La chaleur (en cuisson): ingrédient essentiel mais souvent sous-estimé
Il y a un an, j’ai réellement pu expérimenter (et valider ce que je savais déjà par expérience) la différence de cuisson entre un appareil de cuisson de type commercial et un appareil de type résidentiel et, le résultat en a été surprenant bien que prévisible.
La chaleur est l’ingrédient essentiel mais invisible en cuisine, celui que l’on ne mesure pas facilement avec une balance ou une cuillère. C’est ce que nous ajoutons aux aliments crus pour les transformer en plats sûrs, nourrissants et savoureux. La chaleur est une forme d’énergie, et elle est toujours en mouvement, sortant des aliments même lorsque nous la versons.
Il est important d’ajouter la bonne quantité de chaleur aux aliments que nous cuisinons. Trop peu ne les transformera pas assez, et trop les rendra caillés, secs, durs ou brûlés.
Les réglages de l’appareil sur lesquels nous nous appuyons habituellement sont souvent inexacts et parfois sans rapport avec la température réelle exigée dans une recette. Le cuisinier s’appuie d’ailleurs sur des éléments externe pour valider une température, comme par exemple un un thermomètre numérique à lecture instantanée pour mesurer la température à l’intérieur des aliments et un thermomètre infrarouge pour mesurer la température des surfaces des aliments et des ustensiles.
La chaleur et la température
Tous les changements dans le monde sont entraînés par l’énergie. Sans aller aussi loin dans la réflexion. nos ancêtres (les hommes des cavernes) l’ont assez vite compris quand ils ont découvert et utilisé le feu.
La chaleur est la forme d’énergie pénétrante qui se déplace dans et à travers les aliments. Elle transforme les aliments en agitant leurs molécules, brisant certaines structures tout en en créant de nouvelles. Lorsque les aliments cuits refroidissent, ils perdent l’énergie thermique qui les a transformés, mais ils restent transformés.
La température est une manifestation de l’énergie thermique dans un matériau, qu’il s’agisse d’un aliment, d’une poêle à frire ou d’une flamme de gaz. Plus la température d’une casserole ou d’une casserole d’eau est élevée, plus elle doit verser d’énergie thermique dans un aliment et plus elle provoque de changements.
Nous mesurons la température avec des thermomètres et en utilisant l’une des deux échelles différentes : degrés Fahrenheit ou degrés Celsius.
Le point d’ébullition de l’eau est le seul repère de température visible qui peut être reconnu sans thermomètre (au niveau de la mer le point d’ébullition est de 212 °F ou 100 °C et inférieur d’environ 2 °F/1 °C tous les 1 000 pieds/300 mètres d’altitude).
Les cuisiniers font la plupart de leur cuisson dans trois plages de température
- Des températures bien inférieures au point d’ébullition de l’eau, entre 130 et 160 °F / 55 et 70 °C, provoquent juste assez de changements pour tuer la plupart des microbes et raffermir les œufs, viandes et poissons délicats sans les sécher ni les durcir.
- Les températures autour du point d’ébullition de l’eau, 212°F/100°C, fournissent suffisamment d’énergie pour tuer la plupart des microbes, ramollir les légumes et faire durcir les pâtes et les pâtes à frire. Mais ils dessèchent et durcissent les œufs, les viandes et les poissons.
- Des températures bien au-dessus du point d’ébullition, 300°F/150°C et plus, croustillent les surfaces des aliments et provoquent le développement de couleurs brunes et de saveurs riches.
La mesure et le contrôle précis de la température sont importants pour la cuisson des viandes, du poisson, des œufs, du chocolat et des bonbons, où un degré ou deux peuvent signifier une différence notable dans la qualité du résultat (ce que j’ai constaté souvent en faisant de la pâtisserie).
Comment la chaleur de déplace t’elle dans la cuisson?
L’énergie thermique s’écoule toujours des zones de chaleur élevée vers une chaleur plus faible.
Elle se diffuse dans les aliments de deux manières fondamentales:
La chaleur de contact transfère l’énergie aux aliments par contact direct avec une surface chaude ou avec de l’eau chaude, de l’huile, de la vapeur ou de l’air. L’air chaud chauffe lentement les aliments car il est beaucoup moins dense que les autres matériaux. Nous pouvons en toute sécurité mettre une main dans un four chaud pendant quelques secondes, mais pas dans de l’eau chaude ou de l’huile.
La chaleur rayonnée transfère de l’énergie aux aliments à distance, par une lumière invisible appelée rayonnement infrarouge. C’est la chaleur que nous ressentons lorsque nous tenons une main au-dessus d’une poêle chaude ou que nous nous asseyons au soleil. Tous les objets, même froids, dégagent au moins une certaine quantité d’énergie thermique. Matériaux suffisamment chauds pour briller visiblement, y compris le soleil, les flammes, des charbons et des éléments électriques dégagent de grandes quantités de chaleur.
Nous cuisinons parfois des aliments avec de la chaleur de contact et de la chaleur rayonnante en même temps. Dans un four, les éléments chauffants et les parois rayonnent tous de l’énergie thermique et peuvent transférer plus de chaleur aux aliments que l’air chaud du four.
Les aliments cuisent lorsque la chaleur de leur surface est conduite vers leur centre. À l’exception des fours à micro-ondes, les appareils de chauffage chauffent les surfaces des aliments, et les surfaces des aliments chauffent à leur tour leur intérieur.
Nous transférons généralement de l’énergie thermique sur les surfaces des aliments plus rapidement qu’elle ne peut être transmise au centre. C’est pourquoi nous pouvons utiliser des charbons à 3 000 °F/1 650 °C pour chauffer un steak jusqu’à obtenir une surface croustillante et brune à 500 °F/260 °C et un intérieur humide à 130 °F/55 °C.
Nous cuisinons plus uniformément lorsque nous adaptons la cuisson de surface à la conduction de la chaleur à travers les aliments. C’est l’un des avantages de la cuisson lente à basse température.
La chaleur des appareils de cuisine
Les tables de cuisson et les fours de cuisine fournissent de l’énergie thermique à partir de plusieurs sources différentes:
- Les flammes de gaz irradient la chaleur produite lorsque l’oxygène de l’air décompose les molécules de gaz naturel en dioxyde de carbone et en eau. Les flammes elles-mêmes brûlent à environ 3 000 °F/1 650 °C.
- Les éléments électriques conduisent et rayonnent la chaleur produite par le mouvement de leurs électrons lorsqu’ils sont alimentés par un courant électrique. Elles peuvent atteindre environ 2 000 °F/1 100 °C.
- Les éléments halogènes sont des ampoules spécialisées qui émettent de la chaleur produite par des filaments de fil lorsqu’ils sont alimentés par un courant électrique. Les gaz halogènes dans l’ampoule aident les filaments à brûler plus chaud et plus longtemps que les ampoules ordinaires. Les éléments halogènes peuvent atteindre des températures supérieures à 1 000 °F/540 °C.
- Les éléments à induction chauffent avec des ondes radio qui dynamisent les électrons dans des casseroles contenant du fer placées dessus.
- Les micro-ondes sont des ondes radio qui chauffent les aliments en énergisant directement les molécules alimentaires.
La puissance de chauffage est mesurée en BTU et en watts. La puissance de chauffage des appareils à gaz est évaluée en BTU, les appareils électriques en wattheures ou en watts en abrégé. Mille watts équivaut à 3 400 BTU. La plupart des tables de cuisson électriques domestiques sont évaluées à l’équivalent de 3 000 à 5 000 BTU, la plupart des brûleurs à gaz à 9000 à 15 000 BTU et les brûleurs commerciaux à haute puissance à 35 000 BTU et plus.
Ne vous fiez pas aux puissances nominales pour juger des performances de cuisson d’une table de cuisson ou d’un four.
Les appareils électriques à faible puissance chauffent souvent les aliments plus rapidement que les brûleurs à gaz plus puissants, car ils sont plus efficaces. Une grande partie de leur production de chaleur va dans les aliments et moins dans l’air de la cuisine.
Les thermostats sont des appareils électriques qui règlent et maintiennent les fours et autres appareils à une température spécifique.
Vérifiez régulièrement la précision des thermostats de votre appareil à l’aide d’un thermomètre. Découvrez à quels réglages du thermostat correspondent quelques repères de température et ajustez vos réglages de cuisson en conséquence.
Brûleur de cuisinière
La plupart des brûleurs de cuisinière chauffent les casseroles et les poêles à la fois par contact direct et par rayonnement thermique. Les brûleurs gaspillent beaucoup d’énergie. Plus de la moitié de l’énergie d’une flamme de gaz s’échappe sur les côtés de la casserole et chauffe la cuisine à la place. Les éléments électriques gaspillent environ un tiers de leur énergie.
Les tables de cuisson à induction sont de loin les plus efficaces. Ils gaspillent environ un cinquième de leur énergie.
Couvrez les casseroles et les poêles avec des couvercles pendant qu’elles chauffent pour les chauffer plus rapidement et plus efficacement, et à une température plus élevée que d’habitude. Les couvercles les empêchent de perdre immédiatement une grande partie de leur chaleur dans l’air de la cuisine.
Les brûleurs à gaz sont les plus faciles à contrôler. La taille de la flamme peut être ajustée instantanément et jugée à l’œil nu.
Les brûleurs électriques, à la fois les bobines métalliques exposées et les ampoules halogènes encastrées, changent leur production de chaleur plus lentement en réponse à la rotation du cadran, et le changement n’est généralement pas visible, sauf pour la position du cadran. Pour baisser instantanément la chaleur lors de la cuisson sur un brûleur électrique, il suffit de soulever la casserole du brûleur.
Les brûleurs à induction peuvent modifier leur puissance calorifique instantanément, mais sans indicateur visuel à l’exception de la position du cadran de commande. Ils nécessitent également l’utilisation de casseroles dont la base comprend de l’acier ou du fer magnétiquement actif, ou un disque métallique séparé qui agit comme une telle base pour les casseroles en aluminium ou en cuivre.
Fours à air chaud
Les fours conventionnels chauffent leur air et leurs parois soit par une flamme de gaz par le dessous, soit par des éléments électriques sous ou à l’intérieur de l’habitacle. Les éléments chauffants et les parois rayonnent leur chaleur vers l’air et les aliments, et l’air chaud chauffe les aliments en les heurtant directement.
Les fours peuvent être difficiles à utiliser. Leur température effective ne coïncide qu’occasionnellement avec la température à laquelle vous réglez le thermostat. Tous les fours chauffent de manière inégale et ont des points chauds et froids. Utilisez un thermomètre infrarouge pour vérifier ponctuellement les températures. Utilisez un thermomètre de four numérique pour voir comment la température fluctue lorsque les éléments chauffants s’allument et s’éteignent.
Les fours à gaz sont ventilés pour permettre l’évacuation de la vapeur d’eau et du dioxyde de carbone générés dans la flamme. Ils permettent également à l’humidité de cuisson de s’échapper, ce qui favorise le séchage et le brunissement des surfaces des aliments.
Les fours électriques ne génèrent pas de gaz de chauffage, sont plus hermétiques que les fours à gaz et retiennent mieux l’humidité de cuisson. C’est un avantage dans la cuisson des pains et un facteur qui accélère la cuisson d’autres aliments.
Les fours à convection sont des fours à gaz et électriques avec un ventilateur qui fait circuler de force l’air chaud dans le four. La circulation d’air forcé uniformise la chaleur dans tout le four, augmente la vitesse à laquelle l’air chaud entre en collision avec les aliments et accélère considérablement la cuisson.
Les grills sont des flammes de gaz ou des éléments électriques disposés dans des fours pour chauffer les aliments directement par le haut, sur une distance de quelques centimètres. Ils varient considérablement en termes de puissance calorifique et de taux de cuisson.
Les fours à micro-ondes
Les fours à micro-ondes chauffent les aliments avec l’énergie des ondes radio, que les aliments absorbent et transforment en énergie thermique. Les micro-ondes ne sont pas une forme d’irradiation ou de radioactivité des aliments. Ils ne cuisinent pas de l’intérieur.
Les micro-ondes traversent des récipients non métalliques et pénètrent les aliments jusqu’à une profondeur d’environ 2,5 cm (1 po). En revanche, le chauffage direct ordinaire et le rayonnement thermique chauffent d’abord les récipients, puis la surface de l’aliment, à partir de laquelle la chaleur est ensuite lentement conduite à l’intérieur de l’aliment.
Les fours à micro-ondes chauffent plus rapidement et plus efficacement que les autres appareils car l’énergie des ondes radio pénètre et est absorbée directement par les aliments, et non par l’air ou le récipient.
Les fours à micro-ondes offrent généralement un contrôle de la chaleur moins direct et précis que les fours conventionnels car la puissance de sortie de la plupart des fours est fixe. Le cuisinier peut uniquement définir quand et à quelle fréquence le générateur de micro-ondes s’allume et s’éteint. Les fours à micro-ondes plus récents offrent des réglages de puissance vraiment réglables et peuvent chauffer plus progressivement et plus doucement.
Les quantités d’aliments affectent davantage la cuisson aux micro-ondes que la cuisson conventionnelle. Les fours à micro-ondes prennent beaucoup plus de temps pour cuire de plus grandes quantités d’aliments, car la production fixe d’énergie micro-ondes est absorbée par plus de matière alimentaire et sa puissance de chauffage est diluée.
Les fours multifonctions ou hybrides combinent des éléments électriques, des ventilateurs à convection et des micro-ondes pour cuire de gros morceaux d’aliments particulièrement rapidement. Certains produisent de meilleurs résultats avec des programmes de chauffage intégrés pour différents types d’aliments.
