Nous avons tous entendu l’expression: « C’est un si mauvais cuisinier, il peut « T même faire bouillir de l’eau. » Mais à quelle fréquence pensez-vous réellement aux complexités cachées derrière le fait de jeter une casserole pleine d’eau sur un brûleur?

Adam nous a déjà fourni la recette ultime pour faire bouillir de l’eau . Et bien qu’il comporte de nombreuses omissions et contienne beaucoup de choses apocryphes, ou du moins extrêmement inexactes, il se démarque par rapport à ce travail plus piétonnier à deux égards importants: il est plus court et plus amusant.

Plus tôt cette semaine, après avoir écrit plus de 7 000 mots sur le sujet de l’eau bouillante, j’ai découvert que la longueur moyenne de mes messages Food Lab est directement proportionnelle à mon tour de taille jusqu’à la troisième décimale. Malheureusement pour vous, mes lecteurs et ma femme qui doit me regarder tous les jours, les deux se développent à un rythme assez inquiétant. Plutôt que de vous exposer aux horreurs d’une heure «de lecture sur le sujet le plus simple de la cuisine», voici ma tentative d’auto-édition jusqu’à une tentative plus raisonnable mais toujours approfondie. Commencez.

Up, Up, and Away

Tout d’abord: qu’est-ce que l’ébullition exactement? La définition technique est ce qui se produit lorsque la pression de vapeur d’un liquide est supérieure ou égale à la pression atmosphérique.

Fondamentalement, même si les molécules d’eau liquide ont tendance à s’aimer et à coller ensemble, donnez-leur assez d’énergie (dans le forme de chaleur), et ils deviendront si hyperactifs qu’ils essaieront de sauter dans l’atmosphère. En même temps, des molécules d’air (principalement de l’azote et de l’oxygène) se cognent à la surface de l’eau, essayant de garder les petits en ligne. À des températures raisonnables, l’air fait un très bon travail pour garder l’eau sous contrôle, ne permettant qu’à quelques molécules de sauter et de s’éloigner. Mais, donnez suffisamment de chaleur, la pression vers l’extérieur de la vapeur d’eau qui tente de s’échapper dépassera celle de l’air qui la presse. Les vannes s’ouvrent et les molécules d’eau passent rapidement de l’état liquide au gaz.

Ah, la douce odeur de liberté, semblent-ils dire.

Cette conversion de l’eau liquide en vapeur d’eau (vapeur) est ce que vous voyez lorsque vous « regardez une casserole d’eau bouillante.

Comme nous le savons tous, pour de l’eau pure à la pression standard (la pression atmosphérique qui existe au niveau de la mer), la température à laquelle cela se produit est de 100 ° C (212 ° F). Mais quel genre de choses peuvent affecter cette température, et qu’est-ce que tout cela signifie pour votre cuisine?

Découvrons-le.

Carquois, Carquois, Bulles et Mijotés

Les recettes appellent souvent des choses comme «mijoter», «carquois» et «bouillir» sans en offrir beaucoup en termes de définition technique. Ici «sa chronologie rapide de ce qui se passe lorsque vous portez une casserole d’eau à ébullition:

• 140 à 170 ° F: Début de la phase « carquois ». À ce stade, de minuscules bulles de vapeur d’eau se formeront sur les sites de nucléation (nous en parlerons plus tard) le long du fond et des côtés de la casserole. Ils ne seront pas assez grands pour sauter et remonter à la surface de l’eau, bien que leur formation fasse vibrer un peu la surface supérieure, d’où le «frémissement». La plage de température entre 140 et 170 ° F est idéale pour pocher doucement la viande, le poisson et les œufs (environ 160 ° F est standard si vous ne voulez pas attendre des heures pour que vos protéines cuisent)
• 170 à 195 ° F: sous-mijoter. Les bulles des côtés et du fond du pot ont commencé à remonter à la surface. Habituellement, vous verrez quelques jets de minuscules bulles ressemblant à du champagne s’élever du fond du pot. Pour la plupart, cependant, le liquide est encore relativement immobile. C’est la plage de température que vous recherchez dans des choses comme faire du bouillon ou des braisés et des ragoûts à cuisson lente. Beaucoup plus bas, et ils prendront trop de temps à cuire. Beaucoup plus haut, et vous courez le risque de dessécher votre viande.
• 195 à 212 ° F: mijoter complètement. Des bulles cassent la surface de la casserole régulièrement, et à partir de tous les points – pas seulement quelques flux individuels comme dans un sous-mijotage. C’est la température à utiliser lorsque vous utilisez un panier vapeur au-dessus de l’eau, faites fondre du chocolat ou faites des choses comme la hollandaise dans un bain-marie.
• 212 ° F: ébullition complète. Vous connaissez l’exercice. Blanchir les légumes, cuire les pâtes (de manière traditionnelle, pas notre méthode nouvelle et améliorée), jeter les ennemis, etc.

Altitude et point d’ébullition

Il y a quelques années, je rendais visite à mes futurs beaux-parents à Bogotá, en Colombie. J’avais l’intention de démontrer à quel point leur fille serait bien nourrie sous mes soins , J’ai décidé de me lever très tôt pour préparer le petit-déjeuner pour toute la famille.Les mangues étaient fraîchement pressées, les grains de café étaient soigneusement sélectionnés à la main et torréfiés, le lait frais était doucement arraché des pis mûrs et le pandebono était croustillant au four.

Avec tout en ordre et mes hôtes assis à la table de la cuisine, j’ai doucement glissé une demi-douzaine de huevos fraîchement pondus dans une casserole d’eau chauffée à un doux frémissement et j’ai attendu qu’ils se transforment en œufs pochés éthérés. —Une transformation que j’ai effectuée avec succès des centaines, voire des milliers de fois.

Bien sûr, cette fois, rien ne s’est produit et nous avons fini par manger des omelettes.

Le problème est que parce que de gravité, plus on monte, moins il y a de molécules d’air dans un espace donné – l’air est moins dense. Une densité plus faible signifie une pression atmosphérique plus basse. Une pression atmosphérique plus basse signifie que les molécules d’eau ont besoin de moins d’énergie pour s’échapper dans l’air. Tout Cela signifie que tout ce qui arrive à notre précieuse chronologie de l’eau au niveau de la mer se produit à des températures beaucoup plus basses à des altitudes plus élevées.

À Bogotá, par exemple, qui est à 8 000 pieds au-dessus du niveau de la mer, l’eau qui apparaît pour moi, être autour de 165 ° F est en réalité une bonne température de 14 ou 15 degrés. agissez, montez suffisamment haut, et il devient presque impossible de pocher les œufs – l’eau arrive à ébullition bien avant que les températures de braconnage appropriées puissent être atteintes).

Ce graphique indique la température d’ébullition de l’eau lorsque vous aller à des altitudes plus élevées.

Cet effet d’altitude peut causer toutes sortes de ravages sur les recettes. Les haricots ne cuisent pas correctement. Les pâtes ne ramollissent jamais. Les ragoûts mettent plus de temps à braiser. Les crêpes peuvent gonfler et se dégonfler, pour n’en nommer que quelques-unes. Allez assez haut, et vous ne pourrez même pas faire cuire les légumes, qui doivent être chauffé à au moins 183 ° F pour se décomposer.

Pour certains de ces problèmes, notamment les ragoûts, les haricots secs et les légumes-racines, un autocuiseur peut être une bouée de sauvetage. Cela fonctionne en créant un joint étanche à la vapeur autour de vos aliments. Lorsque l’eau à l’intérieur se réchauffe et se transforme en vapeur, la pression à l’intérieur du pot augmente (car la vapeur prend plus de place que l’eau). Cette pression accrue empêche l’eau de bouillir, ce qui vous permet de la porter à une température beaucoup plus élevée que vous le feriez à l’air libre. La plupart des autocuiseurs vous permettront de cuisiner à des températures comprises entre 240 et 250 ° F (122 ° C), quelle que soit votre altitude. C’est pourquoi les autocuiseurs sont si populaires dans les Andes – aucune maison colombienne qui se respecte n’est sans un.

Quant aux autres effets de l’altitude (œufs pochés, crêpes, etc.), il y en a malheureusement aucune solution dure et rapide à appliquer à tous les niveaux. Parfois, le mieux que vous puissiez faire est de tapoter le dos de vos amis qui aiment l’altitude et de dire « pas de chance. Peut-être que la prochaine fois, vous » ne penserez plus à vous-même autant. « 

Cold Taps, précédemment Frozen Water , et autres mythes

Retournons un peu pour dissiper quelques mythes courants sur l’ébullition de l’eau.

• L’eau froide bout plus vite que l’eau chaude. Faux. Celui-ci n’a aucun sens, et c’est parce que c’est complètement faux, et vraiment très facile à prouver. C’est une merveille que cela persiste. Il y a cependant une bonne raison d’utiliser de l’eau froide plutôt que chaude pour la cuisson: l’eau chaude contiendra plus de minéraux dissous dans vos tuyaux, ce qui peut donner à vos aliments une saveur désagréable, en particulier si vous réduisez beaucoup d’eau.
• L’eau qui a été congelée ou déjà bouillie bouillira plus rapidement. Faux. Celui-ci a un soutien un peu plus scientifique. L’eau bouillante ou congelée élimine les gaz dissous (principalement l’oxygène), ce qui peut légèrement affecter la température d’ébullition. Si faible, en fait, que ni ma minuterie ni mon thermomètre ne pouvaient détecter de différence.
• Le sel augmente le point d’ébullition de l’eau. C’est vrai … en quelque sorte. Les solides dissous comme le sel et le sucre augmenteront en fait le point d’ébullition de l’eau, la faisant bouillir plus lentement, mais l’effet est minime (les quantités normalement utilisées en cuisine ont un effet de moins d’un degré). Pour que cela fasse une différence significative, vous devez l’ajouter en très grandes quantités. Donc, pour la plupart, vous pouvez ignorer celui-ci.
• Un pot surveillé ne bout jamais. Vrai. De plus, mon chien n’est pas mignon.
• L’alcool bout complètement lors de la cuisson. Faux. Cela semble logique. L’eau bout à 212 ° F et l’alcool bout à environ 173 ° F, donc sûrement l’alcool va complètement vaporiser avant que vous ayez même fait une bosse dans l’eau, non? Non. Même après trois heures de mijotage, il restera 5% de l’alcool initial de votre ragoût. Faites-le cuire avec le couvercle et ce nombre augmente jusqu’à dix fois plus. Ce n’est pas assez d’alcool pour que la plupart des gens s’inquiètent, mais quelque chose qu’un teetotaler pourrait vouloir garder à l’esprit.

À propos du sel et de la nucléation

« Mais attendez! « Je vous entends pleurer. » Je « l’ai vu moi-même: jetez une poignée de sel dans une casserole d’eau presque bouillante, et il viendra soudainement et rapidement à ébullition.Le sel a sûrement un effet significatif sur la température d’ébullition? « 

Ajout d’une poignée de sel à l’eau frémissante ou bouillante semble certainement la faire bouillir rapidement. C’est à cause de petites choses appelées sites de nucléation, qui sont, essentiellement, le lieu de naissance des bulles. Pour que des bulles de vapeur se forment, il doit y avoir une sorte d’irrégularité à l’intérieur. le volume d’eau – des rayures microscopiques sur la surface intérieure du pot feront l’affaire, de même que de minuscules morceaux de poussière ou les pores d’une cuillère en bois. Une poignée de sel introduit rapidement des milliers de sites de nucléation, ce qui facilite la formation de bulles et échapper.

Avez-vous déjà remarqué comment, dans une coupe de champagne, les bulles montent en flux distincts à partir de points uniques? Il y a fort à parier qu’il existe une égratignure microscopique ou une particule de poussière à cet endroit.

À une échelle beaucoup plus grande, des galaxies entières se sont formées lorsque la matière a commencé à s’accumuler dans des puits de gravité formés au départ y par de minuscules sites de nucléation dans l’univers primitif. Cela déroute les scientifiques (s’il n’y avait rien avant le big bang, quels étaient alors ces sites de nucléation primordiaux?). Mais ce n’est ni ici ni là (ou peut-être que c’est partout?)

Un modèle de l’univers dans une casserole d’eau bouillante. Whoda thunk it, non?

Micro-ondes

Comme nous le savons, l’eau est composée de molécules individuelles (chacune avec deux atomes d’hydrogène et un atome d’oxygène; H2O). Plus ces molécules se déplacent rapidement, plus la température de l’eau est élevée. Maintenant, ces molécules ont une charge magnétique, ce qui signifie qu’elles sont affectées par un rayonnement électromagnétique (qui, d’ailleurs, n’est pas aussi néfaste qu’il y paraît – la lumière que vous voyez avec vos yeux et la chaleur que vous ressentez sur votre peau sont les deux formes de rayonnement électromagnétique). Les micro-ondes profitent de ce fait en projetant des ondes qui font basculer rapidement les molécules d’eau dans les deux sens. Ce mouvement chauffe à son tour vos aliments.

Parce que les micro-ondes laissent si peu d’énergie se perdre dans l’environnement extérieur (la façon dont, par exemple, un brûleur à gaz chauffe la pièce), ils sont extrêmement efficaces pour chauffer l’eau. Ils « sont parfaits pour faire bouillir de l’eau rapidement sans chauffer l’appartement. Une bouilloire électrique est également extrêmement efficace sur ce front.

Mais il y a une chose à savoir. C’est ce qu’on appelle la surchauffe, et c’est vraiment aussi cool que ça en a l’air. Chauffez l’eau dans un récipient sans défaut avec un minimum de perturbation (comme au micro-ondes, par exemple), et en raison d’un manque de points de nucléation, c’est possible de le chauffer bien au-delà de son point d’ébullition sans jamais le faire bouillir.

Dès qu’une certaine turbulence est introduite – un petit vacillement du plateau tournant, par exemple – des bulles éclatent, envoyant de l’eau chaude partout à l’intérieur de votre micro-ondes. Cela ne se produit pas sur la cuisinière, car le chauffage par le bas de la casserole crée beaucoup de courants de convection (le mouvement qui se produit entre des régions relativement chaudes et froides de liquide ou de gaz).

C’est beaucoup comme ma femme, qui réprimera tranquillement les petits désagréments jusqu’à ce que le moindre dérangement l’envoie dans une rage totale. Dans les deux cas, les résultats ne sont pas beaux. Il est préférable d’éviter ces résultats violents en commentant à quel point les cheveux de votre eau sont beaux aujourd’hui ou en mettant une cuillère en bois dans votre femme avant de la passer au micro-ondes.

À couvert

En voici une intéressante. Dites que je fais un ragoût dans le four. J’y mets mon gros four hollandais, règle la température à 275 degrés modérée et m’éloigne. Finalement, l’eau devrait bouillir à 212 degrés, non?

En fait, non. En raison de l’effet de refroidissement de l’évaporation (il faut une quantité importante d’énergie pour que ces molécules d’eau sautent de la surface du liquide – énergie qu’elles volent au liquide lui-même, le refroidissant) , une casserole de ragoût ouverte dans un four à 275 degrés atteindra au maximum environ 185 degrés. Bonne nouvelle pour vous, car c’est juste dans la zone optimale de température de cuisson sous-mijotage.

Ouvrez le couvercle , cependant, et vous réduisez la quantité d’évaporation qui a lieu. Moins d’évaporation signifie une température maximale plus élevée. Lors de mon test rapide à la maison, mettre le couvercle a augmenté la température du pot de près de 25 degrés!

Pour cette raison, je fais généralement braiser ou ragoût avec le couvercle de ma casserole légèrement entrouverte. Cela permet une évaporation suffisante pour maintenir la température basse, mais pas au point que la surface supérieure du ragoût se déshydrate ou brunisse.

Astuces de fête

Quiz pop: j’en ai deux identiques L’un est maintenu à 300 ° F sur un brûleur et l’autre est maintenu à 400 ° F.J’ajoute ensuite une demi-once d’eau dans chaque casserole et chronomètre le temps qu’il faut à l’eau pour s’évaporer. L’eau de la casserole à 400 ° F s’évapore que celle de la casserole à 300 ° F?

Vous l’avez compris.En fait, lorsque j’ai effectué ce test à la maison, il a fallu près de dix fois plus de temps à l’eau de la casserole chaude pour se vaporiser. Cela semble contraire à à peu près tout ce que nous avons appris jusqu’à présent, n’est-ce pas? Je veux dire, casserole plus chaude = plus d’énergie, et plus d’énergie = évaporation plus rapide, non?

Le principe a été observé pour la première fois par Johann Gottlob Leidenfrost, un médecin allemand du 18ème siècle. La fraîcheur épique de son observation n’a d’égale que la fraîcheur épique de sa coiffure. Il s’avère que si vous donnez suffisamment d’énergie à une goutte d’eau sur une casserole, la vapeur qu’elle produit sera expulsée si fortement qu’elle soulèvera la gouttelette d’eau de la surface de la casserole. N’étant plus en contact direct avec la casserole et isolée par cette couche de vapeur, le transfert d’énergie entre la casserole et l’eau devient assez inefficace, l’eau met donc beaucoup de temps à s’évaporer.

Cet effet peut être très utile dans la cuisine.

Déposez un filet d’eau sur une casserole tout en la chauffant. Si elle reste à la surface et s’évapore rapidement, votre poêle est à moins de 350 ° F, une température sous-optimale pour la plupart des sautés et des saisies. Si, en revanche, la casserole est suffisamment chaude pour que l’effet Leidenfrost se déclenche, l’eau formera des gouttes distinctes qui dérapent et se déplacent sur la surface du métal, prenant un certain temps à s’évaporer. Félicitations: votre poêle est assez chaude pour cuire.

Mettez du lait froid dans une casserole et faites-la chauffer lentement, vous vous retrouvez avec une couche de protéines dorées collée au fond de la casserole. Mais, préchauffez le pot avant d’ajouter le lait et l’effet Leidenfrost empêchera le lait d’entrer en contact direct avec la casserole pendant la phase de chauffage initiale, empêchant efficacement votre lait de brûler.

Encore plus frais: vous pouvez versez en fait de petites quantités d’azote liquide sur votre langue sans aucun effet néfaste. L’azote gazeux qui s’évapore du liquide super froid forme une couche protectrice, isolant votre langue. Je ne recommande pas d’essayer celui-ci à la maison.

Donc, pour résumer: les choses sont vraiment aussi simples ou compliquées que vous le souhaitez. Vous pouvez vous inquiéter de tout cela, ou vous pouvez simplement tirer Découvrez les faits amusants dans une conversation informelle lorsque vous voulez avoir l’air intelligent et continuer à simplement jeter la casserole sur la cuisinière lorsque vous cuisinez vraiment. La plupart du temps, les choses s’arrangeront très bien.

Je pense que j’ai réussi à couvrir toutes les bases, mais n’hésitez pas à répondre à toute question supplémentaire sur ce sujet fascinant dans les commentaires !

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