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Savez-vous (vraiment) cuire les pâtes ?


A priori, rien de plus simple que de faire cuire des pâtes : on fait bouillir de l'eau, on sale, on y plonge les pâtes, et on laisse cuire le temps indiqué sur le paquet.

Pourtant, il existe quelques geste simples pour des pâtes encore meilleures, plus rapides, et plus écologiques


Il faut que je vous avoue quelque chose ...
Je me suis intéressé à la cuisson des pâtes le jour où j’ai dit à ma femme qui préparait des spaghettis  « ma chérie, je crois que tu n’as pas mis assez d’eau à bouillir » (en fait, je crois que j’ai été plus sec, mais je ne me souviens plus bien …) et qu’elle m’a répondu « mais pourquoi  faudrait-il beaucoup d’eau pour cuire des pâtes ? » (là aussi, je crois qu’elle m’a répondu plus sèchement, mais je ne me souviens plus non plus …).

Et là … sec ! Moi le cador de la gastronomie moléculaire, le roi de la température de coagulation des blancs d’œuf, le maestro du réseau de gluten … je n’avais pas la réponse !

J’aurais pu répondre « c’est ce qu’ils disent sur le paquet » ou « j’ai toujours fait comme ça ». Mais mon image en aurait pris un sacré coup, non ?

Ni une, ni deux, me voilà plongé dans les bouquins et les sites. Pour découvrir qu'en fait on n'a pas besoin de beaucoup d'eau pour cuire des pâtes sèches.

Et que c'est même plus rapide et meilleur avec peu d'eau. Désolé mi amor.

La version courte
Pour des pâtes sèches, pas besoin de beaucoup d’eau ! Il faut juste que les pâtes soient immergées dans l’eau. Pour des spaghettis, une poêle assez large pour qu’ils tiennent tous dans l’eau fera l'affaire.

Avec peu d'eau, vous gagnerez du temps pour l'ébullition, vous économiserez de l’eau et de l’énergie, et vous aurez une eau de cuisson qui sera parfaite pour épaissir et lier votre sauce.

Dans tous les cas, il est nécessaire de remuer les pâtes dès qu’on les plonge dans l’eau bouillante. Sinon elles collent. On peut ajouter 2 cc de vinaigre par litre d’eau pour que les pâtes "se tiennent" mieux.

Pas besoin que l’eau ne bouille en permanence ! Faites bouillir votre eau, jetez-y les pâtes, attendez la reprise de l’ébullition, coupez le feu et mettez un couvercle.

Chaque pâte a son temps de cuisson, qui dépend de sa composition et de son mode de fabrication. Respectez-bien les indications sur le paquet.

Enfin, souvenez-vous qu’on ne met jamais la sauce dans les pâtes, mais les pâtes dans la sauce chaude, sauf pour les pâtes au pesto et à la carbonara.

Que nous dit la science
Qu’est-ce qu’une pâte ?
Une pâte, c’est simplement un mélange de semoule (ou de farine), d’eau, et parfois d’œuf.

Le mélange est pétrit longuement, puis moulé ou laminé pour donner la forme définitive aux pâtes.

Les pâtes sèches sont séchées pour contenir moins de 12% d’humidité et mieux se conserver.

les étapes de fabrication des pâtes
En France et en Italie, la réglementation impose que les pâtes soient fabriquées exclusivement avec du blé dur.

Les grains de blé (durs ou tendres) contiennent une grande quantité d’amidon (82%) et de protéines (gluten - 14%).

En présence d’eau, les protéines du gluten se déroulent et s’attachent entre elles (par des ponts disulfures) pour former un réseau élastique, un peu comme un filet.
en présence d'eau, les protéines du blé (gluténines et gliadines)
se déroulent et s'attachent entre elles pour former le réseau de gluten.

Et plus on pétrit, plus les protéines du gluten vont se dérouler et s’associer entre elles, pour former un réseau élastique.


Au final, il faut donc imaginer les pâtes comme un filet (le réseau de gluten) enfermant des balles de tennis (les grains d’amidon).

Les pâtes sèches sont dures et cassantes car après le séchage les grains d'amidon secs sont durs et soudés les uns aux autres (pensez à de la pâte à gâteau crue qui colle quand elle sèche).

on peut imaginer les pâtes crues comme des filets de protéines (gluten) qui enferment des grains d'amidon

Pourquoi cuit-on les pâtes ?
Quand on cuit les pâtes, on cherche 2 choses
  1. à faire rentrer de l’eau (chaude) dans les grains d’amidon pour qu’ils soient plus facilement digestibles, et que les pâtes soient souples, donc plus agréables à manger.
  2. à les solidifier pour qu'elles gardent de la tenue et ne se transforment pas en bouillie,
A la fin de la cuisson, on obtient un ensemble de grains d’amidon gonflés, et retenus dans un filet (réseau protéique coagulé).

la transformation de l'amidon :
La transformation de l'amidon pendant la cuisson des pâtes se fait en trois étapes :
  1. Dans un premier temps, l’eau se glisse entre les grains d’amidon (sorption). C’est pour cela que les pâtes ramollissent quand on les met dans l’eau (même dans de l’eau froide).
  2. Puis si l’eau est chaude (à partir de 60°C), elle pénètre à l’intérieur des grains d’amidon et les fait gonfler. C’est pour cela que les pâtes grossissent quand elles cuisent. Les pâtes absorbent environ 75% de leur poids en eau. Le gonflement est maximum à partir de 80° C.
  3. au delà de 80°C, certains grains d’amidon éclatent et libèrent de l’amylose (longues molécules linéaires). L’amylose de l’extérieur des pâtes se retrouve donc dans l’eau de cuisson, et l’eau se trouble. C’est pour cette raison qu’on doit remuer les pâtes en début de cuisson, pour éviter que les molécules d’amylose ne s’attachent entre elles et ne fassent coller les pâtes.
la gélatinisation de l'amidon

Cet amylose n’est pas perdu pour tout le monde : il va nous permettre de lier la sauce avec l'eau de cuisson !


la solidification des pâtes : 
Au contact de l’eau bouillante, les protéines des pâtes (gluten) vont coaguler, c’est-à-dire qu’elles vont se dérouler et s’attacher les unes aux autres (pensez au durcissement des blancs ou des jaunes d’œuf).

Les protéines coagulées vont former un réseau solide qui va contenir les grains d’amidon.

C’est pour cela qu’il est important que l’eau soit bouillante quand on y jette les pâtes.

Sinon, les grains d’amidon de l’extérieur vont s’échapper, et les pâtes vont se désagréger et être toutes molles.

Et c’est particulièrement vrai pour les pâtes fraîches aux œufs, car les protéines des œufs ont besoin de temps et de chaleur pour coaguler (pensez au temps de cuisson des œufs durs et des œufs au plat).

Quel temps de cuisson ?
Le temps de cuisson est calculé pour permettre la gélatinisation de 95% de l’amidon contenu dans les pâtes.


suivi de la gélatinisation de l'amidon par IRM; source (4)

Il est très sérieusement établi par une norme ISO (ISO 7304-2) qui utilise des tests physiques et sensoriels (des goûteurs).

Et comme cela dépend de la composition et du mode de fabrication des pâtes, chaque fabricant doit mesurer et indiquer le temps de cuisson sur l’emballage.


Pour une cuisson « al dente », le temps de cuisson est plus court (10% de moins, soit environ 1mn), car on souhaite garder le cœur de la pâte encore ferme.

Est-il vrai qu’il faut une grande quantité d’eau, et qu’elle soit toujours bouillante ?
Contrairement à ce que l’on pense, il n'est pas nécessaire de faire cuire les pâtes sèches dans une grande quantité d'eau.

C'était vrai (et ça l'est toujours) pour les pâtes fraîches, car il faut que la température de l'eau reste la plus haute possible quand on y jette les pâtes (pour que les oeufs coagulent rapidement).

On a gardé et perpétué cette habitude, alors que les pâtes sèches - moins fragiles - peuvent être cuites dans un plus petit volume d'eau.

La preuve:
En utilisant la capacité thermique de l'eau (4,2 J/g et par degré) et celle des pâtes (1,8 J/g et par degré), on peut calculer que si on plonge 100g de pâtes dans 1L d'eau bouillante, la température de l'eau baissera de 3°C (à 97°C), alors qu'elle baissera de 11°C (à 89°C) si on met ces 100g de pâtes dans seulement 250 ml d'eau (pour ceux que ça intéresse, vous pouvez faire le calcul en considérant que la quantité d'énergie prise par les pâtes est égale à celle perdue par l'eau. Et comme il y a beaucoup plus d'énergie dans un grand volume d'eau bouillante que dans un petit, la température dans le grand volume sera supérieure. Si vous n'y arrivez pas, demandez de l'aide dans les commentaires)

Ces calculs ont été confirmés par des études expérimentales (source 2). Quand il y a moins d'eau, elle refroidit plus et met plus de temps à revenir à l'ébullition. Mais la température reste toujours au dessus des 80°C recherchés.
mesure de la température de l'eau de cuisson pour différentes quantités de pâtes; source (2)

Conclusion : pas besoin de gaspiller de l’eau, du temps et de l’énergie pour faire cuire des pâtes sèches dans une grande quantité d’eau !

A titre d’exemple, les français consomment environ 500,000 tonnes de pâte chaque année. Si on respecte la « règle d’or » de 1L d’eau pour 100g de pâte, on utilise 5 millions de m3 d’eau pour les cuire.

Si on divise la quantité d'eau par 4 (250 ml d’eau pour 100g de pâtes), on économise 3.75 millions de m3 d’eau, soit la quantité nécessaire pour 4 millions de personnes pour une année. Ça vaut le coup, non ?

Et côté énergie, c’est pareil ! En réduisant le volume d’eau de 75%, on réduit la consommation énergétique de 1 million de mégawatt, soit l’équivalent de la production annuelle de 100 éoliennes !

Le sel et le vinaigre
Contrairement à ce qu’on lit parfois, l’ajout de sel ne fait pas monter la température d'ébullition de l’eau. Il en faudrait tellement pour avoir un effet significatif que les pâtes seraient immangeables.

Si on ajoute du sel à l’eau de cuisson des pâtes, c’est avant tout pour leur donner du goût. Le sel va se dissoudre dans l’eau et l’accompagner à l’intérieur des grains d’amidon. Les pâtes seront donc salées à cœur.

L'ajout de vinaigre (2 cc de vinaigre par litre d’eau) va faire baisser le pH et accélérer la coagulation des protéines du gluten (pensez à la cuisson du poisson au jus de citron). Les pâtes auront une meilleure tenue !

Quelles implications en cuisine
Réduisez la quantité d’eau !
Contrairement aux « règles » répétées génération après génération, il n’est pas nécessaire de cuire les pâtes sèches dans une grande quantité d’eau.

Il faut juste assez d’eau pour recouvrir les pâtes et qu'elles l'absorbent (75% de leur poids).

Comptez 250 ml d’eau pour 100g de pâtes (4 fois moins que la « règle d’or » !).

Remuez bien en début de cuisson !
Quelle que soit la quantité d’eau, il faut remuer les pâtes en début de cuissonSinon, elles collent, à cause de l'amylose qui se détache de l'extérieur des pâtes.

Et moins on mettra d’eau, plus il faudra être vigilant et remuer au début de la cuisson.

Pas besoin de faire bouillir tout le temps !
Une fois que vous avez mis les pâtes dans l’eau bouillante et que vous les avez remuées, attendez la reprise de l’ébullition, puis couvrez vôtre casserole et coupez le feu.

Il y aura bien assez de chaleur dans votre eau pour garder une température au-dessus de 80° et cuire les pâtes.

Pour le temps de cuisson, suivez les indications du fabricant. Et pour une cuisson « al dente », réduisez le temps de cuisson de 10%.

Gardez l’eau de cuisson pour la sauce
Comme il y a peu d’eau de cuisson, elle sera très concentrée en amidon (surtout de l’amylose, cette longue molécule). 

L’amidon va servir d’émulsifiant, c’est-à-dire qu’il va permettre de garder ensemble les éléments gras (huile d’olive, crème) et aqueux (tomates), pour une sauce onctueuse. C’est le même principe que la moutarde dans une vinaigrette.

Attention au sel !
La bonne proportion de sel dans l'eau, c’est 1% (1g de sel pour 100g d’eau, ou 10g de sel dans 1L d’eau).

Si vous aviez l'habitude de cuire les pâtes dans beaucoup d'eau, vous mettiez 2 cc par litre d'eau.

Mais si vous optez pour la cuisson dans un petit volume d’eau, il faudra avoir la main plus légère ! Pour respecter la proportion de 1% pour cuire 100g de pâtes dans 250 ml d’eau, il faudra ajouter 2.5g de sel, soit ½ cc de sel.

Pas pour les pâtes fraîches !
La technique de cuisson des pâtes dans un faible volume d’eau n’est pas applicable pour les pâtes fraîches !

En effet, les pâtes fraîches cuisent beaucoup plus rapidement que les pâtes sèches parce que l’eau chaude pénètre plus rapidement dans les grains d’amidon qui n'ont pas été séchés.

Or s’il y a peu d’eau, la température va descendre trop bas, et les protéines des œufs n’auront pas le temps de coaguler : les pâtes vont se désagréger !

Saucez comme les pros !
Après avoir fait le nécessaire pour une bonne cuisson de vos pâtes, il serait dommage de rater la dernière étape, la plus importante : la sauce !

Rappelez-vous qu’on ne verse pas la sauce sur les pâtes, mais qu’on mélange les pâtes à la sauce qui est chauffée pendant la cuisson des pâtes (sauf pour les pâtes au pesto – pour lesquelles on ne veut pas détruire la fraîcheur du basilic, ou à la carbonara, où on ne veut pas cuire les œufs).



Les 7 étapes clés pour bien saucer les pâtes :
  1. Chauffer la sauce séparément (sauf pour les carbonara et le pesto)
  2. Transférez les pâtes égouttées dans la sauce
  3. Ajoutez de l’eau de cuisson (quelques cuillères à soupe)
  4. Ajoutez du gras (huile ou beurre)
  5. Faites sauter à feu vif en remuant vigoureusement
  6. Ajoutez le fromage en dehors du feu
  7. Ajustez la texture avec de l’eau de cuisson (si le fromage a trop séché les pâtes)
Pour ceux que ça intéresse, ci-joint le lien vers une vidéo dans laquelle Kenji Lopez de Serious Eat montre comment bien mélanger les pâtes et la sauce. Tout un art !

Références
Les documents suivants m'ont aidé à préparer cet article. Que leurs auteurs en soient remerciés.
1) SEMINAIRE SCIENCES & CUISINE. La cuisson des pâtes (Pastas). 19 Janvier 2012. CNAM Pays de la Loire.
2) de la Peña, E. and Manthey, F. A. (2014), Ingredient composition and pasta:water cooking ratio affect cooking properties of nontraditional spaghetti. Int J Food Sci Technol, 49: 2323–2330. doi:10.1111/ijfs.12549
3) Kenji Lopez; The Food Lab: A New Way to Cook Pasta?
4) Multi-scale characterization of pasta during cooking using microscopy
and real-time magnetic resonance imaging

Commentaires

  1. My Goodness! Toutes ces années à faire cuire les pâtes n'importe comment o_0
    Merci !!!

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    Réponses
    1. Tu n'es pas la seule ! Moi même j'ai longtemps été dans "l'erreur". Il faut dire que les fabricants de pâtes n'aident pas beaucoup en ne mettant pas à jour leurs instructions sur les paquets. Et les habitudes sont longues à changer, isn't it ;-)

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  2. Merci beaucoup pour cet article !!! C'est top !
    Nathalie

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  3. Bonjour!

    Je suis tombé sur votre site via l'un des blogs (de cuisine) que je suis et... Je suis bluffé!

    Vos articles répondent de manière précise et détaillée à bon nombre de questions que je me pose depuis que j'ai commencé à cuisiner!

    Sachez qu'elles sont là depuis longtemps, ces questions : je n'avais jamais trouvé personne pouvant me répondre.
    Et j'ai pourtant pas mal cherché.

    Bref, tout cela pour dire : un grand merci!

    Le seul hic étant que je remets maintenant en question tout mon répertoire de recettes que j'ai sagement compilé depuis des années.
    Je suis donc à la fois émerveillé et (un peu) terrifié à l'idée d'être passé à côté de choses importantes.
    Mais allons-y par étapes! :)

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  4. Bonjour. Merci pour votre message et vos encouragements. Ne jetez surtout pas vos recettes ! En comprenant ce qu’il faut faire et ne pas faire, vous pourrez les réussir et les sublimer, et inventer les votres !

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