Par quels moyens sont réalisées les transformations culinaires ?

Pour obtenir des petits pains dorés qui dégagent une odeur agréable, il faut un four électrique de qualité. Il doit transmettre sa chaleur notamment par des mouvements de convection d’air chaud. En restauration, on s’appuie sur des procédés physiques, chimiques et biologiques pour transformer des aliments et concevoir de nouveaux produits.

L’eau est le constituant le plus important de tous les êtres vivants. Elle participe aux échanges cellulaires et donne à la matière vivante sa fluidité. La teneur en eau varie dans les aliments de 10 % (céréales…) jusqu’à 90 % (champignons…). Lors de différents procédés technologiques (cuisson, stérilisation, déshydratation, congélation…), des changements d’état ainsi que le transfert de chaleur et de matière sont impliqués. L’activité biologique de l’eau (aw) permet de prévoir les activités enzymatiques, le développement microbien ou la détérioration physico-chimique des aliments. Ce qui permet de mettre en œuvre des techniques de conservation et d’amélioration des aliments.

Pour des aw inférieures à 0,2, il y a des risques d’oxydation des lipides présents dans les aliments avec formation de radicaux libres sur les acides gras insaturés, fixation de l’oxygène sur les radicaux libres… Ce qui peut libérer des composés volatiles malodorants, la destruction de certaines vitamines liposolubles… pour contrecarrer ces effets indésirables, des anti-oxydants peuvent être ajoutés dans les aliments.

Pour des aw autour de 0,5, des réactions de brunissement non enzymatique appelées réactions de Maillard se déroulent.

Pour des aw supérieures à 0,7, des risques de développement de levures, moisissures et de bactéries peuvent apparaître. Pour contrecarrer cet effet,  du sel ou du saccharose peuvent être ajoutés aux aliments pour abaisser l’aw.

En restauration, on chauffe les aliments par l’intermédiaire de gaz, de liquide ou d’onde. Le choix d’un appareil de cuisson est très important.

Dans le séchage et le fumage, la cuisson est lente puisque la température du fluide chaud est légèrement supérieure à la température ambiante. Lors de la cuisson à la vapeur, l’aliment reçoit l’énergie cinétique de la vapeur ainsi que celle résultant de la condensation de la vapeur sur l’aliment. Au cours de la cuisson au four, l’air chargé en vapeur d’eau atteint des températures très élevées. Le choix du temps de cuisson est primordial et va dépendre de l’épaisseur de l’aliment.

La réaction de Maillard met en jeu des glucides avec des acides aminés ou avec des protéines. Elle permet la formation d’arômes dans les différents aliments (rôti, café torréfié, croûtes de pain…). Au cours de fabrication du caramel, elle fait intervenir que les glucides. Lors de la caramélisation du saccharose, il y a une recombinaison des glucides (glucose et fructose) pour former des oligosaccharides et des composés odorants.

Le lait est composé d’eau, de dérivés azotés dont les caséines, de matières grasses, de glucides (lactose…) des minéraux (calcium…) et des gaz dissous. La coagulation lactique peut être réalisée par ajout de levain (bactéries…).  Le lactose est transformé en acide lactique. L’acidité modifie l’état d’ionisation des caséines. Elles se déstabilisent et s’agrègent pour former un précipité (caillé). Le surnageant est appelé « lactosérum ». 

Le vin est le produit de la fermentation du raisin. Le jus de raisin contient environ 18 % de glucides (glucose, fructose…). Au cours de la fermentation alcoolique, les levures vont produire de l’éthanol et du dioxyde de carbone à partir des glucides. La fermentation malolactique permet la transformation de l’acide malique en acide lactique sous l’action de bactéries lactiques. Viennent ensuite les étapes de stabilisation et de maturation du vin puis la mise en bouteille.