Jamais su qu’un petit peu d’une poudre blanche de base pouvait provoquer autant de bouillonnement et d’écoulement. Avec pour résultat une collation super croustillante, légèrement sucrée et légèrement amère. Vous n’avez aucune idée de ce dont nous parlons ? C’est du nid d’abeille, fait de sucres & bicarbonate de soude. Pour faire du nid d’abeille, vous faites bouillir du sucre et du sirop de sucre jusqu’à ce qu’ils soient bien bruns. À ce moment-là, vous ajoutez du bicarbonate de soude au mélange de sucre extrêmement chaud. Cela fait bouillonner et gonfler les sucres de manière spectaculaire.
Même si l’ajout de bicarbonate de soude est très certainement la partie la plus spectaculaire de la fabrication du rayon de miel, il y a beaucoup plus de chimie impliquée. La transformation des sucres pâles en une belle consistance brune implique beaucoup de réactions chimiques. Ce brunissement est appelé caramélisation et est le sujet de ce billet. Un peu de chimie pure et dure aujourd’hui.
Qu’est-ce que la caramélisation?
La caramélisation est une réaction de brunissement des aliments, autrement dit, la réaction crée des molécules de couleur brune. La caramélisation est, tout comme la réaction de Maillard, un exemple de réaction de brunissement non enzymatique. Cela signifie que le brunissement se produit sans l’intervention d’enzymes. Les enzymes peuvent catalyser certaines réactions chimiques, comme elles le font par exemple pour le brunissement des bananes. Au cours de la caramélisation, les sucres se transforment en couleurs brunes et en arômes.
Température de caramélisation
La caramélisation nécessite des températures élevées pour se déclencher. La température à laquelle elle se produit dépend de différents facteurs. Le premier, et le plus important, est le type de sucre. Le sucre ordinaire (saccharose) et le glucose commencent à caraméliser à 160°C. Le maltose, un ingrédient assez courant dans le sirop de maïs, ne caramélise en revanche qu’à 180°C alors que le fructose peut caraméliser à 110°C.
Mécanisme de réaction de caramélisation
Lorsqu’on utilise du sucre ordinaire, la première étape du mécanisme de réaction est la décomposition de ce disaccharide en deux monosaccharides. Une partie de ces sucres va se décomposer en molécules plus petites, souvent des arômes. De nombreux arômes se forment au cours de ce processus. Le diacétyle est très courant, d’autres exemples de composés moins connus sont : également l’hydroxyméthylfurfural (HMF), l’hydroxyacétylfurane (HAF) ou les furanones comme l’hydroxydiméthylfuranone (HDF) et la dihydroxydiméthylfuranone (DDF).
Une grande partie cependant va participer à des réactions pour former de grosses molécules brunes. Ces monosaccharides vont d’abord réagir pour former un disaccharide. Ceux-ci vont continuer à réagir pour former des molécules plus grosses. C’est ce qu’on appelle l’oligomérisation. Au cours de ce processus, trois structures colorées principales sont formées :
- Caramelan (C12H12O9)
- Caramelen (C36H18O24)
- Caramelin (C24H26O13)
Les chimistes ne comprennent toujours pas complètement comment ceux-ci sont formés, ni à quoi ressemblent réellement les molécules.
Influence des acides et des bases sur la caramélisation
Comme je l’ai écrit dans le paragraphe précédent, le rayon de miel doit être chauffé à 150°C pour obtenir une belle texture cassante. Cependant, vous vous rendez peut-être compte maintenant que cette température est encore inférieure à la température de caramélisation, ce qui est correct. Cependant, il existe d’autres moyens d’accélérer la caramélisation. L’une d’elles consiste à modifier la quantité d’acides ou de bases présents. Comme vous l’avez appris dans mon spécial sur le bicarbonate de soude, le bicarbonate de soude peut réagir comme une base. Ajouter du bicarbonate de soude à un produit le rendra plus alcalin (ou moins acide). En le rendant moins acide et nettement plus alcalin, la caramélisation sera accélérée de manière significative ! Une fois que j’ai ajouté du bicarbonate de soude à mon nid d’abeille, la couleur s’est clairement assombrie pour atteindre une couleur miel dorée parfaite.
L’avantage du bicarbonate de soude est aussi qu’il donne un lift à votre produit ! Le bicarbonate de soude va former du gaz (voir mon autre post sur le sujet) et créer des bulles d’air dans le sirop de sucre. C’est génial car une solution de sucre solide qui a été chauffée à cette température sera très dure et difficile à manger. Mais à cause de toutes les bulles d’air, elle se brise facilement et la manger ne pose aucun problème !
Enfin, si vous n’utilisez pas un sucre pur mais un mélange (comme c’est le cas pour le sirop de maïs), les impuretés peuvent aussi accélérer la réaction. Mon nid d’abeilles a commencé à prendre une couleur brun clair à 150C, avant même que je n’ajoute de la levure chimique.
Pourquoi le bicarbonate de soude fonctionne-t-il ?
Ok, si vous êtes comme moi, vous vous posez une question maintenant. Je viens d’apprendre que le bicarbonate de soude peut former un gaz (dioxyde de carbone) en réagissant avec un acide. Cependant, nous n’ajoutons pas d’acide au nid d’abeille, pourquoi cela fonctionne-t-il quand même ! Excellente question, j’aime votre façon de penser. Je n’ai pas (encore) réussi à trouver une réponse concluante. Mais voici ce que je pense qu’il se passe.
Tout d’abord, le bicarbonate de soude (bicarbonate de sodium) n’est pas un composé très stable, il peut réagir assez facilement pour former un gaz. Lorsque les températures sont si très élevées (comme c’est le cas avec le nid d’abeille) cette réaction pourrait peut être avancer sans l’acide, il est probablement plus stable pour le composant d’être un gaz de toute façon. Deuxièmement, à ces températures élevées, le sucre commence à se décomposer légèrement avant la caramélisation et des impuretés provenant du sirop de maïs seront présentes. Je pense qu’au moins une certaine acidité sera présente, ce qui aidera à catalyser encore plus la réaction.
Recette du nid d’abeille
Le nid d’abeille ne nécessite que quelques ingrédients et étapes. Amusez-vous bien !
Ingrédients
- 100g de sucre
- 45g de sirop de maïs
- 1/2 cuillère à café de bicarbonate de soude
Instructions
- Mélangez le sucre et le sirop de maïs dans une casserole et ajoutez une petite couche d’eau (la quantité exacte n’a pas vraiment d’importance, si vous en ajoutez plus, vous ferez simplement cuire plus longtemps pour faire bouillir le tout à nouveau).
- Faites bouillir le mélange jusqu’à une température de 150C (l’utilisation d’un thermomètre est vraiment le meilleur moyen).
- Sortez le mélange du feu et incorporez tout le bicarbonate de soude en une seule fois. Faites-le rapidement et faites attention, le sirop de sucre très chaud( !) va commencer à faire beaucoup de bulles.
- Versez immédiatement sur une surface résistante à la chaleur (j’utilise une plaque de cuisson recouverte de papier sulfurisé) et laissez refroidir.
- Une fois qu’il a refroidi, il devrait se briser en éclats facilement.
Lecture complémentaire
Vous souhaitez en savoir plus sur le rayon de miel ? The guardian a écrit un excellent article sur le nid d’abeille, avec beaucoup de détails approfondis. La recette que j’ai utilisée est inspirée de la leur. Il y a aussi beaucoup d’articles scientifiques écrits sur la caramélisation et autres, pour ceux qui sont intéressés, regardez ici et ici.
Sciencegeist sur la chimie des réactions du caramel.
Food-info.net sur la caramélisation
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