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Lorsqu’il s’agit de manger rapidement à la maison, les pâtes sont parfaites. Mais ajouter une pincée de sel permet-il vraiment de les cuire plus rapidement ? Le Dr Karl est allé dans la cuisine pour faire monter la température.
Par Karl S. Kruszelnicki
Si vous regardez quelqu’un faire cuire des pâtes, vous le verrez presque toujours ajouter un peu de sel dans l’eau. Si vous lui demandez pourquoi, il vous répondra qu’il ajoute le sel soit pour améliorer le goût, soit pour faire bouillir l’eau à une température plus élevée afin que les pâtes cuisent plus vite.
Lorsque vous ajoutez de la chaleur à l’eau, vous transformez l’eau liquide en vapeur. La vapeur se dilate et, ce faisant, doit pousser contre l’atmosphère environnante. C’est pourquoi l’eau ne bout pas toujours à 100° C.
En haute altitude, la pression atmosphérique est faible, l’eau bout donc à une température plus basse. Dans l’Himalaya, j’ai vu nos porteurs porter l’eau à ébullition, et ajouter des spaghettis – mais ils n’ont jamais complètement cuit. Nous étions à environ 12 000 pieds (3 658 mètres) au-dessus du niveau de la mer.
À cette altitude, le point d’ébullition de l’eau n’est que de 88° C. Peu importe combien de temps ils faisaient bouillir l’eau, elle ne dépassait jamais 88° C, et les pâtes étaient donc toujours un peu croquantes.
La situation inverse se produit à l’intérieur d’une cocotte-minute. La pression est nettement supérieure à la pression atmosphérique, de sorte que l’eau ne bout pas avant d’atteindre 120° C. Cette température plus élevée accélère vraiment la cuisson.
L’affirmation est que l’ajout de sel à l’eau a le même effet. Il augmente la température à laquelle l’eau bout, ce qui est alors censé cuire les pâtes plus rapidement.
Maintenant, l’eau est un liquide très commun, mais très inhabituel. Elle a laissé les physiciens et les chimistes dans l’expectative pendant le dernier siècle et demi. C’est une grande réussite pour un produit chimique aussi simple, qui ne comporte que deux atomes d’hydrogène mariés à un seul atome d’oxygène.
Pour commencer, il faut comparer H 2O à d’autres liquides similaires. Le moyen facile de le faire est d’utiliser le tableau périodique des éléments, et de regarder les éléments qui sont similaires à l’oxygène, puis de les marier à l’hydrogène. Ces produits chimiques s’avèrent être H 2S, H 2Se, H 2Te. Ces produits chimiques ont des points d’ébullition très bas, mais H 2O ne suit pas la tendance. On pourrait prédire (d’après le graphique) que son point d’ébullition serait de -50° C – au lieu de cela, +100° C. C’est 150 C° de plus que prévu.
La deuxième chose bizarre à propos de l’eau, c’est qu’en la refroidissant, elle devient plus dense (ce à quoi on s’attendrait) jusqu’à ce qu’elle atteigne 4° C. Ensuite, elle devient moins dense. Ce comportement très inhabituel n’est toujours pas expliqué.
Et troisièmement, nous ne comprenons toujours pas complètement comment l’eau bout. La molécule d’eau a la forme d’un boomerang microscopique à angle droit. Il y a un atome d’oxygène chargé négativement au milieu du « V », et deux atomes d’hydrogène chargés positivement, un à chaque extrémité des bras du boomerang.
Dans l’eau ordinaire, les molécules de H 2O se bousculent jusqu’à ce que la charge positive d’une molécule attire la charge négative d’une autre. En chauffant l’eau, vous mettez plus d’énergie dans le système et ces liens d’attraction positifs-négatifs commencent à se briser.
De façon surprenante, il semble que lorsque ces liens d’attraction se brisent, qu’ils créent une cavité microscopique complètement vide de molécules d’eau. Des cavités plus petites fusionnent pour former des cavités plus grandes, qui à leur tour conduisent en quelque sorte les molécules d’eau à se libérer dans l’atmosphère. Oui les amis, nous avons atteint le point d’ébullition.
Et oui, ajouter du sel à l’eau change les choses. Dans l’eau pure, les molécules d’eau sont toutes assez organisées. Quand on y jette un peu de sel, ses molécules peuvent se balader presque au hasard. Ces molécules supplémentaires augmentent le désordre, ce qui accroît « magiquement » la température d’ébullition de l’eau. (Si vous voulez en savoir plus, consultez n’importe quel manuel de physique de deuxième année sur les équilibres de phase et l’équation de Clausius-Clapeyron.)
Donc oui, le sel augmente la température d’ébullition, mais pas de beaucoup. Si vous ajoutez 20 grammes de sel à cinq litres d’eau, au lieu de bouillir à 100° C, elle bouillira à 100,04° C.
Donc une grosse cuillère de sel dans une casserole d’eau augmentera le point d’ébullition de quatre centièmes de degré ! Ainsi, ajouter du sel à l’eau ne fera pas cuire vos pâtes plus rapidement – à moins que votre montre ne soit calibrée en microsecondes.
Si vous êtes à ce point pressé, vous devriez courir avec vos pâtes jusqu’à la table à manger, et non marcher. Soyez simplement heureux de savoir que le sel améliore effectivement le goût.
Tags : science-and-technology, chemistry, physics
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Publié le 12 avril 2007
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