Les "pouvoirs" de l'oeuf en cuisine

 Pour résumer, nous dirons que l'oeuf est un produit courant dans la cuisine, surtout dans la pâtisserie. En réalisant une mousse au chocolat nous faisons donc appelle au "pouvoir" moussant de l'oeuf, celui-ci concentré dans l'albumen (le blanc). Pour une mayonnaise, nous utilisons le jaune d'oeuf ayant la particularité d'être concentré en agents tensio-actifs donnant donc une émulsion : c'est le "pouvoir" émulsifiant de l'oeuf. Il nous reste donc le "pouvoir" coagulant de l'oeuf contenu dans l'ensemble de l'oeuf (jaune+blanc). Lors de tous ces changements nous observons une dénaturation des protéines permettant d'y incorporer soit un gaz soit un autre liquide, ou soit de rompre certaines liasons entre les molécules et rendre par la suite la préparation stable...

 Nous avons réalisés plusieurs expériences : 

1ère EXPERIENCE : L'oeuf au plat

  Nous avons tout simplement cassé un oeuf dans une pôele et nous avons observé que le blanc n'avait pas partout la même épaisseur donc pas les mêmes temps de cuisson sur toutes les zones car il y a plus au moins de matière à chauffer. En effet les parties les plus fines situées en périphérie cuisent plus rapidement que les parties au centre : le blanc dit "épais" entourant le jaune qui cuit 

2ème EXPERIENCE : La mousse au chocolat - originale

  Matériel :

• un bol
• 125 g de chocolat
• 100 g de sucre
• 2 blancs d'oeuf
• 100 g de beurre

  Nous constatons une texture compacte et aérée, de plus lorsque nous retournons le bol, la mousse ne coule pas.

3ème EXPERIENCE: La mousse au chocolat - sans oeufs

Matériel:

• 125g de chocolat
• 100g de sucre
• 100g de beurre 

  La mousse est complétement liquide, comme une pâte à gateau.

4ème EXPERIENCE : La mousse au chocolat - en doublant la quantité d'oeuf

 Matériel :

• un bol
• 125 g de chocolat
• 100 g de sucre
• 4 blancs d'oeuf
• 100 g de beurre

 La mousse au chocolat est encore plus aérée, avec plus de volume !

(Voir éxplications à la partie II/ 2)

Le pouvoir coagulant :

Le pouvoir coagulant du blanc permet de donner à une préparation son aspect solide et explique la transformation qui a  lieu lors de la cuisson d’un oeuf : lorsque le liquide se solidifie. Nous allons alors étudier les réactions chimiques qui s’effectuent entre les molécules présentes qui modifient les liaisons convalentes lors du chauffage. Tout d’abord, les protéines (l’ovalbumine pour le blanc), sont à l’origine de la coagulation. Lorsqu’on cuit un oeuf, suite à la chaleur, on assiste à une modification de la structure de l’ovalbumine : les liaisons faibles (les liaisons hydrogènes) qui constituent les acides aminés sont rompues. C’est le phénomène de dénaturation* responsable de la couleur de l’oeuf. Les molécules de protéines se décondensent quand elles sont chauffées puis elles se relient entre-elles par une autre structure. En effet, les molécules de protéines se rassemblent autour des molécules d’eau qui sont prisonniers. Ainsi cette nouvelle structure permet à l’oeuf de durcir.

-       Changement d’aspect, esthétique : le blanc translucide devient blanc surtout au bord qu’au centre, les bords brunissent peu à peu alors que l’intérieur reste liquide. Le jaune d’oeuf reste liquide plus longtemps.

-       Chagement de goût (aspect non abordé)

-       Changement de l’odeur (aspect non abordé)

• On note que la température ne doit pas dépasser 40 à 50°C. Dans le cas contraire, les fonctions solidifiant des protéines sont perturbées.
• Petite paranthèse : il se forme également de la vapeur d’eau car les molécules d’eau n’ont pas entièrement été bloquées, elles peuvent alors « s’échapper »

* dénaturation : En biochimie, la dénaturation est le processus par lequel une macromolécule biologique, acide nucléique ou protéine, perd sa conformation tridimensionnelle normale. Cette conformation tridimensionnelle est le plus souvent nécessaire pour que les macromolécules biologiques puissent remplir leur fonction.

Les blancs d’oeufs sont responsables des trous que l'on observe lors d'une préparation, il permettent d’aerer et de gonfler la préparation.

 Le pouvoir émulsifiant de l'oeuf se réfère au jaune de l'oeuf. En pâtisserie le jaune sert de "liant" aux préparations. 

 Une émulsion est la dispertion d'un liquide dans un autre liquide. Une dispertion stable (dont les 2 phases une fois mélangées, le restent naturellement) est donc émulsion. L'exemple le plus connu et représentatif d'une émulsion en cuisine est celui de la mayonnais qui consiste en une émulsion entre du jaune d'oeuf et de l'huile d'olive. Lors du mélange de ces 2 phases, l'huile d'olive, beaucoup moins dense, tend naturellement à remonter à la surface. Il faut donc un agent qui permette de rendre l'émulsion stable or le jaune d'oeuf est riche en molécule tensio-actifs qui ont pour rôle de garder les "goutelettes" dispersées malgré la force gravitationnelle. Ces molécules sont des protéines contenues aussi bien dans le blanc que dans le jaune d'oeuf et qui posssèdent une partie litophile et une partie hydrophile. 

 Lorsque nous mélangeons l'huile et le jaune nous dénaturons les protéines du jaune d'oeuf : les protéines deviennent alors de longues chaînes d'acides aminés, ce qui facilite leur insertion entre les goutelettes d'eau, provenant elle aussi du jaune d'oeuf, et les lipides de l'huile...

 Les micelles sont le résultat du déroulement des protéines qui se retrouvent alors à exposer leurs atomes de soufre contenu habituellement au coeur de la protéine. Ces atomes ont tendance à se lier avec des ponts disulfures, ainsi, toutes les protéines se lient les unes aux autres en un réseau très dense, emprisonnant les goutelettes d'huile : les micelles. La mayonnaise est ainsi un ensemble de micelles entourées d'eau.

                                                    représentation d'une micelle.

 Le pouvoir moussant de l'oeuf est obtenu grâce au blanc d'oeuf. Comme vu précédemment, le blanc est composé d'une protéine : l'ovalbumine et d'eau. Le pouvoir moussant de l'oeuf est utilisé en cuisine pour créer toute sorte de mousse comme la préparation d'un soufflé ou d'une mousse au chocolat (voir partie III).

 Battu en neige, le blanc se sépare en petites bulles qui emprisonnent l'air et la mousse ainsi obtenue est relativement stable, c'est à dire qui ne change pas d'état après transformation donc dans le cas présent, une mousse qui se "tient".

 La mousse est la disperssion d'un gaz dans un liquide, ici le blanc d'oeuf, ce qui nous donne du "blanc en neige" en augmentant le volume par ajout d'air, on appelle cela le foisement. Lorsque nous battons du blanc d'oeuf, nous incorporons de l'air donc et les protéines forment alors un film autour des bulles d'air, ce qui stabilise la mousse. Battre les oeufs entraîne la dénaturation de la protéine et permet l'incorporation de l'air dans la solution et enfin la formation d'un film qui stabilise la solution.

 Les expériences que nous avons fait sur la mousse au chocolat viennent confirmer tout cela. En effet, une mousse au chocolat sans blanc d'oeuf n'aura pas du tout la même texture qu'une mousse avec du blanc : elle sera liquide. 

  L'oeuf, très consommé aujourd'hui, entre dans la composition de nombreux plats et ce dans plusieurs cultures différentes ! En effet il possède des caractéristiques très intéressantes comme sa valeur nutritionnelle, où nous savons qu'il possède tous les nutriments nécessaires à un organisme. Riche en protéines, il apaise aussi la faim.
  Les oeufs les plus cosommés sont les de poule mais d'autres oeufs sont aussi consommés comme les oeufs de caille par exemple... Les oeufs que nous utilisons en cuisine ne sont généralement pas fécondés mais dans tous les cas, nous les utilisons à l'état frais (environ moins de 28 jours après la ponte...)...

  L'oeuf est constitué de 4 grandes parties principales : la coquille, les membranes, le blanc et le jaune. Nous nous concentrerons sur ces 2 dernières ..

  1- LE BLANC

  Le blanc de l'oeuf ou albumen, constitue les deux tiers de l'oeuf. Composé à 87% d'eau, à 12,5% d'albumine (famille des protéines) et à moins de 1% de minéraux, le blanc se distingue en deux zones : un blanc épais autour du jaune et un blanc plus liquide contre la membrane de la coquille.

  Le blanc est transparent, visqueux et soluble dans l'eau. Il coagule et se solidifie entre 62°C et 65° C et prend alors une couleur blanche intense.

  Les chalazes (voir le schéma de la précédente partie) permettent de maintenir le jaune au centre du blanc "épais" et sont des "cordons" d'albumine opaques et torsadés.

structure moléculaire de l'ovalbumine: 4 chaînes identiques assemblées

  Nous avons fait des recherches concernant la protéine qu'est l'ovalbumine (l'albumine propre à l'oeuf) et nous avons trouvé qu'elle est composée de 4 chaînes d'acides aminés.

2- LE JAUNE

  Le vitellus (plus communément appelé Jaune) représente, lui, 30% de l'oeuf. Il est composé de plusieurs couches superposées de couleur jaune clair à jaune foncé, correspondant aux périodes de jour et de nuit de leur formation. 

  Entouré d'une membrane (la membrane vitelline), le jaune concentre l'essentiel des sources nutritives de l'oeuf : les vitamines, les minéraux,  les acides gras. Il est essentiellement composé d'eau (50%), de lipides (32%) et protéines (16%). Les lipides du jaune contiennent de la "lécithine", une substance émulsifiante qui joue un rôle très important en cuisine (notamment en pâtisserie). La lécithine est constituée d'azote et de phosphore qui facilite la liaison entre le gras et l'eau donc les émulsions, la texture, le moelleux ou encore la conservation de préparations culinaires. 

  info +: le jaune seul coagule entre 65°C et 70°C, dilué dans un liquide, il coagule entre 80°C et 85°C. 

  Tout d'abord, bienvenue sur notre Blog, produit fini de 18 semaines d'investigations en classe autour de l'oeuf en cuisine. Nous sommes élèves de 1ereS au Lycée français St-Exupéry à Ouagadougou au Burkina Faso et nous vous livrerons ici toutes les réponses aux nombreuses questions qui se sont posées tout au long de nos travaux...  

  "Pourquoi le blanc de l'oeuf devient-il blanc à la cuisson ?", " Pourquoi une mousse au chocolat sans oeuf n'a-t-elle pas du tout la même texture ?"Une mayonnaise sans oeufs est-elle une mayonnaise ?" C'est ce genre de question qui a dirigé notre problématique pour arriver à la  questions finale : Quels sont les "pouvoirs" de l'oeuf en cuisine ? Pour y répondre, nous étudierons la question en 3 points avec pour commencer le "pouvoir" moussant, puis le "pouvoir" émulsifiant  et enfin le "pouvoir" liant de l'oeuf .. Pour mieux illustrer nos recherches, nous nous baserons aussi sur une expérience : la mousse au chocolat, qui vous montrera avec plus de précisions certains pouvoirs (notamment le pouvoir moussant de l'oeuf )...

 Bonne lecture !