Pourquoi le pop-corn éclate ?

Avant d’examiner pourquoi le pop-corn saute, nous devons tout d’abord savoir comment il est fabriqué. Vous pouvez faire du pop-corn dans une casserole sur la plaque de cuisson, au micro-onde, dans une machine à pop-corn spéciale, ou, comme cela se faisait probablement il y a des siècles, sur le feu. Quelle que soit la méthode, le mécanisme est à peu près le même dans tous les cas : il faut chauffer le maïs (du zea mays everta plus exactement) jusqu’à ce qu’il soit assez chaud pour éclater.

Bien sûr, il y a quelques facteurs qui compliquent la situation. Vous ne voulez pas que les grains brûlent pendant que vous faites éclater le maïs (c’est pourquoi, au niveau de votre plaque de cuisson, vous devez secouer votre casserole régulièrement). Vous devez également veiller à ce que le maïs ne saute pas partout. Vous avez donc besoin d’un appareil capable de gérer à la fois la chaleur et le volume croissant du maïs soufflé, tout en veillant à ce que les grains ne brûlent pas.

Composition des grains de maïs

Voyons maintenant de quoi est composé un grain de maïs ! Le maïs est composé de plusieurs couches. Il y a tout d’abord, la couche extérieure du maïs est ce que nous appelons le péricarpe, ou coque extérieure. À l’intérieur de cette enveloppe, il y a l’endosperme, qui contient beaucoup d’amidon, et le germe. Le germe est ce qui constituerait le début d’une nouvelle plante si elle était plantée.
L’endosperme et le germe contiennent tous deux de l’humidité. Un bon grain de maïs à éclater contient environ 14% d’humidité à travers tout le grain.

La structure du grain de Maïs

La chaleur provoque l’évaporation ! Pendant que vous faites chauffer le pop-corn, vous faites chauffer tous les composants, mais surtout, vous faites chauffer l’eau. En fait, vous la chauffez tellement qu’elle commence à s’évaporer.

C’est un peu comme lorsque vous faites des gâteaux ou du pain. Lorsque l’humidité s’évapore, se transforme d’un état liquide à un état gazeux, elle se dilate. La même masse d’humidité prendra beaucoup plus de volume. Cependant, le péricarpe fermé autour du grain ne permettra pas que cela se produise. Il gardera toute l’humidité à l’intérieur.

La pression s’accumule

Mais si le volume du gaz ne peut pas augmenter, il se passe autre chose : la pression à l’intérieur du noyau augmente. Ceci peut être décrit à l’aide de la loi du gaz idéal (n*R*T = P*V). Dans un grain de maïs, le nombre de molécules ne change pas. Si, dans un tel scénario, la température augmente, mais que le volume reste le même (parce que la couche extérieure ne gonfle pas), la pression devra augmenter.
Jusqu’à ce qu’il éclate !

La coque d’un grain de maïs soufflé est si solide qu’elle peut en fait résister à des pressions allant jusqu’à 10 bars ! C’est beaucoup de pression ! Cependant, à un moment donné, la coque ne pourra plus résister à la pression. Le pop-corn éclate !
À cause de l’énorme pression qui s’accumule, l’expansion soudaine du gaz va faire gonfler les amidons dans le grain. Si la pression n’avait pas pu s’accumuler, l’humidité se serait simplement échappée et n’aurait pas eu la « force » de gonfler le maïs !
Une fois que le gaz s’est échappé, le maïs soufflé se refroidit rapidement. Par conséquent, l’amidon redevient solide et conserve sa forme. L’amidon subit une cuisson et une gélatinisation très rapide.

Facteurs qui influencent le « pop-corn » du maïs

Tous les maïs ne sont pas prêts à éclater. Pour faire du pop-corn, il faut disposer de la bonne variété et la stocker de la bonne manière. Nous avons déjà discuté de ces variétés. Les chercheurs ont étudié les propriétés optimales d’un grain de maïs pour le pop-corn et ils ont trouvé plusieurs facteurs importants.

La teneur en eau

Tout d’abord, la teneur en eau. Le maïs doit contenir suffisamment d’humidité pour atteindre ces pressions élevées lors du chauffage. Cependant, il ne devrait pas contenir autant d’eau que pour adoucir la coque extérieure, ce qui limiterait la pression qu’il peut supporter.
Pourquoi ne peut-on pas faire éclater du pop-corn dans de l’eau bouillante ?
Il est important que le maïs plein reste solide et relativement sec, pour résister à ces pressions élevées. En même temps, il faut des températures bien supérieures au point d’ébullition de l’eau pour faire éclater le maïs.

Résistance de la coque

Comme vous pouvez l’imaginer, la résistance de la coque extérieure du grain de maïs est très importante. La coque doit être suffisamment solide pour résister à ces pressions élevées, mais elle ne doit pas être si solide qu’elle ne se brise jamais. Les scientifiques ont découvert qu’une coque dans laquelle les molécules sont structurées de manière ordonnée donnera un meilleur éclat au maïs.

Type d’amidon

Même si l’humidité et l’enveloppe déterminent si un grain gonfle, c’est l’amidon qui forme le maïs éclaté final. C’est pourquoi le type d’amidon est essentiel. Les scientifiques décrivent ces amidons comme étant soit durs, soit mous. Là encore, il s’agit d’un équilibre, l’amidon doit être suffisamment mou pour se développer et atteindre cette belle consistance moelleuse. Mais il doit aussi être assez dur pour conserver sa forme.

Pourquoi le pop-corn fait-il un petit bruit de type ‘’Pop’’ ?

D’une certaine manière, il semble évident que le pop-corn saute et lâche un espèce de petit ’’pop’’. Nous avons tellement associé ce son à l’éclatement du maïs ! Cependant, ces bruits de pops ont longtemps intrigué les chercheurs. Comment un si petit grain de maïs peut-il produire ces bruits assez forts ?

En enregistrant à la fois les sons et les images au ralenti de l’éclatement du maïs, les chercheurs ont pu identifier l’étape qui produit ce bruit d’éclatement. On aurait pu s’attendre à ce que la rupture de la coque provoque le bruit d’éclatement, mais ce n’est pas le cas. C’est plutôt l’échappement de la vapeur d’eau qui fait le bruit. Ce son est ensuite amplifié et répété en rebondissant dans le grain de maïs soufflé et dans la casserole ou il a éclaté !

Modification de la forme et de la taille du pop-corn

Vous vous demandez peut-être comment vous pouvez optimiser la taille et la forme de votre pop-corn. Cependant, une fois que vous avez acheté vos grains, vous ne pouvez pas faire grand-chose ici. Le procédé que vous utilisez n’a qu’un effet négligeable sur la taille et la forme finale du pop-corn. Au contraire, c’est le grain lui-même qui a le plus d’impact sur la façon dont le pop-corn se présente.

Par exemple, une coque plus solide donne un pop-corn plus grand. La coque plus solide peut supporter plus de pression, donc une fois relâchée, l’amidon se dilate davantage. De plus, les petits grains se dilatent relativement plus que les gros. Une teneur en humidité plus faible (jusqu’à une certaine limite bien sûr), augmentera également la taille. S’il y a trop d’humidité, la coque se brisera à une pression plus faible, ce qui la fera moins gonfler.
Il existe en gros deux formes principales de pop-corn : ronde et papillon. La forme que prendra vraiment votre pop-corn dépend principalement des propriétés du maïs que vous utilisez.