L’alcool versé dans un plat s’évapore-t-il entièrement à la cuisson ?
― Après 1 heure de mijotage, il en reste environ un quart
« L’alcool bout à 78 °C : il s’envole dès que ça chauffe. » On l’entend souvent en cuisine. Pourtant, quand on mesure, l’alcool quitte la casserole avec bien du mal. Mélangé à l’eau, il ne peut s’échapper qu’avec elle, et très lentement.
Un week-end frais. Vous laissez mijoter un bœuf bourguignon avec beaucoup de vin rouge. À côté, un plat de viande et de pommes de terre au saké et au mirin. Dans la cuisine, un parfum d’alcool flotte doucement.
« Les enfants en mangent aussi, ça va ? » Vous répondez peut-être : « Ça a bien cuit, l’alcool est parti. »
Mais ce « parti », est-ce vraiment sûr ? Des chercheurs ont justement cuisiné des plats et mesuré ce qui restait.
Deux raisons seulement expliquent sa résistance
Dissous dans l’eau, l’alcool ne bout pas seul, même à 78 °C. C’est le mélange entier qui bout, et la vapeur contient de l’eau et de l’alcool. L’essentiel de la vapeur, c’est de l’eau.
La quantité d’alcool emportée par la vapeur dépend de sa concentration dans la casserole. Au début, il diminue vite. Puis, à mesure qu’il se dilue, il s’échappe moins bien, et les dernières traces tardent à disparaître.
Prenons les choses dans l’ordre. D’abord, le résultat des mesures : combien en reste-t-il vraiment ?
Les mesures : environ 25 % restent après 1 heure de mijotage
Des chercheurs du ministère américain de l’Agriculture ont préparé de nombreux plats à base d’alcool, puis mesuré l’alcool restant. Le tableau qui résume leurs résultats est encore utilisé aujourd’hui.
Regardez la figure 1. Si l’on verse l’alcool dans un liquide qui bout et qu’on coupe aussitôt le feu, environ 85 % restent. Après 15 minutes de mijotage, on tombe à environ 40 %. Mais ensuite, la baisse ralentit nettement. Il reste environ 35 % après 30 minutes, 25 % après 1 heure, et encore 10 % après 2 heures. Pour s’approcher de zéro, il fallait mijoter environ 2 h 30.
Pourquoi tout l’alcool ne s’échappe-t-il pas à 78 °C ?
L’alcool pur bout à environ 78 °C. L’eau, à 100 °C. On est donc tenté de penser que l’alcool part d’abord, seul. Mais ce serait vrai si les deux étaient des liquides séparés.
Dans un plat, l’alcool est entièrement dissous dans l’eau. Le mélange bout dans son ensemble, à une température intermédiaire, ni 78 °C ni 100 °C. Pour une concentration proche de celle du vin, c’est vers 90 °C. Et la vapeur qui monte contient à la fois de l’eau et de l’alcool (figure 2).
Certes, la vapeur est plusieurs fois plus riche en alcool que le liquide de la casserole. Voilà pourquoi l’alcool diminue en mijotant. Mais l’essentiel de la vapeur reste de l’eau. Pour chasser tout l’alcool, il faudrait évaporer aussi beaucoup d’eau. Il est donc peu probable que seul l’alcool parte alors que la sauce a à peine diminué.
Plus il est dilué, plus il traîne
La quantité d’alcool emportée par la vapeur dépend de sa concentration dans la casserole à cet instant. Tant qu’il est concentré, la vapeur en emporte beaucoup. Une fois dilué, à débit de vapeur égal, elle n’en emporte plus qu’un peu.
La baisse est donc « rapide au début, de plus en plus lente ensuite ». C’est pourquoi la courbe de la figure 1 chute d’abord, puis s’aplatit. Chasser les derniers 10 % peut demander plus d’une heure.
La forme de la casserole joue aussi. Avec un couvercle, la vapeur retombe dans la casserole et l’alcool part moins bien. Une casserole large et peu profonde laisse mieux s’échapper la vapeur, donc l’alcool diminue plus vite. Dans un gâteau au four, le centre ne chauffe pas beaucoup : après 25 minutes de cuisson, il en reste encore près de la moitié.
Quand on enflamme l’alcool pour flamber, on dirait qu’il va brûler entièrement. Mais les flammes ne durent que quelques secondes à une quinzaine de secondes, et seul brûle l’alcool de la vapeur qui monte de la surface. Les mesures indiquent qu’environ 75 % restent dans le plat. Flamber sert à parfumer, pas à retirer l’alcool.
Alors, comment y penser ?
Dans un plat ordinaire, l’alcool par portion n’est pas considérable. Comme le montre le calcul ci-dessous, même pour un ragoût au vin, l’alcool restant par personne vaut environ un dixième d’une canette de bière. Pour la plupart des gens, ce n’est pas une quantité préoccupante.
Mais « cuit » ne veut pas dire « zéro ». Pour un jeune enfant, une femme enceinte, une personne à qui l’on a demandé d’éviter l’alcool ou quelqu’un qui essaie d’arrêter de boire, savoir s’il en reste ou non peut compter. Dans ces cas, mieux vaut cuisiner sans alcool. Ne pas se dire « ça a bien réduit, donc c’est bon » est la meilleure précaution.
Pour résumer
Dissous dans l’eau, l’alcool ne peut pas bouillir seul à 78 °C. Il se mêle à la vapeur et sort peu à peu, avec l’eau. De plus, plus il est dilué, plus il part lentement : après 1 heure de mijotage, il en reste environ un quart, et après un flambage, environ trois quarts.
L’alcool ne quitte la casserole qu’en « faisant du stop » sur la vapeur.
Voilà pourquoi, bouilli ou rôti, il ne disparaît pas vite.
Une autre idée reçue de cuisine sur l’ébullition est examinée dans Le sel dans l’eau la fait-il vraiment bouillir plus vite ?. Sur la fermentation, d’où vient l’alcool de cuisine : Quelle différence entre fermentation et putréfaction ?. Et pour l’alcool qui naît dans la pâte à pain : Pourquoi le pain gonfle-t-il ?
- Versez environ 3 cuillères à soupe de saké ou de mirin dans une petite casserole, ajoutez 3 cuillères à soupe d’eau et chauffez. Dès l’ébullition, coupez le feu après 30 secondes.
- Une fois refroidi, prélevez un peu de liquide dans une soucoupe et sentez-le. L’odeur d’alcool reste nettement présente.
- Préparez la même chose et faites réduire à feu doux environ 10 minutes. Comparez de combien le liquide a diminué par rapport au départ, et l’intensité de l’odeur.
Près du feu, n’approchez pas le visage de la casserole : sentez toujours après avoir coupé le feu et laissé refroidir. La vapeur peut prendre feu : ne chauffez pas longtemps à feu vif. Si un enfant fait l’expérience, un adulte manipule le feu, et personne ne goûte.
Pour aller plus loin ― termes, formules et lien avec les manuelsDu collège à l’université : le niveau de chaque partie est indiqué
- CollègeAu programme de sciences du collège
- LycéeAu programme de chimie du lycée
- Lycée+Approfondissement du lycée, ou encadré de manuel
- Univ.Matière universitaire, hors programme du lycée (chimie physique, génie chimique)
- RechercheSujets encore étudiés par les chercheurs, non enseignés comme acquis
CollègeVocabulaire : ce phénomène a un nom
- Point d’ébullition : température à laquelle un liquide se met à bouillir. 100 °C pour l’eau, environ 78 °C pour l’alcool (éthanol). Pour un mélange, il se situe entre les deux.
- Distillation : méthode qui sépare des composants en chauffant un liquide puis en refroidissant la vapeur. Au collège, on l’apprend avec l’expérience qui extrait du vin un liquide riche en alcool. Même ainsi, le liquide obtenu contient encore de l’eau.
- Taux de rétention : part d’un ingrédient ajouté avant la cuisson qui reste dans le plat fini. Ici, le pourcentage d’alcool versé qui reste.
CollègeLycéeVérifier par le calcul : combien de grammes d’alcool restent par portion de ragoût au vin ?
Prenons un ragoût pour 4 personnes, avec 200 millilitres de vin rouge, mijoté 1 heure. Les symboles : A est la quantité d’alcool versée, R le taux de rétention (qui varie avec le temps), Arestant la quantité restante.
| En symboles | Arestant = A × R(t)、 A = V × c |
| En mots | alcool restant = (quantité d’alcool versé × degré) × taux de rétention selon la durée de mijotage |
| D’où vient-elle ? | L’alcool ne disparaît pas : il diminue seulement de ce qui sort de la casserole avec la vapeur (conservation de la matière). Le taux de rétention baisse lentement avec le temps, car la vitesse à laquelle la vapeur emporte l’alcool dépend de sa concentration dans la casserole ; sa valeur est fixée par la mesure |
| Quantité d’alcool V (vin rouge) | 200 mL |
| Degré d’alcool c | 12 % (0,12) |
| Taux de rétention R après 1 heure | environ 25 % (0,25) |
| Masse de 1 millilitre d’alcool | env. 0,79 g |
| Une canette de bière (350 mL, 5 %) | env. 14 g d’alcool |
| Alcool versé | 200 × 0,12 = 24 mL |
| Quantité restante après 1 h | 24 × 0,25 = 6 mL |
| Conversion en masse | 6 × 0,79 ≒ 4,7 g |
| Divisé entre 4 personnes | 4,7 ÷ 4 ≒ 1,2 g |
| Comparaison avec une canette de bière | 14 ÷ 1,2 ≒ 12 |
Il reste environ 1,2 gramme d’alcool par personne, soit environ un douzième d’une canette de bière. C’est peu, mais pas zéro. Avec le même plat mijoté sous couvercle, ou seulement 15 minutes, le taux de rétention monte à environ 40 % et la quantité restante est multipliée par environ 1,6.
LycéeLycée+Comment bout un mélange ?
LycéeEn chimie au lycée, on apprend la « distillation fractionnée » pour séparer des liquides de points d’ébullition différents. Mais les composants ne se séparent proprement que grâce à un appareil qui refroidit et fait rebouillir la vapeur de nombreuses fois. Avec une seule ébullition dans une casserole, la vapeur reste un mélange d’eau et d’alcool.
Lycée+Le diagramme qui relie, pour chaque température, la concentration du liquide à celle de sa vapeur s’appelle le « diagramme d’équilibre liquide-vapeur ». Pour l’eau et l’alcool, la vapeur d’un liquide dilué est plusieurs fois plus riche en alcool que le liquide. Mais à chaque émission de vapeur, la casserole se dilue et la vapeur emporte moins d’alcool. C’est la clé de la « longue queue » de la figure 1.
Univ.Écart à la loi de Raoult et équation de distillation de Rayleigh
Pour un mélange idéal, la pression de vapeur de chaque composant est proportionnelle à sa fraction dans le liquide (loi de Raoult). Le mélange eau-éthanol s’en écarte beaucoup : l’éthanol dilué a un grand « coefficient d’activité » et s’échappe plus facilement que prévu. S’il en reste malgré tout, c’est que la quantité de vapeur est elle-même limitée. La diminution d’un composant en fonction de la perte de liquide lors d’une ébullition unique est donnée par l’« équation de distillation de Rayleigh », qui dépend de la volatilité relative. De plus, l’eau et l’éthanol forment un « azéotrope » vers 96 % en masse : au-delà, la distillation ne permet plus de concentrer.
📖 Dérivation des formules et approfondissements : Équilibre liquide-vapeur (Wikipédia japonais) / Azéotrope (Wikipédia japonais)
RechercheCe que l’on ne sait pas encore bien
- Variations selon les plats. Les taux de rétention souvent cités reposent sur des mesures faites sur un nombre limité de plats. La taille de la casserole, la puissance du feu, la quantité d’ingrédients et de sauce font beaucoup varier le résultat pour une même durée, et les mesures sur des plats de cuisine domestique sont rares.
- Alcool entré dans les ingrédients. On connaît mal la difficulté avec laquelle l’alcool imprégnant la viande ou les légumes s’en échappe, comparée à celle de l’alcool dans la sauce.
- Rôle des graisses et des sucres. On a signalé qu’une forte teneur en matières grasses ou en sucres pourrait changer la façon dont l’alcool s’échappe. Le sujet touche aussi à la recherche sur les arômes.
Cet article reste donc « une explication dans l’état actuel des connaissances ». Considérez les taux de rétention comme des repères, qui montent ou descendent selon les conditions de cuisson.
Lien avec les manuels (par niveau)
| Niveau | Matière · chapitre | Où dans cet article |
|---|---|---|
| Collège | Sciences, 1re année : « changements d’état et point d’ébullition », « distillation » | L’alcool bout à env. 78 °C, l’eau à 100 °C / distillation du vin |
| Lycée | Chimie : « séparation et purification (distillation fractionnée) » | Pourquoi une seule ébullition ne sépare pas les composants |
| Lycée+ | Chimie, approfondissement : « équilibre liquide-vapeur » | Concentration de l’alcool dans la vapeur, et ralentissement de la baisse |
| Univ. | Chimie physique, génie chimique : « loi de Raoult », « équation de Rayleigh », « azéotrope » | Pourquoi le taux de rétention baisse lentement avec le temps |
| Recherche | Science des aliments et de la cuisine | Variations du taux de rétention selon les plats |
| ― | Lien avec la vie quotidienne | Que décider quand on sert des enfants, des femmes enceintes ou des personnes qui évitent l’alcool |
- Ministère américain de l’Agriculture (USDA), Table of Nutrient Retention Factors, Release 6 (2007)
- Augustin, J. et al. "Alcohol retention in food preparation." Journal of the American Dietetic Association, 92(4), 486–488 (1992).
- Wikipédia japonais, « 気液平衡 » (équilibre liquide-vapeur)
- Wikipédia japonais, « 共沸 » (azéotrope)
- Harold McGee, On Food and Cooking (traduction japonaise : 『マギー キッチンサイエンス』, Kyoritsu Shuppan)
※Cet article est une explication scientifique grand public. Les valeurs indiquées sont des repères et des ordres de grandeur pour comprendre le mécanisme. La quantité d’alcool qui reste varie beaucoup selon la méthode et les conditions de cuisson. Si vous êtes enceinte ou si un médecin vous a demandé de limiter l’alcool, suivez les consignes de votre médecin ou d’un spécialiste.