Guide complet sur les céréales et les tubercules

Les céréales : histoire et caractéristiques

L'élevage des cultures de céréales est la plus ancienne pratique agricole. Sa nature et la valeur nutritionnelle des graines ont été la raison de sa culture. Connues en Égypte depuis 4000 av. J.-C., des données suggèrent même des origines remontant à 10 000 ou 20 000 av. J.-C. Le maïs était le principal produit des Aztèques et des Incas. Les grains appartiennent à la famille des graminées, avec une seule graine ou grain. Il y a 8 000 espèces de grains. Les plus importants sont :

• Le blé
• Le maïs
• Le riz
• L'avoine
• L'orge
• Le seigle
• Le triticale
• Le sorgho

Ils comprennent également l'amarante et le quinoa. Le principal produit dérivé des grains est le pain. Le pain est un produit dérivé du blé et du seigle, qui sont les céréales pouvant être cuites au four. L'avoine, le riz, le millet et le sorgho sont des céréales transformées en farine et utilisées de différentes façons. Toutes sortes de céréales constituent l'aliment de base ; elles sont riches en glucides et faibles en protéines. Les cycles de maturation du grain peuvent être rapides ou lents : ils sont plus rapides dans les zones de températures élevées avec peu de pluie. Les grains à maturation rapide ont une teneur élevée en protéines.

Le blé et sa dureté

Commercialement, on distingue trois types de blé selon leur dureté, définie par le contenu et l'agencement des protéines dans le grain. La dureté provient de la forte densité de la matrice protéique qui encapsule les granules d'amidon. Plus la teneur en protéines est élevée, plus la quantité de granules d'amidon est faible.

Le maïs et la nixtamalisation

Types de maïs : jaune, blanc, cacahuazintle, pop-corn et bleu.

La nixtamalisation : Le maïs est trempé dans une solution alcaline de 5 % pendant 20 à 30 minutes. On utilise soit de l'hydroxyde de calcium (chaux ou tequesquite), de l'hydroxyde de sodium (lessive ou soude), ou de l'hydroxyde de potassium (cendre de bois).

Ce procédé adoucit et desserre les coques afin de libérer la niacine liée aux protéines. Il favorise l'utilisation du fer et augmente le calcium dans le régime alimentaire des consommateurs de maïs nixtamalisé. Le maïs est ensuite rincé, écossé, séché et broyé pour en faire une pâte ou de la farine.

Riz, avoine, orge et seigle

Le riz

Principaux producteurs : Morelos, Veracruz et Sinaloa. Le riz pré-bouilli (ou impegable) est trempé, chauffé à la vapeur puis séché. Avantages : le grain est plus résistant à la fracture, contient plus de vitamines et a moins tendance à coller. Inconvénients : couleur plus sombre et saveur légèrement différente.

L'avoine

Les flocons sont faits en découpant le grain sans cosse, puis cuits à la vapeur pour les ramollir. Ils passent ensuite entre des rouleaux pour être écrasés avant d'être séchés.

L'orge

L'orge perlé est très raffiné et cuit dans quatre fois son volume d'eau. Il est utilisé pour la production de malt (base pour la bière et le whisky). La graine entière est trempée pour faciliter la germination. Dans la graine germée, l'activité de l'amylase transforme l'amidon en maltose. Les graines germées sont ensuite grillées pour obtenir le malt.

Le seigle

Il est très répandu en Europe et en Russie. Sa saveur est forte. Les pains de seigle sont populaires en Europe, en Scandinavie et en Grande-Bretagne.

Structure et composition des grains

La composition de base des grains est la suivante : 14 % de son, 83 % d'endosperme et 3 % de germe.

• Le son : couche externe ou enveloppe composée de plusieurs couches. Sa fonction est la protection. Il est riche en cellulose, vitamines et minéraux. La couche d'aleurone sépare le son de l'endosperme.
• L'endosperme : lieu où se trouvent les granules d'amidon et les protéines.
• Le germe : lieu où se concentrent les graisses et les protéines.

C'est un moyen de stocker les glucides dans les cellules végétales. Les céréales ont une grande quantité d'amidon dans l'endosperme. L'amidon est crucial dans la préparation des aliments. La taille, la forme et la composition des granules varient : les plus grands se trouvent dans le blé, les moyens dans le maïs et les plus petits dans le riz.

Chimie et propriétés de l'amidon

L'amidon est composé de milliers d'unités de glucose réunies en longues chaînes de polymères de deux types :

1. L'amylose : chaîne linéaire qui contribue à la gélification.
2. L'amylopectine : chaîne ramifiée qui contribue à la viscosité et à la cohésion.

Les granules d'amidon contiennent généralement 25 % d'amylose et 75 % d'amylopectine, reliées par des liaisons hydrogène. Après le broyage, le grain devient farine. Les protéines (gluten) jouent un rôle important. Toutes les céréales sont riches en vitamine B mais manquent de vitamine C. Le maïs jaune contient du bêta-carotène. Elles contiennent aussi de la vitamine E (tocophérol), un antioxydant qui stabilise la céréale.

Transformations lors de la cuisson

• Dextrinisation (chaleur sèche) : changement de couleur et réduction de la taille de l'amidon en molécules plus petites. Plus l'exposition est longue et la température élevée, plus la dextrinisation est importante.
• Chaleur humide : les granules d'amidon, insolubles dans l'eau froide, gonflent à la chaleur, s'adoucissent et forment une émulsion stable ou une pâte.
• Gélatinisation : processus se produisant lors de la cuisson.
• Gélification : formation d'un gel solide ou semi-solide au refroidissement.
• Rétrogradation : l'amidon a tendance à se réassocier et former un réseau, ce qui peut détériorer la qualité.
• Synérèse : drainage des fluides lorsqu'un gel d'amidon refroidi est coupé ou laissé au repos.

Facteurs influençant la viscosité

La concentration de l'amidon, le type d'amidon, la température, le temps de chauffage, l'intensité de l'agitation, le pH du mélange et l'ajout d'autres ingrédients (agglomérants).

Les tubercules : nutrition et variétés

Les tubercules sont des tiges souterraines épaissies ou des racines de plantes comme les pommes de terre, les ignames et les patates douces. Ils sont riches en amidon, contiennent peu de protéines et de fibres, et très peu de lipides (0,1 %), à l'exception des arachides (25 %). Les pommes de terre sont riches en potassium et en vitamine C. Cette vitamine est préservée par la cuisson à la vapeur ou au four avec la peau.

Types de pommes de terre

• Pomme de terre jaune : peau brune ou jaune, contient moins de sucre que d'amidon. Idéale pour la purée, le four ou les frites.
• Pomme de terre blanche (créole) : peau rouge et pulpe blanche. Contient plus d'amidon que de sucre. Elle conserve sa forme à la cuisson, idéale pour les salades ou les tranches.

Impact des modes de cuisson

Lors de l'ébullition, les pommes de terre perdent une grande quantité de vitamine C, surtout si elles sont pelées. La friture (140 °C à 180 °C) entraîne une absorption élevée de graisses et réduit considérablement la teneur en minéraux et en acide ascorbique. La cuisson au four provoque une perte de vitamine C légèrement plus élevée que l'ébullition à cause de la température, mais permet de mieux conserver les autres vitamines et minéraux.