Presque toutes les cuisines ont un four à micro-ondes. Pourtant peu de gens (et moi le premier avant la préparation de cet article !) savent vraiment comment il fonctionne, et comment en faire le meilleur usage.

La version courte


Un four à micro-onde, c’est un appareil qui émet des ondes qui font tourner les molécules – principalement d’eau – 2.5 milliards de fois par seconde, ce qui les fait chauffer.

Mais seule la surface des aliments ou des liquide est chauffée (de 1 à 3 cm). Le reste chauffe par la propagation de la chaleur, comme pour une cuisson normale.

Le four à micro-onde est idéal pour chauffer des liquides (eau, soupes, etc.), pour cuire des aliments qui contiennent beaucoup d’eau (légumes), ou pour cuire à l’eau ou à la vapeur (poissons, légumes).

Il est aussi très utile pour sécher des herbes, préparer du caramelfaire lever des pâtes (pain, pizza), ou griller des noix.

Par contre – et contrairement aux habitudes et aux idées reçues – il n’est pas idéal pour décongeler !

Enfin, adaptez la puissance de votre four à l’usage que vous voulez en faire pour éviter de trop cuire, de gaspiller de l’énergie, ou d’abimer les récipients : 300 W pour décongeler (mais pas idéal), 600 W pour réchauffer, et 800 W pour cuire.

A la fin de cet article, vous trouverez quelques « trucs » pour utiliser pleinement les avantages de votre four à micro-ondes.

Que nous dit la science ?


Les ondes électromagnétiques

Les fours à micro-ondes sont équipés d’un petit appareil, le magnétron, qui transforme l’électricité en ondes électromagnétiques.

Un four micro-onde est finalement une cage fermée dans laquelle des micro-ondes sont envoyées depuis un point fixe, toujours dans la même direction. Elles se réfléchissent sur les parois du four (qui doivent donc être propres !). Dans la plupart des fours, les ondes sont réparties par le ventilateur (répartiteur d’ondes).

Les ondes d’un four à micro-ondes sont les mêmes que celles émises par un téléphone cellulaire ou le Wifi, sauf que le four en émet au moins 1000 fois plus.

Le “flash-mob” des molécules d’eau

Lorsqu’un aliment est traversé par les ondes du champ électrique, ses molécules d’eau se mettent à osciller au même rythme que les ondes.

Cette agitation dégage de la chaleur qui est ensuite transmise au reste de l’aliment par conduction.

Les molécules d’eau ne sont pas les seules à s’agiter : les sucres et les graisses aussi sont touchés par les micro-ondes et deviennent chauds (c’est pour cela qu’on peut faire du caramel, ou griller des noix au micro-ondes).

Une partie des ondes est absorbée par l’aliment, mais une autre partie traverse sans encombre, se réfléchit sur les parois métalliques, et traverse à nouveau l’aliment.

La fréquence

Pour une onde, la fréquence est le nombre d’oscillations par seconde. Pour les fours à micro-ondes, la fréquence idéale est de 2,5 gigahertz (c’est-à-dire que les molécules d’eau se retournent 2.5 milliards de fois par seconde !). C’est la fréquence idéale pour chauffer ou cuire des aliments.

A une fréquence plus faible, la rotation des molécules d’eau ne générerait pas de chaleur. A une fréquence plus élevée, les molécules de surface absorberaient toutes les ondes. Les aliments brûleraient en surface et aucune onde ne passerait à l’intérieur. C’est la même chose qui arrive avec les rayons du soleil ou les rayons X.

La longueur d’onde

La longueur d’onde est la distance parcourue par une onde pendant une période d’oscillation. Quelle que soit la fréquence, toutes les ondes électromagnétiques se propagent à la vitesse de la lumière, qui est de 300 000 km/s.

Pour un four à micro-ondes avec une fréquence de 2.5 GHz, la longueur d’onde est donc de 12 cm (l = 300 000 / 2 500 000 000 = 0.00012 km = 12 cm).

Dans la vidéo dont le lien est dans les références, vous verrez que si on met un plateau avec du fromage dans un four à micro-ondes – et sans utiliser le plateau tournant -, des parties seront brûlées (points chauds) et d’autres intactes, et que la distance entre 2 parties brûlées est d’environ 12 cm, ce qui correspond à la longueur d’onde.

Plus la longueur d’onde est courte, plus l’intensité de l’onde est importante et donc plus elle est énergique (rayons X par exemple, avec une longueur d’onde de 10-11 m à 10-8 m).

Les micro-ondes ne chauffent qu’en surface !

Les ondes ne pénètrent pas profondément dans les aliments, car elles sont absorbées par les molécules présentes en surface. Les micro-ondes chauffent donc seulement la surface de l’aliment ou du liquide (de 1 à 3 cm de profondeur).

La diffusion de la chaleur dans le reste de l’aliment se fait par conduction dans des aliments solides, et par convection dans des aliments liquides. Cela explique les irrégularités de température dans les aliments trop épais.

La puissance du four

Le magnétron fonctionne sur le mode “tout ou rien“. Quand on règle la puissance du four, on intervient en fait sur le temps de fonctionnement du magnétron.

A pleine puissance, les ondes sont émises en continu. Dans les autres cas, la durée totale du cycle est de 30s, avec alternance des phases d’émission et de repos.

Quand on règle le four à puissance 5 (50%), les ondes sont émises pendant 7.5s, puis rien pendant 7.5s, et ainsi de suite. A puissance 2 (20%), les ondes sont émises pendant 3s, puis repos pendant 12s, et ainsi de suite.

L’ajustement du niveau de puissance permet à la chaleur de se répartir uniformément dans l’aliment, pendant les périodes d’arrêt, évitant la formation de points chauds et la sur-cuisson.

Quelles implications en cuisine ?


Beaucoup plus rapide qu’avec un four traditionnel ou à la casserole

Avec un four à micro-ondes, le chauffage est rapide, car les micro ondes pénètrent directement dans l’aliment, jusqu’à 3 cm de profondeur.

Par comparaison, un four traditionnel chauffe l’air (qui est un mauvais conducteur de chaleur). Puis l’air chauffe l’extérieur de l’aliment, puis la chaleur est transmise par conduction à l’intérieur de l’aliment, ou par convection pour un liquide.

Et pour une casserole, le feu chauffe la casserole, qui chauffe l’eau, qui chauffe l’extérieur de l’aliment, puis la chaleur est transmise par conduction.

Idéal pour l’eau

Le micro-onde est idéal pour faire chauffer de l’eau, pour faire cuire les aliments qui contiennent beaucoup d’eau (les légumes notamment), et pour cuire à l’eau ou à la vapeur (poisson, légumes).

A éviter pour décongeler !

Rappelez-vous que les micro-ondes ne pénètrent qu’à la surface des aliments (de 1 à 3 cm). Donc seule la partie extérieure de l’aliment congelé est chauffée.

Le reste de l’aliment est chauffé par conduction. Et comme les molécules d’eau dans la glace sont “attachées” les unes aux autres, il faut beaucoup plus d’énergie (d’ondes) pour faire fondre de la glace que pour chauffer la même quantité d’eau.

Résultat : l’extérieur chauffe, puis cuit, et l’intérieur reste congelé !

Pour décongeler un aliment, il vaut mieux le laisser au réfrigérateur, ou mieux, l’enfermer dans un sac plastique et le plonger dans de l’eau, et mettre le tout au réfrigérateur (l’eau est meilleur conducteur de la chaleur que l’air du réfrigérateur – nous aurons l’occasion d’y revenir dans un prochain article).

Adaptez la puissance

Il y a 3 gammes de puissances à retenir pour un four à micro-ondes:

  • 300 W pour la décongélation (même si pas recommandé),
  • 500-600W pour le réchauffage,
  • et 600-800W pour la cuisson.

Au dessus de 800W cela ne sert à rien pour un usage domestique, et vous gaspillez de l’énergie. Si vous avez un four avez une puissance 1.000W (regardez sur la notice, car ce n’est pas marqué sur le four), réglez-le sur 800 maxi (puissance 8 ou 80%) car au delà il n’y a aucun intérêt. En plus vous risquez d’abimer vos ustensiles. Même si ils sont prévus pour le four à micro ondes, ils ne sont pas forcément prévus pour résister à une telle puissance.

La puissance idéale pour le réchauffage est aux alentours de 500-600W. Si vous voulez réchauffer un plat n’oubliez pas de diminuer la puissance car si vous laissez sur 800 W, votre plat cuira à nouveau !

Adaptez le temps de cuisson à la quantité

Contrairement au four traditionnel, il faut adapter le temps de cuisson à la quantité d’aliment (ou de liquide) à chauffer.

Si vous avez l’habitude de faire chauffer 1 tasse d’eau à pleine puissance pendant 1mn 30, il faudra 3 minutes pour en faire chauffer 2.
En effet, plus il y a de quantité à chauffer (ou cuire), plus il faut d’ondes ! Et inversement !

Mettez votre plat à l’extérieur du plateau tournant, pas au centre !

Vous faites peut-être partie de la majorité des gens qui inconsciemment (probablement par souci d’ordre et de symétrie) mettent leur tasse ou leur plat au centre du plateau tournant.

Rappelez-vous que les ondes arrivent d’une source unique (le diffuseur) et qu’elles se réfléchissent sur les parois du four.

Pour que plus d’ondes atteignent l’ensemble du plat ou du liquide à chauffer, et qu’elles soient bien réparties,  il vaut mieux mettre votre plat ou votre tasse sur l’extérieur du plateau tournant. Au centre, il y aura moins d’ondes qui atteindront le plat ou le liquide.

Attention au surchauffage ou retard à l’ébullition !

Quand l’eau bout (à 100°C au niveau de la mer), une partie de l’eau liquide se transforme en vapeur d’eau : c’est la transition de phase (de l’état liquide à l’état gazeux).

Pour que cette transition de phase ait lieu, il faut nécessairement ce qu’on appelle un germe, c’est-à-dire quelque chose qui « perturbe » l’eau liquide, par exemple la convection dans une casserole, les premières bulles de vapeur, une casserole pas totalement lisse, ou bien la présence d’un autre composé comme du sel ou du sucre.

Voici ce qui peut arriver avec un micro-onde si le récipient est trop lisse: en surface, un petit volume d’eau se réchauffe très rapidement, sans présenter de signes extérieurs d’ébullition (le dégagement de bulles par exemple). On dit que l’eau devient surchauffée, c’est à dire qu’elle se réchauffe plus rapidement que les bulles de vapeur peuvent se produire. 

Lorsque la tasse est bougée ou que l’eau est remuée (quand on sort la tasse du four), toute la chaleur qui n’a pas pu s’échapper de l’eau sous forme de bulles de vapeur, est dégagée en quelques secondes : l’eau se met soudainement à bouillir et peut déborder de la tasse et causer des brûlures.

Comment éviter le surchauffage ? Faites chauffer l’eau avec du sucre ou du sel, ou mettez un objet en bois ou en plastique dans l’eau (cuillère, baguette, etc.), ou utilisez un récipient pas trop lisse, ou remuez l’eau avec une cuillère avant de retirer la tasse du four.

Quel récipient utiliser ?

Les récipients en verre ou en céramique sont parfaits pour les micro-ondes car ils n’absorbent pas les ondes.

Pour les autres récipients (terre cuite), il existe un test simple : placez-le récipient dans le four avec un peu d’eau et faites chauffer pendant 1 minute : si le plat est chaud et que l’eau est froide, ça veut dire que le plat absorbe l’énergie des micro-ondes et qu’il ne doit pas être utilisé.

Pour les récipients en plastique et en polystyrène,  il vaut mieux utiliser des récipients « spécial micro-onde », pour éviter les résidus chimiques dus au chauffage. Sauf s’ils sont à usage unique, ou que les temps et les puissances de chauffage sont courts.

Évitez les aliments trop fins

Souvenez-vous que les micro-ondes chauffent l’eau contenue dans les aliments à une profondeur de 1 à 3 cm.

La taille idéale pour cuire des aliments au micro-onde, c’est 3 cm, soit 1/4 de la longueur d’ondes.

Si les aliments sont plus fins, les ondes passent à travers sans les chauffer.

Si vous voulez chauffer des aliments fins, regroupez-les. Pour les mêmes raisons, préférez des assiettes creuses aux assiettes plates.

Quelques trucs pour cuisiner au micro-ondes

Il existe dans la blogosphère de très nombreuses recettes pour cuire aux micro-ondes.

Je vous livre ici quelques « trucs » pour utiliser tout le potentiel de votre four

Ramollir du beurre

faites chauffer à puissance 2 (20 %) ou 3 (30 %), en arrêtant environ toutes les 30 secondes pour vérifier le résultat.

Faire lever une pâte à pizza ou à pain

Vous pouvez transformer votre four à micro-ondes en étuve chaude et humide.

Remplissez un bol avec de l’eau (au moins 500 ml), et faites chauffer à puissance maximale jusqu’à ce que l’eau bouillonne. Placez le récipient contenant la pâte à lever dans le four, fermez la porte et laissez lever sans faire fonctionner le four.

Faire fondre du chocolat

Coupez le chocolat en morceaux de grosseur uniforme. Chauffez à puissance moyenne (50 %) pendant 1 minute. Remuez puis chauffez à nouveau, en arrêtant environ toutes les 30 secondes pour remuer, jusqu’à ce que le chocolat soit fondu.

Méfiez-vous des apparences ! Le chocolat ne perd pas sa forme lorsqu’il est chauffé au micro-ondes. Il risque de brûler si vous ne prenez pas le soin d’arrêter et de vérifier son état en le remuant de temps en temps.

Faire du caramel

Beaucoup plus rapide qu’à la casserole ! Mettez le sucre dans un récipient en verre et ajoutez juste assez d’eau pour mouiller les cristaux (prévoir un contenant assez grand pour contenir le sirop en ébullition). Chauffez à puissance maximale en surveillant par le hublot, jusqu’à ce que le sucre commence à changer de couleur. La caramélisation se fait très rapidement, en 1 à 2 minutes seulement, selon la quantité de sucre utilisée. Attention, c’est très chaud !

C’est très pratique pour les crèmes caramel ou les riz au lait : on fait le caramel directement dans le ramequin. Et ça fait moins de vaisselle !

Faire de la mousse de lait pour des cappuccinos

Faites mousser le lait froid avec un fouet dans un grand récipient en verre. Mettez le lait au micro-ondes et chauffez à puissance maximale, de 30 à 60 secondes (selon le volume de lait) en surveillant par le hublot. Lorsque la mousse se met à gonfler rapidement comme un soufflé, retirez du four et distribuez la mousse sur les cappuccinos.

La mousse est très stable et tiendra pendant plusieurs minutes !

Torréfier (faire griller) des noix

Amandes entières : 4 minutes, Amandes émincées : 3 minutes, Noix de Grenoble : 2 1/2 minutes, Pignons de pin : 3 minutes, Noisettes : 2 minutes.

Étalez les noix en une seule couche sur une assiette allant au four à micro-ondes. Cuisez à puissance maximum en remuant toutes les minutes. Le temps de cuisson peut varier entre 2 et 4 minutes selon la variété de noix et la puissance du micro-ondes

Faire sécher des herbes aromatiques

l’utilisation du micro-ondes est bien meilleure que celle du four traditionnel pour faire sécher des herbes aromatiques, car elle est très rapide (sans compter le temps de préchauffage !), ce qui limite la perte des composés aromatiques.

Elle est particulièrement recommandée pour les herbes “dures” (romarin, thym, sarriette, marjolaine ou origan), mais fonctionne bien aussi pour les herbes “tendres” (persil, menthe, estragon, coriandre, cerfeuil, basilic, ou ciboulette), même si ces dernières perdent une grande partie de leurs composés aromatiques avec l’eau.

Effeuillez les herbes et répartissez-les en une seule couche sur une assiette recouverte de 2 feuilles de papier ménager. Couvrez avec une autre feuille de papier et faites chauffer à pleine puissance (800 W) pendant 1 minute, puis encore 20s pour finir de les sécher. Les herbes doivent être cassantes. Si elles sont pliantes, poursuivez la cuisson par tranche de 10s. Ensuite, vous n’avez plus qu’à les stocker dans un récipient fermé, entières ou moulues.

Les références

Les documents suivants m’ont aidé à préparer cet article. Que leurs auteurs en soient remerciés

  1. site web Je Comprends Enfin
  2. Ricardo cuisine; cuisiner au micro-ondes
  3. Video expliquant le fonctionnement d’un micro-ondes (en anglais sous-titré en français)