Pourquoi certaines poudres s'agglutinent-elles dans l'eau chaude?

Pourquoi certaines poudres comme la farine ou le thé vert provoquent des grumeaux dans l'eau chaude alors que d'autres poudres comme le sucre ou le cacao se dissolvent facilement?

Cacao: http://imgur.com/ncmN1ki.jpg

— Chloe
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À mon avis, je dirais que la poudre de cacao grouille autant que la farine ...

— Mien

Je viens de faire du cacao chaud ce matin et c'était très facile à dissoudre. Quelques petites touffes, mais elles sont parties quand j'ai appuyé le dos de la cuillère contre la tasse. Il est très difficile de désagréger le thé vert ou la farine.

— Chloe

@Chloe: était-ce du pur cacao? Ou était-ce une préparation pour du chocolat chaud? Ces derniers peuvent contenir des agents anti-agglomérants.

— nico

@chloe êtes-vous sûr qu'il s'agissait de poudre de cacao? Une "boisson au cacao" comme Nesquick n'est pas de la poudre de cacao.

— rumtscho

@nico, la préparation du chocolat chaud ici, contient environ 2/3 de sucre. Je ne sais pas si des agents anti-agglomérants sont même nécessaires alors.

— Mien

L'eau est un excellent solvant pour les molécules polaires. Le sucre, le sel de table et d'autres petites molécules polaires sont solubles dans l'eau. Lorsque vous les mettez dans l'eau, vous obtenez un sucre resp. solution saline.

D'autres molécules ne sont pas solubles dans l'eau. La plupart des molécules organiques à queue glucidique sont insolubles (sauf si elles ont un groupe actif fortement polaire, comme les alcools plus courts). L'amidon et la cellulose ne sont pas solubles dans l'eau. La plupart des matières végétales sont principalement composées d'amidon et de cellulose. (L'exception concerne les fruits, qui peuvent contenir plus de fructose que l'amidon, mais toujours beaucoup de cellulose).

Lorsque vous mettez de la poudre non soluble dans l'eau, vous ne faites pas de solution. Vous fabriquez un colloïde appelé sol (solides dispersés dans un liquide). Si vous mouillez du sel, l'eau dissoudra la première couche et la deuxième couche sera exposée. Si vous mouillez une poudre non soluble aléatoire, l'eau devra laver la première couche avant qu'elle n'atteigne la deuxième couche, il est donc difficile de préparer la suspension sans agitation vigoureuse.

Il existe des molécules spéciales qui absorbent l'eau et gonflent. L'amidon, certaines protéines (gélatine) et certains polysaccharides (gomme de xanthane) sont de telles molécules courantes dans la cuisine. Lorsque vous les mouillez, l'eau est absorbée par la première couche. Cela change la viscosité de la couche, la rendant épaisse et collante. Cela forme une touffe. Au cœur se trouvent les couches sèches de poudre. Ils sont maintenus ensemble par une bulle de substance gonflée par l'eau. En dehors de cette bulle se trouve l'eau. Il ne peut pas emporter la bulle, car il est si visqueux qu'il ne coule pas dans l'eau. Et la bulle protège le cœur de la touffe du contact avec l'eau. Cela se produit avec des poudres féculentes comme la farine, ou aussi de la vraie poudre de cacao. Le thé en poudre est principalement de la cellulose séchée, il est donc difficile à dissoudre.

Vous dites que le cacao se résout facilement dans l'eau. En fait, le cacao est très difficile à dissoudre, donc je pense que vous parlez d'une boisson aromatisée au cacao. Une boisson aromatisée au cacao est un mélange de dextrose, de poudre de cacao et d'autres choses (mais surtout du dextrose). Dans une telle poudre mélangée, l'eau dissout les molécules solubles (le dextrose) et les particules insolubles (la poudre de cacao) qui étaient en suspension dans le dextrose sont maintenant en suspension dans l'eau. Aucune particule de cacao voisine à laquelle s'accrocher. Donc, pas de grumeaux, mais une boisson instantanément homogène.

— rumtscho
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Joliment expliqué! Je voudrais également ajouter qu'à cause de cela, le sucre et le sel sont de plus grosses particules sans problèmes de dissolution, que la farine ou la poudre de cacao. Si vous aviez des particules de farine aussi grosses, vous le remarqueriez sûrement.

— Mien

@mien oui, la taille des particules est importante - les grosses particules ne s'accrochent pas autant les unes aux autres, et l'eau peut circuler autour des particules et les séparer les unes des autres. Mais encore, si vous comparez le sucre en poudre et la farine (qui sont à peu près de la même taille), vous constaterez que le sucre en poudre se dissout facilement tandis que la farine s'agglutine.

— rumtscho

@rumtscho Great Answer (+1) ... Peut-être pourriez-vous ajouter à cela une explication sur la raison pour laquelle certains amidons (amidon de maïs en particulier) se mélangent beaucoup mieux à l'eau à des températures froides?

— Cos Callis

@CosCall est lié à la gélification. Les amidons s'hydratent dans l'eau froide, mais cuisent (forment un gel collant) dans l'eau chaude. Mais cela va trop loin de la question ci-dessus et c'est assez de matière pour une autre réponse.

— rumtscho