L'eau

A savoir pour l'examen du CAP pâtissier

L'eau

• Citer les principales étapes de production de l’eau potable.
• Énoncer les principaux critères qui caractérisent une eau potable.
• Définir la dureté de l’eau.
• Indiquer les rôles de l’eau (agent d’hydratation, de refroidissement ou de cuisson, de développement) et les associer à des applications en Pâtisserie.

L'eau est à l'origine de la vie

Lors de sa formation, il y a environ 5 milliards d'années, la terre était entourée de gaz à très haute température, parmi lesquels de l'oxygène et de l'hydrogène. Les deux gaz se sont combinés pour former de l'eau sous forme de vapeur. En se refroidissant, de gigantesques masses nuageuses se sont formées. Il a ensuite plu pendant des millénaires. L'eau a rempli les creux, les plis de l'écorce terrestre, jusqu'à recouvrir les trois quarts de sa surface. Depuis, la quantité d'eau présente sur terre est constante. Seule planète connue disposant d'une telle quantité d'eau, la terre est aussi la seule qui soit peuplée d'êtres vivants. Les scientifiques pensent que l'eau a conditionné l'apparition de la vie, il y a quelque 3 milliards d'années.

Formule chimique : H2O

H Hydrogène O Oxygène 2 Car il y a 2 atomes d’hydrogène pour un atome d’oxygène

Les trois états de l'eau

Liquide Le plus courant et le plus utile. Solide Amenée à une température de 0°c, l’eau passe d’un état liquide à un état solide. 

Gazeux Portée à une température de 100°c, l’eau boue et s’évapore. Elle passe de l’état liquide à l’état gazeux.

L’histoire sans fin

1. L'évaporation 

Chauffée par le soleil, l'eau des océans, des rivières et des lacs s'évapore et monte dans l'atmosphère.

2. La condensation 

Au contact des couches d'air froid de l'atmosphère, la vapeur d'eau se condense en minuscules gouttelettes qui, poussées par les vents, se rassemblent et forment des nuages.

3. Les précipitations 

Les nuages déversent leur contenu sur la terre, sous forme de pluie, neige ou grêle. 

4. Le ruissellement
La plus grande partie de l'eau tombe directement dans les océans. Le reste s'infiltre dans le sol (pour former des nappes souterraines qui donnent naissance à des sources) ou ruisselle pour aller grossir les rivières qui à leur tour, vont alimenter les océans. Et le cycle recommence… Comment l'eau arrive-t-elle à la maison ?

La pollution de l’eau

La pollution de l'eau est une altération qui rend son utilisation dangereuse et (ou) perturbe l'écosystème aquatique. Elle peut concerner les eaux superficielles (rivières, plans d'eau) et/ou les eaux souterraines.

Elle se manifeste principalement, dans les eaux de surface par une pollution chimique ou par des virus et des bactéries pathogènes.

Comment l'eau arrive-t-elle à la maison ?

Dépolluer : le traitement des eaux usées

Il existe trois types d'eaux usées: les eaux industrielles, les eaux pluviales et les eaux domestiques (auxquelles nous allons nous intéresser).Les eaux domestiques sont essentiellement porteuses de pollution organique. Elles se répartissent:
En eaux ménagères chargées de détergents, de graisses, de solvants, de débris organiques…(salle de bain, cuisine)
En eaux "vannes" chargées de diverse matières organiques azotées et de germes fécaux (toilettes)

L'assainissement des eaux usées:

la collecte par un réseau d'assainissement l'épuration dans une station d'épuration
Il sert à épurer les eaux usées pour les rejeter dans le milieu naturel. (Il ne sert pas à la rendre potable).
Les principales étapes de production de l’eau potable

1. Captage
Dans un premier temps, l'eau est captée à partir de ressources superficielles ou souterraines puis conduite par une canalisation jusqu'à l'usine de potabilisation.

2. Dégrillage

Dès la prise d'eau, l'eau passe à travers des grilles pour arrêter les corps flottants et les gros déchets.

3. Tamisage

C'est un filtrage plus fin, à travers des tamis destinés à arrêter les déchets plus petits, sable, plancton…

4. Floculation - Décantation
Cette étape permet d'éliminer 90% des matières en suspension. Ainsi, après avoir versé un produit coagulant dans l'eau, - procédé permettant d'agréger les matières en suspension –, les impuretés se regroupent et forment de petits paquets « les flocs » qui tombent au fond du bassin de décantation.

5. Filtration
Elle contribue à l'élimination des particules en suspension invisibles mais encore présentes. La filtration est réalisée sur des matériaux classiques (sable) ou adsorbants (charbon actifs en grain ou en poudre).

Dans certaines installations, on utilise des membranes capables de filtrer les particules d'une taille infime (micro-filtration, ultrafiltration, nanofiltration).

6. Désinfection / Ozonation
L'étape essentielle de désinfection est commune à toutes les filières, elle a pour but de neutraliser les virus et les bactéries pathogènes ; on injecte dans l'eau de l'ozone (gaz). Parfois on utilise les ultraviolets.

7. Traitement spécifique
Adsorption sur charbon actif. Traitement d'affinage permettant d'éliminer les matières organiques et améliorant les qualités organoleptiques de l'eau (saveur, odeur, limpidité).

8. La chloration
Une fois traitée, l'eau doit encore voyager dans les canalisations pour atteindre les robinets. L'ajout d'une infime quantité de chlore préserve la qualité de l'eau tout au long de son parcours dans les canalisations.

9. Une fois rendue potable, l'eau est envoyée dans des réservoirs où elle est stockée avant d'être acheminée par un réseau de canalisations souterraines dans les habitations.

Critères de potabilité

Pour être consommée, l'eau doit répondre à des critères de qualité très stricts. Fixés par le ministère de la santé avec le Conseil Supérieur du secteur d'Hygiène Publique de France.

La qualité microbiologique

L'eau ne doit contenir ni parasite, ni virus, ni bactérie pathogène. La qualité chimique : les substances chimiques autres que les sels minéraux font l'objet de normes très sévères. Ces substances sont dites "indésirables" ou "toxiques". Elles sont recherchées à l'état de trace (millionième de gramme par litre). Ces normes sont établies sur la base d'une consommation journalière normale, pendant toute la vie.

Les principaux critères qui caractérisent une eau potable.

La qualité physique et gustative (les paramètres organoleptiques)

Pour être pure l'eau doit être: 

• Incolore
• Inodore
• Insipide et parfaitement limpide

Et ne doit présenter ni saveur ni odeur désagréable. Précisons, cependant qu'une eau qui ne satisfait pas pleinement à ces critères ne présente pas forcément de risque pour la santé.


Les substances « indésirables »

Leur présence est tolérée tant qu'elle reste inférieure à un certain seuil (le fluor et les nitrates par exemple).

Les substances aux effets toxiques :

Le plomb et le chrome en font partie. Les teneurs tolérées sont extrêmement faibles, parfois de l'ordre du millionième de gramme par litre.

L'eau dure C'est une eau qui contient du calcaire (craie). Une eau calcaire se trouble à l'ébulition et forme un dépot blanchâtre au fond des récipients. Ce dépôt s'appelle le tartre.

Les eaux adoucies ou déminéralisées :

Les eaux traitées par un adoucisseur d'eau doivent contenir une teneur minimale en calcium ou en magnésium (dureté), de même qu'en carbonate ou en bicarbonate (alcalinité).

RÔLE DE L’EAU DANS UNE PÂTE LEVÉE

• Hydrater la farine: L'amidon absorbe 1/3 de son poids en eau, le gluten absorbe 3 fois son poids en eau.
• Rassembler, coller et faire gonfler les grains d’amidon.
• Donner de l’élasticité au gluten.
• Créer l’humidité nécessaire à la fermentation.
• Rendre la pâte imperméable aux gaz résultant de la fermentation.
• Diluer les différentes matières premières dans les pâtes