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1
Préchauffer le four à 180°C en position chaleur tournante si possible pour obtenir une croûte uniforme ; pendant ce temps, préparez tous les ingrédients afin de travailler sans interruption.
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2
Portez une grande casserole d'eau salée à ébullition puis plongez-y les pâtes ; remuez au départ pour éviter qu'elles ne collent et respectez le temps de cuisson indiqué sur le paquet en visant une texture al dente, puis égouttez-les soigneusement en réservant une petite tasse d'eau de cuisson pour ajuster la sauce si nécessaire.
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3
Lavez le brocoli, coupez-le en petits bouquets de taille homogène pour une cuisson régulière ; faites-les cuire à la vapeur ou dans une casserole d'eau bouillante salée pendant 7 à 8 minutes jusqu'à ce que la chair soit tendre mais encore légèrement ferme sous la légère pression d'une fourchette, puis égouttez et laissez s'éventer quelques instants pour éliminer l'excès d'humidité.
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4
Épluchez et émincez finement la gousse d'ail ; dans une poêle chaude, faites fondre le beurre sans le brunir, ajoutez l'ail et faites-le fondre à feu doux 1 minute jusqu'à ce qu'il libère ses arômes sans prendre de couleur, puis retirez la poêle du feu pour éviter l'amertume.
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5
Versez la crème fraîche dans un bol, incorporez-y l'ail fondu et le beurre de cuisson, assaisonnez d'une pincée de sel et de poivre, goûtez et rectifiez l'assaisonnement ; si la sauce vous semble trop épaisse, détendez-la avec un peu d'eau de cuisson des pâtes pour obtenir une consistance nappante.
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6
Dans un grand saladier ou directement dans le plat à gratin, mélangez délicatement les pâtes égouttées, les bouquets de brocoli et la sauce crémeuse à l'ail afin que chaque élément soit bien enrobé, en veillant à répartir uniformément les morceaux de brocoli pour des bouchées équilibrées.
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7
Transférez le mélange dans un plat à gratin beurré si ce n'est déjà fait, égalisez la surface avec une spatule, puis répartissez le fromage râpé en une couche homogène pour obtenir une croûte gratinée régulière ; pour un peu de texture supplémentaire, vous pouvez saupoudrer quelques noisettes de beurre en petits morceaux sur le dessus.
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8
Enfournez au centre du four pendant environ 20 minutes, surveillez la coloration : le dessus doit être doré et légèrement croustillant et la préparation doit bouillonner sur les bords, signe que le gratin est bien chaud à cœur.
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9
Sortez le plat du four et laissez reposer 5 minutes pour que la sauce se stabilise et que les parfums se révèlent pleinement, puis servez tiède en portions généreuses, en proposant éventuellement un tour de moulin à poivre ou un filet d'huile d'olive au moment de déguster.