Préchauffez le four à 220 °C. Mélangez courgettes, poivrons, champignons et oignon avec huile, origan, sel et poivre. Répartissez en une seule couche sur deux plaques. Faites rôtir 25 à 30 minutes en remuant et en permutant les plaques à mi-cuisson, jusqu’à tendreté et légère coloration.

Pendant ce temps, faites cuire les penne dans de l’eau non salée. Égouttez environ deux minutes avant le temps al dente indiqué. Réservez 120 ml d’eau de cuisson. Préparez le plat à gratin.

Baissez le four à 190 °C. Mélangez pâtes, légumes rôtis, sauce tomate et 84 g de mozzarella. Si nécessaire, ajoutez l’eau réservée une cuillerée à la fois, jusqu’à 120 ml, pour bien enrober les pâtes sans les noyer.

Versez dans le plat. Parsemez des 84 g de mozzarella restants et du parmesan. Enfournez sans couvrir 20 à 25 minutes, ou plus si nécessaire, jusqu’à 74 °C au centre et fonte du fromage avec quelques taches dorées. Laissez reposer cinq minutes.

Répartissez en six portions. Réfrigérez les restes sous deux heures entre 0 et 4 °C, consommez sous deux jours et réchauffez à 74 °C. Des légumes préparés auparavant conservent leur durée initiale de conservation.