Den perfekte mayonnaise

Den perfekte mayonnaise - og vejen dertil

For at bestemme videnskabeligt hvordan den perfekte mayonnaise laves, er det nødvendigt at forstå, hvordan mayonnaise er opbygget og hvilke fysiske parametre, der skal opfyldes for at give den rette oplevelse under spisning.

Først og fremmest beskrives mayonnaise som en emulsion.

Emulsion: En emulsion er en betegnelse for et system, som består af to væsker som ikke kan blandes. De fleste ved for eksempel, at vand og olie ikke kan blandes, altså vil en blanding af disse være en emulsion. Årsagen til at vand og olie ikke kan blandes, kan forklares ved at kigge på de to væskers forhold til vand. Vand er som forventeligt vandelskende (hydrofilt), mens olie, som består af fedt, derimod er vandhadende (hydrofobt) (Figur 1). Da de to væskers forhold til vand er modsat, er det ikke muligt at blande de to væsker. Derfor ses det, at når for eksempel olie hældes i et glas vand, vil der i starten være store oliedråber i vandet, men disse vil derefter flyde ovenpå vandet. Ø

Figur 1: Vandmolekyle (H2O) som er hydrofilt, altså vandelskende (venstre). Fedtmolekyle (triglycerid) som er hydrofobt, altså vandhadende (højre).

51

Figur 2: Eksempel på en emulgator som findes i æggeblommer: Lycithin. Emulgatoren er et amfifilt molekyle, dvs. at det består af et hydrofilt hoved og en hydrofob hale.

Emulgator: Det kan være muligt at blande to væsker som vand og olie ved for eksempel at ryste de to væsker sammen.

Væskerne vil derefter være blandet, men kun i meget kort tid hvorefter olien og vandet skiller.

For at blande to væsker, som ikke ønsker at blive blandet, og sørge for, at de er blandet over lang tid, er det nødvenligt at bruge en såkaldt emulgator. Hvis en emulsion består af vand og olie, vil emulgatoren være et specielt molekyle med den egenskab, at halvdelen af molekylet er hydrofilt og den anden halvdel er hydrofobt (Figur 2). Sådan et molekyle kaldes også et amfifilt molekyle. Fordi moleky-

Figur 3: En emulsion i et bæger som består af vand og olie. Olien vil lægge sig som dråber i vandet, og dråberne vil blive stabiliseret af emulgatoren. Dette gøres ved at emulgatoren lægger sig som et beskyttende lag mellem vand og olie, og de to væsker kommer ikke i kontakt med hinanden.

52

Hjerneblod l

7/2017

let har denne opbygning, er det muligt for emulgatoren at placere sin hydrofile halvdel i vandet og sin hydrofobe halvdel i olien. Dette gør, at de to væsker faktisk ikke kommer i kontakt med hinanden, og væskerne kan derfor “blandes”. Som beskrevet tidligere, samles olie i dråber, når vand og olie blandes. Emulgatoren gør så, at disse dråber kan blive i vandet i stedet for at gå sammen og flyde ovenpå, hvilket svarer til at de to væsker er blandet (Figur 3).

Dog er det vigtigt at huske at en emulsion altid kun vil være semi-stabil, altså vil den uungåeligt skille på et tidspunkt.

Emulsioner i hverdagen: Der findes mange forskellige emulsioner i hverdagen og især i køkkenet. Et eksempel på en emulsion som består af oliedråber i vand i hverdagen er mayonnaise. Mayonnaise består mere præcist af oliedråber i eddike, men edikken fungerer som vand.

Normalt indeholder mayonnaise omkring 75% olie, hvilket er med til at give mayonnaisen den fedtede og oliede tekstur. Mayonnaise bliver oftest brugt som dip til for eksempel pomfritter. Den perfekte mayonnaise er derfor en mayonnaise, som er tyk nok til at blive siddende på pomfritten, men samtidig lækker og cremet.

Emulgatoren, der bliver brugt i mayonnaise, er æggeblomme, da æggeblomme indeholder det amfifile molekyle Lecitihin. Lecitihin muliggør derfor blanding af olie og eddike.

Tekstur og mundfølelse: Mundfølelsen af madvarer som mayonnaise afhænger af, hvor tyktflydende væsken er, altså dels viskositeten af denne, men også af størrelsen af oliedråberne i eddiken og af symmetrien af disse dråber, altså hvor runde dråberne er.

Munden kan fornemme partikelstørrelser helt ned til 7-10 μm, så hvis oliedråberne er større end dette, vil mayonnaisen føles mindre cremet og omvendt, hvis dråberne er mindre, vil mayonnaisen føles mere cremet. Så for at opnå en cremet mayonnaise, skal oliedråberne være så små som muligt.

Udfra Young-Laplace ligningen,

dius, vides det, at dråber med en mindre radius vil have et større tryk indeni selve dråben. Så for at danne mindre dråber skal der afsættes mere energi i systemet, dvs. der skal piskes til for at få dannet mayonnaise med små oliedråber.

Viskositet: Den anden vigtige parameter af mayonnaisen er viskositeten. For at have en mayonnaise, som bliver siddende på pomfritten, skal mayonnaisen være temmelig tyk. Hvis mayonnaisen indeholder meget små oliedråber, vil oliedråberne være mere tætpakkede end i mayonnaisen bestående af større oliedråber, hvilket giver mayonnaise med små oliedråber en højere viskositet.

For at forstå, hvorfor mindre oliedråber giver højere viskositet, kan du forestille dig, at du er i et klasselokale, som er proppet til randen med mennesker. Pludselig går brandalarmen og alle skal forlade lokalet. Da der er mange mennesker som skal ud samtidig, kan man ikke bevæge sig så hurtigt, man vil pga. menneskerne foran, og det vil derfor tage en del tid at komme ud af lokalet. Hvis du derimod er i et lokale med kun 10 mennesker, vil det gå meget hurtigere at komme ud af lokalet.

Altså vil en mayonnaise med tætpakkede oliedråber være mere tykflydende.

Stabilitet: Sidst, men ikke mindst, er det vigtigt at have en mayonnaise, som er så stabil som muligt, altså at have en mayonnaise som ikke skiller hurtigt efter præparation. I følge Stokes lov, ,

hvor Δp er trykforskellen henover dråbernes grænseflade, γ er overfladespændingen og R er oliedråbens ra-

hvor V er hastigheden af dråberne, η er viskositeten af mayonnaisen, g er tyngdeaccelerationen, ρp er densiteten Ø 53

af dråberne, ρf er densiteten af den omkringliggende væske og R er radius af oliedråberne, vides det, at dråber med en mindre radius vil bevæge sig langsommere i en væske end dråber med en stor radius.

Når oliedråberne når toppen af mayonnaisen, kan de ikke komme længere, og fordi de bagvedliggende dråber også vil op til toppen, vil dråberne udvise et stort tryk mod hinanden. Trykket får så dråberne til at gå sammen og danne større dråber, indtil dråberne er så store, at olien og vandet adskilles, og mayonnaisen skiller.

Da de store dråber bevæger sig hurtigere op mod toppen end de små, vil dråberne nå toppen af blandingen hurtigst, og samtidig udvise det største tryk mod hinanden. Altså vil en mayonnaise med større oliedråber skille hurtigst.

Mikroskopi: Da størrelsen af oliedråberne i mayonnaise er med til at skabe mundfølelsen, ønskes det at kunne bestemme størrelsen af disse. Dette er muligt med en mikroskopiteknik kaldet Coherent Anti-Stokes Raman Scatte-

54

Hjerneblod l

7/2017

ring (CARS). CARS er en teknik som gør det muligt at kigge på specifikke kemiske bindinger.

Kemiske bindinger kan forstås som en fjeder imellem atomerne. Denne fjeder kan vha lysenergi fås til at svinge frem og tilbage (oscillere). Under oscillation udsender bindingen energi i form af lys. Den mængde energi, der er i det udsendte lys, fortæller noget om hvilken type kemisk binding, der er tale om. At få molekyler til at oscillere vha energi og derved få dem til at udsende lys indholdende information om den enkelte binding kaldes Raman Scattering. Det specielle ved CARS er, at denne teknik øger sandsynligheden for at få bindingerne til at oscillere og derved øge det signal man modtager. CARS er derfor en god metode til at kigge på mayonnaise, da mayonnaise hovedsageligt består af olie og vand. Det er derfor muligt at kigge på C-H bindinger som findes i olien, altså kan der kigges på oliedråberne i mayonnaise. Det er samtidig også muligt at kigge på O-H bindinger som findes i vand.

Undersøgelse af den perfekte piskeintensitet: For at undersøge hvilken pisketype der skal bruges for at opnå den perfekte mayonnaise blev der lavet et eksperiment med mayonnaise lavet med rapsolie, men pisket på forskellige måder. Mayonnaisen blev pisket enten i hånden med piskeris, med håndmixer eller med stavblender. Herefter blev der taget billeder af oliedråberne vha CARS (Figur 4).

Som det kan ses udfra Figur 4 er oliedråberne mindst i den mayonnaise, som blev pisket med stavblender. Dette var også det forventede, da stavblenderen pisker med en større intensitet, end de andre metoder, og som nævnt tidligere, jo større energi der bliver lagt i systemet, jo mindre kan dråberne blive. Samtidig ses det også, at oliedråberne i mayonnaisen lavet med håndpisker er mindre end dem lavet med håndmixer. Dette tyder på, at der blev pisket mere intenst med håndpisker end håndmixer. Men dette resultat vil selvfølgelig afvige fra person til person, da man pisker forskelligt.

Under eksperimentet blev det observeret,

at mayonnaisen lavet med håndpisker og håndmixer skilte allerede en uge efter præparation, mens mayonnaisen lavet med stavblender slet ikke skilte i løbet af 6 måneder. Dette viser at mindre oliedråber faktisk giver en øget stabilitet af emulsionen.

Samtidig var mayonnaisen lavet med stavblender også den mayonnaise der havde den højeste viskositet grundet de meget små oliedråber. Altså vil denne mayonnaise være den bedste til at bruge som dip til pomfritten.

Forskellige typer af olier såsom rapsolie, solsikkeolie og olivenolie blev også testet. Med disse olietyper blev alle prøver tilberedt med håndmixer. Udfra dette eksperiment kunne det ses, at mayonnaiserne havde nogenlunde den samme oliedråbestørrelse, men mayonnaisen tilberedt med olivenolie skilte allerede efter 1 dag.

Så for at opnå den perfekte mayonnaise som er stabil, tyktflydende og cremet skal mayonnaisen laves på enten på solsikkeolie eller rapsolie og piskes med stavblender! o

Figur 4: CARS-billeder af oliedråber i mayonnaise lavet på rapsolie. A) Pisket med håndpisker, B) Pisket med håndmixer og C) Pisket med stavblender.

Den hvide bar er 50 µm.

55

Opskrift på den perfekte mayonnaoise:

1) Bland 20 mL æggeblomme (cirka 1 æggeblomme), 15 mL lagereddike og 1,50 g salt i en skål.

2) Pisk med håndpisker indtil ingredienserne er blandet og luftige.

3) Pisk med stavblender, mens 100 mL rapsolie/ solsikkeolie tilsættes langsomt (sørg for at olien er fuldstændig blandet med vandet før der tilsættes mere olie).

4) Øg gradvist mængden af olien, der tilsættes, mens der piskes.

Irina Iachina Har læst nanobioscience siden september 2012.

Er igang med specialet i nanobioscience på Memphys.

Projektet om mayonnaise var en ISA lavet i foråret 2016 på Memphys.

56

Hjerneblod l

7/2017