Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 8, 2005 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder. Se relaterede artikler nederst på siden.
Af Thorvald Pedersen
I figur 1 ser man en luftboble i flødeskum. Billedet, som er taget gennem et elektronmikroskop (ved TEM = transmission electron microscopy, se boks 1) viser, at luftboblen er omgivet af, og må vi antage: stabiliseret af, smørfedtpartikler – mere eller mindre kugleformede, såvel boblerne som fedtpartiklerne.
Her kommer jeg nu med min hjulpisker, og så siger fedtkuglerne i fløden til hinanden: “Nå, nu kommer der vist et af disse piskegale mennesker, skal vi slutte os sammen om at holde på luften – måske kan også fløde lide at blive “høj”?”, eller er der monstro en naturlig forklaring? (Jeg kan bedre lide naturlige forklaringer, end dem der baserer sig på forsynets velvilje. Dette er vist et udslag af min forkærlighed for “Ockhams ragekniv”, in casu: velvilje er helt sikkert tilstrækkeligt, men er det også nødvendigt??). Vi går kort og godt videre med at finde en naturlig forklaring.
Først skal jeg erindre om, at fedtkuglerne i mælk er 1) kugleformede, 2) omgivet af en membran, der skal gøre dråberne hydrofile, som dråber betragtet, og derved stabilisere dem i det vandige miljø. (Det har jeg skrevet meget mere om i “Kemien bag gastronomien” NNF; 2002). I fløden (36% fedtstof) kan der blive trængsel og deraf følgende deformation af fedtkuglerne, en deformation, der fikseres, når fedtet blive stivere ved de 0-5oC, hvor piskningen finder sted. Det første man kan bemærke i figur 1 er, at fedtpartiklerne ganske rigtigt ikke er kugleformede, og for det andet at luftboblen heller ikke kugleformet, det sidste er nu nok bare en følge af det første.
Det gode spørgsmål er nu: Når luftbobler indpiskes i fløden, hvorfor forbliver de så ikke i vandfasen? Forklaringen skal nok søges i, at piskningen har berøvet fedtdråberne deres membraner. Forfatterne Lee og Morr (se boks 1) konkluderer således: “Foam cells were surrounded by extensively coalesced milk fat globules that had lost most of their membranes”. OK, men hvorfor omgiver de i det hele taget luftboblerne?
Det er vel rimeligt at antage, at lige så hydrofile dråberne er, når de er omgivet af deres membraner, lige så hydrofobe er de, når de er blevet berøvet disse membraner. Det fører dels til at dråberne gerne slutter sig sammen, dels til at de hydrofobe interaktioner formindskes, når dråberne vender ud med luftfasen i stedet for vandfasen. Men jeg savner en sidste forklaring på, at boblerne ender med dette fedtskjold. Måske er der ikke andet i det, end at en indpisket luftboble vil søge at bevæge sig opad pga. sin ulidelige lethed og derved opsamler fedtdråber under sin opstigning. Lidt i retning af den proces, der får regndråber til at vokse på deres vej ned gennem en sky.
Figur 4 giver et særligt flot indblik i flødeskums struktur.
Et lille forsøg med grønne skum
Ved Odensemødet i år berettede Carl Th. om giftige tapeter; man havde engang i 1700-tallet opfundet et grønt farvestof baseret på arsen (se også DAK4 2005). En passant nævnte han, at bemeldte farvestoffer også havde været brugt til at farve kagecreme med. Da tænkte jeg: “Det kan vi gøre bedre”. Jeg vidste nemlig, at fa. Chr. Hansen forhandler chlorofyl, oven i købet i vandopløselige og olieopløselige udgaver. Den olieopløselige er faktisk chlorofyl, udtrukket af lucerne eller nælder. De vandopløselige er derimod chlorofyllin, som er chlorofyl, hvor phytinresten er hydrolyseret (enzymatisk) af, så resten har en carboxylsyregruppe, der betinger opløseligheden i vand (pH-afhængig). Og så skal det indskydes, at begge er stabiliseret, ved at Mg++ er udskiftet med Cu++. Fuldt lovligt!
Jeg syntes, det kunne være interessant at lave flødeskum med disse “chlorofyller” og bad Chr. Hansen om nogle vareprøver. Dem stillede de beredvilligt til rådighed og tak for det!
125 ml piskefløde blev pisket med 1 teskefuld chlorofylopløsning. Resultatet kan beskues i figur 5. Efter det vi har lært ovenfor vil den olieholdeige chlorofyl gå i fedtdråberne, mens den vandopløselige vil forblive i vandfasen. Forsøget kunne godt være udført lidt mere kvantitativt rent farvemæssigt, men de to prøver så “lige grønne” ud. Hvad skal man mene om resultatet? Er den lyse måske lys, fordi mælkeserummet – med sine lysspredende caseinmiceller “skygger for” fedtdråberne, der omgiver skumboblerne? Eller hvad??
TEM og SEM samt IBO, FO og TCO*
Mens TEM som nævnt er transmission electron microscopy, så står SEM for scanning electron microscopy. IBO, FO og TCO er præparationsteknikker, der alle involverer OsO4. Osmium fungerer som elektronspreder, og de tre teknikker tjener dels til at fiksere “matricen”, som er en ganske lille smule flødeskum, pisket ved 0-5oC, der anbringes i et 2 mm “øje” af 0,02 mm platintråd, dels skal behandlingen sikre god spredning af elektronerne i elektronmikroskopet.
Efter at prøven er tilvejebragt, sker der først en imprægnering med en såkaldt “mordant”, der består af en 25% glutaraldehydopløsning efterfulgt af en 4% OsO4 opløsning. Denne forbehandling varer 4-5 dage!
De efterfølgende behandlinger, kaldet “post-mordant”-teknikker består i:
– IBO: behandling med imidazolbufret OsO4
– FO: behandling med K3Fe(CN)6 og OsO4
– TCO: behandling med Pb(NO2)2 og K3Fe(CN)6
Uden at kende noget til de nævnte teknikkers specifikke rationaler, så handler det om at opnå god kontrast. Figur 1 er taget efter IBO-behandling, figur 2 efter FO- og figur 3 efter TCO-behandling. Døm selv.
*Efter S.-Y. Lee og C.V. Morr; J. Food Science Vol. 58 no. 1 124-127 (1993)
Inspirationen (og opskriften) til denne dessert kommer fra The Fat Duck jfr. KIK8;2004.
Mangofromage med grøn-peber-solbærgele
25 g melis
20 g vand
60 g æggehvider
1 L piskefløde pisket til skum
110 g mangopuré
2 blade husblas
Udblød husblassen i koldt vand
Opvarm mangopuréen og tilføj husblassen
Bland sukker og vand og lad det koge ind, til 121o på sukkertermometret
Imens piskes æggehviden til den danner bløde toppe
Lad sukkersiruppen køle lidt uden at den bliver for tyk og hæld den derpå langsomt i den piskede æggehvide under stadig piskning
Mangopuréen foldes i og derefter flødeskummet.
Kommes i forme.
Grøn peber-solbærgele
100 g solbærsaft
100 g vand
20 g sukker
8 g korn af grøn peber
1 blad husblas
Lad husblassen blive blød i koldt vand
Bring saft, vand, sukker og peberkornene i kog
Tag fra varmen og lad køle til stuetemperatur
Kør gennem blenderen
Passer gennem en fin sigte
Varm blandingen igen
Tag fra varmen og opløs husblassen
Hæld blandingen i en beholder og lad den køle i køleskabet
Skær ud i tern til at pynte med
Figur 1, En flødeskumscelle (FC=foam cell) optaget med TEM og IBO-teknik (se boks 1). CM = caseinmicelle, MFG = milk fat globule, CMFG = coalesced MFG.
Figur 2. Som i figur 1, nærbillede optaget med TEM og FO-teknik.
Figur 3. Som i figur 1, TEM og TCO-teknik.
Figur 4. Et mere oplysende skumbillede optaget med SEM og FO-teknik.
Figur 5. Flødeskum med chlorofyl. Den lyse er med rigtig chlorofyl i olieopløsning, den mørke er med den vandige opløsning. Hvad skal man mene??