Majonez – Emulgowanie przy użyciu sonikatora

Oil and water don’t mix, right? In fact, oil and water can be efficiently mixed using power ultrasound. Mayonnaise is a prominent example of an emulsion in culinary applications. Learn how sonication facilitates the production of a stable, creamy, and flavorful mayonnaise. Probe-type sonicators are available as hand-held homogenizers for use in kitchens and as industrial emulsifying machines in commercial mayonnaise manufacturing.

Homogenizatory ultradźwiękowe ułatwiają emulgowanie majonezu

Emulsyfikacja ultradźwiękowa wykorzystuje fale dźwiękowe o wysokiej częstotliwości do tworzenia małych kropelek oleju rozproszonych w wodzie, tworząc jednolitą mieszaninę. Metoda ta zapewnia, że kropelki oleju są niezmiennie małe i dobrze rozprowadzone, zapobiegając separacji i utrzymując pożądaną teksturę. Dzięki zastosowaniu sonikatora energia dostarczana do mieszaniny jest wysoce kontrolowana, co skutkuje wydajną i powtarzalną emulgacją.
W kuchni, ręczny homogenizator może z łatwością emulgować małe partie majonezu, oferując szefom kuchni i domowym kucharzom możliwość osiągnięcia profesjonalnej jakości rezultatów. W przypadku produkcji przemysłowej, większe sonikatory zapewniają zdolność do emulgowania dużych ilości, zapewniając spójność i jakość każdej wyprodukowanej partii majonezu.
Zastosowanie emulgowania ultradźwiękowego w produkcji majonezu nie tylko zwiększa stabilność i teksturę, ale także intensyfikuje smaki, dzięki czemu produkt końcowy jest bardziej atrakcyjny. Tak więc, zarówno w przypadku produkcji rzemieślniczej, jak i na dużą skalę, sonikacja wyróżnia się jako potężna technika homogenizacji do produkcji idealnego majonezu.

Majonez emulgowany przez sonikację – Przepis

Poniżej znajduje się przepis na majonez wykonany przy użyciu sonikatora UP200Ht, jak pokazano na powyższym filmie.
 
Składniki:

• 2 świeże żółtka jaj
• 200 ml neutralnego oleju (np. z krokosza barwierskiego lub słonecznikowego)
• 2 łyżki białego octu winnego
• 1 łyżka musztardy
• 1 szczypta cukru
• 1 szczypta soli

Instrukcja krok po kroku dla majonezu mieszanego ultradźwiękowo

Umieść żółtka z octem, musztardą, solą i cukrem w wąskim szklanym pojemniku. Włóż sondę ultradźwiękową do mieszaniny (blisko dna naczynia, ale nie dotykając dna), a następnie włącz sonikator. Rozpocząć sonikację przy 100% amplitudzie. Dodaj teraz powoli olej do mieszaniny. Działa to najlepiej, gdy olej dostaje się bezpośrednio do strefy kawitacji pod powierzchnią sonotrody. Początkowo pozostaw sondę ultradźwiękową na ziemi bez ruchu – Po 5 sekundach bardzo powoli pociągnij sonikator lekko do góry. Po 15-20 sekundach zmniejszyć amplitudę do 70%. Powoli przesuwaj sondę przez mieszaninę, aż utworzy się stały majonez. Upewnij się, że nie dotykasz ścianek naczynia podczas sonikacji. Gdy mieszanina zamieni się w jednorodny majonez, przechowywać w lodówce do czasu użycia.
Spożyć w ciągu jednego dnia.

Wskazówki i rozwiązywanie problemów w celu uzyskania stabilnego, kremowego majonezu przy użyciu sonikacji

Majonez jest emulsją typu olej w wodzie. Aby uzyskać jednolitą emulsję typu olej w wodzie, należy najpierw poddać działaniu ultradźwięków żółtka jaj, ocet i musztardę, aby faza wodna została dokładnie wymieszana. Użyj wszystkich składników w temperaturze pokojowej. W drugim etapie należy powoli dodawać olej (słonecznikowy), pozwalając olejowi spływać po sonotrodzie. W ten sposób olej dostaje się bezpośrednio do strefy kawitacji akustycznej, gdzie jest najskuteczniej emulgowany w fazie wodnej (tj. żółtka, ocet, musztarda).

Połączenie żółtka jaja, białka jaja (opcjonalnie), octu (lub soku z cytryny) i musztardy tworzy fazę wodną emulsji. Dokładne wymieszanie tych składników za pomocą sonikatora przed dodaniem oleju ułatwia późniejsze przygotowanie kremowej, stabilnej emulsji znanej jako majonez. Wzajemne oddziaływanie interakcji hydrofilowych i hydrofobowych, denaturacja białek i chemia kwasowo-zasadowa zapewniają, że majonez jest gładki i smaczny. Homogenizacja ultradźwiękowa jest prostą, wysoce wydajną metodą tworzenia bardzo drobnej emulsji składników na bazie oleju i wody, tworząc bardzo kremową i spójną konsystencję zapewniającą doskonałe doznania smakowe świeżego majonezu.

Jak składniki wpływają na mieszalność i stabilność majonezu?

• Żółtko jaja: Głównym środkiem emulgującym w majonezie jest lecytyna, fosfolipid występujący obficie w żółtkach jaj. Lecytyna ma właściwości hydrofilowe (przyciągające wodę). “głowa” i hydrofobowy (odpychający wodę) “ogon”. Gdy żółtko jaja jest mieszane z olejem i octem, hydrofilowe główki lecytyny orientują się w kierunku fazy wodnej (octu), podczas gdy hydrofobowe ogony zanurzają się w fazie olejowej. Taki układ tworzy stabilną barierę między olejem a octem, zapobiegając ich rozdzieleniu.
• Białko jaja kurzego: While egg white (albumin) doesn’t play as significant a role as egg yolk, it can contribute to the stability of mayonnaise due to its protein content. Proteins in egg white can also form a film around oil droplets, enhancing emulsion stability. That is why many recipes include only egg yolk.
• Ocet (lub sok z cytryny): Kwasowość octu (lub soku z cytryny) nie tylko dodaje smaku, ale także wpływa na stabilność majonezu. Kwaśne środowisko pomaga denaturować białka w żółtku jaja, zwiększając ich zdolność do interakcji zarówno z fazą olejową, jak i wodną. Dodatkowo, kwasowość może zmienić rozkład ładunku na powierzchni kropelek oleju, promując odpychanie elektrostatyczne i zapobiegając koalescencji.
• Musztarda: Musztarda działa jako emulgator i stabilizator w majonezie. Zawiera związki takie jak śluzy i białka, które mogą poprawić właściwości emulgujące żółtka jaja. Dodatkowo musztarda zawiera małe cząsteczki, które mogą fizycznie zatrzymywać kropelki oleju, dodatkowo stabilizując emulsję.

Chemia emulsji stojąca za majonezem

Majonez jest rodzajem emulsji typu olej w wodzie. W tej emulsji olej jest rozpraszany w wodzie za pomocą emulgatora, zazwyczaj żółtka jaja, musztardy lub lecytyny. Emulgator otacza i stabilizuje drobne kropelki oleju, zapobiegając ich koalescencji i oddzielaniu się od fazy wodnej. W rezultacie powstaje kremowa, stabilna mieszanka o gładkiej konsystencji.
Zawartość wody w tradycyjnych recepturach majonezu jest stosunkowo niska w porównaniu do zawartości oleju. Jednak obecność składników na bazie wody, takich jak ocet i żółtka jaj, wraz z mechanicznym działaniem mieszania, np. homogenizacji ultradźwiękowej, ułatwia tworzenie stabilnej emulsji oleju w wodzie.
Żółtka jaj zawierają wodę i lecytynę, która działa jako emulgator, pomagając ustabilizować mieszaninę poprzez utworzenie bariery ochronnej wokół kropelek oleju. Dodatkowo ocet zapewnia kwasowość, która dodatkowo pomaga w stabilizacji emulsji.
Podczas gdy zawartość oleju jest wyższa niż zawartość wody w majonezie, obecność tych składników na bazie wody, wraz z działaniem emulgującym, pozwala na tworzenie stabilnej emulsji oleju w wodzie.

Wysokowydajne sonikatory do produkcji majonezu

Projektowanie, produkcja i doradztwo – Jakość Made in Germany

Ultradźwięki Hielscher są dobrze znane z najwyższej jakości i standardów projektowych. Solidność i łatwa obsługa pozwalają na płynną integrację naszych ultradźwiękowców z obiektami przemysłowymi. Trudne warunki i wymagające środowiska są łatwo obsługiwane przez ultradźwięki Hielscher.

Hielscher Ultrasonics jest firmą posiadającą certyfikat ISO i kładzie szczególny nacisk na wysokowydajne ultradźwięki z najnowocześniejszą technologią i łatwością obsługi. Oczywiście ultradźwięki Hielscher są zgodne z CE i spełniają wymagania UL, CSA i RoHs.

 
Sonikatory do emulgowania majonezu w dowolnej skali:
 
Poniższa tabela przedstawia przybliżoną wydajność przetwarzania naszych ultradźwiękowców: