Emulgatoren in der Küche: Theorie und Laborversuche zu Mayonnaise.

Hallo meine Lieben! Mit den Emulgatoren habe ich es geschickt geschafft, im Putzmonat auch ein schmackhaftes Thema unterzubringen: Mayonnaise. Mein Standard-Mayonnaise-Rezept ist von grundauf recht solide: es gelingt fast immer, die Mayonnaise ist lecker und sie hält sich sehr lange.

Wo ich aber schon hier bin und Emulgatoren auf theoretischer Ebene verstanden habe, dachte ich mir: Warum nicht mal schauen, ob sich an meinem Standardrezept für Mayonnaise noch etwas verfeinern lässt? … und dabei vielleicht gleich das neu gewonnene Wissen in irgendeine Praxis packen.

Emulsionen in der Küche

Wie ich im vorigen Artikel beschrieben habe, besitzen diese „Emulgatoren“ sowohl wasser- als auch fettliebende Bereiche. Damit können sie sich zwischen Wasser und Fett anlagern und die beiden sonst miteinander unlöslichen Stoffe ineinander löslich machen.

Eine Mischung zweier eigentlich nicht ineinander löslichen Stoffe nennt man Emulsion. Die beiden Ausgangsstoffe einer Emulsion kann man in folgendem Sinne unterscheiden: Die äußere Phase bietet die Umgebung, in der die innere Phase gelöst ist. Das Wasser in unserem Spülbecken beispielsweise ist die äußere Phase, das abgewaschene Fett ist darin in Form kleiner Kügelchen gelöst und schwimmt umher.

Geben wir Öl und Wasser zusammen, bleiben die beiden Stoffe einfach getrennt. Geben wir dazu einen Emulgator, lagert dieser sich erstmal an der Grenzfläche der beiden Phasen an. Auch das macht aber noch kein großes Kino, da sich der Emulgator nicht in das Innere des Öls drängt (seine wasserliebende Seite möchte schließlich ungern von Öl umgeben sein) und die beiden Phasen noch immer getrennt bleiben.

Die Magie geschieht dann, wenn wir die große Ölblase in viele kleine Ölbläschen zerschlagen. Dann wird jedes einzelne dieser Bläschen von Emulgatoren umzingelt und kann sodann selbstständig im Wasser umherschwimmen. Damit entsteht eine homogene, gebundene Sauce.

Eine besonders fettige Emulsion: Die Mayonnaise

Eine Mayonnaise zeichnet sich nun dadurch aus, dass sie eine Emulsion mit sehr hohem Fettgehalt ist. Sie besteht aus bis zu 80% Fett.

Mensch könnte denken, dass sich bei einem derart hohen Anteil das unterzählige Wasser im reichlich vorhandenen Öl löst — aber nein, Mayo ist eine Öl-in-Wasser-Emulsion. Die große Menge Fett wird tatsächlich von dem wenigen Wasser als äußerer Phase umgeben! Ziemlich krass…

Wäre das Öl die äußere Phase, wäre die Mayonnaise eine sehr schmierige, flüssigere Angelegenheit, die nur als Film an Pommes haften bleiben würde.

Beim Vermixen der Mayo ist es deshalb von großer Bedeutung, dafür zu sorgen, dass das Wasser die Rolle als äußere Phase einnimmt. Das gelingt dadurch, dass das Öl zu Beginn sehr langsam zur Flüssigkeit gegeben wird. Die Flüssigkeit etabliert sich dann als äußere Phase.

Je mehr Öl im Wasser emulgiert ist, desto dickflüssiger bis fast schon fest wird die Mayonnaise. Das liegt daran, dass dem Wasser von den vielen Ölbläschen der Platz genommen wird, sich frei zu bewegen.

Emulsionen: Nicht für die Ewigkeit

Ist die Mayo einmal geformt, ist noch nicht garantiert, dass sie dann auch auf ewig stabil bleibt. Noch immer findet darin Bewegung statt — und so kann es vorkommen, dass Ölbläschen zusammenstoßen und sich wieder vereinen. Aus kleinen Ölbläschen werden dann größere, und größere, und größere, … und irgendwann hat mensch wieder zwei getrennte Phasen (:

Um dieser Gefahr entgegenzuwirken werden für eine Mayonnaise zusätzliche Stoffe verwendet, die einen stabilisierenden Effekt haben. Das sind stabile, sperrige Moleküle wie Stärke oder Pflanzengewebe, die den Ölbläschen im Weg liegen, sich gegenseitig zu treffen.

In vielen Mayonnaiserezepten findet sich Senf als Zutat. Das liegt nicht nur daran, dass Senf geschmacklich gut in die Mayonnaise passt, sondern vor allem auch daran, dass Senf hier als natürlicher Stabilisator fungiert. Bei meinen Recherchen habe ich gelesen, dass das sowohl Pflanzengewebe als auch ein Pflanzengummi im Senfkorn für diese Wirkung verantwortlich sind. Konkretere Aussagen habe ich leider nicht gefunden…

Weitere Mayo-Faktoren: Schlagstärke und Temperatur

Eine andere wichtige Rolle bei der Herstellung von Mayonnaise spielt die Kraft und die Geschwindigkeit, mit der man das Öl in die Flüssigkeit schlägt. Es macht Unterschiede, ob man mit der Hand schlägt, mit einem Pürierstab oder sogar mit einer industriellen Maschine. McGee beschreibt in On Food and Cooking¹ drei Vorteile von möglichst winzigen Ölbläschen:

  • Die Konsistenz ist umso homogener, zarter, desto kleiner die Bläschen sind — klar, je feiner man sie vermixt, desto mehr vereinen sich zwei Stoffe zu einer Einheit.
  • Für kleine Bläschen ist es unwahrscheinlicher, dass sie zusammenstoßen und sich wieder zu größeren Blasen verbinden. Die Emulsion ist damit also beständiger.
  • Je kleiner die Bläschen, desto mehr Oberfläche besitzt das Öl. Öl ist ein Geschmacksträger, da ist mehr Oberfläche prinzipiell gut, da so mehr Aromamoleküle an die Außenwelt grenzen und ihren Duft abgeben können.

Außerdem gibt es in Mayorezepten oftmals die Anweisung, dass die verwendeten Zutaten Zimmertemperatur haben sollten. Auch dafür liefert McGee einen Grund: Wärme bedeutet Bewegung von Molekülen und Atomen. Die Emulgatoren können die Öltröpfchen bei Zimmertemperatur schneller ummanteln als gekühlte Zutaten.

Zu der Geschichte mit der Zimmertemperatur gibt es allerdings viel Diskussion: Manche Menschen scheinen darauf zu schwören, dass die Mayonnaise ohne Zimmertemperatur gerinnt, manche verschreien die Notwendigkeit als Mythos, da ihnen die Mayonnaise auch mit Sojamilch aus dem Kühlschrank gelingt.

Meine Mayo-Versuchsreihe

Ein Mayonnaiserezept ist prinzipiell sehr simpel und gelingt ohne viel Abmessungen: Etwas Sojamilch in einen Mixbecher geben, den aktivierten Pürierstab reinhalten und vorsichtig Öl dazuschütten, bis die Emulsion angedickt ist. Zum Schluss noch Gewürze unterrühren — üblich sind hier Essig/Zitronensaft, Senf, Salz, Pfeffer, etwas Agavendicksaft — und fertig.

Oft wird Senf oder Essig zu Beginn in die Sojamilch gegeben — in allen mir bekannten Fällen wird das sogar als Notwendigkeit vermittelt, damit die Emulsion überhaupt zustandekommen kann.

Nun stecken hinter der Mayo-Theory allerdings so viele Einflussfaktoren, dass ich viel zum Experimentieren hatte: Welchen Einfluss hat Säure? Wie bekommt man eine himmlische Konsistenz und starke Hafteigenschaften für die Pommes? Spielt die Zimmertemperatur in der Praxis eine Rolle?

Ich habe die letzten Tage wirklich viel gemixt und gemischt und dabei viele kleine, ein paar wenige große Erkenntnisse und auch viel Unverständnis erlebt. Es wäre viel zu viel, das ganze Abenteuer, hier wiederzugeben — ich beschränke mich auf wesentliche Beobachtungen.

Vielleicht vorab: Ich habe in meiner gesamten Versuchsreihe kaum Ergebnisse für eine Verbesserung meines Mayorezeptes bekommen, lediglich viel entdecken und erleben können…

Punkt 1: Mayonnaise ist sprunghaft

Zuerst wollte ich gerne bestätigt wissen, dass Mayonnaise nicht gelingt, wenn man sie falsch macht (keine Säure, Kühlschranktemperatur, …). Das ist schon ganz schön schief gegangen: Die Mayo ist mir immer gelungen — rein aus Sojamilch und Öl ^^

Als ich dann sogar stumpf das Öl als Ganzes in den Mixbecher geschüttet habe und mir auch das gelungen ist, habe ich mich letztlich völlig narrenfrei gefühlt — nur um danach gleich drei Ansätze zu mixen, die alle nicht emulgieren wollten.

Mein ganz persönliches Fazit daraus: Mayonnaise ist kinderleicht, aber eigensinnig. Alle Vorstellungen, dass Mayo zerbrechlich oder unbedingt auf Säure angewiesen sei, haben sich mir aufgelöst. Das einzige, was ich als „MUSS“ behalte, ist das langsame Zuschütten des Öls.

Es wäre allerdings möglich, dass die Mayo mit manchen Sojamilchs oder Pürierstäben schwieriger gelingt.

Punkt 2: Säure muss, hat aber ihren Haken

Was mich schwerstens verblüff hat, war, dass eine Mayo rein aus Sojamilch und Öl eine so enorm herrlich-cremige Konsistenz hatte und auch sehr üppig am Dipgut (Pommes — oder im Laborfall ein Finger) haftete. Als mir das aufgefallen ist, habe ich mich gefragt, warum ich meine übliche Mayo so nicht kenne.

Drei unterschiedliche Mayoansätze

Rein / mit Essig / mit Senfkörnern

Long story short: Essig und Senf beeinflussen die Konsistenz der Mayo nicht unwesentlich! Das war erwartet, allerdings dachte ich eigentlich, dass sie die Konsistenz verbessern…?

Auf dem Foto seht ihr links eine Mayo rein aus Sojamilch und Öl, in der Mitte zusätzlich mit Essig und rechts zusätzlich mit Senf. Die „reine“ Mayo gefällt mir da wirklich am besten. Die anderen beiden besitzen eine gewisse „Bröckeligkeit„.

Die zwei Bröckeligkeiten scheinen sich ebenfalls zu unterscheiden: Vielleicht bilde ich mir das ein, aber in der Essigmayonnaise glaube ich geflocktes Eiweiß wiederzuentdecken und in der Senfmayonnaise könnte man womöglich wirklich ein Pflanzengummi sehen.

Mayo Hafteigenschaften mit und ohne Säure

Abgesehen vom ästhetischen Effekt verschlechterten Essig und Senf ebenfalls die Haftfähigkeit. Auf dem Foto links habe ich meine Fingerchen einmal kurz in beide Mayos gesteckt — wie ihr seht, ist die reine Mayo viel üppiger haften geblieben.

Wie kommt so eine Konsistenzänderung durch Essig zustande? Ich habe leider keine Aussagen über den Einfluss von Säure auf Mayonnaise gefunden. Die einzige Erklärung, die mir hier einfällt, ist dass die Säure das Emulgatoreiweiß denaturiert und dadurch eine nochmals andere Struktur schafft.

Nun… das ist schlecht. Schließlich sind die Säuren von Essig und Zitrone eine sehr essentielle Geschmackskomponente einer Mayonnaise. Vielleicht wird die Emulsion aber auch einfach durch Säure verstärkt — sodass man mit weniger Öl wieder zum selben cremigen Ergebnis kommen würde? Ich habe auch hier etwas (ungründlich) herumprobiert aber weder das Gefühl, diese Hypothese belegt, noch sie widerlegt zu haben…

Was tun? Auf Säure in der Mayo kann auf jeden Fall nicht verzichtet werden. Auch hier habe ich viel durchprobiert, ob ich eine gesunde Säure-Konsistenz-Balance finde. Aber wieder: Kein wirkliches Ergebnis. Mein Fazit an dieser Stelle beschränkt sich jetzt darauf, Säure vorsichtig zu verwenden, aber die notwendigen Konsistenzeinbußen durchaus in Kauf zu nehmen.

Punkt 3: Welches und wieviel Öl für Mayonnaise?

Ich verwende üblicherweise sehr billiges Öl für meine Mayonnaise. Bisher habe ich mich damit nicht so wohl gefühlt (Umwelt? Gesundheit?) — „gutes“ Öl schien mir bei den Mengen, die man für Mayo braucht, aber nicht wirklich finanzierbar.

Mittlererweile habe ich festgestellt, dass das billige Öl für die Mayo genau das Richtige ist. Günstiges Speiseöl wird mit Hilfe von Erhitzung gewonnen, während das teure Speiseöl schonend kaltgepresst ist.

Der Unterschied zwischen erhitztem und kaltgepresstem Öl ist ähnlich wie zwischen Vollkorn- und Auszugsmehl: Das kaltgepresste Öl enthält noch viele Inhaltsstoffe und einen intensiven Geschmack, das erhitzte Öl ist nährstoffarm(er?) und eher geschmacksneutral.

Bei Mayonnaise, die zu einem so großen Anteil aus Öl besteht, ist die Geschmacksneutralität des Öls durchaus erwünscht. Eine Mayo aus kaltgepresstem Sonnenblumenöl hätte einen sehr starken Eigengeschmack. Das ändert natürlich nichts am geringen Nährwert des Öls — aber sind wir mal ehrlich: Wenn wir schon Mayo machen, erwarten wir doch nicht wirklich, da etwas Gesundes zu zaubern, oder? (;

Ich bin viel der Frage nachgegangen, welches Öl-zu-Sojamilch-Verhältnis denn eine tolle Konsistenz liefert. Dadurch, dass mir der Essig dazwischengefunkt hat, habe ich hier kein endgültiges Ergebnis bekommen. Der Mengenrahmen, in dem mein zukünftiger Richtwert liegt, ist bei 100-130g Öl auf 50ml Sojamilch.

Die Ölmenge ist jedenfalls der wesentlichste Faktor für die Dickflüssigkeit der Mayo. Eine Mayo kann noch weit mehr als 130g Öl aufnehmen und wird dann immer dicker. Nimmt man weniger als 100g, kann man die „Mayo“ gewürzt auch sehr leicht als flüssige Kaltsauce verwenden.

Im Kühlschrank wird die Mayo in der Regel nochmals fester. Auch das ist wieder im direkten Zusammenhang mit dem Essig. Nach der Lagerung einmal gründlich durchzurühren, macht die Mayo auf jeden Fall wieder cremiger.

Punkt 4: Geronnene Mayo kann gerettet werden

Wie geschrieben, geschieht es mir sehr selten, dass eine Mayo nicht gelingt. Falls doch, war das bisher allerdings immer ein ziemliches Ärgernis: Soo viel Öl wegschütten!! /-: Glücklicherweise habe ich jetzt erfahren, dass das Entsorgen total unnötig war.

Die Hauptgefahr beim initialen Vermischen ist die, dass das Öl zu schnell zugeschüttet wird und dem Wasser die Rolle als äußere Phase entreißt. Wenn das passiert ist, kann man einfach von vorne anfangen: Frische Sojamilch als Überschuss in den Mixbehälter geben und die fehlgeschlagene Mayonnaise als Öl reinmixen — diesmal vorsichtiger, damit die Flüssigkeit auch wirklich die äußere Phase bleibt.

Punkt 5: Sojafreie vegane Mayonnaise?

Tofu, Sojamilch, Mayonnaise, Cuisine, veganer Frischkäse, … Die Sojabohne eignet sich aufgrund ihrer vielfältigen Eigenschaften sehr dazu, viele leckere und interessante Dinge zu kredenzen und an vielen Stellen eingesetzt zu werden. Wenn ich mir wegen „zu viel Soja“ auch wenig Sorgen mache, finde ich es nicht ganz unangemessen, sich umzusehen, in welchen dieser vielen Produkten mensch Soja möglicherweise ersetzen kann.

Wie ist das hier, können wir vegane Mayonnaise ohne Soja herstellen? Klar ist, dass Sojaeiweiß und -lecithin als Emulgatoren eine Schlüsselrolle einnehmen. Die beiden müssten wir irgendwie ersetzen.

Vor längerer Zeit habe ich mal Hafermilch mit Sonnenblumenlecithin gemischt und versucht, daraus eine Mayonnaise zu schlagen. Das ist nichts geworden — was mich heute nicht mehr wundert, da mir mittlererweile die Proteine als Emulgatoren wichtiger als die Lecithine zu sein scheinen.

Und sonst? Es gibt mittlererweile einige vegane Mayonnaisen zu kaufen. Ich habe mir die mal genauer angesehen und festgestellt, dass einige davon tatsächlich sojafrei sind. Grundsätzlich verwenden alle käuflichen veganen Mayos Wasser als Flüssigkeit und entweder Soja, Erbsenprotein oder Sonnenblumenprotein als Emulgator.

Tatsächlich habe ich auch eine interessante Masterarbeit gefunden, die die funktionellen Eigenschaften von Eiern, Sojaeiweiß und Erbseneiweiß vergleicht. Erbsen als pflanzliche Quelle für Emulgatoren sind also durchaus Thema und nicht selten in veganen Produkten anzutreffen…

Mayo aus Erbsen?

Ich hatte jetzt allerdings wenig interesse, mir Erbsenprotein zuzulegen. Wäre es nicht cool, könnte man eine Mayo aus ganzen Erbsen emulgieren? Daran habe ich mich versucht. Dazu habe ich in meinem ersten Versuch 30g Erbsen, 50ml Wasser und etwas gemahlenen Senf vermischt und dann vorsichtig das Öl dazugemixt.

Leider hat das nicht geklappt ): Also vielleicht doch nochmal einen Blick auf die Zutatenliste?

Punkt 6: Stabilisatoren machen Puddingmayo

Was in den Zutatenlisten von gekaufen Mayos ebenfalls auffällig ist, ist dass man dort neben einem Emulgator auch immer einen oder zwei Stabilisatoren findet. Meist sind das die Schleimstoffe Guarkernmehl oder Xantan.

Weiter habe ich noch bemerkt, dass der Fettgehalt dieser käuflichen Mayos lediglich bei ~50% liegt — ein verhältnismäßig kleiner Ölanteil, bei dem meine eigene Mayo noch enorm flüssig wäre. Das hat mich überrascht. Und mich vermuten lassen, dass die Stabilisatoren dort nicht nur die Emulsion stabilisieren sondern vielleicht aktiv zum Andicken beitragen!

Damit ab zum nächsten Versuch: 30g Erbsen, 50ml Wasser, etwas gemahlener Senf, 0.5TL Guarkernmehl und dann vorsichtig das Öl dazumixen. Bingo, da ist tatsächlich etwas Dickliches bei rausgekommen!

Als ich dann genauer hingesehen habe, war ich allerdings etwas enttäuscht: Die Konsistenz der grünen Mayo hatte Ansätze von Glibbrigkeit, wie man sie von Pudding oder anderen Stärkeandickungen kennt. Das Ergebnis schien mir keine richtige Emulsion, keine richtige Mayo.

Mit keinem richtigen Ergebnis, aber dem Gefühl, etwas verstanden zu haben, habe ich meine Versuchsreihe zu einer sojafreien veganen Mayo hier beendet. Es wäre ohnehin noch fraglich gewesen, ob der Erbsengeschmack nicht vielleicht eine sehr unpassende Grundnote in die Mayo bringt. Solltet ihr auf der Suche nach einer sojafreien Mayonnaise sein, konnte ich euch aber hoffentlich mit Stichwörtern wie Erbsenprotein oder Stabilisatoren einen guten Ausgangspunkt für eigene Experimente mitgeben (: Möglicherweise interessiert euch dann auch dieses Rezept.

Ich habe mir übrigens extra nochmals eine vegane Mayo gekauft und diese genau unter die Lupe genommen. Ich bin mir sicher, auch da Ansätze von „Stärkeglibbrigkeit“ bemerkt zu haben… was nichts dran ändert, dass sie trotzdem lecker schmecken kann [:

 

Verwendete Quellen:

On Food and Cooking. The science and lore of the kitchen. Von Harold McGee. New York, 2004.
Gastronomie. Grundstufe. Von F. Jürgen Herrmann (Herausgeber). Leipzig, 2005.
Der junge Koch. Die junge Köchin. Von Hermann Grüner, Reinhold Metz, Michael Hummel. Haan-Gruiten, 2009.
Functional properties of legume proteins compared to egg proteins and their potential as egg replacers in vegan food. Von Johanna Söderberg. Uppsala, 2013.

 

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