La chimica della maionese

Che piaccia o no la fisica e la chimica sono in cucina da sempre! Spesso la parola “scienza” in cucina spaventa perché fa pensare all’uso di composti chimici dannosi nei nostri cibi. Noi vogliamo parlare della comprensione e spiegazione dei fenomeni fisici e chimici che “naturalmente” avvengono in cucina quando prepariamo i nostri piatti, dai più semplici all’alta cucina di sperimentazione ed avanguardia.

Lo so, la chimica è spesso percepita come qualcosa di artificiale, di negativo e di dannoso per la salute, ma da ingegnere chimico permettetemi di dire che quella non è la chimica, ma i prodotti della chimica. Qui vogliamo parlare in maniera semplice e divertente degli atomi e delle molecole che stanno insieme per dare una maionese o una meringa; o reagiscono per produrre il buon aroma della torta cotta al forno.

So che tanti di voi appassionati di scienza e di cucina ci seguono abitualmente e alla fine di questo articolo sarete chiamati voi stessi a sperimentare in cucina e a mandare i vostri risultati. Il blog permette a tutti di partecipare e lasciare un commento è semplice, il sistema vi chiede solo l’inserimento del nome identificativo e di un’email che non sarà pubblicata.

La maionese

Quali sono gli ingredienti della maionese?

 L’Artusi ne “L’arte di mangiar bene” dice:

Questa è una delle migliori salse, specialmente per condire il pesce lesso. Ponete in una ciotola due torli d’uovo crudi e freschi e, dopo averli frullati alquanto, lasciate cadere sui medesimi a poco per volta e quasi a goccia a goccia, specialmente da principio, sei o sette cucchiaiate od anche più, se lo assorbono, d’olio d’oliva; quindi fate loro assorbire il sugo di un limone. Se la salsa riesce bene deve avere l’apparenza di una densa crema; ma occorre lavorarla per più di 20 minuti. Per ultimo conditela con sale e pepe bianco a buona misura. Per essere più sicuri dell’esito, ai due rossi d’uovo crudi si usa aggiungerne un altro assodato.

La rivista La cucina italiana indica le seguenti dosi:

• uova (tuorli) 2
• olio        ml  250
• limone   ml  25
• sale

Vediamo a cosa servono i vari ingredienti.

Emulsione instabile

Come è noto olio e acqua sono immiscibili, quindi se versiamo in una bacinella acqua e olio, la prima più pesante si deposita al fondo mentre uno strato di olio si deposita in superficie.

Se con una frusta mescoliamo olio e acqua un po’ di gocce d’acqua entrano nell’ olio, qualche goccia d’olio passa nell’acqua, ma, appena cessa 1’agitazione, le gocce d’olio risalgono e le gocce d’acqua ridiscendono. Le due fasi sono di nuovo separate. L’emulsione ottenuta è instabile.

Emulsione stabile

All’acqua e all’olio aggiungiamo un’ulteriore ingrediente: il tuorlo d’uovo che contiene delle molecole come la lecitina che hanno affinità sia per l’olio sia per l’acqua. Queste molecole tensioattive mettono in contatto con l’olio la loro parte idrofoba, per poi disperdere queste goccioline così rivestite nell’ acqua, legandosi alle molecole di acqua grazie alla loro parte idrofila.

Qui potete vedere un bel video con animazioni che spiegano i fenomeni fin qui descritti.

Il ruolo del limone o dell’aceto

Perché mai le goccioline rivestite non si fondono in una sola fase? Perché le teste idrofile dei tensioattivi possiedono una carica elettrica: e le goccioline, che presentano tutte la stessa carica elettrica, si respingono. Questa caratteristica spiega anche il motivo per cui gli acidi, aceto o limone, stabilizzino la maionese: da un ambiente acido, certe molecole tensioattive ricevono una carica elettrica superiore e dunque si respingono con maggior forza.

Perché le maionesi diventano dense e viscose quando incorporano molto olio?

Più si sbatte una maionese, aggiungendo olio, più le goccioline di olio si fanno numerose e piccole: occupano quasi tutta la soluzione acquosa disponibile, si ostacolano l’una con l’altra nei movimenti e scorrono difficilmente. Risultato: aumenta la viscosità.

Perché l’aggiunta di un filo di limone o di aceto fluidifica la maionese?

Perché succo di limone o aceto aggiungono alla emulsione già costituita una certa quantità d’acqua; le goccioline hanno quindi più spazio per muoversi. La maionese è più fluida.

Quanta maionese si può preparare con un solo tuorlo d’uovo?

Un grosso tuorlo contiene una quantità di molecole tensioattive sufficienti ad emulsionare parecchi litri di maionese. Quindi per preparare poca maionese basta utilizzare qualche goccia di tuorlo, limone, aceto, o anche dell’ acqua pura.

Perché si deve sbattere vigorosamente?

Perché si deve frammentare l’olio in minuscole goccioline, e farle migrare nell’ acqua con il loro rivestimento di tensioattivi. Più la temperatura è bassa, più le mescibilità dell’ acqua e dell’ olio sono differenti: se rendete quasi solido l’olio, lasciandolo raffreddare troppo, non riuscirete nemmeno a dividerlo in goccioline.

Le ricette classicamente indicano di partire con l’aceto (per chi lo desidera), la mostarda (sempre per il sapore) e poi con il tuorlo e di aggiungere quindi lentamente l’olio sempre mescolando energicamente con la frusta. Perché si aggiunge l’olio alla fase acquosa e non il contrario? In primo luogo, perché si deve dividere l’olio in goccioline microscopiche, cosa che è indubbiamente più facile se si parte da una goccia d’olio nell’acqua che all’inverso. In secondo luogo, perché le molecole di tensioattivi ricoprono le gocce d’olio con più rapidità e regolarità se alla partenza il tensioattivo è presente in grandi proporzioni (all’inizio infatti compare sotto forma di micelle, sfere nel cui centro sono raggruppate tutte le code idrofobe delle molecole tensioattive).

Perché la maionese impazzisce?

Una maionese impazzisce perché floccula: le goccioline d’olio si mescolano tra loro e si separano dalla fase acquosa. Questa catastrofe sopraggiunge se gli ingredienti sono troppo freddi o se l’emulsione non contiene più abbastanza acqua per la quantità di olio aggiunta.

Per salvare una maionese impazzita, i libri di cucina consigliano di aggiungerla a filo a un nuovo tuorlo, come se fosse olio. Tuttavia, capita a volte che basti aggiungere dell’ acqua e sbattere vigorosamente.

A voi la parola

Conoscete altre ricette? Quali sono le dosi ideali? Si può fare una maionese senza il tuorlo?

Aspetto le vostre risposte.