Chemie v kuchyni - emulgátor ve vajíčku a majonéza

Emulgátor lecitin v roli smírčího soudce při výrobě majonézy. Co je to lecitin, proč se nemá majonéza předčasně solit a proč se má okyselit? (délka blogu 10 min.)

Bez něj by nefungovaly naše buňky stejně, jako by nefungovala snůška vajec u slepice nebo třeba tvorba mléka u savců. To, co se v kuchyni jeví jako kouzelná molekula, která umí spojit vodu a olej, je přírodní látka s opravdu pestrým životopisem. 

Lecitin

Lecitin samozřejmě najdeme v zasedacím pořádku chemických látek, které se přidávají do jídla. Na jeho pomyslné židličce je napsáno číslo E 322. 

Nejčastěji se používá při výrobě margarínu, ale je také v majonéze, čokoládě, sladkostech jako jsou sušenky, dorty a listové těsto, dále je obsažen v instantních nápojích z kakaa a mléka nebo třeba v dětské výživě. Jen v posledním případě se jeho přítomnost omezuje na 1 g/l. V potravinách pro dospělé se považuje za neškodný, přírodní produkt, který umí naše tělo dobře zpracovat a není tedy třeba určovat jeho hraniční dávku. 

Díky svým speciálním vlastnostem si zaslouží přezdívku “učitel tolerance”. Ztělesňuje v potravinách stravitelnost, snášenlivost a mírumilovnost. Je vlastně takovým smírčím soudcem mezi dvěma nesmiřitelnými tábory - vodním roztokem a tukem.

Vystačí si kromě toho s poměrně jednoduchou a přehlednou chemickou strukturou, která zároveň vysvětluje jeho zajímavé vlastnosti. Jinými slovy … za jeho tolerantní povahu mohou vesmírné síly (konkrétně elektromagnetismus) - tedy vlastně fyzika a chemie. 

Polární rozpouštědlo

má typicky dvě části - jedna je více kladná a druhá více záporná. Díky tomu je takové rozpouštědlo všechno - jen ne nudné. Rozdílná hodnota náboje totiž umožňuje zajímavé interakce s látkami, které se ve vodě rozpouštějí. 

Chemická struktura lecitinu

Svou strukturou ze všeho nejvíce připomíná tuky. Proto je také schopen pochopit jejich problémy a životní názory. Díky tomu ho vnímají jako jednoho z nich - a tak je jimi dobře akceptován. Na druhé straně (a to doslova) se ale jeho struktura poněkud podobá struktuře vody - polárního rozpouštědla. 

Lecitin tedy na jednu stranu “chápe” problémy tuku, má totiž podobnou strukturu jako on. Na druhou stranu je ale ochoten “přemýšlet” jako voda. 

Na obrázku je vidět struktura lecitinu. V levé a střední, bíle a oranžově zabarvené polovině se nachází ta část, která se podobá molekule tuku. 

Tuky jsou sloučeniny, tvořené esterem a třemi tzv. mastnými kyselinami různé délky a složení (zde označeny písmenem “R”). 

Tukový ester se dá představit jako trojnožka na které se dá sedět. “Trojnožka” lecitinu je ale poškozená. Absence třetí nožičky z ní ovšem nedělá dopad - naopak.

Na místě třetí nožky je navázána daleko zajímavější chemická sloučenina, která vykazuje polaritu náboje. Nachází se v ní oblast, která se pyšní převážně kladným nábojem. Jiná její část je záporně nabitá. Na obrázku je vpravo. Zbarvena je tu zeleně. 

Když se na ni pozorně podíváte, zjistíte, že tak trochu připomíná manželský pár, který spolu nemluví. Právě tato rozhádaná část molekuly zaručuje, že se bude líbit vodě. Ta je na tom (co se týká agresivity a hádek) totiž velice podobně. 

Emulgátor v kuchyni - majonéza

Právě díky hádavosti jedné části molekuly lecitinu… můžeme vychutnávat takové dobroty jako je majonéza nebo čokoláda. 

Jeho struktura také vysvětluje, proč se při výrobě majonézy doporučují určité (na první pohled zvláštní) postupy. 

Majonéza je vlastně emulze - směs dvou jinak nemísitelných kapalin. 

Pokud by se jednalo o čistě přírodní stav, stala by se základem emulze voda, ve které se tuk rozptýlí ve formě malých kapiček. 

Kapičky vody (připomeňme si, že jsou vnitřně rozhádané a vykazují uražený kladný a záporný elektrický náboj) se přitom rády obklopí molekulami lecitinu. Jejich podobně rozhádané “hlavičky” přitom neomylně najdou náboje na molekulách vody na povrchu kapky. 

Aby místo chutné omáčky nevznikla jen mastná směs, ve které plavou kapky vody, musí se vyrábět majonéza určitým speciálním způsobem. 

Nejprve je potřeba obejít zákony fyziky a chemie. To se dá udělat poměrně jednoduchým způsobem: voda musí být zpočátku ve velké převaze. Olej se přidává do vodního základu jen po malých dávkách. Přitom se musí metličkou intenzivně šlehat, aby se olej rozbíjel do maličkých kapiček. Lecitin se pak postará o to, aby se směs cítila dobře. Obklopí olej a tak ho vlastně oddělí od vody podobně, jako se smírčí soudce vloží mezi dvě rozhádané strany. 

Sůl v majonéze

Z elektromagnetické rozhádanosti hlaviček lecitinu vyplývá, že není radno majonézu solit před tím, než se z ní opravdu stane stabilnější emulze. Sůl se totiž ve vodním prostředí rozpouští. Výsledkem jsou kladně a záporně nabité ionty Na+ a Cl-. Ty se mohou ve vodě volně pohybovat - a tak jim nic nebrání v tom, aby si našly elektromagneticky zajímavé hlavičky lecitinu - opačné náboje se totiž přitahují. Tím vlastně neutralizují nejzajímavější vlastnost, kterou lecitin nabízí. Bez záporného náboje na hlavičce se stává k vodě lhostejným. Unaví se. 

Ocet nebo citronová šťáva v majonéze

Kyselina (která je charakteristická tím, že do vodního prostředí uvolňuje kladně nabité vodíkové ionty) naopak napomáhá stabilitě emulze. Vysvětluje se to tím, že se molekuly vody mají samy o sobě tendenci dělit na dvě různé části - kladně a záporně nabitou (jevu se říká disociace). Přítomnost kyseliny pak tuto přírodní rovnováhu narušuje ve prospěch kladně nabitých iontů. Více “rozhádaná” voda vyžaduje větší péči a pozornost lecitinových hlaviček, což zase zesiluje jeho schopnost tvořit stabilní emulzi. 

Pokud tedy začnete šlehat majonézu s vodním základem, trochu ho okyselíte - a osolíte ho až když už vytvořil s olejem stabilnější emulzi, nestojí výborně krémové omáčce v cestě už ani vesmírné síly, ani fyzika - ani chemie.