Studiebot antwoord

Vraag gesteld door: gebruiker989 - 3 maanden geleden

Maak een oefenexamen van de volgende tekst: Schuimen Lesleerdoelen:
kan uitleggen hoe een schuim gevormd wordt
kent het begrip overrun, kan deze berekenen van een voorbeeld en kan uitleggen hoe de
luchtigheid van een schuim bepaald kan worden
kent de verschillende soorten schuimen, kan uitleggen hoe deze gestabiliseerd worden en
kan dit toelichten aan de hand van een voorbeeld
kan de instabiliteiten die optreden bij schuimen opnoemen en uitleggen hoe deze
voorkomen kunnen worden
kan opnoemen welke metingen kunnen uitgevoerd worden op een schuim en kan deze
uitleggen

Schuimen: gas in vloeistof of gas in vaste stof.
de gasbellen zijn rond, want bij deze vorm is het grensvlak minimaal (in vergelijking met vierkant enz)
Dispersie schuimen
Lucht + vloeistof zijn 2 fasen; ook tussen het gas en de vloeistof
heerst er weer spanning op het grensvlak. Deze spanning is nog groter dan bij een emulsie. Het verschil tussen lucht en water is nog groter dan olie en water.
Schuim begint altijd als een vloeistof! Daarna word er een gas in gebracht.
Schuim: gasbellen omringd door een filmlaagje vloeistof
Samen vormen ze een schuim, maar instabiel
Door drogen en invriezen kan een vast schuim gemaakt worden, maar dit is steeds begonnen als een vloeistof. Een schuim is net als een emulsie een voorbeeld van een dispersie waar de gasfase steeds de disperse fase vormt.
Maken van een schuim
Men kan schuim maken door:
Inkloppen van lucht (slagroom)
Gas inblazen, hiervoor wordt een specifiek gas gebruikt. (industrile productie mousse)
Opgelost gas (CO2) (bier, frisdrank). Door de druk te verlagen zoals het openmaken van het
flesje, is het gas niet meer oplosbaar en ontstaan gasbelletjes in het product.
Chemische reacties (CO2 productie in deeg). Bijv. door de werking van bakpoeder kunnen
gasbellen gevormd worden in een product.
Om deze gasbellen te kunnen verkleinen en stabiliseren heb je energie en een schuimmiddel nodig.
Schuimbelletjes 1-100 micrometer (m) groter dan emulsie!
Belletjes grootte en aantal belletjes bepalen de stevigheid en stabiliteit van het schuim.
Ook om een schuim te maken moet het grensvlak vergroot worden en moet energie toegevoegd worden. Om de spanning op het grensvlak te verlagen en een schuim te stabiliseren, wordt gebruik gemaakt van schuimmiddelen. Waar de druppelgrootte en het aantal druppels bij een emulsie de viscositeit benvloeden, zal dit bij een schuim mee de stevigheid van het schuim bepalen. Dit heb je zelf vast al eens ervaren bij het opkloppen van eiwit. Hoe langer je gaat kloppen, hoe meer lucht je gaat inbrengen en hoe steviger het schuim wordt.
Type schuimen
Gasbellen kun je stabiliseren door:
1. Schuimmiddelen (eiwitten en emulgatoren)bijv. bavaroise
lucht in waterige oplossing
Voorbeeld eiwit stabilisatie: melkschuim. Melkschuuim wordt gestabiliseerd
door de melkeiwitten. Doordat eiwitten deels polair en apolair zijn, kunnen ze
goed een schuim stabiliseren. Het apolaire deel richt zich naar de gasfase en het polaire deel richt zich naar de waterfase.
Voorbeeld stabilisatie door emulgator: plantaardige slagroom
Eiwit gestabiliseerd schuim
Opgeklopt eiwit
Suikerwerk: Merengue, Nougat, Spekjes
Bierschuim
Melkschuim

Emulgator gestabiliseerde schuimen
Chocolademousse (dubbel laag van emulgator)
Plantaardige slagroom (combi eiwit en emulgatoren voor stabilisatie en destabilisatie)
Zeep sopje met Dreft als je afwast
De stabiliteit van een schuim op basis van een emulgator is beperkt. Daarom worden emulgator vaak in combinatie met andere moleculen zoals eiwitten gebruikt om een schuim te stabiliseren
Gasbellen kun je stabiliseren door:
1. Schuimmiddelen (eiwit/emulgator) 2. Vet
Lucht in een o/w emulsie, luchtbellen gestabiliseerd met vetdeeltjes
Vetdeeltjes zijn gestabiliseerd door een emulgator
Bijv. bij handgeklopte slagroom. Het wordt gestabiliseerd doordat het in de room een vast netwerk gaat vormen. Vet is apolair en stabiliseert zo op het grensvlak de gasfase. Door het kloppen, gaan de vetbolletjes botsen en wordt 1 vast vetnewerk gevormd met daartussen de luchtbellen.
Verschil in smaak/mondgevoel tussen eiwit en vetschuim?
- Eiwitschuim is erg luchtig, heeft minder smaak en de smaak verdwijnt snel uit de mond - Vet gestabiliseerd schuim is stevig, over algemeen minder luchtig en romige smaak in de
mond
Stabiliseren van een schuim
Luchtbellen kun je immobiliserenzogenaamde =vaste schuimen:
Verdikken + geleren van de waterfase (bijv. gelatine bij chocolademousse)
Verhitting / Bakken (denatureren eiwitten, bijv. cake). Dit geeft een zeer stabiel, enigszins
taai schuim. Als de suikerconcentratie hoog is kan men dit schuim lang bewaren.
Drogen (bijv. meringue schuim)
Vriezen (bijv. roomijs). Koelen (kristallisatie vet)
Ook bij de bereiding van een vast schuim moet je altijd het stadium van vloeistof passeren (om lucht in te kunnen slaan) en is het belangrijk om het schuim dan zo lang mogelijk stabiel te houden
Type schuim invloed op stabilisatie
Bierschuim= eiwitschuim. Bierschuim gaat neerslaan als er vet
aanwezig is in het glas.
Een eiwitschuim wordt verstoord door de aanwezigheid van vet. Vet verdringt de eiwitten op de rand van de luchtbellen en zorgt ervoor dat het schuim gaat instorten of niet luchtig geklopt kan worden. Er is namelijk te weinig vet om het schuim volledig met vet te gaan stabiliseren.
Brood = ook een schuim.
Tot slot heeft ook de pH van een product invloed op de stabiliteit van het eiwitschuim. Elk eiwit heeft een iso-elektrisch punt. Een pH waarde waarbij de netto-lading op het eiwit nul is en het eiwit niet oplosbaar is. Wordt bij de productie van een eiwitschuim de pH verlaagd tot het IEP, dan kan het eiwit dit schuim niet meer stabiliseren want het eiwit zal neerslaan.
Factoren die stabiliteit vet gestabiliseerd schuim beinvloeden: temperatuurvetkristallen. Wanneer vet gekoeld wordt, dan ontstaan vetkristallen. Deze vetkristallen kunnen het

vetnetwerk tussen de luchtbellen goed stabiliseren. Smelt het vet en wordt het vloeibaar, dan stort het vaste vetnetwerk in en smelt de slagroom weg.
Schuimmiddelen Eiwitten:
Gelatine; geleermiddel; vorming gel bij afkoelen zorgt ervoor dat schuim stabiel is.
Ei-eiwit, veel volume, zeer gevoelig voor vet. Bij voorkeur lucht bedekken met een dikke laag eiwit welke enigszins deantureert tijdens het inslaan van lucht.
-Emulgatoren zoals lecithine zijn vaak kleiner dan eiwitten en daardoor sneller op het lucht/water grensvlak. Echter het zijn minder goede stabilisatoren voor de stabiliteit op langere termijn.
Melkeiwitten (casene, wei-eiwit), gemiddeld schuimmiddel Tarwe eiwit (stabiliseert bierschuim)
Synthetische schuimmiddelen
Emulgatoren zoals suikeresters, lecithine (fosforlipiden) etc.
Vetdruppeltjes die bedekt zijn met emulgatoren Melkvetdeeltjes, in slagroom
Emulsies gestabiliseerd met mono- en diglyceriden in roomijs
Schuim instabiliteiten
Belangrijkste verschil met emulsies = het dichtheidsverschil. Lucht is veel lichter dan vet en hierdoor is schuim veel instabieler dan een emulsie. De gasbelletjes in een schuim zijn dus steeds groter n gas is nog lichter, dit maakt een schuim veel instabieler dan een emulsie.
1. Drainage (oproming)
Oproming: Bellen stijgen op door verschil in dichtheid lucht en vloeistof.
Stijgsnelheid is afhankelijk van grootte luchtbel
Een automatisch gevolg hiervan is dat de vloeistof dan naar beneden uitzakt
Uitzakking (drainage) van vloeistof uit het schuim.
Wanneer luchtbellen opstijgen en de vloeistof uitzakt, wordt de vloeistoffilm bovenaan het schuim steeds dunner. Het water bovenaan het schuim zakt enerzijds naar beneden en gaat anderzijds verdampen. Hierdoor gaan de bellen bovenaan het schuim knappen. Drainage vertragen door:
Aanwezigheid van opp actieve stoffen
Aanwezigheid verdikkingsmiddelen (of suiker), verhogen viscositeit van de vloeistof.
Luchtbellen te verkleinen -> echter dit kan slechts beperkt omdat het niet mogelijk is om
gasbellen te maken kleiner dan 0,1 mm
2. Coalescentie
Coalescentie: samenvloeien van luchtbellen door breuk van beloppervlak: o Teweinigoppervlakactievestof
o Tekleinemoleculen
o Eenanderestofdiebeloppervlakdoetscheuren(bvvettigestof)
Er kunnen meer schuimmiddelen toegevoegd worden of andere schuimmiddelen. Daarnaast kan ook de viscositeit van de waterfase verhoogd worden waardoor de luchtbellen minder snel elkaar naderen. Een eiwitschuim is gevoelig voor de aanwezigheid van vet. Vet kan hierbij het eiwit verdringen op het grensvlak en ertoe leiden dat coalescentie ontstaat en het schuim instort.
3. Disproportionering

De plaatjes hoef je niet te kennen.
Bij disproportionering gaat gas uit een kleine gasbel zich verplaatsen naar een grotere gasbel. Dit kan niet optreden bij een emulsie want olie kan niet zomaar oplossen in water en naar een andere oliedruppel migreren. In een gasbel heerst een andere druk dan in de vloeistof. Dit drukverschil is het grootst bij kleine gasbellen. Doordat het drukverschil groter is bij kleine gasbellen dan bij grote gasbellen gaat het gas zich verplaatsen van een kleine gasbel naar een grote gasbel.
Grote gasbellen worden steeds groter. Kleine gasbellen worden steeds kleiner tot ze ophouden te bestaan en het gas volledig gaat oplossen in de vloeistof. Wanneer een schuim gemaakt wordt zijn er steeds gasbellen van verschillende groottes aanwezig waardoor dit fenomeen steeds zal optreden. Je kan dit in het schuim waarnemen doordat er grote gasbellen ontstaan, het schuim wordt steeds grover. Om een schuim te maken kunnen verschillende gassen gebruikt worden. Niet alle gassen lossen even makkelijk op in water. CO2 lost het makkelijkst op en N2 lost het minst op. Disproportionering zal dus eerder optreden in een schuim gemaakt op basis van CO2. Dit schuim zou dan gestabiliseerd kunnen worden door gebruik te maken van een ander gas.
Guiness in een voorbeeld van een product waarbij de combinatie van CO2 en N2 gebruikt wordt om een stabiele schuimkraag te garanderen
Schuim instabiliteit kan voorkomen worden door:
Fijnere bellen maken m.b.v. schuimmiddel (belletjes verkleinen)
Schuim drainage remmen door vloeistof te verdikken of geleren (hydrocolloden, eiwitten)
Voorkoming coalescentie door vetvrij te werken
Een ander schuimmiddel gebruiken
Kloppen met minder oplosbaar gas remt disproportionering (lucht > N2O > CO2)
Schuim meten Meten aan schuim
Stabiliteit:
Schuimafname in tijdhoe snel zakt het schuim in.
Drainage vloeistof in tijd (volumetrisch of wegen)hoe snel neemt de vloeistof onder het schuim toe.
Stevigheid:
Bepaling hardheid of elasticiteit van het schuim (penetrometer/Instron)
Luchtigheid: berekenen overrun
Op basis van V: volumetrisch of koolzaadmethode Op basis van G

Overrun op basis van gewicht
Overrun= het extra volume dat gegenereerd wordt door het gas. Bij de berekening van de overrun op basis van het gewicht is het erg belangrijk om het gewicht te bepalen in een standaard volume. In de afbeelding is de hoeveelheid slagroom onopgeklopt 400ml. Na opkloppen zal het volume vele malen hoger zijn. Als het gewicht bepaald wordt van het volledige schuim, zal dit echter bijna hetzelfde zijn als het onopgeklopte gewicht. Er is namelijk alleen maar lucht bij gekomen. Belangrijk dus
om slechts 400ml van het schuim af te wegen. Dit gewicht zal vele malen lager zijn want niet alle slagroom die werd opgeklopt past in een volume van 400ml
deze techniek gebruik je als het niet mogelijk is om het begin en eindvolume te bepalen. De slagroom hoeft hierbij niet helemaal leeggespoten te worden.
. De oefenexamen moet geschreven zijn in de Nederlandse taal. Onderin staan de antwoorden. Het aantal vragen dat het oefenexamen moet bevatten is 5.

Antwoord rapporteren