วันนี้แอดก็จะมาเล่าถึง #เกร็ดความรู้ที่ไม่จำเป็นต้องรู้ก็ได้ ถึงแนวคิดระบบอิมัลชันที่แอดได้ลองวิเคราะห์จากกระบวนการทำขนมเค้ก รวมไปถึงส่วนผสมต่างๆที่อยู่ในขนมเค้กน่ะครับ
ก่อนอื่น เราต้องเข้าใจกับคำว่า “อิมัลชัน” (Emulsion) ก่อน ระบบอิมัลชันก็คือระบบที่ของเหลวสองชนิดที่ไม่เข้ากัน (immiscible) ถูกนำมาเข้าสูตรโดยใช้ตัวประสานที่เรียกว่า “อิมัลซิไฟเออร์” (Emulsifiers) ที่ทำให้ทั้งสองส่วนเข้ากันน่ะครับ
ซึ่งตรงนี้แอดขอข้ามในส่วน leavening agents ที่ก่อให้เกิดฟองอากาศ (foam) ที่กระจายตัวอยู่ในเค้กที่ทำให้เกิดความฟูจากผงฟู และ baking soda ก่อนนะครับ
โดยเราจะพิจารณาว่าในระบบการทำเค้กนั้น เราจำเป็นต้อง “ก่ออิมัลชัน” (Emulsification) ให้เกิดในระบบก่อน แล้วจึงค่อยๆเติมส่วนผสมกันลงไปจนครบน่ะครับ
โดยเราต้องพิจารณาว่าระบบอิมัลชันนั้นจะมีองค์ประกอบพื้นฐาน 3 ส่วนก็คือ
1.) ไขมัน (ขอเรียกว่า oil : o นะครับ) ซึ่งเป็นเฟสที่เกิดขึ้นจากสารพัดสารไขที่ไม่ชอบน้ำ เช่น เนย เนยขาว ชอร์ตเทนนิ่ง น้ำมันพืช ไขวัว (tallow) ไขหมู (lard) เป็นต้น
2.) น้ำ (ขอเรียกว่า water : w นะครับ) ซึ่งเป็นเฟสที่เกิดขึ้นจากน้ำหรือส่วนผสมที่มีน้ำเป็นหลัก เช่น น้ำเปล่า นมสด เป็นต้น
3.) อิมัลซิไฟเออร์ (ของเรียกว่า emulsifiers : e นะครับ) ที่ใช้เป็นตัวประสานให้ o และ w เข้ากันน่ะครับ เช่น ไข่แดง, SP , Ovalette, EC25K, PATCO 3 เป็นต้น
ซึ่งระบบการทำเค้กนั้นเราจะเริ่มต้นด้วยการก่ออิมัลชันด้วยสองวิธีหลัก คือ
1.) เริ่มด้วยน้ำจบที่ไขมันซึ่งเป็นการก่ออิมัลชันโดยผ่านระบบ o/w emulsion (oil in water) ซึ่งเป็นระบบอิมัลชันที่ #อนุภาคของไขมันถูกห้อมล้อมด้วยเมตริกซ์ของน้ำ น่ะครับ
อย่างเรื่องสปันจ์เค้ก (sponge cake) ที่แอดเล่าเมื่อคืนนี้
https://www.facebook.com/textile.phys.and.chem/posts/1707114612660299
หลักการนี้ทำได้โดยการตีไข่ที่เป็นตัวประสานกับส่วนผสมก่อน แล้วตามน้ำและส่วนผสมอื่นๆ ซึ่งระบบนี้จะไม่มีการกลับเฟสเลย เริ่มต้นที่ o/w emulsion จบด้วย o/w emulsion ดังนั้นส่วนผสมทุกอย่างจะต้องรบกวนระบบอิมัลชันน้อยที่สุด/ หรือทิ้งระยะเวลาหลังการตีให้สั้นที่สุดก่อนอบน่ะครับ
ซึ่งเค้กไข่ที่ใช้ไข่เป็นส่วนผสมหลักในการสร้างโครงสร้างเค้กนั้น ด้วยความที่ว่าไข่นั้นมีความเป็นอิมัลชันในตัวอยู่แล้ว (มีทั้งน้ำ ไขมัน อิมัลซิไฟเออร์ในตัวเดียวกัน) และแถมมีโปรตีนเป็นของตัวเองที่สามารถทั้งเป็นอิมัลซิไฟเออร์และตัวสร้างโครงร่างเค้กได้ด้วยตัวมันเองนั้น
จัดว่าเป็นระบบที่มีส่วนประสานเริ่มต้นที่เข้มข้นสูงอยู่แล้ว จึงทำให้การทำเค้กนั้นเป็น self emulsifying ตั้งแต่เริ่มต้น ก็จะเป็นระบบ o/w emulsion แต่แรกเช่นเดียวกับ sponge cake น่ะครับ ดังนั้นเทคนิคการเรียงลำดับอาจจะไม่แตกต่างกันมากน่ะครับ
2.) เริ่มที่ไขมันจบด้วยน้ำซึ่งเป็นการก่ออิมัลชันเริ่มต้นด้วย w/o emulsion (water in oil) ซึ่งเป็นระบบอิมัลชั่นที่ #อนุภาคของน้ำถูกห้อมล้อมด้วยเมตริกซ์ของไขมัน ก่อน เนื่องจากสัดส่วนปริมาตร (volume fraction) ของไขมันสูง ณ จุดเริ่มต้นน่ะครับ
อย่างการทำเค้กเนยสด (butter cake) ที่ต้องตีเนยให้กักอากาศก่อน แล้วเติมไข่ลงไป ส่วนผสมแห้งลงไปแล้วตามด้วยน้ำ/ หรือนมสุดท้าย
ซึ่งการเติมน้ำสุดท้าย ส่งผลทำให้เฟสของน้ำนั้นเป็นองค์ประกอบหลัก ทำให้ w/o emulsion นั้นกลับเฟส (phase inversion) เป็น o/w emulsion ในภายหลังน่ะครับ
แต่พอถึงขั้นตอนนี้แล้ว ความหนืดของแบทเทอร์ (batter) ก็จัดการล็อคระบบอิมัลชันไปเรียบร้อยแล้ว แต่อย่างไรก็ตามก็ควรรีบอบหลังตีเช่นกันนะครับ เพียงแต่ว่าไม่เคร่งครัดเท่าวิธีแรกเท่านั้นเอง
สุดท้ายนี้แอดก็ขอขอบคุณรูปขนมเค้กแบบต่างๆที่ใช้ประกอบบทความ อันแสนจะน่ากินจากลิงก์นี้ด้วยนะครับ
https://www.pinterest.com/pin/338544096961447374/
#จะเริ่มมันเริ่มน้ำยังไงไข่ก็เป็นตัวประสาน
#หรือจะประสานด้วยของเทียมก็ดีนะ
#ลามกวันละนิดจิตแจ่มใส
แฮร่!!
เคมีฟิสิกส์ของสิ่งทอ อาหาร และของรอบตัว 