E34 Espumas

Tópico

Uma espuma é uma dispersão de bolhas de gás num líquido ou num sólido, e surge, na cozinha, num merengue, num suflê, numa mousse, numa cerveja, num cappuccino ou numa massa batida: a estabilidade desta espuma resulta da competição entre três diferentes mecanismos de degradação que nela actuam, a drenagem, a coalescência e o amadurecimento de Ostwald. O facto destes três mecanismos de degradação avançarem com maior intensidade sobre esta espuma faz com que esta espuma, consequentemente, entre em colapso mais rapidamente.

A drenagem dessa espuma ocorre quando a gravidade faz com que o líquido dos filmes que separam cada bolha de gás dessa espuma das bolhas vizinhas flua para baixo, e a velocidade dessa drenagem escala muito acentuadamente com a espessura desses mesmos filmes, e inversamente com a viscosidade desse líquido que os forma: uma espuma com filmes grossos e com líquido de baixa viscosidade escoa, consequentemente, rapidamente. As proteínas de um ovo, dentro de um merengue, ou a gordura de um creme, dentro de um chantilly, elevam essa viscosidade desse líquido desses filmes e consequentemente estabilizam essa espuma contra esse mesmo escoamento. O fato desses filmes dessa espuma serem mais finos, ou desse líquido que os forma ser menos viscoso, faz com que essa drenagem, consequentemente, seja mais rápida.

O amadurecimento Ostwald desta espuma é a difusão deste gás de uma pequena bolha desta espuma, com alta pressão de Laplace, em direção a uma grande bolha dessa mesma espuma, com menor pressão de Laplace: com o tempo, essas pequenas bolhas desta espuma desaparecem e essas grandes bolhas dessa mesma espuma crescem às suas custas, consequentemente tornando esta espuma mais espessa e grossa do que no início. O gás dissolvido na espuma da cerveja sofre continuamente o mesmo amadurecimento de Ostwald enquanto a espuma da cerveja permanece servida. O fato da diferença de pressão de Laplace entre uma bolha pequena e uma bolha grande desta espuma ser maior faz com que esse amadurecimento de Ostwald, consequentemente, progrida mais rapidamente entre as duas.

O módulo de Gibbs-Marangoni da interface desta espuma mede a capacidade dessa mesma interface em resistir a uma deformação: se esta interface for esticada localmente em algum ponto desta espuma, com a tensão superficial caindo nesse mesmo ponto, o gradiente de tensão superficial que é gerado entre esse ponto esticado e o resto desta interface produz um fluxo que consequentemente restaura a espessura do filme desta espuma nesse mesmo ponto, o efeito Marangoni. O fato de um surfactante presente nesta espuma ter um módulo de Gibbs-Marangoni maior faz com que esse efeito Marangoni, consequentemente, restaure mais fortemente essa interface dessa espuma, conseqüentemente dando uma espuma mais estável.

É por isso que este modelo, com estes três mecanismos de degradação e este efeito Marangoni com que foi aberto, faz com que bater este creme a baixa temperatura seja fundamental para a estabilidade da espuma que produz: esta gordura deste creme, parcialmente sólida a esta baixa temperatura, proporciona uma maior viscosidade e módulo de elasticidade do que a uma temperatura mais elevada, consequentemente estabilizando esta espuma durante horas contra esta drenagem e esta coalescência. Um merengue suíço, com a clara de ovo e o açúcar aquecidos juntos antes de serem batidos, também alcança maior estabilidade do que um merengue francês batido a frio, pois esse mesmo calor desnatura as proteínas dessa clara de ovo e consequentemente forma uma rede mais rígida nessa interface dessa espuma, resistindo mais fortemente a esses três mecanismos de degradação com os quais esse modelo foi aberto.

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