S41 Maionese - Emulsão

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Esta maionese é uma emulsão óleo-em-água altamente concentrada, estabilizada principalmente por componentes emulsificantes da gema do ovo, incluindo a lecitina, já descrita por outro modelo neste conjunto. Devido ao seu alto teor de óleo, as gotículas dispersas ficam muito próximas umas das outras e podem se deformar quando comprimidas. Esse teor de óleo, próximo ao empacotamento máximo, aumenta significativamente as interações entre as gotículas, conferindo à maionese sua consistência semissólida característica.

O tamanho dessas gotículas depende da interação entre as forças geradas durante o batimento e a tensão interfacial que tende a mantê-las unidas, uma relação já descrita por outro modelo neste conjunto usando o número de Weber. O modelo de Kolmogorov-Hinze descreve como uma maior dissipação de energia pode fragmentar as gotículas em tamanhos menores. O fato de o batimento transferir mais energia efetivamente para essa emulsão geralmente resulta em gotículas menores, favorecendo uma textura fina e reduzindo a velocidade com que elas podem se separar devido à gravidade.

A viscosidade aumenta acentuadamente com a fração de óleo. O modelo de Krieger-Dougherty descreve como, à medida que a concentração de gotículas se aproxima de seu empacotamento efetivo máximo, a viscosidade pode aumentar significativamente. Além disso, a maionese exibe comportamento não newtoniano, que pode ser representado por modelos como o de Herschel-Bulkley: uma tensão de escoamento deve ser superada antes que ela comece a fluir e, uma vez em movimento, sua viscosidade aparente diminui à medida que a taxa de cisalhamento aumenta. Conforme a fração de óleo se aproxima do limite de empacotamento, tanto a viscosidade quanto a resistência ao fluxo aumentam.

A estabilidade contra a separação gravitacional também depende do tamanho das gotículas e da alta viscosidade da fase contínua, de acordo com princípios relacionados à lei de Stokes. Gotículas pequenas e um meio viscoso reduzem consideravelmente a taxa de cremeamento. A maionese pode, portanto, ser cineticamente estável por períodos prolongados, embora, como outras emulsões, não represente um estado de equilíbrio termodinâmico. As interações eletrostáticas e estéricas fornecidas pelos emulsificantes adsorvidos nas interfaces também ajudam a evitar que as gotículas entrem em contato e coalesçam.

A maionese pode talhar quando a formação ou estabilização de novas gotículas deixa de ser suficientemente rápida. A adição de óleo muito rapidamente pode criar regiões com excesso localizado de óleo e uma superfície interfacial que os emulsificantes disponíveis não conseguem estabilizar. A temperatura, a composição da gema de ovo, o pH e as proporções de água para óleo também afetam a estabilidade da emulsão. Uma maneira comum de recuperá-la é primeiro formar uma nova emulsão estável com uma pequena fase aquosa e gema de ovo ou outro emulsificante e, em seguida, incorporar gradualmente a maionese talhada.

Por fim, mesmo uma emulsão inicialmente estável pode evoluir lentamente por meio de processos como floculação e coalescência. A taxa desses processos depende das barreiras que dificultam a aproximação das gotículas, determinadas por interações eletrostáticas, estéricas e atrativas. Em uma descrição simplificada usando conceitos do tipo DLVO, o aumento da barreira de energia contra o contato entre as gotículas diminui a probabilidade de agregação e coalescência, prolongando assim a estabilidade desta maionese.

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