Über die Frage "Wie gelingt mir der beste Milchschaum?" kommen sich Kaffeekenner auffällig oft in die Haare: Fleißig gestritten wird darüber, ob man nun Milch mit mehr oder weniger Fett verwenden soll und welche Milchaufschäummethode ideal ist. Zeit, das Ganze wissenschaftlich zu betrachten.

Wie entsteht Schaum überhaupt?

Die Wissenschaft meint, kurz zusammengefasst, dass der perfekte Schaum das Resultat eines fein austarierten Zusammenspiels von grenzflächenaktiven Molekülen, Flüssigkeitsviskosität und Temperatur ist – und kann daraus tatsächlich ein paar praktische Tipps für Latte-macchiato-Liebhaber ableiten. Aber vielleicht zunächst: Was ist eigentlich Schaum? Er besteht aus mehr oder weniger großen Gasblasen, die von einer Flüssigkeit oder einem Feststoff umschlossen sind. Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten, Schaum zu produzieren: Entweder presst man Luft unter erhöhtem Druck in eine Flüssigkeit, oder sie wird durch Rühren oder Schütteln mechanisch untergehoben. Voraussetzung für eine Schaumbildung ist in beiden Fällen, dass die flüssige Phase grenzflächenaktive Substanzen enthält, die als Tenside oder Emulgatoren bezeichnet werden. Diese Moleküle besitzen einen Wasser liebenden (polaren) und einen Wasser abweisenden (unpolaren) Anteil und lagern sich zwischen der Flüssigkeit und dem Gas an. Dadurch stabilisieren sie die zahlreichen neu entstandenen Grenzflächen. Dies gelingt allerdings nur für eine gewisse Zeit, denn Schäume sind energetisch labil: Beide Phasen streben ein Energieminimum an, das sie bei der geringstmöglichen Berührungsfläche erreichen.

Grenzflächenaktive Moleküle stabilisieren den Schaum, indem sie die Spannung zwischen beiden Phasen herabsetzen und außerdem eine Barriere gegen den Blaseninnendruck bilden, der die Schaumauflösung vorantreibt. Ein weiterer Feind des Schaums ist die Schwerkraft, die die Flüssigkeit zwischen den Blasen nach unten zieht. Dadurch werden die Zwischenräume immer dünner, bis die Blasen schließlich platzen. Dieser Prozess verläuft langsamer, wenn die flüssige Phase eine hohe Viskosität – also Zähigkeit – besitzt.

Bei Milchschaum besteht die flüssige Phase, logisch, aus Milch und die Gasphase aus Luft. Die Milch selbst ist ein recht komplexes Gemisch aus verschiedenen Eiweißen, Fetten, Milchzucker und Wasser – chemisch gesehen ist sie eine Fett-in-Wasser-Emulsion. Fett und Wasser sind eigentlich nicht miteinander mischbar. Ihr einheitliches Aussehen erhält die Milch erst durch natürlich enthaltene Emulgatoren, die das Fett als feine Tröpfchen in der wässrigen Lösung verteilen. In der Milch übernehmen hauptsächlich das Phospholipid Lezithin und das Protein Kappa-Kasein diese Aufgabe. Sie umgeben das Milchfett und die fettlöslichen Kasein-Proteine und verteilen sie in der wässrigen Phase, die außerdem noch gelöste Mineralien, den Milchzucker und Molkeproteine enthält. Durch die emulgierten Fetttröpfchen erhält die Milch auch ihre weiße Farbe, da sie sichtbares Licht reflektieren und in alle Richtungen streuen.