热量从热源传递到食品的三种主要方式：辐射、传导和对流。包括煮、炒、炸及烘烤在内的大多数烹饪和烘焙方法，均借助于一种以上传热方式（图2.1）。第四种传热方式：感应发生在电磁炉。本节将对这些传热方式分别进行说明。

辐射

辐射传热是热量通过周围空间从较热物体表面向较冷物体表面快速传递的过程。一旦物体表面吸收热辐射，便会迅速发生振动。这种分子振动使物体内部产生摩擦热。辐射体从不与被加热物体直接接触，但热能可从一个物体转移到另一个物体。由于不存在直接接触，有时人们将辐射热描述为间接传热。主要采用辐射形式加热的电器例子包括烤面包机、烤炉、红外线加热灯以及常规烤箱。

热烤盘也产生辐射热。为证明这一点，将手伸到热空盘表面位置，就可以感受盘表面的辐射热。深色表面通常会比浅色表面产生更多的辐射热，因为深色表面开始会吸收更多的热能。同样，灰暗的表面比明亮的表面吸收和辐射更多的热量。毫不奇怪，暗黑色烤盘比光亮烤盘更容易将食品烤熟。表2.1列出了一些普通材料的相对发热量，称为热辐射率。暗黑色材料热辐射率为1，这是辐射材料能够产生的最大热辐射率。注意，传统炉膛所用的砖是一种发热量大的材料。

辐射也是微波能传递的方式。微波炉由磁控管产生微波能量。微波可穿透许多类型炊具，比辐射更容易将热量传递到食品的表面。然而，微波加热仍然遵循传热原理，吸收微波会产生热量是因为食品吸收能量后会产生分子旋转运动。这种旋转运动会产生摩擦热，食品主要因为这种分子运动产生的热量而被加热。

图2.1 烤炉中辐射、传导和对流

有用的提示

辐射传热在烤炉烘烤中很重要，会有大量热量从热炉壁上散发出来。这在常规烤炉中会沿炉壁产生“热点”。如果距炉壁最近的产品烤黑了，那是因为这种热辐射作用所致。为了防止烘烤不均匀，可在远离炉壁的炉中央放烤盘。也可以在烘烤到一半时，转动烤盘的方向。

表2.1 各种材料的热辐射率

微波烹饪往往不易使食品得到均匀加热。产生这种情形，部分原因是不同物质对微波能量的吸收不同，但也是由于一些物质需要较少能量（不论是微波能还是其他形式的能量）就能发热。

例如，用微波对果冻甜甜圈加热，可以发现含糖果冻中心会非常热，而外层的甜甜圈则温度要低很多。

微波加热比较快，因为微波可以穿透食品内部（通常为2.5～5cm），而辐射仅对表面加热。但微波产生的热量如何传遍整个食品呢？而辐射热量又是如何从表面传入食品内部呢？答案是，通过两种不同的手段：传导和对流。

传导

传导发生在热量从物体内较热区域传递到较冷区域场合。热量通过分子传递。也就是说，当一个分子吸收热量并发生振动时，它会将热量传递给附近的分子，后者随之也会发生振动。热能在分子间连续传递，直到整个物体被加热。由于传导需要直接接触，因此，有时传导被称为直接传热方式。

有用的提示

如果铝制旧烤盘带粘上了黑色烤焦了的食物，辐射发热就不均匀。为了使烹饪和发色均匀，应将所用炊具和烤盘内烤焦的食物清除掉。

热传导对于炉灶中烹饪很重要，从热源（燃气火焰或电热圈）直接将热量传递到锅底外部。热量再由锅传导到里面的食物。即使将锅从热源移开，传导仍然继续，直到锅和食物达到相同温度。这就是余热烹饪的来源。余热烹饪是指食物离开热源后发生的烹饪。

有用的提示

水的导热系数低，这意味着它导热缓慢。这就是为什么可以置水浴中烘烤蛋奶羹和干酪蛋糕的原因，这两种产品最好慢慢地均匀烘烤。

空气的导热系数比水还要低，使用双层盘和双层蒸汽锅利用了空气的这种绝热性优势。双层盘用于烘烤曲奇饼时，由于两层盘底之间的空气层减缓了热传递，因此曲奇饼底不易烤焦。使用双层蒸汽锅，上层锅架在沸水之上（而非浸入水中），这可在沸水与产品之间留下一层绝热性空气。对于那些加热过猛易受破坏的产品，例如：蛋清、巧克力和方旦糖，可用双层蒸汽锅缓慢加热。

如何烘烤无硬皮面包

由于面团表面暴露于辐射热，因此，面包在烘烤过程中会形成脆硬的棕色外皮。面团的其余部分通过传导缓慢地加热，面包中心温度不会超过93℃。

也可用新型电介质烤箱烘烤面包，这种烤箱可发射无线频率（RF）波。RF波对食品的加热行为类似于用微波，但RF波穿透食品深度的能力更强。面包面团受到（全面）快速烘烤，面包内外具有均匀一致的颜色和质地。换句话说，RF波烤出的面包不会结硬壳。RF波烤箱可用于生产日式面包屑（panko），这种面包屑具有均匀的白、轻和脆等性状。日式面包屑可用于制备天妇罗等油炸食品。

热传导在烘烤中也很重要。例如，曲奇饼烤盘表面受到辐射加热，就会通过传导方式将热量由烤盘传递给曲奇饼。将烤盘从烤箱取出，并将盘中曲奇饼倒出后，曲奇饼内还存在热传导，这种传热要持续到整个曲奇饼温度相同为止。取出的曲奇饼也对烘焙房辐射传热，直到其冷却到室温为止。

热传导也是产品冷却的重要途径。当热产品转移到冷却盘或冷却表面，热制品的热量就传走，得到快速冷却。这就是为什么酱汁煮熟后，通常要将其从盘中倒入一只冷碗，再将碗置于冰水浴冷却的原因。冷碗首先产生热传导冷却过程，而冰水浴发生第二次热传导冷却过程。

为了更好地理解辐射与传导的区别，可以想象两个小队，每队十人排成一行。每队必须将一个球从第一人传递到最后一人。第一队快速做到了这一点，该队第一个人把球抛给了最后一个人。第二队以手传手方式，将球依次从第一人逐人传递到达最后一个人。将第一队传球方式视为辐射，而将第二队的传球方式看成传导。辐射通过空气迅速传球（热）。传导以手-手逐人传递方式传球，速度较慢。

正如某些队较其他队传球快一样，某些材料导热速率快于其他材料。热传导快的材料具有较高的导热系数。通常，固体与液体和气体相比，具有较高的导热系数，因为固体材料中的分子比液体和气体中的分子互相靠得更近。分子靠得近有利于热量在分子间传递（记住，热量不能以抛“球”方式传导）。

炊具和烤盘导热的快慢取决于容器材料的导热系数。虽然金属热辐射性能不太好，但导热性很好。实际上，正是因为金属的分子结构，才使其比大多数固体的导热性能更好。然而，金属材料本身的导热性能也有差异。表2.2所示为一些材料的相对热导率。热导率数值越大，通过材料导热速度就越快。

导热性能差的材料有时称为绝热体。绝热体的例子包括空气、聚四氟乙烯和硅胶。绝热体有助于减缓传热，当快速加热或加热不均匀成为问题时，有必要减缓传热。

传导也随烤盘材料的厚度而发生变化。重型规格材料较厚，比轻型材料传热慢。但人们往往喜欢用重型烤盘，因为它们传热较均衡。以下介绍烘焙房常用的金属和材料的信息。

表2.2 各种材料的相对热导率

铜 铜具有非常高的导热系数，这意味着它导热速度快。因此，铜被用于煮糖，可在较短的时间内使糖温度升高。铜价格贵，因此铜制炊具和烤盘很少日常使用。铜也会与食物发生反应，产生高毒性反应物。为防止铜与食物作用，铜炊具通常涂有不锈钢或锡保护性薄层，以免铜与食物接触。

铝 铝的导热系数为铜的一半。尽管如此，铝导热仍然很快，并且，与铜不同的是，铝的价格较低。与铜一样，铝也会与食品尤其是酸性食品反应。它使水果产品变色，并会使牛乳和鸡蛋的混合物成为没有吸引力的灰色，从而限制了其作为炉灶炊具的应用。铝制搅拌机附件也存在与食品反应的问题，使一些产品变色。由于铝是软金属，因此易于划伤并产生凹痕。(www.daowen.com)

为什么温暖烘焙房中的大理石仍然使人感觉很凉？

用一只手触摸大理石表面，另一只手触摸木材表面，触摸大理石的手会明显感觉凉爽。然而，如果大理石和木头在同一房间，在室温下放一段时间，情形会如何呢？

大理石与木材相比，具有较高的导热系数，因此热量从身体转移到大理石比转移至木头的速度快。因为触摸大理石的手冷却较快，大理石似乎更凉（实际上，此时大理石温度稍高，因为热量已经从手中转移到了大理石）。

重复此演示，一只手放在大理石上，另一只手放在不锈钢或其他金属上。由于金属的导热系数大于大理石的，所以不锈钢表面似乎会比大理石表面凉。同样，不锈钢似乎更凉，因为热量从接触不锈钢的手接比从接触大理石的手转移的速率快。

由于大理石具有良好的导热性，烘焙房经常用大理石表面快速冷却热的糖果产品。那么，为什么不使用不锈钢表面进行冷却呢？一般来说，答案与不锈钢价格有关：不锈钢的成本会令人望而却步。因为厚的不锈钢桌制造起来非常昂贵，所以不锈钢桌通常很薄，从而，它们的吸热能力也很快消失。但是，糖果制造商使用特殊的不锈钢冷却台。这类冷却台用冷却水在不锈钢夹套内循环。热量很快通过不锈钢表面传递进水，这种情形的传热涉及传导和对流。

由于铝导热系数高，并且成本低，诸如平底烤盘和蛋糕盘之类烤具仍然可用铝制造，这类器具在变色问题影响不大时仍可使用。用铝制器具烧煮或烘烤食品很容易烧焦食品，特别是盘底薄或烤箱温度高的场合更是如此。为了尽量减少这种问题，可购买重型平底盘，并使用羊皮纸。如有需要，容易烤焦的物品可用衬有硅胶垫的铝烤盘烘烤，也可用双层烤盘烤。硅胶层或双层烤盘之间的空气可起绝热体作用，可以大大降低导热速率。

一种新型铝材称为黑色硬质阳极氧化铝。阳极氧化铝经过表面电化学处理，提高了表面耐用性。阳极氧化铝是一种不活泼材料，易于清洗。阳极氧化铝的导热性能不如普通铝，由于它的颜色是黑色的，所以一部分热量通过辐射方式传递。阳极氧化铝一般较厚，所以它加热较均匀，但也因此较普通铝炊具贵。

不锈钢 不锈钢是一种含铬（经常也含镍）的低碳合金钢。不锈钢的导热性不是太好。然而，它耐用、易清洁、价格适中，并且基本上呈惰性；也就是说，它不会与食物反应。因不锈钢还有光反射表面，因此烹饪时容易观察食物。

为了提高不锈钢的导热性，通常低质不锈钢炊具的壁很薄。然而，很难将不锈钢（或其他金属）轧制成均匀的薄壁。因此，薄壁不锈钢炊具容易出现烧焦食物的热点。尽管薄壁不锈钢炊具廉价，但一般烘焙房最好不用这种器具。

铝芯不锈钢是一种较好的不锈钢炉灶炊具的替代品。不锈钢表面提供了非反应性的浅色表面，容易观察食物、易于清洁；而铝芯可以改善热传导性能。最好的铝芯不锈钢炊具的侧面也有铝芯，提高了烹饪均匀性。

铝芯不锈钢炊具最适合于炉灶内烹饪水果混合物、香草蛋奶酱及糕点奶油。

铸铁 铸铁的导热性能相当好，像铝一样，最好做成厚重的器具，这样可以减慢传热速率。因为呈黑色，铸铁也以辐射方式传递热量。然而，铁会与食物反应，引起金属味，并使食物变色。由于具有这种反应性，因此，铸铁很少用于烘焙房。铸铁盘首次正式使用之前，必须经过充分上油处理，否则容易粘盘或生锈。为给铸铁盘上油，要在其外涂上一薄层植物油，并置于175℃烤箱烘1h左右。铸铁盘传统上用来烤玉米面包，以产生深色脆皮效果。

锡 锡用于制作传统法式烘烤盘。锡质轻，是很好的导热体，而且价格便宜。但锡制品易腐蚀，遇酸性食物会变暗。如果在烘焙房使用锡器，用完洗净后必须尽快烘干，以防生锈。

玻璃、搪瓷、陶瓷和石器 玻璃、搪瓷、陶瓷和石器都是一些不良导热材料。像大多数不良导热材料一样，一旦这些材料变热，就可利用保存的热量进行缓慢烹饪。例如，陶瓷干酪蛋糕烤罐适用于需要缓慢烘烤的蛋奶羹。

不粘表面 各种不粘表面有不同的耐用性，但有些反复使用后会破裂和剥落，多数会划伤。由于它们的导热性能极差（参见表2.2），聚四氟乙烯之类不粘表面可作为热源与锅中任何食物之间的绝热体。这意味着烹饪较慢，使食品较难烤好。但是，在不需要快速加热的场合，也许可以使用不粘盘。

硅胶烤具、模具和硅胶片 硅胶不是良好的导热体。因此，用硅胶烤具烤的产品，烘烤较慢，如果褐变的话，也较均匀。专业硅胶烤盘，如Flexipan品牌模具，有许多形状和尺寸，而硅胶烘烤垫（Silpat垫）有半盘和全盘两种规格。硅胶制品具有不粘性，能够经受从（高达300℃）烤箱到冻藏室的温度变化。因为它们具有柔韧性，因此通过扭曲硅胶垫可以卸出产品。

对流

对流是热量传递给食品和在食品中传递的第三种方式。对流有助于液体和气体传热，而这两种物质导热较慢。发生对流是因为较热的液体和气体密度较低而上升，而较冷的液体和气体因密度较大而会下沉。结果是冷流体不断地朝较热的流体运动。这就像有一只看不见的手在锅内搅拌。

对流能在锅内自动发生，但如果有搅拌，则可以增强液体在锅内的运动。这对于对流作用较弱的黏稠液体来说尤为重要。同样，各种烤箱也存在对流传热，但是如果利用风机强制使烤箱内的空气流动，则可以强化烤箱内的对流传热。一些烤箱装有吹送热空气的风机。另一些烤箱，如卷筒式烤箱和旋转式烤箱，可使产品在空气中运动。这些烤箱烘烤较均匀，很少出现热点。无论在哪种情况下，对流烤箱的工作速度比传统烤箱要快，因为热空气朝着食物较冷的表面移动得更快，并使较冷的空气较快地移开。这是为什么对流、卷筒和旋转炉需要较低温度和较短的烘烤时间，而且加热更均匀，热点较少。

有用的提示

常规烤炉改用对流烤箱时，经验法则是将烤箱的温度降低约15℃，并缩短烘烤时间约25%。首次改用时，要仔细观察产品，并根据需要调整烤箱温度和时间。

然而，对流烤箱并非适合所有产品。它们最适合用于制作曲奇之类重油面团产品。而蛋糕和松饼，如果对流太强烈，或炉温太高，就可能产生不对称的形状。

无形的帮手

什么使得对流持续？回想一下，当材料和物体被加热时，分子会振动。加热越多，振动越快。受热并且振动较快时，分子会相互排斥分开。这种运动——膨胀作用降低了热的液体和气体的密度。密度较低的热液体和气体会离开热源而上升。随着热空气和热液体的上升，冷液体和气体（密度较大）会下沉靠近热源。对流可使热量传递加快，分布更均匀。烤箱内的空气、烘烤中的稀面糊、平底锅内的液体以及油炸锅里的脂肪，均会发生对流传热。

海绵蛋糕和蛋奶酥的体积也会缩小，而蛋奶羹和干酪蛋糕容易烤过头。

对流会产生不利影响；打开烤箱门观察其内容物时，较冷的烘焙房空气和较热的烤箱空气马上会产生对流，使烤箱里的空气冷却，也使烘焙房变暖。为了维持烘烤期间烤箱温度，应尽量少开烤箱门，开门的时间尽量短。

有用的提示

为使各种烤箱对流最大化，应确保烤盘的放置可使烤箱内空气无阻碍运动。要做到这一点，烤箱不要超载，以确保烤盘之间空气的流动。

感应

感应烹饪是一种较新的传热形式。它流行于欧洲的厨房和烘焙房，也正在北美流行起来。感应烹饪发生在专门的平灶陶瓷台面，台面下装有产生强磁场的线圈。磁场引起锅内分子快速滑动，在锅内产生摩擦。锅几乎立即被加热，产生的热量迅速通过传导由锅转移到食物。

用于感应炉的锅必须是平底锅（炒菜锅不行），并且一定要由磁性材料制成。判断锅是否有磁性，可在其底部放一块磁铁；如果能吸持，则锅是磁性。铸铁锅和一些不锈钢锅可用于感应炉，但铝锅或铜锅不行。许多炊具公司出售专门设计的平底锅。

感应烹饪正越来越受欢迎，因为它比燃气炉和电炉加热迅速、节能。由于锅直接加热，因此就会减少在炉灶或空气中损失的热量，所以感应炉表面较凉。感应炉的热量也比燃气炉或电炉容易调节，由于炉灶面较凉，因此使用起来较安全。但请记住，会有一些热量以传导方式从锅传递到加热陶瓷表面。