烘烤涉及将蛋糕、曲奇饼和面包表面的热量逐渐传递到其中心。随着热量的传递，面糊和面团将转变成具有干燥外皮和较软中心的烘焙食品。

烘焙食品的软心由包围空气泡的多孔气泡壁组成。这些气泡壁由嵌有淀粉颗粒和其他颗粒的鸡蛋和面筋蛋白网络组成。面包师和糕点师所称的烘焙食品的组织结构或质地，指的是烘焙食品内部软质结构，它们的切片观察如图3.1所示。

图3.1 由多孔壁包围的气室构成的烘焙食品的组织结构

本节介绍烘烤过程中发生的11个事件。虽然这11个事件分别独立介绍，但实际上，它们是同时发生的，某些情形下，一个事件会影响另一个事件。在烘烤过程中发生的一些事件，如淀粉糊化，不会在室温下发生。有些事件虽然最终会发生，但烤箱的热量可加快这些事件的发生。

某些事件给出了温度值，但这些温度仅作为参考，因为实际温度取决于许多复杂因素。此外，蛋白质凝固及其他诸如淀粉糊化和气体蒸发之类过程的温度没有上限。只要烘焙食品留在烤箱中，这些过程就会继续下去。

1.脂肪熔化

烘焙食品放在烤箱中发生的第一件事就是固体脂肪熔化。发生这种情况的实际温度随脂肪的种类及其熔点的变化而变化，例如，黄油比普通起酥油容易熔化。

大多数脂肪在30～55℃熔化。脂肪熔化时，所包裹的空气和水会从脂肪中排出。水以蒸汽形式蒸发，空气和蒸汽会膨胀，推动气泡壁胀开，从而使烘焙食品体积增加。换句话说，熔化的脂肪有助于膨发。一般来说，脂肪溶解时间越迟出现，面团膨发得越大，因为气体逸出与脂肪熔化大致同时出现，这样可形成足够坚固的气泡壁以保持其形状。虽然黄油熔点低，但如果使用得当，也能提供发面体积和酥脆性能，许多脂肪由于熔点较高，可比黄油提供更大的发面体积和更好的酥脆性。具有非常高熔点，可以获得最大体积和多层状面皮的脂肪例子是泡芙面团人造黄油。然而，熔点过高的脂肪可能会有令人不快的蜡质口感。

除了熔点以外，脂肪中的水分和空气量也会影响其膨发能力。一般来说，含水约16%的油酥面团人造黄油，比不含水的油酥面团起酥油，具有更好的发面性能。搅打入空气的乳化起酥油，比不经乳化的起酥油有更好的膨发性能。既不含空气也不含水的液态油对面团膨发毫无帮助。

一旦熔化，脂肪会滑过面糊和面团，并覆盖在面筋蛋白、鸡蛋蛋白和淀粉上。这干扰了这些结构剂，并阻碍其吸湿和结构成型。换句话说，脂肪具有软化作用。

油脂在结构剂上包裹得越多，它们的软化作用越有效。通常，较早熔化的脂肪与那些较迟熔化的脂肪相比，软化效果更好，因为它们有更多时间来包裹结构剂。同样，液态油通常比固体脂肪软化效果更好，因为油在混合阶段就开始包裹结构剂。

最后，当固体脂肪熔化和液化时，它们会使面糊和面团变稀。某些场合需要这种稀释作用，例如，当需要曲奇面团延展以烘烤出薄而脆的曲奇饼时。然而，也要防止过分稀释，例如，过稀的蛋糕面糊在烤箱中会塌陷，也有可能在烘烤时形成细孔道。

2.气体形成和膨胀

烘焙食品中三种最重要的膨发气体是空气、蒸汽和二氧化碳。烤箱的热量以几种方式影响这些膨发气体。例如，热量会使水蒸发成蒸汽。热也增加了烘焙食品中酵母的发酵速率，从而以更快的速度产生二氧化碳气体和酒精，直至酵母死亡。最后，热量有助于缓慢作用的烘焙粉溶解，从而激活它们。烘焙粉一旦活化，就会将二氧化碳释放到面糊或面团的液体部分。取决于烘焙粉的配方，这个过程可以在室温下开始并持续进行，直到温度达到75℃或更高。

随着温度升高，蒸汽和二氧化碳气体迁移到混合过程形成的气泡中，并使其变大。热也会使气体本身膨胀。随着气泡扩大和气体的进一步膨胀，它们推动气泡壁，迫使它们伸展。产品的尺寸和体积会增加；换句话说，面体胀发。因为气泡壁在发面过程中被拉伸，所以它们更薄，使焙烤好的产品更容易咀嚼；也就是说，发面使烘焙食品更松软。

利用酵母发面的烘焙食品，大部分膨发过程出现在烘焙过程较早阶段。烘烤开头几分钟内酵母面团快速膨胀称为烤箱膨胀。这是水蒸发为蒸汽、酵母以较快速度发酵，以及气体膨胀使气泡扩大的结果。

3.微生物死亡

微生物是微小的（微观的）生命体。典型的微生物包括酵母菌、霉菌、细菌和病毒。大多数微生物在55～60℃死亡，但实际死亡温度取决于若干因素，包括微生物的种类和存在的糖和盐的量。

一旦酵母死亡，发酵即终止（即酵母不再将糖转化为二氧化碳）。酵母死亡是希望发生的事件，因为过度发酵的面团具有明显的酸味。热除了杀死酵母外，也杀死沙门菌之类致病菌。病原微生物是导致疾病甚至死亡的微生物。因此，烹饪或烘烤使食物更安全。

4.糖溶解

许多面糊和面团中糖在混合过程中完全溶解。然而，当面糊和面团的糖度较高或水分低时，就像大多数曲奇面团和一些蛋糕面糊的情况一样，在烘烤开始时会存在未溶解的糖晶体。这些未溶解的糖晶体有助于增稠，并使面糊和面团固化。

然而，加热会使糖晶体溶解在面糊和面团中。糖溶解时，糖晶体会从其他分子（如淀粉和蛋白质）中吸取水分，形成糖浆，使面糊和面团变稀。温度接近70℃时，这种稀化作用变得明显。与熔化的脂肪一样，溶解的糖会增加曲奇饼的延展。溶解糖也会使烤箱里的蛋糕面团变稀，使其更容易塌陷或出现孔道。为了防止蛋糕面糊在加热时塌陷，必须使结构剂开始变稠，并凝固。

5.鸡蛋和面筋蛋白凝固

鸡蛋和面筋蛋白质是烘焙食品中最重要的两种结构剂。当它们加热时，鸡蛋和面筋蛋白质便会变干变硬，即凝固。为了可视化鸡蛋蛋白的这种变化，可想象生鸡蛋煮制凝结的情形。鸡蛋从透明变为不透明，但更重要的是从液体转变成固体。该过程通常出现在60～70℃，并随温度升高而持续。

图3.2 鸡蛋蛋白凝固过程

虽然鸡蛋在加热时发生的变化是可见的，但是引起这些变化的蛋白质分子甚至用显微镜也观察不到。如果它们是可见的，生蛋蛋白将显示为被水包围的相对较大的盘绕分子。当它们被加热时，分子展开（变性）并且彼此结合以形成簇（图3.2）。这些凝聚的鸡蛋蛋白簇捕获水并围绕空气泡形成连续网络。同时，气泡壁因气体膨胀而受压伸展。最终，水从蛋白质中逸出，联结的蛋白质变得具有刚性，气泡壁失去拉伸能力，膨胀气体的压力破坏了刚性气泡壁，使它们成为多孔状。这种刚性结构规定了烘焙食品的最终尺寸和形状。鸡蛋蛋白凝固过程将在第10章详细讨论。第7章讨论面筋蛋白的变化。

有用的提示

高比例蛋糕面糊太稀有多种原因。蛋糕面糊太稀有可能导致蛋糕塌陷、出现孔道或在底部形成胶黏层。如果配方可靠，并且面粉（通常是蛋糕粉）、脂肪和糖含量适当，则可检查面糊是否正确混合，还有，烤箱温度是否太低。如果混合不充分，面粉和其他干燥剂就不会很好地水合和变稠。如果烤箱温度太低，则在结构凝固之前，面糊将较长时间保持较稀薄状态。烘烤是一种平衡活动，不仅增韧剂和软化剂要平衡，而且混合和烘烤速率和时间也要平衡。

松饼孔道与蛋糕孔道发生的原因截然不同。松饼孔道问题将在第7章讨论。

为了获得最佳的体积，蛋白质凝固所需的时间，必须根据气体膨胀仔细确定。只有当配料正确称量，并且烤箱温度得到正确设定和校准时，所确定的凝固时间才有效。如果计时不准，烘焙食品可能会胀大和崩溃，或者根本不膨大。然而，如下文所述，淀粉糊化有助于烘焙食品形成结构，也可以防止塌陷。

6.淀粉糊化

淀粉通常不被看作面粉的结构剂，这可能是因为面筋在生面团中起着重要和主导作用的缘故。然而，面包烘烤开始后，其结构就要同时依靠淀粉和蛋白质，甚至更多的依靠淀粉。

由糊化淀粉产生的结构看起来比鸡蛋和面筋蛋白质结构松软。想想新鲜出炉的面包质感。新鲜出炉面包的心部大部分来自糊化淀粉。但与蛋白质结构一样，太多淀粉会使制品变干、变硬。

淀粉颗粒加热时，会吸收和捕获水分，发生淀粉糊化。淀粉颗粒是由淀粉分子致密聚集而成的小颗粒。生淀粉颗粒很坚硬，但煮熟时它们会膨胀并变软。淀粉颗粒糊化时，可以获得各种水分，包括加热时从面筋和其他蛋白质释放的水。

淀粉颗粒在50～60℃温度范围开始溶胀。温度达到75℃，淀粉颗粒已经吸收大量水分，糊化作用全面展开。淀粉糊化使面糊或面团变得相当稠，并构成焙烤产品的最终形状和组织结构。然而，糊化作用还未完成，只有水分充足可用，才会在接近95℃时完成糊化。如果完全糊化，淀粉颗粒会随着淀粉迁移出去开始变形和塌陷。淀粉糊化将在第12章详细讨论。

烘焙食品中的淀粉很少有机会完全糊化，因为通常水分不足，或者没有足够时间完成糊化。例如，由于含水量很少，派或曲奇饼面团中的淀粉很少糊化。因此，派皮油酥面团的结构主要依赖于面筋，而曲奇饼的结构主要依赖于面筋和鸡蛋蛋白质。相比之下，蛋糕面糊水分含量高，烘烤后蛋糕的结构高度依赖于糊化的淀粉（也依赖凝固的鸡蛋蛋白质）。(www.daowen.com)

但是，即使有足够的水存在，其他配料，如糖和脂肪也会提高淀粉糊化温度。这意味着，甜面团、高糖和高脂肪面团中的淀粉糊化温度要高于普通面团中的淀粉糊化温度。

像蛋白质凝固一样，淀粉糊化一旦进行得很好，就可以确定烘焙食品的最终体积和形状，同样，布丁和派的馅料也是如此。

烘焙过程的这个阶段，烤制好的产品能够保持其形状，但是它仍然具有湿面团质地，没有什么颜色变化，口味平淡。

7.气体蒸发

虽然空气、蒸汽和二氧化碳是三种主要的膨发气体，烘焙食品也会含有其他气体。许多液体，包括香草提取物和酒精，加热时会蒸发为气态，并且，液体蒸发成的气体都具有膨发作用。不要低估这些气体在烘烤过程中的作用。由于酒精是酵母发酵的最终产物，因此所有酵母发酵的烘焙食品都含有一定量酒精。

为什么沸水烫过的百吉饼会光亮？

制作百吉饼的传统方式是烘烤之前将它们在沸水中烫一下。沸水使百吉饼面团表面的淀粉糊化。糊化淀粉形成薄膜，这种薄膜表面光滑，可以均匀地反射光线发亮。

有用的提示

如果酵母发面的甜面包或小圆面包在冷却时收缩或起皱纹，则很有可能是因为大量的糖阻碍了淀粉的充分糊化。为了防止这种情况发生，可减少糖的添加量，使用较高面筋含量的高筋面粉，或延长烘烤时间，必要时，也可将烤箱烘烤温度降低15℃。

温度超过室温时，少量二氧化碳和其他气体会从面糊和面团中逸出。这是因为湿气泡壁并未完全固化，因此，它们允许气体在未烘烤产品中缓慢但稳定地移动。然而，气泡壁在某一时刻会因为膨胀气体的压力而破裂，从而引起大量气体逸出。蛋白质凝固与淀粉糊化几乎同时发生。也就是说，随着烘焙食品的结构变得更加具有刚性，对于气体来说，这种结构也变得更具多孔性。烘焙食品的结构由含有空气的湿泡沫体转化成不含空气的多孔海绵体。对于面包，这种转变发生在72℃左右。在此温度下，面包面团将失去保留气体和扩大体积的能力。气体则将迁移到暴露的表面并蒸发。

随着气体从烘焙食品中逸出，会发生若干重要变化。首先，由于水分的损失，表面会变成干燥的硬皮。根据配方和烤箱条件，有些面包（如正确制作的法国长棍面包）外皮会变脆，另一些诸如牛乳制成的面包外皮则会变软。无论如何，在烘烤的这一阶段，外皮仍然是白色的。

除了形成干硬皮外以外，烘焙食品会随脱水而变轻。平均来说，510g面团必须按比例估计缩成典型的450g面包。随着气体蒸发而发生的第三个变化是风味损失。当烘焙房充满香气时，如香草味，这意味着产品烘烤时这些香气会逃逸。然而，多数情形下，消费者仍然可以享受留在烘焙产品的风味。这个烘焙阶段的其他风味损失不太明显，但仍然很重要。例如，酒精和二氧化碳与生面团的味道相关。温度在75℃以上，这两种气体会大量地从烘焙食品蒸发出去。这会导致这两种气体含量高的产品（酵母面团）产生微妙而重要的变化。

有用的提示

虽然厨房计时器等工具很有用，但经验丰富的面包师和糕点师在烘焙店工作时，依靠的是各种感觉，包括嗅觉。例如，烤箱中的香气是一个早期的指标，一旦出现，产品必须尽快检查是否已烤熟。

8.外皮的焦糖化和美拉德反应

只要烘焙食品外皮继续蒸发水分，则这种蒸发性冷却就有可能阻止表面温度上升。然而，一旦蒸发显著减慢，表面温度会快速升高到150℃以上。高热会使烘焙食品表面的分子（如糖和蛋白质）分解，结果是形成棕色和所需的烘烤光泽。可以预期，这些反应在几乎所有烘焙食品中都很重要，因为基本上所有烘焙食品都含有糖和蛋白质。

面包师和糕点师并不总对分解分子的类型加以区分。通常，各种形成棕色和风味物质的作用被称为焦糖化。然而，严格来说，焦糖化是糖降解的过程。将糖放在锅中置于炉子上加热，糖最终会发生焦糖化反应，产生一种芳香的棕色块状物质。

糖在蛋白质存在条件下的降解过程称为美拉德反应。由于各种食品含有许多不同类型的糖和蛋白质，美拉德反应风味出现在许多食品中，包括烤坚果、烤牛肉和烤面包。

为什么面包烘烤期间要朝烤箱内喷蒸汽？

由于面包配方性质所致，许多酵母面包会很快形成外皮。一旦形成干燥的硬皮，即使其内的气体继续膨胀，面包也不能再膨胀。气体从产品内向外逃逸时，最多会使面包皮破裂，但不会发生更多的膨发作用。

如果在烘烤的早期阶段将蒸汽注入烤箱，则可保持面包表面的湿润和柔软状态。面包膨胀会持续较长时间，得到较高、较轻、较蓬松的面包。

喷入蒸汽由于能延迟外皮形成，所以也有助于形成较薄外皮。由于湿蒸汽可促进面包表面淀粉糊化，所以面包外皮更脆且更光亮。

微波烤制面包的外观和味道如何？

微波炉烤制的面包颜色不太深，而且味道也平淡。烤箱烘烤时，烤箱是热的，热量由外表传到产品内部，而微波炉在对产品加热的过程本身不会发热，并且会均匀地对产品内外加热。这意味着面包外表面在微波炉中不会变得很热。没有高温，就不会发生焦糖化和美拉德反应。外皮保持浅色，并且不会形成所需的由焦糖化和美拉德反应产生的烘烤风味。

前面提到的8种事件尽管对面包师和糕点师来说最重要，但烘焙过程中还会发生以下3种事件。

9.酶灭活

酶是一类在植物、动物和微生物中起生物催化作用的蛋白质。酶可催化或加速化学反应，而本身不会在催化过程中被耗尽。这使得酶非常高效，所以少量酶就可长时间使用。酶不仅能加速化学反应，而且还会激活通常不会发生的反应。

所有酶都是蛋白质，都会发生热变性。变性过程使酶失去活性。大多数酶的失活温度在70～80℃，但它们对热的敏感程度有所不同。然而，酶在失活之前，炉温上升会增加其活性。这种增加的活性仅在烘烤的早期阶段发生。

淀粉酶是酵母发酵烘焙食品的一种重要酶。淀粉酶存在于面包生面团使用的几种配料中，其中包括麦芽粉、麦芽糖浆，某些面团调理剂或改良剂。淀粉酶在失活之前，可将淀粉分解成糖和其他分子。适量的淀粉分解有利于褐变、软化面包和延缓老化。然而，如果太多淀粉受到破坏，那么面包会因太多糖参与褐变颜色变得过深。面包也可以变成糊状，因为淀粉是面包和其他烘焙食品的重要结构剂。加热使淀粉酶失活有利于限制淀粉分解的量。

烘焙配料还存在其他酶类，包括分解蛋白质的蛋白酶和分解脂质（脂肪、油和乳化剂）的脂肪酶。注意，英文的酶名称后都带有后缀“-ase”。

10.营养素变化

典型食品营养素包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质等。热量可以非常重要的方式使某些营养素发生变化。例如，加热使面粉中的蛋白质和淀粉变得更易消化。这意味着含有面粉的烘焙食品往往比生的食物更有营养。然而，加热对食品的影响并非总是有利的。热量会破坏维生素C（抗坏血酸）和硫胺素（维生素B₁）等营养配料。

11.果胶分解

面糊或面团不含果胶，但许多烘焙食品含有水果，而果胶是使水果保持形状的主要成分之一（图3.3）。果胶受热后会溶解，从而使果实软化，失去其形状。尽管其他变化也会导致水果软化，但果胶分解是最重要的变化。

图3.3 果胶是将植物细胞相互黏结在一起的胶接剂