烘培教我的七堂科學課 … – The News Lens 發布於2017年5月20日
以前學烘培時第一個製作的是海綿蛋糕,並且抹上鮮奶油做成生日蛋糕。但是全蛋打發的方式對於我們初學者有些難度,因為蛋黃會降低發泡的能力(註:全蛋液的黏度較低,不容易黏在打蛋器上被拖行,以致於蛋液較難包覆住空氣來發泡),所以白鐵號的黃師傅也同時教我們使用分蛋法來製作戚風。下列影片中的蛋白打到尾端可以呈現12點方位的挺直豎立時,這種狀態稱為硬性發泡(乾性發泡),這是製作戚風蛋糕的關鍵步驟
蛋白具有優異的發泡性,在室溫下比從冰箱中取出的雞蛋更容易打發,這是因為較高溫度時表面張力會下降,因此氣泡比較容易形成(ex.肥皂水的低表面張力)。打蛋白時加糖的目的,除了甜味的因素之外,蛋清在添加蔗糖後的粘度也會增加,這樣可以提高蛋白泡的穩定性,在後續的烘焙過程不至於造成蛋糕的塌陷。這就如同在調製肥皂水時,若添加蔗糖與甘油,即可吹出耐久不破的泡泡是一樣的機制
隨著空氣被摻入混合物中,蛋白質分子會形成圍繞氣泡的網絡來捕獲空氣。形成這個網絡的鍵結類型可以是離子間的正負電荷之間吸引力,甚或是在蛋白上的兩個硫基之間形成新的二硫鍵
但這將有一個新的問題產生,隨著打發的時間拉長,網絡形成的越多,蛋白質分子間的結合會越來越緊密。隨著蛋白質結構的緊縮,水份會被推出於原本被捕獲的結構中,於是形成液體分離的蛋清與脫水的網狀結構。這種出水的狀況稱為「打發過度」,蛋白泡沫破裂消泡,變成外表粗糙不平滑的棉球或顆粒狀
要避免這種情形,除了靠經驗來判斷外,歐美的專業烘焙坊會採用銅製的攪拌盆來打蛋白霜。這是藉由銅可以結合硫基團以形成螯合物,這除了能構成穩定的結構外,也能有效避免硫基團形成更強鍵結力的二硫鍵,進而避免打發過度,以製作出外表光澤堅實的蛋白霜。
白鐵號黃師傅則是教我們一個小撇步,若僅有白鐵容器,那就加入一小匙白醋,即能有效避免打發過度。這是因為產生二硫鍵時,會伴隨氫離子的生成,根據勒沙特列原理,加入酸就能讓平衡朝左進行,因此能抑制二硫鍵的形成。 2 RSH ⇌ RS–SR + 2 H+ + 2 e−