歡迎來到麵糰與膨鬆劑的世界！
你有沒有想過，為甚麼新鮮出爐的麵包質感輕盈、鬆軟多孔，而不會像塊堅硬的磚頭？又或者，為甚麼原本扁平的薄餅粉漿，能夠膨脹成金黃高聳的約克郡布甸（Yorkshire pudding）？
箇中的奧秘，就在於麵糰結構與膨鬆劑之間的相互作用。在這一章中，我們將探討麵粉、液體和氣體在食物配製過程中如何協同運作。初時接觸這些科學原理不必擔心會很難理解——我們會運用清晰的生活實例，一步一步為你拆解！
註：常用廚房設備與焗爐控制已於「一般實務技巧與設備使用」及「煮食爐使用與烹調方法」中涵蓋。在此，我們專注於麵糰與膨鬆劑的科學原理及相關技巧。
---第一部分：麵糰的基礎與麵筋的形成
任何烘焙混合物在膨脹並保持形狀之前，都需要一個內部結構或「支架」來鎖住膨脹的氣體。在麵包製作與油酥麵糰（pastry）中，這個支架來自一種稱為麵筋（gluten）的蛋白質。
麵筋是如何形成的
小麥麵粉含有兩種主要的天然蛋白質：麥穀蛋白（glutenin）和醇溶蛋白（gliadin）。當麵粉處於乾燥狀態時，這兩種蛋白質並排存在而互不作用。然而，當你加入液體（例如水或牛奶）並開始處理混合物時：
1. 水化作用（Hydration）：蛋白質吸收水分。
2. 搓揉（Kneading）：拉伸、摺疊和按壓的機械動作，會拉長並排列蛋白質鏈。
3. 麵筋形成（Gluten Development）：麥穀蛋白賦予麵糰強度與彈性（elasticity），而醇溶蛋白則賦予其延伸性（extensibility）。兩者結合，形成一個稱為麵筋的彈性網絡。
氣球比喻
不妨將麵筋想像成麵糰內數以千計尚未充氣的微小氣球。烘烤過程中氣體受熱膨脹，這些具彈性的氣球隨之擴張。當焗爐溫度達到合適水平時，蛋白質便會凝固（coagulates）變硬，永久鎖定那種輕盈、多孔的海綿狀質感。
重點提示：沒有液體和機械搓揉，麵筋就無法形成。麵筋提供了延展性與結構框架，用以鎖住麵糰中膨脹的氣體。
---第二部分：甚麼是膨鬆劑？
膨鬆劑（raising agent）是一種材料或物理工序，能將氣體引入混合物中，或在其中產生氣體，令混合物受熱時膨脹，從而產生輕盈、鬆孔的質感。
AQA 課程指引將膨鬆劑確切分為四大類：
• 化學膨鬆劑（Chemical）（透過化學反應產生二氧化碳氣體）
• 生物膨鬆劑（Biological）（利用活微生物透過發酵作用產生氣體）
• 蒸氣（Steam）（液體達到沸點時產生的水蒸氣）
• 機械方式（Mechanical）（透過廚房操作技巧物理性地鎖住空氣）
速記小貼士：記住 B-C-M-S —— Bakers Can Make Sponges（Biological 生物、Chemical 化學、Mechanical 機械、Steam 蒸氣）。
---第三部分：化學膨鬆劑
化學膨鬆劑透過化學反應運作，當受潮並遇熱時會產生二氧化碳（\(\text{CO}_2\))氣體。當氣泡在焗爐中受熱時，便會膨脹並將混合物向上推起。
1. 碳酸氫鈉 / 烘焙梳打（Bicarbonate of Soda）
• 這是一種鹼性物質。
• 單獨受熱時，它會產生二氧化碳，但同時會殘留鹼性殘渣（碳酸鈉 / washing soda），帶來難聞的苦澀味及偏黃的色澤。
• 為避免產生這種苦味，必須配搭酸性材料使用（例如酪乳、檸檬汁或酸奶）。酸會中和鹼，留下純正的味道和大量的二氧化碳氣泡。
2. 發粉 / 泡打粉（Baking Powder）
• 發粉是一種調配好的現成混合物，同時含有鹼（碳酸氫鈉）和乾燥的酸性成分（通常為酒石酸氫鉀 / 塔塔粉）。
• 它亦含有澱粉填充劑（例如粟粉），用以吸收水分，防止這兩種化學成分存放在廚櫃的粉罐內時提早發生反應。
• 當加入液體並受熱時，酸與鹼會溶解並互相反應，穩定地釋出二氧化碳，且不會留下任何苦味。
3. 自發粉（Self-Raising Flour）
• 自發粉只是預先按正確比例拌入了化學膨鬆劑（發粉）的普通中筋麵粉（白麵粉）。
• 廣泛應用於蛋糕和鬆餅（scones），以確保膨起效果均勻而穩定。
重點提示：化學膨鬆劑始終依賴釋放二氧化碳氣體來營造鬆孔的結構。
---第四部分：生物膨鬆劑（酵母）
考試涵蓋的生物膨鬆劑是酵母（yeast）。酵母是一種單細胞的活性微生物，透過名為發酵（fermentation）的自然生物過程產生氣體。
發酵過程
酵母以麵粉中原有的糖分或額外加入麵糰的糖分為食。在進食過程中，它會產生兩種主要的副產物：
糖 \(\longrightarrow\) 二氧化碳（\(\text{CO}_2\)) + 酒精（乙醇）
• 二氧化碳氣體會被困在富彈性的麵筋網絡內，使麵糰膨脹升起（此階段稱為醒麵 / 著發 proving）。
• 產生的少量酒精在烘焗過程中會完全揮發，這正是剛出爐麵包散發出獨特香氣的原因之一。
酵母生長所需的四個條件
由於酵母是有生命的，它必須在適當的環境條件下才能存活並進行發酵：
1. 溫度（Warmth）：酵母在溫和的室溫至微溫環境下運作最佳。過高溫度（高於 \(60^\circ\text{C}\)）會使酶變性並永久殺死酵母細胞。低溫則會減慢其活動，但不會殺死酵母。
2. 水分（Moisture）：液體（溫水或溫牛奶）能使乾燥的酵母細胞水化，促成生物化學反應的進行。
3. 養分（Food）：麵粉中的澱粉以及額外添加的單糖，為酵母細胞提供能量。
4. 時間（Time）：酵母需要足夠的醒發時間來繁殖、進食，並產生足夠的氣泡使麵糰膨脹。
重點提示：酵母是一種活性的生物膨鬆劑。在溫暖、潮濕的條件下，它透過發酵作用產生二氧化碳和酒精。
---第五部分：蒸氣作為膨鬆劑
蒸氣是一種強大的物理膨鬆劑。當混合物中的水或含水分的液體受熱達到沸點（\(100^\circ\text{C}\)）時，液體便會轉化為水蒸氣（steam）。
蒸氣的運作原理
• 水由液態轉化為蒸氣時，其體積會膨脹超過一千倍！
• 這種急速而強大的膨脹力會將粉漿或油酥麵糰向上及向外推擠。
• 與此同時，麵粉中的澱粉糊化（gelatinises），而雞蛋/麵粉的蛋白質在蒸氣泡周圍凝固，在蒸氣消散之前將整體結構固定下來。
利用蒸氣膨脹的基本要求
1. 高比例的液體：依賴蒸氣膨脹的混合物必須含有較高比例的水、牛奶或雞蛋（例如質地較稀的粉漿）。
2. 高溫焗爐：焗爐必須預先加熱至高溫，讓液體在外層麵皮變硬或烤焦之前，迅速轉化為蒸氣。
重點提示：當液體達到沸點（\(100^\circ\text{C}\)）時便會產生蒸氣，在高水分含量的混合物中產生強大的向上膨脹力。
---第六部分：機械性膨鬆方式
機械性膨鬆並不依賴化學反應、活性細胞或沸騰的液體。相反，它是透過使用手動器具或徒手技巧，以物理方式將空氣拌入混合物中。
空氣會被包裹在油脂、液體或蛋白質泡沫的小氣囊中。放入焗爐後，隨着溫度上升，這些被鎖住的空氣便會膨脹，使混合物升起。
AQA 課程指引列出了六種具體的機械技巧：
• 過篩（Sieving）：用細篩網搖晃麵粉，將麵粉顆粒分開，並在顆粒之間鎖住空氣。
• 打發牛油與糖（Creaming）：用木匙或電動打蛋器用力將油脂（如牛油）與糖攪打在一起。尖銳的糖晶體會在固態油脂中刮出微小的氣孔，使其顏色變淡、質地變得輕盈蓬鬆。
• 指尖搓揉法（Rubbing in）：用指尖輕輕提起並將冷藏油脂搓入麵粉中，直至質地呈麵包糠狀。將混合物高高提起於碗上方，能把冷空氣帶入其中。
• 攪打（Whisking）：使用球形打蛋器或電動打蛋器快速攪打全蛋或蛋白。這樣能解開雞蛋蛋白質鏈，形成通氣的泡沫，鎖住數以千計的細微氣泡。
• 快速攪打（Beating）：用匙羹或叉用力在液體和粉漿中作圓周攪拌，將空氣打入液體中。
• 輕手拌入（Folding）：用金屬匙或橡皮刮刀，以輕柔的切拌和翻疊動作混合材料，避免壓破珍貴且脆弱的已截留氣泡。
重點提示：機械方法純粹透過過篩、打發牛油與糖、指尖搓揉、攪打、快速攪打和輕手拌入等技巧，以物理方式引入空氣。
---總結：四大膨鬆劑一覽
溫習時可參考下表，快速重溫四大類膨鬆劑的核心分別：
• 化學膨鬆劑（Chemical）
— 產生的氣體：二氧化碳（\(\text{CO}_2\))
— 運作原理：鹼與酸發生反應，或發粉/自發粉遇水分和熱力分解。
• 生物膨鬆劑（Biological）
— 產生的氣體：二氧化碳（\(\text{CO}_2\)) + 酒精
— 運作原理：酵母（活微生物）在溫暖、潮濕的環境中，隨着時間推移發酵糖分。
• 蒸氣（Steam）
— 產生的氣體：蒸氣（水蒸氣）
— 運作原理：在高水分混合物中，液體在極高溫焗爐內達到 \(100^\circ\text{C}\) 沸騰，繼而急劇膨脹。
• 機械方式（Mechanical）
— 產生的氣體：空氣
— 運作原理：物理動作（攪打、打發牛油與糖、指尖搓揉、過篩、快速攪打、輕手拌入）以機械方式鎖住氣孔。
考試常見錯誤指引
• 混淆產生的氣體：切勿寫機械方式產生「二氧化碳」。機械方式鎖住的是空氣。只有化學和生物膨鬆劑才會產生二氧化碳。
• 誤稱酵母會「融化」：酵母是生物，絕不會融化。在熱水或高於 \(60^\circ\text{C}\) 的焗爐中，酵母是被殺死（其酶會變性）。
• 忽略碳酸氫鈉所需的酸性成分：務必解釋碳酸氫鈉需要酸性材料配合，以防止產生苦味和偏黃色澤。
• 在依賴蒸氣膨脹時過早打開焗爐門：如果在蛋白質凝固之前冷空氣湧入焗爐，蒸氣便會凝結回液態水，使食品塌陷扁平！
快速溫習問題
1. 小麥麵粉中的哪兩種蛋白質與水結合會形成麵筋？
2. 為甚麼製作發粉時要在碳酸氫鈉中加入塔塔粉（酒石酸氫鉀）？
3. 酵母發酵必須具備哪四項基本環境條件？
4. 試舉出三種用以將空氣鎖入混合物中的機械操作技巧。
5. 混合物內的液體必須達到甚麼溫度才會轉化為蒸氣？