尼娜Notman打开她的实验室笔记本找到配方适合女王
介绍和目标
典型的英国下午茶的仪式在1840年左右开始。安娜玛丽亚罗素的创建,贝德福德公爵夫人和维多利亚女王的终身朋友,据报道介绍了主意来填补她需要一点食物在下午晚些时候。
朋友应邀参加她享受的手指三明治、烤饼、糕点和糕点在下午4点左右。在提供美味佳肴是“新”光和松软的蛋糕,只可能由于当时化学发酵剂。
化学发酵的目的——或提高代理人执行面糊的酸碱反应产生的二氧化碳气泡,帮助蛋糕上升。面包师在1830年代第一次尝试了这个想法,使用的组合基础碳酸氢钠(小苏打,NaHCO3的形式)和乳酸(酸奶)在他们的菜谱。
然而,今天,大多数蛋糕食谱选择为方便一个一体化的化学发酵:烘焙的力量。来自伯明翰药剂师和化学学会的同事阿尔弗雷德鸟(即时奶油的名声)了第一大步走向其中一个1843年,代替酸奶从酿酒副产品,酒石酸氢钾(酒石酸氢钾粉)。酸和碱是分开包装,防止水分引起的二氧化碳生产之前添加到配方。
目的是使液体材料,将变成一个光烤时稳定的泡沫
这是另一个化学家,埃本霍斯福特在美国哈佛大学的,谁生产的第一个一体化的泡打粉含有碳酸氢钠、酸性磷酸二氢钙和玉米淀粉(吸收任何水分呈现在存储)。泡打粉配方调整多年但这三分量的设计基础,酸和水分吸收器-举行了公司。
维多利亚女王据说一个化学发酵的超级粉丝特别香甜可口:普通海绵满果酱,有时奶油或奶油乳酪。这道菜被称为维多利亚海绵或维多利亚三明治。在本文中,化学家,专业面包师和食品制造商告诉必威体育 红利账户更多关于背后的科学是什么今天还是英国最受欢迎的蛋糕之一。
任何优秀的科学家需要知道他们的首要目的试验之前进行,当然可以。的目的是使液体材料,面糊,将变成一个光烤时稳定的泡沫,“食品科学作者解释道哈罗德·麦基从旧金山,我们。
过程
起始原料
传统的维多利亚海绵配方有五个核心成分:脂肪、糖、鸡蛋、小麦粉和化学发酵剂。大多数这些材料开始,因此,在最终产品扮演多个角色。只是不知道究竟发生了什么,为什么在维多利亚海绵蛋糕烘烤过程的所有阶段。然而,我们知道很多。
一起打败脂肪和糖
在传统维多利亚海绵,第一步是把脂肪和糖。当你打黄油和糖,你机械地增加空气混合物的第一步,这将导致一个更轻的最终产品,”说贾尼斯Lawandi自由食品科学顾问和一个化学博士在蒙特利尔,加拿大,和博客对烘焙的科学。
如果固体脂肪,比如黄油,应在室温下使用,使之更柔软,更容易在整个蛋糕糊混合均匀的,解释道阿里Bouzari食品生物化学博士学位,烹饪科学家食品发展咨询公司飞行员R + D在加州,美国。
加入鸡蛋
鸡蛋然后混入fat-sugar混合物形成乳剂。这是两亲性磷脂在蛋黄卵磷脂,给鸡蛋乳化性能。
鸡蛋应该室温。“如果你冷鸡蛋合并到一个房间温度面糊,黄油会变硬,然后你会有块黄油蛋糕糊,“Lawandi说。块黄油会导致洞完成的蛋糕,她补充道。
加入面粉和提高代理
干成分添加到混合物中。自发面粉(在美国被称为self-rising)已经包含足够的泡打粉维多利亚海绵蛋糕,Lawandi解释道。“添加额外的化学发酵剂可以导致overleavened面糊,”她补充说,这意味着蛋糕从烤箱时可能崩溃。
大多数食谱建议手工混合在这个阶段,为了避免overbeating面粉和,因此,形成过多的谷蛋白。与流行的看法相反,谷蛋白不是自然存在于面粉(和许多其他面粉)。但其前体蛋白质——麦谷蛋白和醇溶蛋白。当对水分和机械推在一起,他们之间形成氢键的氨基酸蛋白质,化学家James Cumby解释说,教化学的食物类在英国爱丁堡大学的。由此产生的面筋网络的你能想到的是像一个丙烯”,他补充道。
谷蛋白配方提供强度和弹性,而在烘焙面包非常重要,并不是理想的蛋糕。这就是为什么用于蛋糕面粉中蛋白质含量远低于用于制作面包。Overbeating在面粉合并会导致太多的谷蛋白形成和可能导致过于艰难的蛋糕。令人放心的是,Bouzari指出,蛋糕糊不一样珍贵许多食谱。你可以虐待一下比大多数人让,”他说。
烤箱里烤
然后分开在两个圆蛋糕糊烤罐头和放置在一个烤箱预热。这里,面糊会变成固体泡沫——材料类型组成的固体框架周围的充气的空洞。完成固体框架在维多利亚海绵蛋糕有两套不同的构建块:一组蛋白和其他从小麦面粉的淀粉。他们的砖和砂浆完成蛋糕,”麦基说。
蛋清含有大约紧密球状蛋白质折叠成一个球形。加热时,他们解开,然后开始氢键,并形成二硫与,,“Cumby说。这个过程称为凝固,导致固体结构。鸡蛋蛋白质的小线程(在面糊)开始凝结温度上升到形成一个非常好的版本,我们看到当我们炒或煮鸡蛋,”麦基解释道。
谷蛋白的弹性使其捕捉气泡在烘焙和向上增长
小麦面粉淀粉包含两个葡萄糖基多糖等:直链淀粉和支链淀粉。氢键抱紧两种聚合物在线圈。但是一旦水化和加热,他们吸收水分膨胀,失去它们的结构。尽快的解开,你会得到很多不同的糖单元之间的氢键相互作用,直到你形成凝胶,“Cumby说。这个过程称为淀粉糊化。当你更热,你开更多的水,和一个坚实的网络依然存在,”他补充说。
充气空间包含气体从三个不同的来源:空气,机械地添加在sugar-fat乳化步骤;二氧化碳的酸碱反应化学发酵剂;和水蒸气形成在烤面糊的水分蒸发。
维多利亚海绵是精心策划的发酵过程,防止气泡逃逸。不同的工具在烘烤过程的不同阶段。初发酵过程的面筋满足这个角色。谷蛋白的弹性使其捕获(泡沫)在烘焙和上升向上——有点像一个热气球,允许产品扩大,“Bouzari解释道。然后,附近的新淀粉和鸡蛋蛋白质网络外部的蛋糕升压的逃犯。
在蛋糕框架建设过程中,建设的蛋清蛋白质,面粉淀粉和面筋不断受到糖和脂肪的存在。这就是所谓的软化和没有这些交互蛋糕会艰难得多,耐嚼,比如面包。糖和脂肪分子被认为破坏-因此削弱大梁的框架。制定蛋糕的技巧是让平衡吧,这样你有足够的结构建筑材料维护结构的这些其他材料做蛋糕好吃,但也削弱了结构,”麦基说。
发酵过程的末期,两个化学级联触发地壳创造美味风味分子与蛋糕的一部分。他们精彩的生成,丰富,糖,棕色的香气,”麦基说。
首先,一组两步反应之间的各种氨基酸在蛋白质和葡萄糖等单糖。这些都是统称为美拉德反应。的氨基酸和糖反应形成ketosamines,然后开始生产各种风味分子反应如吡嗪、吡咯、呋喃。
诀窍在制定蛋糕是让这种平衡
温度升高时,多步caramelisation复杂的糖分子之间的反应和水。复杂的糖分解成单糖,然后oligomerise最后自组装成小颗粒。“我们知道这些粒子的大小,它们包含一定比例的碳、氢和氧,但这都是真正的科学知道caramelisation,“Cumby说。
本文只讨论每个蛋糕原料的主要角色;他们都有额外的支持部分在最后的生产。当你考虑到他们在一个错综复杂的舞蹈混合和维多利亚海绵蛋糕烘焙,不足为怪的是,替换其中的一些原料可以如此具有挑战性的面包师,他们希望避免面筋,乳制品蛋白质或鸡蛋(见框原料替代品)。
起始物料的替代品
更多的饮食需求的意识以避免食物——如面筋、奶制品、鸡蛋或肉类产品——由于过敏,过敏,道德或只是味道,家里和专业面包师需要了解替代他们的标准试剂。
- 化学发酵剂:没关系如果你使用一个一体化的泡打粉和小苏打和酸奶(或黄油牛奶、酸奶、鲜奶油等)化学酵维多利亚海绵蛋糕。
- 脂肪:各种脂肪、油黄油和人造黄油,也合适。“海绵蛋糕,你可以使用任何可食用的脂质,它会工作的很好来源,可能会给你一些独特的结果,“Bouzari说。
- 糖:可以使用替代糖。红糖,例如,将导致一个较暗的蛋糕有不同的支持资料由于其糖蜜的内容。蜂蜜将需要一些配方调整,确保最后的蛋糕不是太湿。不要害怕,打消Lawandi:“条条大路通蛋糕。”
- 鸡蛋:做一个素食主义者维多利亚海绵蛋糕,鸡蛋可以替代成分如植物性酸奶和牛奶或aquafaba (液体从鹰嘴豆)。可能需要调整其他成分比例,以确保均衡的烘烤。的鸡蛋,你真的想用某种粘结剂,替代的行动粘附蛋白在蛋白,以及乳化,以取代蛋黄中的卵磷脂,”解释道马特德国哈丁华盛顿美国大学化学教授,教授对厨房化学类。“从食品物质世界有很多东西,我们可以使用。”
- 小麦面粉:小麦面粉是最难替代的成分在蛋糕。面粉是瑞士军刀,烘烤的多用途的工具,“Bouzari说。最大的挑战是取代了强度和纹理淀粉和面筋网络的性能。
无谷蛋白homebakers可以使自己的面粉混合或购买商业的。这些包含各种面粉混合物如水稻、马铃薯和木薯淀粉,水状胶质提供粘性。最无谷蛋白粉混合包含绑定牙龈,如黄原胶和瓜尔胶——他们创造足够的绑定和结构所以烘焙食品不崩溃和解体,”解释了莎拉的房子,一个研发厨师在鲍勃的红磨坊,食品生产商在美国俄勒冈州。
黄原胶是最简单的随时可用的水状胶质会给所需的弹性,”说亚历山大·托尔伯特,食物和烹饪咨询公司的合伙人想法好奇甜甜圈店在宾夕法尼亚州,我们。然而,对于“精致的物品,如蛋糕可能完全放弃牙龈,并使用替代像鸡蛋,亚麻籽粉,或地面芡欧鼠尾草种子绑定的,增加了房子。
允许冷却
煮熟后,蛋糕应该留在罐头几分钟让框架完全变硬。”这是因为在这前两到四分钟当蛋糕的烤箱的时候至少其支持和最不稳定的。你想尝试操纵它尽可能少,直到有几分钟冷却和固化,Bouzari说。
蛋糕应该证明,颠倒冷却到室温。这有助于甚至内部的水分分布蛋糕,因为蛋糕内的水只能逃跑前烘烤,“Bouzari说。未来的烤箱,大多数蛋糕将所底部比顶部,把蛋糕翻过来当它冷却,你让蛋糕背面得到一些时间来赶上,去掉一些多余的蒸汽。
使馅料
古老的酱食谱是等量水果和糖,煮,直到它集,”沃尔特·斯科特说,食品科学家兼Tiptree果酱制造商威尔金& Sons在埃塞克斯,英国。
是果胶,淀粉多糖自然存在于水果,使这种混合设置成我们承认的胶态凝胶堵塞。它被释放的设置点的水果果酱- 104°C。长链然后通过分子间相互作用结合在一起,并形成凝胶的框架,然后陷阱含糖液体和支持暂停水果片。
很多业余果酱制造商证明,然而,很少很简单。设置戏剧通常是由于缺乏果胶或过高的pH值。
果胶浓度不同的水果。草莓和树莓低果胶,而黑加仑子和柑橘类水果有更多。为了克服这一点,可以添加额外的果胶或特殊果酱含添加果胶糖使用。“水果中的果胶含量变化的季节,“沃尔特·斯科特说,这意味着必须不断调整配方。”这是通过试验和错误在烹饪过程中,因为从原料中提取是一个非常昂贵的和缓慢的测试,”乔尔·斯科特解释说,主管技术杂货海丹尼尔斯集团在剑桥,英国-哈特利的制造商的果酱。
果酱,其pH值需要约3。果胶链自然有微小的负电荷羧酸团体意味着他们相互排斥。在微酸性环境中,这些团体是质子化了的和排斥的一个问题。然而,如果太酸,果胶被损坏。pH值可以用柠檬汁,推倒柠檬酸和酒石酸再次尝试和错误是关键。
另一个重要参数是沸腾的时间。它比许多人认为短,沃尔特·斯科特解释道。混合物需要形成果胶煮的时间足够长,但不久它烧伤。在家里,Tiptree果酱厂,果酱煮在大气压力。这导致一定程度的caramelisation,沃尔特·斯科特说,和同样的反应通路发生至于蛋糕本身。然而,哈特利的沸腾是在较低的压力,因此降低了温度,导致不同的风味剖面。
讨论和结论
现在所有的组件的维多利亚海绵都准备好了,两个蛋糕层的侧面应与果酱,传播之前,如果需要奶油或奶油乳酪,夹在一起。剩下的是圆你的朋友——如果当前流感大流行的规则允许,坐下来享受女王的蛋糕。
就像每次你烤设计自己的实验
有这么多的烘焙有科学基础,将科学背景故事让你成为一个更好的理解这个贝克?是的,从专家普遍的答案。化学家确实让一些最好的厨师,我们教的所有在实验室的可转移技能吧,可以用于我们的厨房,”解释了乔安娜•巴克利博士化学家和科学传播者在电视上解释了食品化学,目前是一个教育协调员皇家化学学会的。必威手机登陆的理解每一个成分在烤,你更能调整配方,提高技能。它本质上是每次你烤喜欢设计自己的实验。它还可以帮助你了解你更平庸的产品。”
Bouzari赞同的。“绝对,我认为每一个人也应该拿起一把铲子粗略的感觉为什么他们鞭打奶油或面粉是很重要的。理解这些基本机制,是否使用科学术语,第一可能是最有用的方式来提高你的结果和你的信心和创造力,烘焙或在家烹饪可口的东西。”
所以不管你是烤水平专家贝克,或lockdown-inspired新手,把你的化学知识和实践技能进厨房将帮助你烤了一个风暴。
尼娜Notman位于索尔兹伯里的科学作家,英国
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