烘焙面包 蕴含科学知识|星岛教室

更新时间:14:00 2025-12-25 HKT
发布时间:14:00 2025-12-25 HKT

新鲜出炉的面包令人垂涎欲滴。其实烘焙制作当中也蕴含很多科学知识。世界各地的面包和饼干种类繁多。有些制作方法非常简单,例如制作无酵饼,过程毋须发酵,只须混合面粉和水,烘烤至酥脆即可。至于发酵面包则需要面粉和膨松剂之间复杂的相互作用,才能使面包拥有多孔及柔软的口感。

化学膨松剂:泡打粉和小苏打

「泡打粉」(Baking Powder)和「小苏打」(Baking Soda)是依靠酸性和碱性化合物之间的化学反应产生二氧化碳的膨松剂。它们能迅速使面团膨胀,一般用于结构脆弱的烘焙食品发酵中,例如制作玉米面包和饼干。正因为泡打粉和小苏打操作简单快速,所以亦适合毋须发酵的蛋糕和松饼等。

生物膨松剂:酵母菌

「酵母」是一种活性的单细胞真菌。这种微生物在接触温水之前处于休眠状态。一旦被重新激活,酵母中的酶就会开始分解面粉中的淀粉成糖。首先,酵母会利用淀粉酶将淀粉分解成麦芽糖,然后再利用麦芽糖酶,将麦芽糖分解成葡萄糖。葡萄糖是酵母的食物,酵母会将其代谢成二氧化碳和酒精。二氧化碳气体被面筋网络捕捉,使面包膨胀。由于其膨胀速度比使用泡打粉或小苏打较慢,所以一般适用于需要较长发酵时间的面包和馒头等。不过正因为使用酵母发酵,制作出来的烘焙食品口感会更醇厚,风味和香气亦会较独特。

然而,这发酵过程中产生的糖,并非全部被酵母分解。它还会参与烘焙过程中的一个有趣的化学反应:「美拉德反应」(Maillard Reaction),就是糖和氨基酸之间在摄氏140度以上快速发生的一系列反应。当中产生一系列产物,这些产物可增加面包的风味,亦有助于形成面包的棕色表皮。

麸质:形成弹性网络面包结构

烘焙制作的面粉种类繁多,最常用来制作面包的是小麦粉。根据小麦的蛋白质含量,当中又分为高筋面粉(Bread Flour)、中筋面粉(All-Purpose Flour)及低筋面粉(Cake Flour)。

高筋面粉:蛋白质含量最高(通常在11.5%以上),适合做面包、披萨皮等。

中筋面粉:蛋白质含量适中(约9至12%),适用于制作包子、面条、水饺皮等中式食品,亦可制作部分西点,用途广泛。

低筋面粉:蛋白质含量最低(约6.5至9%),适合做蛋糕、松饼等松软的点心。

在小麦粉当中有两种蛋白质:「麦谷蛋白」(Glutenin)和「醇溶蛋白」(Gliadin)。当中麦谷蛋白提供弹性和强度,而醇溶蛋白则提供黏度和延展性。与水结合后,这些蛋白质在分子链之间形成二硫键交联(Disulfide Bond),形成麸质(Gluten)或称「面筋」的网状支撑结构,以紧实及具弹性的面团,将酵母释放出来的气体包裹在一起。随着揉捏面团,这些蛋白质得以展开,面筋变得越来越有弹性,并更强烈地相互作用,从而增强网络。在酵母发酵过程作用下,麸质这种胶状物质中便会充满着成千上万的气泡。

「麸质」(Gluten)是甚么?它是醇溶蛋白(Gliadin)、麦谷蛋白(Glutenin)和水之间形成二硫键交联(Disulfide Bond)的网状支撑结构。
「麸质」(Gluten)是甚么?它是醇溶蛋白(Gliadin)、麦谷蛋白(Glutenin)和水之间形成二硫键交联(Disulfide Bond)的网状支撑结构。

淀粉:供发酵糖分及固化面筋

淀粉是一种碳水化合物,约占面粉重量的7成,亦参与发酵过程。当淀粉颗粒被面粉中的酵素分解时,便会释放出酵母所需的糖分。此外,淀粉还可增强面筋网络结构,帮助面筋容纳酵母菌产生的二氧化碳。

面包师傅有时会让面团发酵几次,让麸质更充分发育,酵母亦可增添更多风味。当面团最终在烤箱或蒸笼中烘烤时,面团中的酵母会继续发酵,气孔亦会不断膨胀。但随着面团温度升高,面团中的水分蒸发,酵母停止活性,面筋变硬,面筋网络会固化,便形成面包结构。

酸种面包

「酸种面包」(Sourdough)可以说是近年面包界的新星。它是一种以天然酵母和乳酸菌发酵的面包,发酵时间通常比酵母发酵的面包更长。在发酵过程中,乳酸菌会产生乳酸和醋酸,赋予面包微酸的风味。由于天然酵母菌种多元,故产生的气孔大小不一,分布密集。

小思考,大智慧

面包是很多香港人的早餐选择。那么你知道如何吃面包才能吃得更健康呢?

参考答案

想吃得更健康,可尝试选择全麦或高纤维面包,它们的纤维、维他命和矿物质含量较高,热量亦相对较低。如果选择精致淀粉制造的面包,如白面包,进食后会使血糖迅速升高。所以在吃白面包时,亦可尝试搭配如鸡蛋、低脂芝士等蛋白质和番茄、生菜等蔬菜,这样既能增加饱足感,又可摄取更多纤维。大家只要在食物搭配上花些心思,就能吃得健康又美味。

本栏逢周四刊登,由教育评议会邀请资深中小学老师、校长及大学讲师撰稿,旨在为学生提供多元化的STEAM学习材料,引发学生探求知识的兴趣,将学习融入生活,培养学生的世界观、敏锐的触觉、积极学习的态度。

文:周景怡 真光女书院资优教育主任及生物科主任

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