ベーキングパウダー

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ベーキングパウダーは、焼き菓子の化学膨張剤として使用される固体混合物です。それは多くの材料で構成することができますが、通常、重曹（重曹、NaHCO3）、酒石のクリーム（酒石酸カリウム、C4H5KO6）、およびコーンスターチが含まれています。 （それぞれ塩基、酸、フィラー。）ベーキングパウダーは、これらの固形物を生成し、独自の比率で組み合わせてから、パッケージに移すことによって作られます。 1800年代半ばに最初に開発されて以来、ベーキングパウダーの配合はほとんど変わっていません。

背景

焼き菓子の最終的な特性を変更するために、ベーキングパウダーやイーストなどの膨張剤がレシピに追加されます。膨張剤は、特定の条件下で二酸化炭素（CO2）を放出する材料です。これにより、生地に気泡が発生し、生地が膨張します。製品を焼くと、エアポケットができて、軽くてサクサクした食品になります。ベーキングパウダーは、泡をはるかに速く生成するため、一般的に酵母よりも好まれます。酵母の発酵生地は、上昇するのに2〜3時間かかります。ベーキングパウダー生地は約15分かかります。

ベーキングパウダーは白い固体で、通常、酸、塩基、フィラーの3つの成分が含まれています。ベーキングパウダーに水を加えると、乾燥した塩基と酸が溶解して溶液になります。この形態では、化合物が反応して二酸化炭素の泡を生成しますが、この反応によって生成される二酸化炭素の量は異なります。ベーキングパウダーは、食品の最終的な食感を決定し、風味、水分、および全体的な嗜好性に影響を与える可能性があります。

歴史

ベーキングパウダーの開発は、炭酸塩材料の発見から始まりました。最初の炭酸塩の1つは、木灰から抽出された材料であるカリ（炭酸カリウム、K2CO3）でした。 18世紀の間に、カリの生産は主要な商業産業になりました。アメリカの植民地は、ガラス工場や石鹸メーカーによって使用されていたイギリスに大量に輸出しました。

ベーキング業界に対するカリの有用性は、1760年代に発見されました。この時期以前は、パン職人は生地全体に適切な量の空気を混ぜるために、生地を長時間手でこねる必要がありました。サワードウを必要とするレシピでは、酸味を相殺するためにパールアッシュ（濃縮カリ）が追加されました。偶然にも、パン屋はこれらのタイプの生地がすぐに上がることに気づきました。明らかに、パールアッシュはサワードウの天然酸と反応して二酸化炭素ガスを生成しました。この発見は製パン業界に革命をもたらしました。

時が経つにつれて、イギリスでは木材の供給源が不足し、他の炭酸塩の供給源が求められました。 1783年、フランス科学アカデミーは、塩（塩化ナトリウム、NaCl）をソーダ灰（炭酸ナトリウム、Na2CO3）に変換するプロセスを開発できる発明者を対象にコンテストを開催しました。このコンテストは、1791年にニコラ・ルブランが優勝しました。彼のプロセスでは、塩が硫酸、石炭、石灰石と反応してソーダ灰が生成されました。ソーダ灰はパン屋によって膨張剤として試され、カリと同等であることがわかりました。重曹は、重曹の灰から抽出された直後に、胃酸を和らげるために使用されました。この材料の優れた膨張特性は、1830年代までにアメリカのパン屋によって発見されました。リリースしました ソルベイアンモニアプロセス。ガスが速く、後味はソーダ灰ほど苦くありませんでした。

アメリカでのもう1つの重要な開発は、1788年のNatha Readによる重炭酸カリウム（CHKO3）の開発でした。彼は発酵糖蜜の上に真珠灰の塊を吊るしました。これにより、炭酸カリウムが重炭酸カリウムに変換されました。残念ながら、このプロセスは、ヨーロッパで製造されたものと比較した場合、信頼性の低い膨張剤をもたらしました。 1834年、オースティンチャーチ博士は、重曹の灰から重曹を作るための別のプロセスを開発しました。この製品は現在もArm＆Hammerの名前で販売されています。

1860年代に、さまざまな企業が重曹の処方に他の成分を導入し、それらをベーキングパウダーとして販売しました。これらの材料は、レシピでより制御された方法で動作しました。時が経つにつれて、さまざまな炭酸塩と酸の混合物がベーキングパウダーとして販売されてきました。今日、重炭酸ナトリウムと酒石酸の混合物が最も人気があります。

原材料

提案されているように、ベーキングパウダーの主成分は、乾燥した酸、塩基、およびフィラーです。これらの各材料は、完成品の食感と味に大きな影響を与える可能性があります。

ベーキングパウダーに使用される最も一般的なドライベースは、重曹とも呼ばれるベーキングソーダです。水溶性の白色結晶性物質であり、122°F（50°C）以上に加熱すると、それ自体で二酸化炭素ガスを生成します。ベーキングでの使用に加えて、それはまた、過剰な胃の酸性度を防ぐために医学での発泡性塩の製造および様々なタイプの消火器で使用されます。

ベーキングパウダーの処方で使用される酸の種類は、より多様です。最初のベーキングパウダーは、粉末酸である歯石のクリームを使用していました。それは反応が速く、オーブンに素早く入れる必要がありました。さもないとガスが消費されてしまいます。この素材は、パンケーキやマフィンなどの製品に最適でした。現在、市販のベーキングパウダーには、リン酸一カルシウム（CaHO4P）、酸性ピロリン酸ナトリウム（H2Na207P2）、リン酸アルミニウムナトリウム（H304P）、硫酸アルミニウムナトリウム（NaAl08S2）の4つの主要な酸が使用されています。リン酸一カルシウムは反応の速い酸で、重曹に加えてから3分以内に大量のガスを発生します。これは他の酸の約2倍の速度です。酸性ピロリン酸ナトリウムは反応が遅い酸であり、冷蔵ビスケット生地のレシピで使用されます。硫酸アルミニウムナトリウムと硫酸アルミニウムナトリウムも反応の遅い酸であり、加熱するとガスを発生します。これらの化合物が使用されている間、ほとんどのパン屋は、アルミニウムが焼き菓子に引き起こす可能性のある不快な風味のために、アルミニウムを含まないベーキングパウダーを好みます。

ベーキングパウダーの3番目の主成分は不活性フィラーです。これらの中で最も一般的なのはコーンスターチです。コーンスターチには3つの目的があります。第一に、それは製品を乾いた状態に保ち、流れやすくするのに役立ちます。それがないと、ベーキングパウダーの容器が結合して1つの大きな塊を形成する可能性があります。第二に、それは酸と塩基を分離し続け、貯蔵中にそれらが反応するのを防ぎます。最後に、粉末にバルクを追加して、測定と標準化を容易にします。

デザイン

さまざまなベーキングパウダーが利用可能ですが、それらはすべて基本的な基準を満たし、ほぼ同じ量の二酸化炭素を生成します。すべてのタイプの基本的な違いは、反応時間です。ベーキングパウダーには、単動式と複動式の2つのカテゴリがあります。

単動式ベーキングパウダーは、液体と混合するとすぐにほとんどのガスを生成します。それらはそれらが利用する酸の種類によって分類されます。クリームターターと酒石酸（C4H606）を含むものは、重曹や液体と混合すると急速にガスを発生します。これらのバッターは素早く調理する必要があります。そうしないと平らになります。遅い単作用ベーキングパウダーは、リン酸カルシウム（Ca3O8P2）またはピロリン酸二ナトリウム（H2Na2O7P2）のいずれかを含むリン酸ベーキングパウダーです。硫酸アルミニウム（AI2012S3）粉末は、室温では反応が遅くなりますが、バッターに苦味を与えます。

ほとんどの市販のベーキングパウダーは複動式です。これは、液体と混合すると、最初は少量のガスが放出されることを意味します。ガスの一次生成は、調理中にバッターが加熱されたときに発生します。これらのタイプの粉末は、バッターを未焼成の状態で長期間放置することを可能にします。多くの場合、複動ベーキングパウダーには、2つの酸が含まれています。1つはすぐに反応し、もう1つは加熱すると反応します。

あまり使用されない第3のタイプのベーキングパウダーは、パン屋のアンモニアです。軽くて風通しの良い製品になりますが、適切に使用しないとアンモニアフレーバーを与える可能性があります。フラットクッキーの製造に最適で、調理中のアンモニア臭を消散させるのに役立ちます。

製造プロセス

ベーキングパウダーはバッチプロセスで製造され、構成原料の製造、混合、包装が含まれます。

原材料の生産

• 1ベーキングパウダーの製造は、炭酸ナトリウムの製造から始まります。ソルベイアンモニアプロセスとして知られ、1861年に最初に開発されました。このプロセスでは、アンモニアと二酸化炭素が吸収塔の塩水（NaClH2）溶液を通過します。これにより、重炭酸アンモニウム（CH5NO3）と呼ばれる化合物が生成され、塩と反応して粗重炭酸ナトリウム結晶と塩化アンモニウム（ClH4N）が生成されます。
• 2重炭酸塩の結晶は、真空フィルターまたは遠心分離機を使用してろ過されます。次に、それらを水で洗浄して、残留塩化物をすべて除去します。得られた固形物は、その後、煆焼操作に運ばれます。ここでは、材料が加熱され、二酸化炭素と反応して、炭酸ナトリウムまたはソーダ灰を生成します。
• 3ソーダ灰を溶解、炭酸化、冷却すると、重曹が結晶化します。この固体重炭酸塩材料は、プロセスの初期に形成された中間重炭酸塩よりも純粋な濃縮物です。次に、ほとんどの水分を取り除くために乾燥機に配置されます。製品は金属スクリーンを通過して所望の粒子サイズを生成し、保管のためにドラムに充填されます。
• 4多くのベーキングパウダーの固体酸は酒石酸です。この素材は、ワイン製造の廃棄物である酒石酸水素カリウムを使用して作られています。酒石酸水素カリウムは最初に精製され、酒石酸カルシウムに変換されます。硫酸を使用して、酒石酸カルシウムが加水分解され、硫酸カルシウムと酒石酸が生成されます。次に、これらの材料を分離し、得られた酒石酸を精製して乾燥させます。

粉末のブレンド

• 5重曹、酒石酸、コーンスターチを混合エリアに移します。コンパウンダーは、適切な量の各固形物を混合容器に注ぎます。これらのミキサーには、粉末を完全に組み合わせて単一の均質なブレンドにする大きなステンレス鋼のブレードがあります。次に、この材料は真空チューブを介して充填機に移されます。

充填と梱包

• 6ベーキングパウダーを蓋付きのホッパーに入れ、目的のパッケージに分注します。ベーキングパウダーは、メーカーによってさまざまな方法で包装されています。家庭用には、通常、4または10オンス（113または264g）の缶で販売されています。レストランでは、ベーキングパウダーを5または10ポンド（2.3または4.5 kg）の金属缶に入れることができます。工業用ベーカリーは、50または100ポンド（23または45 kg）のファイバーカートンで購入します。充填は通常、特定の量のベーキングパウダーをパッケージに押し込み、次に密封する、迅速なカルーセルフィラーによって実行されます。密封された容器は段ボール箱に入れられ、パレットに積み重ねられます。パレットはトラックや鉄道車両に移され、地元の食料品店や商業パン屋に出荷されます。

品質管理

ベーキングパウダーの各バッチの品質を確保するために、メーカーは製造の各段階で製品を監視しています。出発原料は、以前に決定された仕様を満たしているかどうかを判断するために、さまざまな物理的および化学的テストにかけられます。テストされる特性には、pH、外観、密度などがあります。完成品もテストされます。通常、粒子サイズは、粉末の微生物学的特性と同様にチェックされます。

未来

ベーキングパウダーは過去100年間ほとんど変化していませんが、メーカーは常により大きな利益を上げるための新しい方法を探しています。将来のベーキングパウダーは、風味を高めるためにさまざまな材料とブレンドされる可能性があります。それらはまた、ガスの発生速度、残留フレーバー、または混合の容易さなどの特性を強調するために、特定のタイプのバッター用に特別に配合され得る。確かに、将来、メーカーはより安価な製造方法を見つけるでしょう。