膨張剤の科学:生地をふくらませる仕組みを徹底解説
膨張プロセス
パンやお菓子の生地・バター(バッター)が柔らかく、ふわふわで多孔質、泡のような性質を持つことに気づいたことはありませんか?バッターとは、穀物を粉砕または浸漬・粉砕した1種以上の粉からなる液状混合物です。
この生地/バッターの食感を生み出す鍵となる成分が膨張剤です。これは膨らし粉とも呼ばれます。
焼成食品の膨張は通常、激しい混合によって達成され、空気泡の取り込み、泡形成につながります。このプロセスに最適なのは卵白で、焼成工程で乾燥しても膨張構造を保持する大量で強力な泡を生成します。泡を生成できるもう一つの成分はグルテン、小麦粉の弾性タンパク質です。
焼成食品の膨張は以下で達成可能:
- 生物学的剤
- 化学膨張剤
生物学的剤
発酵と呼ばれる生物学的プロセスによって膨張を達成できます。これは二酸化炭素ガスを放出します。発酵プロセスで使用される主要成分の一つはベイカーズイースト。ベイカーズイーストは出芽酵母(Saccharomyces cerevisiae)の生きた細胞で構成。生地に添加すると、他の生地成分由来の特定糖類に作用して発酵を開始し、二酸化炭素と焼成製品の風味・香りに影響する物質の両方を放出します。
化学膨張剤
化学膨張剤も二酸化炭素放出によって膨張を生み出します。単作用ベーキングパウダー(酒石酸またはクリームオブターター含有)は室温で二酸化炭素を放出し、これを使用した混合物はガス損失を避けるため即座に焼成する必要があります。遅効性ベーキングパウダー(リン酸塩含有)は室温で一部ガスを放出、残りを加熱時に放出。二重作用ベーキングパウダー(最広く使用)は硫酸アルミニウムナトリウムとリン酸カルシウムを含み、混合時に少量ガス放出、加熱時に残りを放出。
膨張剤の機能
化学膨張は酸+塩基反応で、水と二酸化炭素ガスを生成。反応例:
NaHCO₃ + H⁺ = Na⁺ + CO₂ + H₂O
ケーキ、クッキー、クイックブレッド、ビスケットでは、化学膨張で生地/バッターを通気させ、軽く多孔質にします。膨張剤が生成する気泡は焼成中に膨張し、焼成製品のクラム構造を形成。化学膨張はケーキのpHに影響し、クラムカラーにも影響。例えば、ケーキpHを下げるとホワイトレイヤーケーキのクラムがより白くなります。
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著者連絡先:articles@worldofchemicals.com
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