美味科学:泡打粉如何使玉米面包蓬松?

来自科学伙伴的美味新年任务

关键概念
化学
食品科学
食谱

引言
你是否曾经想过你最喜欢的食谱中每种配料的用途?例如,为什么有些松饼食谱中使用泡打粉?泡打粉如何影响松饼的外观、感觉和味道?在这个科学活动中,你将使用科学方法制作一些玉米面包松饼来找出答案。然后你可以决定使用哪个最佳食谱来制作新年玉米面包,这是南方常见的传统习俗的一部分。

背景
如果你仔细观察松饼或面包片的质地,你会发现其基本结构是一个随机的网状结构,周围环绕着气穴。如果没有这些气穴,最终的结果会更像砖头而不是面包。这些气穴是由面糊在烘烤过程中产生的气泡(主要是二氧化碳)形成的。产生这些气泡的成分称为膨胀剂。


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在“速发面包”中,由于没有酵母(并且不需要几个小时来发酵面团),膨胀剂通常是泡打粉。泡打粉通常是玉米淀粉(有助于保持配料干燥)、碳酸氢钠(一种碱,也称为小苏打)、硫酸铝钠(一种酸)和磷酸二氢钙(另一种酸)的混合物。当泡打粉溶解在液体成分中时,碳酸氢钠与硫酸铝钠和磷酸二氢钙发生反应。这种化学反应的产物是二氧化碳气体,它是烘焙产品的膨胀剂。当面糊烘烤时,泡打粉产生的二氧化碳会在面糊中产生气泡。这些气泡被面糊的周围结构捕获,主要由面粉和鸡蛋中的蛋白质支撑。

材料
• 可以容纳至少六个松饼的松饼盘
• 用于衬托烤盘的纸质松饼杯(可选)
• 烤箱
• 三个搅拌碗或其他大碗
• 量杯和量匙
• 四分之三杯通用面粉
• 四分之三杯玉米粉
• 四分之三汤匙糖
• 三茶匙泡打粉
• 三汤匙黄油
• 两个鸡蛋
• 两个小碗
• 四分之三杯牛奶
• 叉子
• 烤箱手套
• 冷却架
• 定时器
• 志愿者进行品尝测试!(可选)

准备工作
• 在松饼盘上涂黄油或铺上纸质松饼杯。
• 将烤箱预热至华氏 425 度。在此活动中使用烤箱时,请务必有成人在场协助。
• 准备三个搅拌碗或其他大碗,分别放入三种不同批次松饼的干燥配料。在每个碗中,混合四分之一杯通用面粉、四分之一杯玉米粉和四分之一汤匙糖。(暂且不要添加任何泡打粉。)
• 在一个小碗中融化三汤匙黄油。
• 在另一个小碗中轻轻打散两个鸡蛋。

步骤
• 取一个你准备好的装有干燥配料的搅拌碗。你将不会在这个面糊中添加泡打粉——直接在干燥配料的中心挖一个坑或洞,然后混合加入一半稍微打散的鸡蛋、四分之一杯牛奶和一汤匙融化的黄油。搅拌面糊直至顺滑。你认为不添加泡打粉的松饼会怎么样?
• 在烤盘中三个(涂油或铺纸杯的)松饼杯中倒入约三分之二满的面糊。尽力使每个松饼的面糊量相同,但不要在此花费太多时间。 
• 取另一个你准备好的装有干燥配料的搅拌碗,并在其中加入一茶匙泡打粉。这是本食谱推荐的泡打粉量。同样地,混合加入一半稍微打散的鸡蛋、四分之一杯牛奶和一汤匙融化的黄油。搅拌面糊直至顺滑。你认为为什么在将泡打粉与湿性配料混合后立即烘烤松饼很重要?
• 快速在烤盘中剩余的三个松饼杯中倒入约三分之二满的这种面糊,再次尝试均匀填充它们,但不要在此花费太多时间,因为泡打粉一接触到液体就开始起作用。
• 在华氏 425 度下烘烤 15 至 20 分钟,或直到松饼呈漂亮的棕色并完全烤熟。当松饼烤好后,将烤盘放在冷却架上几分钟,然后将松饼倒出。暂时放在一边。
• 取最后一个你准备好的装有干燥配料的搅拌碗,并在其中加入两茶匙泡打粉。你认为面糊中加入额外泡打粉的松饼会怎么样?然后同样地混合加入一半稍微打散的鸡蛋、四分之一杯牛奶和一汤匙融化的黄油。搅拌面糊直至顺滑。在烤盘中三个(新涂油或铺纸杯的)松饼杯中倒入约三分之二满的面糊,均匀分配。像之前一样烘烤松饼,然后再次让烤盘在冷却架上冷却。 
• 当所有三批松饼都完成后,比较它们的外观、感觉和味道。不加泡打粉的松饼与其他松饼相比如何?加了额外泡打粉的松饼又如何?这些松饼有哪些相似之处和不同之处?你能用泡打粉的作用来解释这一点吗?
额外内容:尝试重复此活动,但使用不同量的泡打粉。例如,你可以尝试半茶匙或三茶匙。使用其他量的泡打粉如何影响松饼的成果?
额外内容:如果你有厨房秤,你可以测量每个松饼的重量,甚至可以通过测量松饼的尺寸来计算它们的密度。松饼的重量彼此之间如何比较?它们的密度又如何?你的结果对你来说有意义吗?
额外内容:从松饼食谱中选择一种不同的配料。研究以了解该配料在食谱中的作用,然后预测当你改变该配料在食谱中的比例时会发生什么。你能准确预测改变不同配料的量会如何改变松饼的成果吗?  观察和结果
不加泡打粉的松饼是否比其他批次的松饼更矮更硬?用一茶匙或两茶匙泡打粉制作的松饼是否非常相似? 

泡打粉是一种膨胀剂,在烘烤过程中产生二氧化碳气体。二氧化碳气泡在烘烤过程中被困在面糊中,在最终的松饼中形成气穴。这就是为什么不加泡打粉的松饼应该有少得多的气穴,这使得它们比其他松饼更扁平更致密。这些松饼的味道和感觉可能更像面包而不是蓬松的玉米松饼。用一茶匙泡打粉烘烤的松饼应该看起来像典型的玉米松饼——它们应该是有点蓬松并且有很多气穴。用两茶匙泡打粉烘烤的松饼可能看起来与用一茶匙泡打粉烘烤的松饼非常相似,这表明额外的泡打粉并没有对松饼的成果产生巨大影响。也就是说,用两茶匙泡打粉烘烤的松饼可能看起来比用一茶匙泡打粉烘烤的松饼稍微软蓬松一些,但总的来说,这些松饼应该比不加泡打粉的松饼更相似。

清理
享用美味的玉米松饼!

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本活动由 科学伙伴合作推出

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