スイーツ・サイエンス：お気に入りのお菓子に隠された謎を解き明かす -

お菓子作りは科学だと言われるが、実際はどうなのだろうか？ 正確な計量やpH値、生地の正しいこね方など、お菓子作りの複雑さは、お菓子が正しく、おいしく、風味豊かに仕上がることを保証する。 多くの人にとって、お菓子作りはレシピ通りに作るだけのことだ。 それは素晴らしいスタートだが、各ステップの背後にある理由を理解することが重要だ。このガイドでは、お菓子作りがいかに科学的であるかを証明する説明や科学的現象を知る事ができる。

完璧なお菓子を焼く準備はできただろうか？ もっと詳しく知りたい方は、こちらを読み進めよう。

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グルテンの役割 -

グルテンは生地に弾力性を与え、生地が破れることなく膨らむことを可能にする。 二酸化炭素が生地に耐えられる以上の圧力をかけると、グルテンの構造が弱まり、ガスが放出される。

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酵母発酵 -

酵母発酵とは、酵母が小麦粉に含まれるデンプンや糖分などのさまざまな炭水化物を食べて、二酸化炭素、エタノール、風味、エネルギーを放出する代謝プロセスである。

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化学澱粉 -

重曹もベーキングパウダーも膨張剤である。 しかし、この2つは料理における反応が大きく異なるため、同じように代用することはできない。 重曹は酸と反応し、ベーキングパウダーは酸性の成分である酒石酸を含む液体と反応する。

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メイラード反応 -

メイラード反応とは、加熱によって起こるアミノ酸と還元糖の化学的相互作用のことで、焼き菓子の色と風味を著しく向上させる。

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水分とベーキング -

水分は、膨張剤の活性化から最終製品の食感まで、あらゆるものに影響を与えるため、ベーキングにおいて重要な役割を果たす。

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砂糖の役割 -

砂糖を使って焼くのは甘さを出すためだけでなく、焼き色や水分保持にも化学的な影響を与えるからである。

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ベーキングにおける卵 -

卵はお菓子作りに欠かせない食材だ。 卵には、結合剤、澱粉、乳化剤など、さまざまな役割がある。

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生地の発酵 -

完璧な生地の立ち上がりを実現するには、発酵環境が重要である。 発酵とは、パン作りにおいて、生地中のイーストを活性化させるステップのこと。 温度、湿度、空気の流れといった重要な要素を注意深くコントロールしなければならない。

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生地をこねる科学 -

生地をこねる目的は、グルテンを発達させ、後に醗酵や焼成の際に膨らむ微細な気泡を生地に取り込むことである。

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オーブンスプリング -

焼き始めの数分間、「オーブンスプリング」と呼ばれる現象が起こる。 熱は酵母を素早く活性化させ、最後のガス発生につながる。

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塩の機能 -

風味だけでなく、塩はパン作りにおいて重要な化学的役割を果たす。 グルテンを強化し、生地のべたつきを抑えてまとまりをよくするだけでなく、イーストの発酵を遅らせることでコントロールする働きもある。

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グルテンフリーのパン作り -

グルテンフリーのパン作りでは、キサンタンガム、グアーガム、サイリウムハスクなど、様々な材料がグルテンの代わりになる。 これらの代用品は、グルテンが通常提供する構造と弾力性を模倣するのに役立つ。

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ヴィーガンベーキング -

ヴィーガンのお菓子作りでは、卵の代わりに亜麻仁粉やアップルソースを使うのが一般的だ。 また、ココナッツオイルやマーガリンは、一般的にバターが提供する豊かな風味を再現する。

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チョコレートの化学 -

焼成の際、カカオはメイラード反応を含む一連の反応を起こし、これが焼いたチョコレート製品の複雑な風味と良い香りとなる。

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乳製品の反応 -

牛乳やバターなどの乳製品は、お菓子作りの際の食感や風味に貢献する。 牛乳に含まれる乳糖はカラメル化して甘みを出し、バターの脂肪は溶けてお菓子の薄い層を作る。

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完璧なパイ生地 -

完璧なクラストを作るには、バターのような材料を冷やしておくことが必要である。 また、脂肪分と水分量のバランスをとることで、生地が固くなりすぎるのを防ぎながら柔らかさを保つことができる。

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小麦粉中のタンパク質含有量 -

高タンパク質の小麦粉は、通常パンやベーグルに使われるモチモチとした食感になり、低タンパク質の小麦粉はお菓子に適した柔らかいクラムになる。

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脂肪の種類と効果 -

バター、ショートニング、オイルなど、油脂の種類は焼き菓子の食感やコクに影響する。 例えば、バターはペストリーに風味を加え、フレーク状の食感を生み出す。

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酸と塩基 -

酸とはpH値が1～6.99の溶液を指し、塩基とは7以上の溶液を指す。 酸は味のバランスを整え、理想的な組成を作るのに役立つ。

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デンプンのゼラチン化 -

生地が焼かれ、熱によって小麦粉中のデンプン粒が水分を吸収して膨張し、やがてゼラチン化する。 このプロセスが生地の食感を変える。

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高地でのベーキング -

高地では気圧が低いため、ベーキングの調整が必要になる。 こうした調整には、オーブンの温度を上げたり、材料の割合を変えたりすることが含まれる。

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フルーツベーキングにおけるペクチン -

ペクチンは果物に自然に含まれる成分で、ジャムやゼリー作りには欠かせないもので、砂糖と酸の存在下でゲル化し、のびやすい粘性を生み出す。

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アルコールを使ったベーキング -

アルコールは他の材料とブレンドすることで、さまざまな風味を加えることができるが、沸点が低いため、ほとんどの場合、焼成中に蒸発してしまう。

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パン作りの栄養学 -

焼くことで食品の栄養成分が変化することがある。 例えば、熱によってビタミンの濃度が下がるだけでなく、タンパク質やでんぷんが消化されやすくなることがある。

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ベーキングにおけるエマルジョン -

卵のような乳化剤は、ベーキングにおいて安定したエマルジョンを得るために重要である。これらは、滑らかで均一な生地に欠かせない。エマルジョンとは、水の中に油が、もしくは油の中に水が分散している状態のこと。

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焼き型の熱伝導率 -

焼き型の素材は、焼成性能に大きく影響する。例えば、アルミニウムのような金属は熱伝導が早く均一なので、焼成時間を短縮できる。

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焼き色 vs 焦げ目 -

焼き色と焦げ目の管理には、オーブンの温度と焼き時間をコントロールすることと、糖分やタンパク質によって焼き色がつくスピードが異なることを理解することが必要だ。

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キャラメリゼ -

ベーキングにおけるキャラメリゼとは、熱によって糖が分解される化学反応のことである。 味を変化させ、褐色にすることができる。

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サワードウ・スターター -

健康的なサワードウ・スターター(サワー種)は、バクテリアとイーストのバランスのとれた微生物群を維持することで、生地を発酵させ、風味を加える。

情報源：(Modernist Cuisine) (Handle the Heat) (Physics World) (Kansas State University) (Bob's Red Mill) (Lesaffre) (Arm & Hammer) (Livestrong) (HexClad Cookware) (Empire Bakery Equipment)

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