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快节奏的现代生活让许多人远离了厨房,“DIY烘焙”却吸引了一大批爱好者。在朋友圈里晒一晒自己烤的蛋糕,也很能吸引点赞。打发蛋白,或许是做蛋糕的“核心技术”。在各种交流厨艺的论坛里,也可以找到各种打发蛋白的经验。

那么问题来了:为什么只有蛋清能够打发成做蛋糕的泡沫?打发蛋清的那些“技术要领”,是真有道理呢,还是习惯使然?

蛋糕需要什么样的泡沫?

以最常见的戚风蛋糕和天使蛋糕为例,蛋糕是一种蓬松多孔的食物。这些孔来自于固化的泡沫,要形成这样的结构,这些泡沫要满足三条要求:

一是适当的起泡性能。如果性能太好,泡沫中的空气太多或者气泡个头太大,那么就支撑不起蛋糕的固体部分,在烘烤的过程中会破灭;但如果起泡性能不足,产生的泡沫不够多,那么蛋糕就不够蓬松。有研究者做过实验,最理想的泡沫密度大约是0.16,也就是打发出来的泡沫体积大约是蛋液的6倍。

二是足够的稳定性。打发好的泡沫需要与其他原料组成的面糊混合,面糊中有油和蛋黄磷脂等具有消泡能力的成分。此外,从混合到放进烤箱、达到固化温度,还需要一定的时间。要形成蛋糕,至少需要泡沫在这段时间内不要破得太多。

三是能够在比较低的温度下固化。泡沫的气泡之间有液体,如果不能迅速的变成固体,它们就会从泡沫中流下析出,聚集在烤盘底部。另一方面,液体流出之后,泡沫中的气泡就更容易破灭。

气泡是蛋糕结构的关键。图片来源:pixabay

气泡是蛋糕结构的关键。图片来源:pixabay

只有蛋清可以拿来打发?

实际上,起泡性好的食用蛋白很多。比如乳清蛋白、酪蛋白、大豆蛋白等,都可以打出很好的泡沫。这些蛋白经过纯化或者适当的加工,起泡性能甚至比蛋清还好。通过加入其他助剂,也可以得到很好的稳定性。但是,它们都无法同时满足蛋糕泡沫所需要的三条要求,也就无法打发做成蛋糕泡沫。有一些“无蛋蛋糕”的原料,需要通过复杂的配方,混合不同的原料和添加剂来满足这三条要求。

然而蛋清“得天独厚”,先天就满足这些条件。

蛋糕蛋糕,没有鸡蛋怎么行?图片来源:pixabay

蛋糕蛋糕,没有鸡蛋怎么行?图片来源:pixabay

鸡蛋清几乎就是纯蛋白的水溶液。虽然看起来很粘,但它的固体含量只有12%左右,跟牛奶差不多。科学史上,很长一段时间里,人们以为蛋白里只含一种蛋白分子,后来才认识到,它是很多种蛋白质的混合物。这些特性不同的蛋白质在一起,就和谐地满足了蛋糕泡沫的三条要求。

鸡蛋白中含量最多的两种蛋白是卵清蛋白和转铁蛋白。它们没有起泡性能,很怕热,转铁蛋白在61℃就要凝固,卵清蛋白顽强一些,也熬不过84℃。而且,在温度升高到凝固之前,它们早就开始变粘,逐渐失去了从泡沫之间溜走的能力。

负责起泡的是球蛋白,溶菌酶蛋白也会有所贡献。它们在所有蛋白中所占的比例大约只有10%,在蛋清中的浓度也就1%上下。不过,起泡并不需要太多蛋白质分子,这个量足够形成足够的气泡。

蛋白的成分天生适合做蛋糕,也可以说,蛋糕是基于鸡蛋的“特性”所发明的食物。图片来源:wholefoodsmarket

蛋白的成分天生适合做蛋糕,也可以说,蛋糕是基于鸡蛋的“特性”所发明的食物。图片来源:wholefoodsmarket

在起泡到凝固之间,稳定是至关重要的。负责稳定性的是卵粘蛋白。蛋清打发成泡沫之后,卵粘蛋白会在空气和蛋液之间的表面上变性,然后不同分子勾肩搭背地发生胶粘,从而形成蛋白分子膜。这层蛋白分子膜能够保护气泡经受一定的外力扰动,也就不那么容易破灭。

科学家们曾经做过各种实验,把这几种蛋白分子取出来,或者加进去,证实它们各自对于蛋糕的形成都是不可或缺的。而在现实操作中,许多人有这样的经验:打发好的泡沫如果没有及时使用,渗出许多蛋液,就很难再把它们重新打成泡沫。这是因为相当一部分卵粘蛋白已经变性,变成不可溶的状态,再次打发也不能再发挥稳定泡沫的作用。

打发蛋白的那些经验

打发蛋白的经验中,第一条就是容器要清洁无油。这是因为油具有很强的消泡作用。其实不仅是油,蛋黄中也有油,还有磷脂,也会破坏起泡性。许多人注意到新鲜的鸡蛋比陈鸡蛋要容易打发得多,主要就是因为鸡蛋放久了,蛋黄中的磷脂难免会扩散一些到蛋清中。此外,久放的蛋容易“散黄”,要是不小心混了一点蛋黄在蛋清中,也就会造成巨大破坏。在实验中,蛋清中加入0.3%的蛋黄,就足以造成蛋清难以打发。

去除蛋黄是很重要的。图片来源:wholefoodsmarket

去除蛋黄是很重要的。图片来源:wholefoodsmarket

有时候,在蛋清中加一点白醋或者柠檬汁,会发现有助于打发。鸡蛋清中含有比较多二氧化碳,在保存中二氧化碳逐渐散失,蛋清的pH值会升高。很多买来的鸡蛋,pH已经在9以上。有研究发现,适当降低pH有助于打发和打发出来的泡沫稳定。

跟人们的直觉相反,容器中有水并不会破坏打发性。实际上,加点水稍微稀释一下蛋清,反而会提高打发性——更容易打发、打发出来的泡沫更多。这是因为,打发蛋白其实是克服液体的粘度创造“气——液”表面积的过程,加入一些水稀释会降低蛋液的粘度,也就减小了需要克服的阻力。当然,正如前面说的,打出太多的泡沫,并不利于做成更好的蛋糕,而且加水太多的话,打出来的泡沫稳定性就比较差了。所以在实际操作中,并不会去追求特别高的泡沫体积。

蛋液在低温下粘度会增加,所以刚从冰箱里拿出来的鸡蛋并不好打发。放到室温之后,或者放在温水里热一下,打起来就更容易了。但在低温下泡沫会更稳定,打好的泡沫如果不能马上用,放在冰箱里冷藏,会有助于保持它的稳定性。

戚风蛋糕含有许多空泡。拍摄者:Marcus Nilsson

戚风蛋糕含有许多空泡。拍摄者:Marcus Nilsson

很多蛋糕的制作过程里,人们会往蛋白泡沫里加糖,比如戚风蛋糕。实际上,糖的加入不仅无助于打发,反而会增加打发的难度。糖的加入,会增加液体的粘度,打发需要克服的阻力就变大了。但是,液体粘度增加之后,泡沫中的液体往下流的速度就更慢了,所以泡沫会更稳定。做蛋糕的食谱,要求把糖分成三次加入,是为了在“容易打发”和“稳定性”之间寻求一个平衡。

打发蛋白是一个比较耗时的过程。随着打发的进行,泡沫从可流动的“湿性泡沫”变成不可流动的“干性泡沫”,蛋白就打好了。如果继续打,更多的卵粘蛋白胶连析出,形成的膜过于坚固,失去了延展性,在加热初期可能承受不了气泡的膨胀,反倒容易破裂,就不能形成细密均一的海绵结构了。