蛋糕的配方平衡方程式

1、精选优质文档-倾情为你奉上蛋糕的配方平衡方程式【内容提要】: 蛋糕的花色品种虽然纷繁多样，但是其配方都始终遵循着蛋糕配方平衡原理，本文在生产实践中通过数理统计工具将此原理推导上升为定量的配方平衡方程式，使我们对乳沫类、面糊类、戚风类三类蛋糕的配方的本质有了更加清晰的透视，同时给生产实践带来一定的指导意义。【关键词】: 蛋糕 配方 平衡方程式一. 引子 蛋糕(Cake)在一般西式糕点中是很受欢迎的一种甜食，它不但具有浓郁芬芳的香味、美观诱人的外观，更含有丰富的营养成分，蕴藏着悠久的文化传统，同时在假日和庆典时又常常无可替代地充当着重要的应时食品。 蛋糕的制作有三个特点-首先，蛋糕原料极为普通，主

2、要原料仅有小麦粉(Wheat flour)、油脂(Shortening)、白砂糖(Sugar)、 鸡蛋(Eggs)等，辅料有膨松剂(Leavening Agents)、乳化剂(Emulsifiers)、可可粉(Cocoa Powder)、香料(Flavoring)等。其次，蛋糕生产设备简单、工艺传统而不复杂；人们普遍把蛋糕生产工艺分为三大类: 乳沫类(Egg Foam Type)、面糊类(Batter Type)、戚风类(Chiffon Type)，各自的含义和特点详见表1。再次，因为蛋糕原料单纯、工艺简单，所以蛋糕配方纷繁不一、千变万化，令人眼花缭乱，不同的配方又对应着不同的生产工艺，因此当

3、我们在工作中总结蛋糕生产工艺时时常感到束手无策，似乎难以掌握和驾驭。 表1：蛋糕生产工艺分类基本分类乳 沫 类 蛋 糕面 糊 类 蛋 糕戚 风 类 蛋 糕含 义以蛋液作为基底物及膨发原料，完全利用蛋液的变性作用、韧性和起泡性打发的蛋糕；有时为减少其韧性，通常会在配料中添加适量的流质油脂，使之松软。根据蛋液成份不同可分“蛋白类”和“全蛋类”。配料中油脂比例较大，其目的是为了有助于在搅拌过程中拌入大量空气以起膨大作用，同时润滑面糊以产生柔软滋润的组织。即将乳沫类蛋糕和面糊类蛋糕的起发原理、打发方法综合后制成的蛋糕，其兼得两者之长（及前者松软的组织、后者的良好口感），而摒弃两者之短。特 点具有致密的

4、气泡结构，质地松软而富有良好的弹性。弹性和柔软度不如乳沫类蛋糕，但质地酥散、口感滋润，带有油脂特别是奶油的香味，并有较长的保存期。质地非常松软，柔韧性好，水份含量高，口感滋润嫩爽，存放时不易发干，气味芬香、入口清爽，因不含乳化剂，故蛋糕风味特别突出。但是我们如果对蛋糕制作原料依据其性质及其在蛋糕组织结构中的功能和作用进行科学地、逐一地分解和剖析（详见表2），然后运用相关的数理统计工具进行归纳计算，就能够较好地揭示出这三类蛋糕配方工艺的本质特点和内在规律。我们知道，尽管蛋糕花色品种各异、品质也有上、中、下之分，但是如果仅仅从烘焙技术角度衡量, 只要口味、式样、组织都恰当的蛋糕就是标准蛋糕，因此蛋

5、糕的基础标准有且只有一条：即“口味适宜、式样正确、组织合理的蛋糕就是标准蛋糕”。较好地遵循蛋糕配方平衡原理是制作出符合基础标准蛋糕的重要前提之一，而所谓蛋糕配方平衡原理就是根据生产工艺，在设计、计算配方时必须同时满足干、湿性物质之间的平衡及强、弱性成分之间的平衡1。那么如何同时定量地把握这两种不同性质的平衡呢?二.计算首先对经生产实践证明至少已达到了基础标准的蛋糕配方进行汇总，详见附件1。现在，我们把所有汇总的配方逐一填入表3的B栏中，然后依据其中C栏、D栏所列的公式，就可以分别计算出每一个蛋糕配方所相对应的一对数据，即X值（干/湿）和Y值（强/弱），再将每一对X值和Y值按乳沫类、面糊类、戚风

6、类分别归纳列入表4、表5、表6中，最后运用数理统计工具中回归方程的计算方法，就可以分别计算出各类蛋糕的回归方程2（详见表7），即蛋糕配方平衡方程式，同时可以绘出其各自的曲线示意图，并分别命名为Y1、Y2、Y3。（详见图1）。 表2： 蛋糕制作原料的分析原 料从不同角度分析若依据蛋糕原料物理性质的不同来区分，可分为：若依据原料在蛋糕组织结构中产生作用的不同区分，可分为：分类干性物质湿性物质分类强性成分弱性成分定义可使蛋糕产生干的特性，必须要有足够的液体来溶解的物质。在蛋糕配方内供应足够的水份来溶解其他干性物质，使蛋糕保持湿润和膨大的原料。定义有些原料中含有淀粉和高分子的蛋白质，其具有形成及强化制

7、品的作用，在蛋糕中产生坚韧的作用，是蛋糕结构的骨架。使蛋糕保持柔软蓬松、减弱或分散制品结构，同时需要强性成分携带的原料或原料中的成分。实例比如小麦粉、白砂糖、奶粉、可可粉、发酵粉等。比如鸡蛋、糖浆、奶水等。实例比如小麦粉中的面筋蛋白质成分及淀粉成分、玉米粉中的淀粉成分、奶粉中的蛋白质成分、盐等。比如油脂及可可粉中的油脂成分、糖、水等。相关性有些原料： 其中既有强性成分又有弱性成分, 比如低筋小麦粉中含有83.9的强性成分，又有16.1的弱性成分; 全部都是弱性成分, 比如白砂糖就是100的弱性成分，故白砂糖也称为弱性物质。但任何一种原料一定只能是干性物质和湿性物质中的一种。 表3：蛋糕配方平衡

8、计算表（单位：克）原料数量强性成分弱性成分数据来源ABCD = B-CE干性物质低筋粉1125C1 = 0.839*B1 = 104.875D1 = B1-C1 = 20.125见参考文献3高筋粉2125C2 = 0.833*B2 = 104.125D2 = B2-C2 = 20.875见参考文献3玉米粉3C3 = 0.861*B3D3 = B3-C3见参考文献4可可粉4C4 = 0.651*B4 D4 = B4-C4 见参考文献3脱脂奶粉5C5 = 0.3689*B5D5 = B1-C5见参考文献5食盐62C6 = B6 = 20白砂糖71500D7 = B7 = 150蛋糕油835泡打粉9

9、10小苏打10塔塔粉11固体香精12杏仁粉13酪乳14酪乳粉1516湿性物质净蛋17500C17 = 0.132*B17 = 66D17 = B17-C17 = 434见参考文献3蛋黄18C18 = 0.161*B18D18 = B18-C18见参考文献3蛋清19C19 = 0.113*B19D19 = B19-C19见参考文献3淡奶水20C20 = 0.067*B20D20 = B20-C20产品标识说明书蜂蜜21800D21 = B21 = 80色拉油22660D22 = B22 = 66水23830D23 = B23 = 83牛油240D24 = B24麦琪淋25830D25 = B25

10、 = 83液体香精26白兰地2728干性物质(简称干)=B1+B2+B3+B4+B5+B6+B7 = 402品名：4X=干/湿 = 0.4951Y=强/弱 = 0.2956湿性物质(简称湿)=B17+B18+B19+B20+B21+B22+B23+B24+B25 = 812强性物质(简称强)=C1+C2+C3+C4+C5+C6+C17+C18+C19+C20 = 277类型乳沫类弱性物质(简称弱)=D1+D2+D3+D4+D5+D7+D17+D18+D19+D20+D21+D22+D23+D24+D25 = 937说明：1. 为了计算上的方便，可将表4中的弱性成分理解成非强性成分,因此（干 +

11、 湿）之和必等于（强 + 弱）之和；2要做一个好蛋糕首先要能够正确使用原辅料，然后依此才是配方的平衡、搅拌方式、烘烤工艺，冷却包装或裱饰等。表4仅纯粹列举配方，本文也仅着眼于推导蛋糕配方平衡方程式之层面；3本文中的所有数字除整数和特殊说明外均保留小数点后4位有效数字。 表4：乳沫类 X值和Y值 表5：面糊类 X值和Y值 表6：戚风类 X值和Y值品名X值Y值品名X值Y值 品名X值Y值品名X值Y值10.39620.2164420.78420.341110.47300.250510.36360.200020.44440.2161430.79580.313720.65000.200720.36360.

12、205530.46150.2655440.80650.291530.65580.289930.43660.193040.49510.2956450.80850.350040.66670.240840.51580.213050.51160.2585460.81080.327950.67130.296150.53950.267960.53960.3109470.81250.319060.89470.287260.55850.290170.57050.2397480.83020.360170.89940.394070.55900.245780.58220.2877490.84440.350380.9

13、0000.303580.56590.240890.58930.2669500.84620.330490.90270.275490.56980.2607100.62500.2886510.84730.4265100.93020.3136100.57110.2551110.62500.2985520.85110.3750110.93100.3472110.57250.2607120.63520.2988530.87130.3219120.93410.2927120.57830.2265130.63570.2968540.87270.3747130.98100.3189130.57970.21491

14、40.64290.2846550.87500.4076141.00000.3356140.60050.2254150.65510.2444560.89400.3521151.02380.3535150.60730.2599160.66290.2950570.90670.3392161.03830.3539160.61220.2377170.68970.3018580.93020.3679171.04090.3814170.61270.2478180.68970.3133590.93710.4252181.04840.3596180.62250.2332190.69310.3207600.951

15、20.3391191.06110.3647190.62500.3300200.69880.2779610.95160.3499201.09540.3532200.63100.2145210.70000.2731620.96400.3389211.09570.3356210.63210.2642220.70000.3180630.97780.3493221.09570.3327220.63210.2795230.70000.3643640.99170.2708231.09620.3426230.64100.2472240.70210.3245651.00000.3523241.09870.341

16、7240.64270.2378250.70300.3761661.00000.3807251.10640.3940250.64560.2982260.71010.2681671.00820.2583261.21820.4137260.66440.2549270.71230.3455681.00950.3509271.24120.2997270.68520.2968280.71280.3284691.02500.2727281.42760.3697280.68890.2600290.71790.3301701.03080.3123290.68960.2661300.72000.2805711.0

17、4530.2941300.71050.2302310.72920.3255721.07690.4295310.72480.2673320.73000.3215731.11700.2661320.74790.3178330.73790.3240741.14060.4109330.74930.2887340.75000.4017751.24000.3717340.76340.2813350.75560.3168761.26090.4140350.78570.2853360.76220.3137771.30230.3918360.83060.2889370.76400.4114781.32010.4

18、155370.83450.2632380.77520.3292791.33330.4148380.85940.2904390.77550.3289801.37930.4105390.86740.2956400.77710.3059811.45450.4039400.87170.2661410.78260.3288821.49810.4143410.90850.2590420.92110.2684430.92450.2693440.97300.3558450.99190.2571460.99500.2687471.00000.3266表7：各类蛋糕的配方平衡方程式481.00240.3694 回

19、归方程相关系数标准值乳沫类Y1 = 0.1291 * Ln(X1) + 0.35780.67490.217面糊类Y2 = 0.1522 * Ln(X2) + 0.33480.7286 0.288戚风类Y3 = 0.1017 * Ln(X3) + 0.30360.6586 0.388评价：各类蛋糕回归方程的相关系数均大于各标准值，故三个回归方程的相关性是显著性的。三分析1. 表7表明，三类蛋糕配方平衡计算表中的Ln(X)与Y都有着各自显著的相关性，因此标准蛋糕配方中的干、湿性物质及强、弱性成分，四者之间不容置疑地存在有科学的函数关系，表达式为：Y = a*Ln(X) + b 这就是蛋糕的配方平衡

20、方程式。这样我们对蛋糕配方平衡原理就从定性的了解上升为了定量的把握。2. 平衡方程式：Y = a*Ln(X) + b 中的a值，在表7中表现为a2a1a3，这与实际生产中面糊类生产工艺较乳沫类苛刻、乳沫类生产工艺又较戚风类严格是基本上是吻合的，因此a值是一个综合比较蛋糕生产工艺的难易程度的度量指标，我们可以称之为蛋糕的工艺系数。3. 利用数理统计工具，通过对Y1、Y2、Y3的a值、b值和S值（剩余标准差）进行横向比较后可知Y1、Y2、Y3三条曲线虽然形状相似、位置相近，但是各自的性质却截然不同、存在显著差别6（详见表8）。这是因为Y1、Y2、Y3相对应的三类蛋糕的生产工艺、制作原理、组织结构、

21、口感特征皆完全相异、不可互相取代的原因。 表8：Y1、Y2 、Y3相互比较计算表项目Y1与Y2比较Y2与Y3比较Y1与Y3比较比较计算值标准检验值比较计算值标准检验值比较计算值标准检验值检验两者S的差异123891.71145891.79180741.45检验两者a的差异264151.99333381.99655741.98检验两者b的差异067751621210722判断由于a1、a2的比较计算值大于标准检验值，说明Y1与Y2不相关。由于a2、a3的比较计算值大于标准检验值，说明Y2与Y3不相关。由于a1、a3的比较计算值、S1、S3的比较计算值均大于标准检验值，说明Y1与Y3不相关。4. 根据表7，还可以计算出每一个平衡方程式的精度（及误差范围）；这样当我们自己的设计配方依据表3计算出X和Y后，就可验证与Y值，即Y = a*Ln(X) + b之值与Y值之差是否处于上述误差范围内，以便我们能够不断地对配方进行有针对性的调整。因方程式精度的计算是纯数理统计运算，在此略过，请读者可自己