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餅乾的不簡單科學: The Science of the Best Chocolate Chip Cookies 濃縮中文版
5/28/2016
我之前寫過一篇美式巧克力豆餅乾的食譜， 但一直都有在留意更好吃，或著是說有更有興趣嘗試的食譜從來沒有停過。有一天當我看到J. KENJI LÓPEZ-ALT，The Food Lab的作者/ Serious Eats網站的編輯之一寫了一篇長達5000多字的探討巧克力餅乾的實驗文章...OMG! 我中大獎了! ，一邊看一邊讚嘆，默默的感動著。他為了研發心目中的巧克力豆餅乾，進行了無數次的實驗，使用超過10公斤的麵粉（一次食譜的量不過一百多克左右，可想而知次數了...），並探討中每種材料對於餅乾口感、質地、外表等等的影響，乍看有點瘋狂，但是這樣的精神才能突破窠臼、創造新方法不是嗎？
看過很多甜點食譜書，甚至有一本是專門針對餅乾的配方撰寫的，卻都沒有作者這一篇的內容的廣與深，同時非常實用和白話平易近人，圖文解說一看就了解、有記憶點。細細看完理解後，真的可以從餅乾食譜的材料和其比例慢慢想像出對最後成品的影響。因為太喜歡他的文章，所以我寫了email詢問Mr. Lopez是否同意我翻譯成中文，分享給更多華文讀者，沒想到他馬上爽快的回信答應！（收到他回信的那刻，我變成小腦粉的模式，真的開心到從椅子上雀躍地跳起來）花了好幾個晚上翻譯了他文章中的重點部分，寫成濃縮的中文版，以及下一篇會分享我試做他的『最好吃的巧克力餅乾』的食譜的成品。
你是不是跟我一樣，常常試做不同餅乾的食譜，卻不知道為什麼每份食譜對於餅乾的成品的差異究竟是如何造成的？有人喜歡薄脆的餅乾、有人喜歡厚厚鬆鬆、或著是像我一樣喜歡中間有點嚼勁，邊緣卻是脆的雙重口感，不論何種喜好，當你滿心歡喜的使用一份食譜卻做不出來我們追求的餅乾口感，該如何調整配方呢？答案都在文章內！
有人說餅乾是最簡單的甜點種類，但是了解餅乾的科學卻一點都不簡單！
餅乾如何形成？
95％的餅乾食譜是這樣寫的....
傳統的巧克力豆餅乾從基本的材料和技巧開始：奶油加糖（白糖與黑糖混合）打發至泛白，加一點香草風味，蛋一顆顆分次加入，接著加麵粉、鹽、化學膨發劑（小蘇打粉、泡打粉或是兩者都加）麵糊混合到剛剛均勻就好，用湯匙挖到烤盤上進爐。
如果你跟我一樣喜歡在烤餅乾時喜歡守在烤箱前觀察它們，接下來按次序會發生的事：
- 麵團攤開：當奶油預熱，就變軟。餅乾麵團開始有流性，慢慢攤開。
- 邊緣先定型：麵團攤開造成邊緣變得更薄，並且一直往烤箱更熱的地方擴展，因此比中心更早定型
- 餅乾膨脹：奶油含有的水分釋出後溶解泡打粉。泡打粉再跟黑糖產生化學作用生產出氣體
- 蛋白質和澱粉定型：溫度夠高後，這兩種物質一定型決定最後餅乾的形狀和大小
- 焦糖化：邊邊跟底部接觸較熱的部分，糖融化後慢慢變成焦糖產生濃郁香甜的風味
- 梅納反應：麵粉中的蛋白質和糖到達高溫後產生的反應，造成堅果香味、烤麵包風味的來源
- 餅乾冷卻：不是出爐後烤餅乾的過程就結束了。記得融化的糖漿嗎？冷卻的過程，它漸漸變硬帶給餅乾的邊緣特別脆、太妃糖的口感。同時，內部的空氣冷卻，使餅乾微微變扁，但配方裡的蛋和麵粉會維持大部分的膨脹。
「最好吃」的巧克力餅乾背後的科學
＃1: 奶油越多=麵糊越稀 ＋ 成品越軟
＃2: 奶油是風味的主要來源：不要用酥油、瑪琪琳替代，它們做不出好吃的餅乾！
（左）融化奶油 ＝緊實餅乾; （右）打發奶油=軟餅乾
＃3: 融化奶油 ＝緊實餅乾; 打發奶油=軟餅乾
# 4: 糖溶解越少＝焦糖化風味越少：
之前的食譜使用焦化奶油，讓餅乾有堅果的香氣，但是Kenji發現，焦化奶油的過程把水分都蒸發了，沒有水分可溶解糖，無法形成糖漿變成焦糖化效果，導致作者覺得少了太妃糖的香氣。
＃5: 打發奶油＝口感輕盈、緊實 ; 融化奶油＝緊實、嚼勁口感
水分越少，麩質形成也越少，因此使用焦化奶油的餅乾較一般打發或融化奶油餅乾做法的口感更軟，但Kenji想要兩者的口感的平衡點。
為了得到兩的優點，加入蛋是可能的解決方式。
- 蛋白：提供水分，蛋的分子善於抓住空氣或水氣，餅乾中蛋白成分越高，烘烤時膨脹越多。除了奶油內含少部分的水分，蛋是餅乾配方中水分的來源。
- 蛋黃：提供部分的水分和蛋白質，主要提供油脂的乳化作用。煮熟後，蛋黃形成柔軟的蛋白質組織讓餅乾柔軟，類似布朗尼黏牙的口感。
餅乾內即使蛋量相同，但蛋白與蛋黃的比例造成質地的不同。
上面的餅乾是用2顆蛋白＋1顆蛋黃做的，結構孔洞多，較蓬鬆。下面的是用3顆蛋黃/0顆蛋白做的，結構紮實，像是乳脂糖（fudge）的口感。
＃6: 蛋白多=高一點的餅乾; 蛋黃多＝軟糖餅乾
＃7: 全部溶解的糖＝單一的表面質感、較少裂縫：
所以食譜內使用一半徹底溶解的糖，一半未溶解的糖，創造有凹有凸的豐富表面形狀
＃8: 奶油越熱，餅乾越紥實：溫熱奶油流性高，不容易留住空氣，反之，越冷的奶油越黏稠，留住空氣的能力越佳。食譜中的焦化奶油需冷卻至室溫，加入打發蛋液裡才不會使它消泡。
左邊：用白糖，右邊：用黑糖
＃9: 白糖＝扁、脆餅乾; 黑糖＝厚、濕潤餅乾
白糖，蔗糖結晶，中等保濕性，幾乎ph中性
黑糖，不只蔗糖，富含轉化糖漿及果糖，高度保濕性。微酸性特性與泡打粉作用，讓餅乾膨發，往上長而不是往旁邊擴張。
使用玉米糖漿（右邊）與黑糖餅乾產生很大的差異
#10: 玉米糖漿＝軟、寬、深色和有彈性餅乾
膨發劑
泡打粉 vs. 小蘇打粉
膨脹: 空氣進入烘烤食品內部結構，可以以很多方式。麵包，是酵母產生的CO2. 泡芙，是來自水分蒸發的蒸汽。餅乾來說，可以來自蛋的分子留住的氣泡、打發的奶油、最重要的是化學成分：泡打粉＆小蘇打。
它們的差異是：
- 小蘇打粉：純粹碳酸氫鈉，鹼性。與酸性中和後產生鈉、水和CO2.
- 泡打粉（發粉）：小蘇打粉混含酸性物質，中性。乾性時，完全是惰性，但一加入液體，其中的酸鹼物質各自作用，不需要額外的酸性物質，本身就產生CO2。市面上大部分的泡打粉是『雙重作用』，有兩種不同的酸性物質。一種碰水馬上反應，另一種是需要加熱，在烘烤過程中釋放空氣。
兩種膨發劑對餅乾的外型、結構產生不同影響。
＃11: 小蘇打＝表面龜裂、粗糙; 泡打粉＝蛋糕狀、光滑表面
＃12: 越多高筋麵粉＝有嚼勁的餅乾; 越多低筋麵粉＝柔軟餅乾
簡單來說與麵粉裡的麩質成分有關，低筋蛋白質少，口感軟。高筋蛋白質高，口感特有嚼勁。
＃13: 麵粉少＝絲狀餅乾; 麵粉多＝麵團狀餅乾
若麵粉：奶油＝1:1，會得到攤平如威化餅，一格格狀的餅乾。若1.3:1 (或更高)則會得到中心緊密像麵團一般的餅乾。最後配方為1.25:1
＃14: 拌得越多＝餅乾越平滑、產生了筋性，口感緊實; 拌得越少＝餅乾越龜裂、組織較好
手切的巧克力塊＝風味最強烈、組織最豐富
＃15: 手切的巧克力塊＝風味最強烈、組織最豐富
左邊的麵糊加入巧克力塊後，慢慢讓它升溫到95℉
烤出來的餅乾因為有部分融化的巧克力與麵糊結合，產生漩渦效果
原作喜歡麵糊升溫到80℉的效果，留有一點點漩渦，但大部分的巧克力仍成塊狀
＃16: 溫熱麵糊的改變巧克力的分佈
巧克力塊加入溫熱的麵糊內，會融化一部份，造成漩渦的顏色效果
＃17: 餅乾需要比你認為更多的鹽：為了平衡焦糖化的風味
＃18: 便宜的香草精與貴的香草莢最後的味道上幾乎分不出來
＃19: 低溫烤培＝寬扁餅乾 ; 高溫烤培＝緊實餅乾：烤溫越低，餅乾烤色越均勻，135C度或低於烤培，餅乾幾乎沒有烤色差異
最左邊是將麵糊回溫到90℉，烤出來紋路較不明顯。藉由調整烤培前麵糊的溫度，可以得到一系列不同的餅乾外表
＃20: 烤培前，麵團越溫暖＝餅乾越寬; 麵團越低溫＝餅乾越紮實
靜置兩天後的餅乾（右圖）烤色較深、韻味深遠
＃21: 靜置一晚的麵團帶來越好的風味：
蛋白質和澱粉像是大型LEGO結構，上色的過程讓這個大結構分解成各自的小結構且重組。讓麵團靜置一晚，像是提早開始重組。就像你想把LEGO城堡重新拼成太空船，把它放在客廳一晚，你討厭的小妹像酷斯拉一般亂破壞一通，讓你組太空船速度快很多。道理一樣，LEGO結構是蛋白質和澱粉、討厭的妹妹是酵素、超讚的太空船＝超讚的餅乾！
每個人心中完美的巧克力餅乾絕對不一樣，但是如果你已經讀到這邊，你應該知道如何更改接下來看到的食譜，使成品更對你的口味。
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