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科技與生活科食品科學之 STEM 實驗手冊

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Academic year: 2022

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(1)

科技與生活科食品科學之 STEM

實驗手冊

(2)

目錄

主題 食物實驗 頁數

食物中 的澱粉

澱粉的糊化作用 1 製作藍莓醬 1

2 觀察把熱水加入澱粉中而產生的糊

化作用 2

蛋白質 蛋白質的起泡 3 製作棉花糖 4

蛋白質的凝結 4 影響雞蛋凝結的因素 7

熱力對蛋白質的影響 5 加熱溫度對雞蛋的煮熟程度的影響 9 水果和

蔬菜

新鮮水果的酵素性褐變 6 蘋果中的褐變反應 11 酸鹼值對綠色蔬菜的影響 7 加熱綠色的蔬菜 13

梅納反應 8 洋蔥的梅納反應 15

麵粉和 麵粉混 合物

膨脹劑的功能 9 觀察生物性和化學性膨脹劑在水中

的反應 17

10 不同膨脹劑在鬆餅中的作用 19 糖對於海綿蛋糕質量的影

響 11 不同份量的糖對海綿蛋糕的影響 23

鹽對於麵糰質量的影響 12 不同份量的鹽對麵糰的影響 26 雞蛋在麵粉混合物中的作

用 13 不同份量的雞蛋對牛油蛋糕的影響 28

糖 焦糖化 14 蔗糖和果糖的焦糖化 30

分子料 理 (烹調過 程中的 物理和 化學反 應)

運用水狀膠體將液體轉化

為固體 15 製作豆奶意大利麵條 32

用麥芽糊精令油脂脫水 16 製作粉狀橄欖油 34

球化 17 製作咖啡魚子醬 35

i

(3)

澱粉的糊化作用

目的研究澱粉的糊化作用。

原理

糊化作用是澱粉顆粒的秩序被破壞後膨脹起來。當大量水份移入顆粒中,分隔澱粉份子並 包圍它們,再推動它們分開,糊化作用便發生。由於水份被糊化澱粉份子困住,所以不能 自由地移動。同樣地,膨脹了的澱粉顆粒也不能自由移動,因為它們被彼此擠壓。當一切 也沒有移動,澱粉混合物便變得黏稠。當繼續加熱,顆粒繼續膨脹,澱粉份子,特別是較 小的直鏈澱粉份子,滲出顆粒以外進入熱的液體中。

穀類澱粉是從穀粒的胚乳中提取的。例如粟粉,是從粟米粒的胚乳純化出來的。其他穀類 澱粉包括大米澱粉、小麥澱粉和糯粟米。

根類澱粉是從不同的根或塊莖類植物中提取的。例子馬鈴薯澱粉、葛粉和木薯澱粉。

食物實驗 1 製作藍莓醬

目的透過藍莓醬來研究粟粉的糊化作用。

用具與材料

用具 材料

攪拌機 篩 鍋 x 2 磅 量杯標籤 打蛋器 計時器 抹刀 匙 x 2 碗 x 2

樣本 A 樣本 B

藍莓 25 克 25克

水 100毫升 100毫升

粟粉 -- 5克

(4)

步驟

1. 用攪拌機把藍莓和水混和。

2. 用篩隔去渣滓。

3. 果汁放在鍋中,用中火加熱,輕輕攪拌至煮沸。

4. 樣本 A

- 繼續加熱 2 分鐘。

5. 樣本 B

- 加入粟粉,攪拌並繼續加熱 2 分鐘。

6. 離火,並轉移到碗中。

7. 觀察。

結果

樣本 有沒有添加澱粉? 顏色 光澤度 黏度 其他觀察

A 沒有

B 有,粟粉

思考問題

1. 哪個樣本質地較稠?

2. 粟粉的作用是什麼?

3. 在烹調中可怎樣使用粟粉?

食物實驗 2

不同澱粉(小麥粉、粳米粉、澄麵及糯米粉)的糊化作用 目的

觀察把熱水加入澱粉中而產生的糊化作用。

用具與材料

用具 材料

粉盆 x 4 量杯磅 標籤

筷子 x 4 對 / 粉棍 x 4

樣本 A 小麥粉 40 克

樣本 B 粳米粉 40 克

樣本 C 澄麵 40 克

樣本 D 糯米粉 40 克

沸水 80 毫升 x 4

步驟

1. 在每一個粉盆內,放一種澱粉,並貼上標籤。

2. 倒入沸水。

3. 大力攪拌。

4. 觀察。

2

(5)

結果

樣本 澱粉的種類 清晰度 黏度 拉絲質感 其他觀察

A 小麥粉

B 粳米粉

C 澄麵

D 糯米粉

思考問題

1. 如果清晰度是重要,哪一種澱粉是增稠的最佳選擇?

2. 哪一種澱粉最有可能提供有嚼勁的質感?

3. 哪一種澱粉最有可能提供結實的質感?

(6)

蛋白質的起泡

目的研究蛋白質的起泡能力。

原理

食物成分的許多物理和化學特性能改變食物的質量,包括質地和顏色。了解這些特性有助 於開發新的產品和改善食品質量。

泡沫由氣態(空氣)分散相和水性連續相組成。起泡是製作棉花糖的主要技術之一;通過 發打蛋白質而形成泡沫。

令蛋白質變性是運用能量,分解用來固定蛋白質在一起的氫鍵。被拆散了的蛋白質的疏水 部分會粘在一起(凝結)。猛烈地攪拌蛋白質混合物,會引進大量空氣(起泡),也能使 蛋白質變性。在發打過程中,蛋白質會變硬形成半固體的白色泡沫狀。當蛋清(蛋白)中 的蛋白質被加熱時,也同樣可以看到這種硬化和顏色從透明轉成白色的變化。變性了的蛋 白質凝固後困著氣泡。大量被困著的氣泡使凝固了的蛋白質基質具有柔軟和半固體的質地。

食物實驗 3 製作棉花糖 用具與材料

用具 材料

粉盆(中型)

電動打蛋機 量杯

量匙 焗盆 烘焙用紙鍋 篩

粉糰切割器

(材料的份量,請參閱食譜)

步驟

1. 製作棉花糖。

2. 一邊發打,一邊觀察。

3. 放置至少 6 個小時(或直到第二天),切開觀察。

4

(7)

結果

描述發打過程中魚膠的屬性:

顏色 光澤 質地

描述棉花糖在定型後的屬性:

顏色 質地 口感

思考問題

1. 是什麼原因導致魚膠在發打過程中顏色的變化?

2. 泡沫內是什麼?

3. 有什麼其他材料可以起泡?

食譜:棉花糖(食物實驗 3)

材料

撒面 糖漿

糖霜 36 克 幼砂糖 60 克

粟粉 36 克 粟米糖漿 160 克(125 毫

升)*

蛋白質成分 鹽 ¼ 茶匙

魚膠粉 10 克 水 60 毫升

冷水 60 毫升 調味料

香草油 數滴

* 建議直接在鍋中量度 160 克糖漿,以

(8)

預備

1. 把烘烤紙墊於焗盆中。

2. 將糖霜和粟粉混合待撒面用。

3. 在烘焙紙上撒上約 ¼ 的糖霜混合物。

4. 在粉盆中把魚膠粉和冷水混合。

步驟

1. 在鍋中混合所有糖漿材料,用中高火加熱至 110-115oC,離火。

2. 以低速發打魚膠混合物。

3. 把熱的糖漿慢慢倒入魚膠混合物中。

4. 將電動打蛋機轉至高速並繼續攪拌 10 分鐘或直至混合物變得非常濃稠。

5. 加入香草油,攪勻。

6. 把混合物倒入墊好的焗盆中。

7. 把 ¼ 的糖霜混合物撒在表面。

8. 靜置至少 6 小時或過夜。

9. 將棉花糖轉移到砧板上,切成小件,撒上剩餘的糖霜混合物。

6

(9)

蛋白質的凝結

目的研究添加物對雞蛋凝結的影響。

原理

當加熱雞蛋時,蛋白和蛋黃的蛋白質會變性。蛋白質的結構被破壞,引致凝結,使蛋白質 硬化及凝固。蛋過度受熱,會導致蛋白質過度凝聚和收縮。過度凝結,會影響燉蛋的質地 和外觀。因此在製作燉蛋時會加入一些添加物來減慢凝結的速度。

食物實驗 4

影響雞蛋凝結的因素 用具及材料

用具 材料

碗 x 3 量杯 蒸架 鑊 打蛋器 鋁紙 x 4 篩 磅 大碗 x 4 粉盆

雞蛋 4

附加材料

樣本 A 無

樣本 B ½ 湯匙糖

樣本 C 50毫升水

樣本 D 50毫升易打起忌廉

步驟

1. 在 4 個不同的碗內各發打 1 隻雞蛋。

2. 在每個碗中加入相應的附加材料。

3. 拌勻。

4. 隔去蛋中的泡沫。

5. 用鋁紙覆蓋每個碗。

6. 以中高火蒸 12 分鐘。

(10)

結果

外觀 質感

樣本 A 樣本 B 樣本 C 樣本 D 思考問題

1. 哪個樣本凝结度最高?

2. 糖和脂肪在蒸蛋中有什麼作用 ? 3. 為什麼稀釋雞蛋可以防止過度凝固?

4. 如果用牛奶而不是忌廉來製作燉蛋,質地會怎樣?

5. 從低到高,把雞蛋(蛋白,蛋黃,全蛋)的凝結速度和容易過度凝結的程度排序。

8

(11)

熱力對蛋白質的影響

目的研究蛋在不同溫度下加熱後,質地的變化。

原理

加熱會使蛋白和蛋黃變硬及變實。蛋白和蛋黃各含有不同種類的蛋白質,而每種蛋白質的 凝固溫度亦有所不同。

蛋白含有許多不同種類的蛋白質,它們凝結的溫度在一個很寬闊的範圍內。通常,蛋白在 約 60oC 便開始凝固,一些蛋白質更在高達 80oC 時凝固。蛋黃在 65oC 左右開始變濃稠,

並在 70oC 左右開始凝固。

食物實驗 5

加熱溫度對雞蛋煮熟程度的影響 用具與材料

用具 材料

水浴恆溫箱 全蛋 3

水溫 加熱時間

樣本 A 60oC 60 分鐘 樣本 B 65oC 60分鐘 樣本 C 70oC 60分鐘 步驟

1. 將水浴恆溫箱預熱至指定溫度。

2. 在指定的加熱時間內,把雞蛋浸在水中。

3. 在冷水下沖洗雞蛋。

4. 打開雞蛋並比較結果。

結果

蛋白的質地 蛋黃的質地 觀察到

任何液體嗎? 其他觀察 樣本 A

樣本 B 樣本 C

(12)

思考問題

1. 哪個樣本的凝固部分最多?

2. 為什麼樣本 B 的蛋白和蛋黃形成這樣的結果 3. 半生熟烚蛋的質地與這些樣本有什麼分別?

10

(13)

新鮮水果的酵素性褐變

目的研究冷凍丶冷水丶鹽丶檸檬汁和熱燙法對保存水果的顏色的影響。

原理

酵素性褐變是一種發生在蔬菜和水果中的化學過程。顏色變化是由於酚類化合物氧化成棕 色的色素。通過減慢酶的活動和減少氧化作用,可以減少褐變反應。

食物實驗 6

蘋果中的褐變反應 用具與材料

用具 材料

餅乾模具 小碗 x 6 保鮮紙 量匙 刀 鍋 冰粒 標籤

蘋果,蛇果 1

介質 / 條件

樣本 A 空氣

樣本 B 保鮮紙 + 冷凍儲存 樣本 C 蒸餾水 30 毫升

樣本 D 蒸餾水 30 毫升 + 鹽 ½ 茶匙

樣本 E 檸檬汁 1 茶匙

樣本 F 熱燙(用文火煮 2 分鐘 + 在冰水中浸泡 2 分鐘)

步驟

1. 把蘋果平均切成 6 件。

2. 將蘋果放入相應介質/條件的碗中。

3. 靜置 60 分鐘。

4. 觀察顏色變化。

(14)

結果

蘋果的顏色 樣本 A

樣本 B 樣本 C 樣本 D 樣本 E 樣本 F

思考問題

1. 哪一個樣本最多褐變?

2. 哪一種方法最能夠保留蘋果的顏色?

3. 預備鮮果撻及蘋果批時,應如何預備蘋果?為甚麼?

12

(15)

酸鹼值對綠色蔬菜的影響

目的研究在不同酸鹼值下烹調綠色蔬菜時,蔬菜顏色和質地的變化。

原理

葉綠素的穩定性受酸鹼值影響。把綠色蔬菜加熱後,酸性物質會從細胞中釋放到烹調介質 中。烹調介質中的酸性把葉綠素轉化成脫鎂葉綠素。綠色蔬菜的顏色由鮮綠色變成無光澤 橄欖棕色。

食物實驗 7 加熱綠色的蔬菜 用具及材料

用具 材料

磅 鍋 量杯 筷子 x 3 對 小碗 x 2 碟 計時器

綠色蔬菜 100克 x 3 烹調介質

水 附加材料

樣本 A 800毫升 --

樣本 B 800毫升 食用梳打粉 1 茶匙 樣本 C 800毫升 醋 2 湯匙 步驟

1. 在鍋中,將烹調介質煮沸。

2. 加入綠色蔬菜後煮 3 分鐘。

3. 記錄煮熟的蔬菜的顏色和質地。

結果

烹調介質 煮熟的蔬菜的顏色 煮熟的蔬菜的質地

清水

水 + 食用梳打粉 水 + 醋

(16)

思考問題

1. 哪一種烹調介質顯著地改變了綠色蔬菜的顏色?加以說明。

2. 哪一種烹調介質可以加快纖維素的分解,產生較軟的質地?

3. 如果在鹼性介質中烹調蔬菜的時間過長,會怎樣?

4. 除了改變烹調介質的酸鹼值,有甚麼方法可以阻止細胞的酸性影響綠色蔬菜的顏色?

14

(17)

梅納反應

目的研究酸鹼值和溫度對梅納反應的影響。

原理

梅納反應是一種非酶素性褐變反應。在加熱食物時,還原糖和蛋白質的氨基所產生的反應。

酸鹼值和溫度均影響梅納反應的速率。在鹼性條件下,還原糖含有醛基原子,更容易與氨 基酸產生反應。而在酸性環境中,還原糖和氨基酸不容易產生反應。溫度越高,蒸發的水 份越多,反應越快。

食物實驗 8 洋蔥的梅納反應 用具及材料

用具 材料

磅 刀 量杯 砧板 鑊鏟 平底鑊

切碎的洋蔥 40 克 x 4

介質

水 附加材料

樣本 A -- --

樣本 B 50毫升 --

樣本 C 50毫升 食用梳打粉 ¼ 茶匙 樣本 D 50毫升 醋 1 茶匙 步驟

1. 準備樣本 C 和 D 的食用梳打粉和醋溶液。

2. 把洋蔥切碎。

3. 預備樣本 A,讓它暴露在空氣中。

4. 預備剩餘的 3 份樣本,浸泡在相應的介質中 3 分鐘。

5. 略為拍乾並放在平底鑊中加熱 2 分鐘。

6. 觀察顏色的變化。

(18)

結果

洋蔥的顏色 樣本 A

樣本 B 樣本 C 樣本 D

思考問題

1. 哪一種介質顯著地改變了洋蔥的顏色?加以說明。

2. 哪一個樣本可能需要最長的時間才能變成褐色? 為什麼?

3. 在預備很多菜式時,往往可以找到梅納反應。指出兩款可以觀察到梅納反應的菜式,

並解釋反應是如何產生的。

16

(19)

膨脹劑的功能

目的研究不同類型的膨脹劑(發粉、食用梳打粉、酵母)如何產生效用。

原理

膨脹劑,又被稱為膨鬆劑,導致烘焙食品昇起,提供鬆軟度和體積。膨鬆了的烘焙食品比 沒有膨鬆的較多孔、較鬆軟、而且較容易消化。在烘焙時,熱力使物質從一種物理形態改 變為另外一種,例如,從液體變為氣體。在這個過程中,分子活動較快,彼此之間的距離 也較遠。這種擴張,就是膨鬆的基礎。

在烘焙食品中,有三種主要的膨鬆氣體:蒸汽、空氣和二氧化碳。蒸汽(水蒸汽)是水的 氣態形式。當水、牛奶、雞蛋、糖漿或任何其它含水的成分被加熱時便形成。例如蛋油鬆 皮,幾乎完全是透過蒸汽膨鬆。如蒸汽一樣,空氣也是一種物理膨脹劑。當進行擂油、打 起、篩、拌入、搓、甚至攪勻時,空氣便以物理形式被添加到麵粉糊和粉糰內。海綿蛋糕 和天使蛋糕包含打起了的雞蛋,麵粉糊內從而增加了空氣含量。二氧化碳存在於空氣,但 只佔微量。它是從化學性和生物性兩個來源形成。發粉和食用梳打粉(碳酸氫鈉)就是化 學性的膨脹劑,而酵母就是一種會產生二氧化碳的生物性膨脹劑。當焗爐的溫度上升時,

二氧化碳變暖,並移動到已存在的氣泡,使氣泡膨脹。麵包和曲奇是依靠二氧化碳而昇起 的烘焙產品的例子。

食物實驗 9

生物性和化學性膨脹劑在水中的反應 目的

觀察加入暖水後,不同類型膨脹劑(發粉、食用梳打粉、酵母)的反應。

原理

化學性膨脹劑在水份和熱力的存在下分解,並釋放出氣體。

食用梳打粉是要與酸性物質一起使用,酸性物質在水份存在時,與食用梳打粉產生反應,

釋放二氧化碳作為膨鬆氣體。發粉內含有食用梳打粉、一種或多種酸性物質(以酸式鹽的 形式出現)和澱粉或填料劑用來吸收水份。

生物性膨脹劑一一酵母,是非常小的單細胞微生物,它能分解糖成為能量,這個過程被稱 為發酵,而發酵過程的產品有二氧化碳、酒精、能量和風味分子。

(20)

用具與材料

用具 材料

玻璃碗 x 4 茶匙 x 4 量匙 標籤 計時器 溫度計 鍋

樣本 A 發粉 ½ 茶匙

樣本 B 食用梳打粉 ½ 茶匙

樣本 C 酵母 ½ 茶匙

樣本 D 酵母 + 糖 ½ 茶匙 + ½ 茶匙 暖水 (~40oC) 1 湯匙 x 4

步驟

1. 把四款膨脹劑的樣本放在四個不同的碗內。貼上標籤。

2. 把暖水倒進膨脹劑,樣本 A 和樣本 B 可帶一點沖力,樣本 C 和樣本 D 需要略為拌勻。

3. 觀察。

4. 等待五分鐘,再觀察。

結果

樣本 膨脹劑的類型 氣泡的數量 氣泡的體積 5 分鐘之後,

發生什麼事? 其它觀察 A 發粉

B 食用梳打粉

C 酵母

D 酵母 + 糖

思考問題

1. 舉出一種能產生二氧化碳的生物性膨脹劑。

2. 舉出一種能產生二氧化碳的化學性膨脹劑。

3. 是澱粉或糖份,經過酶分解後可以成為酵母的食物?

18

(21)

食物實驗 10

不同膨脹劑在鬆餅中的作用 目的

研究不同類型的膨脹劑(發粉、食用梳打粉、酵母)如何影響鬆餅的質量。

原理

發粉和食用梳打粉含有不同的成份,酸鹼值不同,所以要應用於不同的材料。酵母是一種 微生物,發酵時會產生二氧化碳,但一定要給予足夠時間發酵。

用具與材料

用具 材料

粉盆(中型)x 4 篩

抹刀 標籤 焗盆 磅

烘烤紙杯 電動打蛋機

膨脹劑的種類:

樣本 A 發粉

樣本 B 食用梳打粉

樣本 C 酵母

樣本 D 沒有

(每樣本中的膨脹劑和其他材料的份量,請參閱食譜)

步驟

1. 準備 4 個鬆餅樣本,其中三個用三種不同的膨脹劑。預備樣本 C 時,把酵母和牛奶混 合,不用和麵粉同篩。

2. 比較結果。

(22)

結果

樣本 膨脹劑的種類 形態

質地

(膨鬆的程

度) 味道 其它觀察

A 發粉

B 食用梳打粉

C 酵母

D 沒有

思考問題

1. 你有否注意到製作樣本 C 和其他樣本在時間上的差異?是什麼原因造成這差異呢?

2. 樣本 C 和樣本 A 在質感上有何分別?

3. 樣本 B 和樣本 A 在味道上有何分別?

4. 樣本 D 沒有添加發麵劑,有什麼因素導致這產品膨鬆?

5. 不同膨脹劑會用於不同產品中。試列出使用發粉、食用梳打粉及酵母的產品,並解釋 為甚麼該膨脹劑適合用來製作這些產品。

食譜:鬆餅(食物實驗 10)

材料 (20 個鬆餅)

麵粉糊 註: 膨脹劑的類型(實驗)

牛油 216 克

糖 250 克 樣本 A 20 克 發粉(原來的食譜)

蛋黃 4 隻 樣本 B 20 克 食用梳打粉

蛋白 4 隻 樣本 C 20 克 酵母

發粉 (註) 20 克 樣本 D 沒有膨脹劑

奶 150 毫升

低筋麵粉(蛋糕粉) 400 克

20

(23)

預備

1. 焗爐預熱至 180oC。

2. 把烘烤紙杯放入焗盆內。

步驟

1. 用打蛋機把蛋白打至起泡沫。把一半糖分三次加入蛋白,打至形成軟性泡沫。

2. 牛油和剩餘的糖打勻至淺黃色。加入蛋黃,拌勻。

3. 把麵粉和膨脹劑同篩在蛋黃混合液上,加入牛奶,拌勻。

4. 把蛋白糖分三次倒入麵粉糊在內,拌勻。

5. 用勺把麵粉糊倒入焗盆內。

6. 用 180oC 焗 15-20 分鐘。

註: 樣本 C:把酵母和牛奶混合,不用和麵粉同篩。

附件

生物性和化學性膨脹劑在水中的反應

由左至右:發粉(樣本 A)、食用梳打粉(樣本 B)、酵母(樣本 C)、酵母 + 糖(樣 本 D)。

樣本 A 和 B 的圖片均在加水後立即拍攝。樣本 C 和 D 的圖片則在加水後 5 分鐘拍攝。

(24)

鬆餅

由左至右:以發粉(樣本 A)、食用梳打粉(樣本 B)、酵母(樣本 C)及沒有膨脹劑

(樣本 D)製成的鬆餅。

22

(25)

糖對於海綿蛋糕質量的影響

目的研究不同份量的糖如何影響海綿蛋糕的質量。

原理

糖有保留烘焙產品水份的特質及能增加烘焙產品的體積。糖不足,產生的泡沫會不太穩定。

雞蛋的蛋白質變得沒有彈性及不細嫩。蛋糕的顏色不會呈金黃色,而且質地亦不夠濕潤和 欠缺彈性。產品的柔軟度較低及較乾身。由於糖可吸引水份,令烘焙產品變得柔軟。

愈多糖份,產品愈濕潤。過量的糖會提升雞蛋蛋白質的凝固溫度。這可能會導致蛋糕下沉,

蛋糕在形成外殼前空氣已經流失了,導致體積下降,紋理會呈膠狀和外殼顏色過度焦黃。

食物實驗 1 1

不同份量的糖對海綿蛋糕的影響 用具與材料

用具 材料

粉盆(中型)x 5 電動打蛋機 篩

打蛋器 抹刀碗 蛋糕盆 x 5 烘焙紙 x 5 吸油紙 x 5

糖的份量:

樣本 A 0 克 樣本 B 16 克

樣本 C 32 克(對照)

樣本 D 48 克 樣本 E 64 克

(每樣本中的糖和其他材料的份量,請參閱食譜)

步驟

1. 按照食譜,準備五款不同糖份的樣本。

2. 觀察樣本的表面。

3. 切割樣本成兩半,並觀察每邊的橫截面。

4. 比較結果。

(26)

結果

樣本 體積 顏色 質地 濕潤度 其他觀察

A (0克)

B (16克)

C (32克)

D (48克)

E (64克) 思考問題

1. 哪一個樣本的體積比較大?

2. 是什麼原因導致在樣本 E 中觀察到的濕潤度?

3. 是什麼原因導致在樣本 A 中觀察到的質地?

4. 除了糖的份量外,還有甚麼因素會影響海綿蛋糕的顏色和質地?

食譜:海綿蛋糕(食物實驗 11)

材料 (1 個 6 吋蛋糕)

麵粉糊 註: 糖的份量(實驗)

雞蛋(已打勻) 96毫升

(註) 32克 樣本 A 0克 低筋麵粉(蛋糕粉) 32克 樣本 B 16克

牛油(已溶) 16克 樣本 C 32克(對照)

樣本 D 48克 樣本 E 64克 預備

1. 預熱焗爐至 170oC。

2. 在蛋糕盆內墊上烘焙紙。

3. 篩好麵粉。

4. 把牛油溶成液體。

24

(27)

步驟

1. 在粉盆中,用電動打蛋機以高速打起雞蛋。

2. 形成泡沫時,加入 1/3 糖 (除樣本 A),繼續攪打。

3. 當糖溶解後,再加入 1/3 糖 (除樣本 A),繼續攪打。

4. 當糖溶解後,加入剩餘的 1/3 糖 (除樣本 A),繼續攪打,直到混合物變得黏稠,體積 應約脹大 4 倍。

5. 慢慢地撒上已篩的麵粉,用打蛋器拌勻。當沒有看到麵粉便停止,不要過度攪拌。

6. 加入已溶的牛油,拌勻。

7. 緩緩地將混合物倒入蛋糕盆中。

8. 放入焗爐焗 15-18 分鐘。

(28)

鹽對於麵糰質量的影響

目的研究不同份量的鹽如何影響麵糰的質量。

原理

把少量鹽加入麵粉混合物中可以調味,用於製作更結實的麵糰,並改善麵糰的體積、質地 和麵包團粒結構的均勻性,而且延長保質期。無鹽製成的產品往往是淡而無味。鹽調節麵 筋的溶解度和膨脹能力,使得麵糰更加柔韌,並且協助麵筋的形成。

在製作酵母麵包時,鹽有助於控制酵母生長。沒有鹽的話,發酵會過於迅速,並導致麵糰 過黏。太多鹽會抑制酵母的活性,從而減少二氧化碳的產生,降低麵包的體積。

食物實驗 12

不同份量的鹽對麵糰的影響 用具與材料

用具 材料

磅 粉盆 x 3 粉糰切割器 保鮮紙 量杯

鹽的份量:

樣本 A 0 克

樣本 B 5 克(對照)

樣本 C 10 克

(每樣本中的糖和其他材料的份量,請參閱食譜)

步驟

1. 按照食譜,準備三款不同鹽份的樣本。

2. 將麵糰發酵 120 分鐘。

3. 觀察樣本的外觀。

4. 將樣本轉到檯面上,用手指觸摸。

5. 比較結果。

結果

樣本 保鮮紙的形

狀 麵團的體積 質地 黏性 其他觀察

A (0克)

B (5克)

C (10克) 思考問題

1. 哪個樣本產生最多氣體?

2. 哪個樣本的體積最小?

3. 是什麼原因導致在樣本 A 中觀察到的黏性?

26

(29)

4. 除了減少樣本 C 的鹽的份量外,還有甚麼方法可以改善它的質地?為甚麼?

食譜:麵包麵糰(食物實驗 12)

材料

麵糰 註: 鹽的份量(實驗)

高筋麵粉(麵包粉) 250克

油 10克 樣本 A 0克

糖 24克 樣本 B 5克

奶粉 6克 樣本 C 10克

(註) 5克

水 190毫升

酵母 3克

步驟

1. 把麵粉、油、糖、奶粉及鹽混合。

2. 灑上酵母。將暖水撞入及混和。

3. 把混合物放在撤了麵粉的檯面上,搓至粉糰有彈性和不粘手。

4. 粉盆塗油,把搓好的粉糰放回粉盆內,蓋上保鮮紙。

5. 把粉糰放在一個溫暖的地方(不高於 50oC),靜置 120 分鐘,讓酵母進行發酵。

6. 觀察結果。

(30)

雞蛋在麵粉混合物中的作用

目的研究不同份量的雞蛋如何影響牛油蛋糕的質量。

原理

雞蛋的兩個重要組成部分是蛋白和蛋黃。發打蛋白可以形成泡沫並困住空氣。蛋黃充當乳 化劑,為麵粉混合物添加味道、營養素和顏色。於麵粉混合物加入雞蛋可以增強其結構的 完整性。烘焙時,雞蛋蛋白質凝結,令麵粉混合物更加結實。

雞蛋亦令麵粉混合物膨鬆起來。發打雞蛋時併入了空氣,在烘焙時,被困住的空氣會膨脹,

液態蛋變成蒸氣。產品膨脹後增加了體積。

蛋黃為烘焙產品增添味道、營養素和顏色,形成較黃色的團粒和較棕色的外皮。而且因為 雞蛋內的乳化劑和脂肪防止澱粉再結晶,從而延遲產品腐壞。

食物實驗 13

不同份量的雞蛋對牛油蛋糕的影響 用具與材料

用具 材料

粉盆(中型)x 3 抹刀

電動打蛋機 碗

標籤 焗盆 x 3 磅篩

雞蛋的份量:

樣本 A 50 毫升

樣本 B 100 毫升(對照)

樣本 C 150 毫升

(每樣本中的糖和其他材料的份量,請參閱食譜)

步驟

1. 按照食譜,準備三款不同雞蛋份量的樣本。

2. 觀察樣本的表面。

3. 切割樣本成兩半,並觀察每邊的橫截面。

4. 比較結果。

28

(31)

結果

樣本 外觀 顏色 體積 質地 其他觀察

A (50毫升)

B (100毫

升) C (150毫

升) 思考問題

1. 哪一個樣本的體積最大?為什麼?

2. 是什麼原因導致在樣本 C 中觀察到的緻密和膠狀的質地?

3. 是什麼原因導致在樣本 A 中觀察到易碎的的質地?

4. 除了改變雞蛋的份量外,如何可以改善樣本 A 和 C 的質地?為甚麼?

食譜:牛油蛋糕(食物實驗 13)

材料

麵粉糊 註: 雞蛋的份量(實驗)

雞蛋(已打勻)

(註) 100 毫升

糖 75 克 樣本 A 50毫升

低筋麵粉(蛋糕粉) 100克 樣本 B 100毫升 牛油(軟化) 100克 樣本 C 150毫升 預備

預熱焗爐至 170oC。

步驟

1. 把牛油和糖打起。

2. 將雞蛋分三次加入麵粉糊內,攪勻。

3. 把麵粉篩入麵粉糊中,拌勻。

4. 把麵粉糊倒入焗盆內。

5. 放入焗爐焗 40-45 分鐘。

(32)

焦糖化

目的

檢查不同種類的糖的焦糖化溫度。

原理

焦糖化是糖的熱分解。當糖被加熱時,糖分子被分解後產生新的芳香分子和顏色。因此,

把糖高溫加熱後會形成帶有焦糖味的褐色焦糖色素。要焦糖化不同種類的糖需要有不同的 溫度。

食物實驗 14

蔗糖和果糖的焦糖化 用具及材料

用具 材料

磅 鍋 溫度計 計時器標籤

蔗糖 果糖 水

樣本 A 150克 -- 75毫升 樣本 B -- 150克 75毫升

步驟

1. 在鍋內,用水把蔗糖溶解。

2. 用中高火把溶液加熱,並不停攪拌。

3. 使用溫度計來檢查糖漿的溫度。

4. 記錄褐色色素開始形成的溫度。

5. 繼續加熱一分鐘。

6. 觀察顏色和香味的變化。

使用果糖重複第 1-6 步驟。

結果

樣本 褐色色素開始形成的溫

度(oC) 糖漿的最終顏色 糖漿的最終香味 A

(蔗糖)

B (果糖)

30

(33)

思考問題

1. 哪種糖較快形成褐色色素?

2. 兩種糖的焦糖化溫度分別是什麼?

3. 如何在食品烹調時應用已焦糖化的糖漿?

4. 除了顏色和香味的改變,已焦糖化的糖漿還有甚麼改變?

(34)

運用水狀膠體將液體轉化為固體

目的

研究水狀膠體冷卻時將液體轉為固體的物理轉化。

原理

水狀膠體,通常稱為樹膠,是植物、動物、微生物或合成來源的親水性聚合物,通常含有 許多羥基,並且可以是高分子電解質。它們是天然存在或添加以控制水性食品的功能性質。

在這些性質中,最重要的是溶解性、黏度(包括增稠和膠凝)、保水力和許多其它性質。

水狀膠體的例子有卡拉膠(菜膠)、藻酸鹽、瓊脂、魚膠、果膠和澱粉。

菜膠是由約 25,000 個半乳糖衍生物組成的線性聚合物,並且可以紅海藻鹼提取製備。不 同的海藻產生不同的菜膠。它們的功能主要是增稠、懸浮和膠凝。一些菜膠在冷卻時形成 熱致可逆的凝膠。

菜膠可以防止乳清分離,令乳製品穩定。並且可以在熟肉中作為黏合劑,令香腸堅固,而 且可以用於牙膏和布丁中作增稠劑。

食物實驗 15

製作豆奶意大利麵條 用具與材料

用具 材料

不銹鋼煲刮剷 漏斗 針筒 杓子

膠管,長 1 米 水盆

豆奶 500 毫升

菜膠 25 克

冰和冷水

步驟

1. 將針筒尖端插入膠管中。

2. 準備一盆冰水。

3. 將液體和菜膠加熱至 80oC 左右。

4. 離火。

5. 用漏斗將液體轉移到針筒。

6. 將液體灌入長管中,把膠管浸在冰水中冷卻 2 分鐘。

7. 繼續灌注,把成分擠出。

8. 觀察。

結果

豆奶加熱前的稠度是怎樣?

32

(35)

添加菜膠後,豆奶的稠度是怎樣?

“意大利麵條”的質地是怎樣?

當擠出”意大利麵條”時,有沒有看到任何液 體?

思考問題

1. 為什麼要把液體加熱?

2. 有什麼其他材料可以替代菜膠?

3. 除了豆奶以外,還可以使用什麼液體?

(36)

用麥芽糊精令油脂脫水

目的研究麥芽糊精怎樣令油脂脫水。

原理

麥芽糊精是一種多醣,用作食品添加劑。它是由澱粉經過部分水解而產生的白色粉末,特 性是重量非常輕、吸濕力強。

麥芽糊精容易溶解於微甜的水中。製造麥芽糊精時,噴霧乾燥法在微觀層面產生非常多孔 的粉末。因為這種結構,麥芽糊精能夠吸收脂肪物質,在設計食品會時常與脂肪一起使用。

它吸收水分,因此被用作乳化劑和增稠劑,以及脂肪替代品。一旦麥芽糊精水合,它的黏 度和質地都和脂肪十分相似。

食物實驗 16 製作粉狀橄欖油 用具與材料

用具 材料

粉盆(中型)

手套

麥芽糊精 4 克

橄欖油 6 克

步驟

1. 把橄欖油放在粉盤中。

2. 逐少添加麥芽糊精。每次添加後用手指拌勻,直到形成碎屑。

3. 觀察。

結果

描述橄欖油以下的屬性:

質感 形態 口感

思考問題

1. 粉狀橄欖油與口腔中的唾液接觸會發生什麼?

2. 有什麼其他材料可以替代橄欖油?

球化

目的

研究化學反應如何改變食物的物理性質。

原理

34

(37)

藻酸鹽由棕色海藻精製而成。它能迅速吸水。藻酸鹽廣泛用於各種行業,包括食品、紡織 印刷和製藥。在食品工業中,藻酸鹽用作飲料和冰淇淋的增稠劑,以及用作果凍的膠凝劑。

藻酸鈣是非水溶性、凝膠狀的奶油色物質,可以通過將氯化鈣水溶液加入到藻酸鈉水溶液 中而產生。當含有藻酸鈉的液體滴入另一含有氯化鈣的液體中時,液滴的周圍將瞬時形成 一層薄膜。球化是這些液滴的烹飪過程,在視覺和質地上和魚子相似。

產生這樣的球體有兩種主要的方法,球化和反向球化。使用哪種方法取決於液體的酸鹼度 和鈣含量。

食物實驗 17

製作咖啡魚子醬 ── 一滴液體外層的凝膠狀薄膜的形成。

用具與材料

用具 材料

磅 鍋 抹刀

手提式拌打機 滴管 / 滴瓶 食物盒 x 2 魚子醬盒 小碗 x 3 大碗 針筒 匙

篩魚子醬匙

即溶咖啡粉 8 克

糖 8 克

熱水 500 毫升

藻酸鹽 2.5 克

蒸餾水 1 升

鈣鹽 10 克

飲用水(用於沖洗)

(38)

步驟

1. 將藻酸鹽加入已加熱的咖啡中。

2. 用手提式拌打機攪拌直至藻酸鹽完全溶解於咖啡中。

3. 將鈣鹽和蒸餾水加入食物盒中。

4. 當咖啡溫度降至 50-60oC 時,用滴管緩慢地把咖啡滴入水中。

5. 將咖啡液滴移入另一個盛有飲用水的食物盒中,用於沖洗。

6. 觀察。

結果

咖啡加熱後的稠度是怎樣?

在滴進水之前,咖啡及藻酸鹽混合物的狀態是怎 樣?

滴入水後,咖啡混合物液滴的狀態如何?

咖啡液滴在嘴裡的味道怎麼樣?

思考問題

1. 如果使用含鈣的飲料而不是使用咖啡,可能會發生什麼事?

2. 有什麼其他材料可以替代咖啡 / 咖啡粉?

36

參考文獻

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