打发蛋白不仅费手腕，还要费脑子！
云无心
松鼠名片
食品工程博士，《吃的真相》作者，科学松鼠。在实验室里研究“做饭”，以养家糊口；在媒体上介绍“吃的真相”，以传播科学。
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。
超有才的厨娘！
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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。
气泡是蛋糕结构的关键
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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。
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？
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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
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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
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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
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。
作者：云无心
排版：红色皇后
来源：松鼠云无心
题图：拍摄者Rita Maas
微信：squirrelclub
微博：科学松鼠会
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