发酵粉的化学式（发酵粉的化学反应方程式）

本文系《粤厨宝典》丛书作者潘英俊先生原创作品，旨在饮食文化及烹饪技术研究

前言：

“发酵粉”是一种化学原料复合配出来的食品添加剂，使用的历史并不长，至于是肇始于中国还是发轫于西方则无从稽考，通常观点多倾向于后者。

严格来说，用“发酵”两字来为这种食品添加剂命名并不恰当。

因为通常所说的“发酵”来源于“酦酵”；

《韵会》曰：“

酘谓之酦。

”

《集韵》曰：“

酵，酒滓。

”

原义是指酿酒时作物发生变化的前后时期；“酦”居于作物酿酒时的前期变化，在这之后作物就会渗出液体来，那就是酒；

但是，此时的酒远未达到醇厚的境界，还须经历后期的深化，居于此时期的变化就称作“酵”。

后来，人们就用“酦酵”——发酵来形容微生物、植物细胞、酵母菌等使有机物分解的过程。

然而，“发酵粉”之中既没有微生物，又没有植物细胞，更加没有酵母菌，全凭加热时发生化学反应所释放出的气体使面（麪）团膨胀。

所以，广州人习惯将这种食品添加剂称为“发粉”。

尽管两者只是一字之差，意义则大不相同。

因为面（麪）点加工之中所谓的发酵，是指利用微生物、植物细胞或酵母菌使面（麪）中的有机物进行物理分解所生成的气体使面（麪）团蓬松。

两者原理大相径庭。

“发酵粉”是为麪（面）制品而设计，不允许在肉制品加工上使用

“发酵粉”的另一个别名——“泡打粉”，则来源于Baking Powder的音译。

如果是直译的话，应为“烘粉”“焙粉”或“烘焙粉”。

那么，“发酵粉”是什么食品添加剂呢？

正确来说，“发酵粉”应称为“复合膨松剂”——Mixed Leavening Agents或“化学膨松剂”——Chemical Leavening Agents。

它是由碳酸氢盐、有机酸、酸性盐及明矾等复配而成。

这种复配形式一般限定在麪制品（面制品）使用。

如果运用到肉制品，如烧鹅、烧肉及炸鱼皮等具明胶的肉制品，则不应按这个思路上设计。只要处理好酸性原料与碱性原料的合理比例即可，过程不需要考虑产生二氧化碳（CO

2

）的问题。

酸性原料

可让生的肉制品表皮（明胶）软化甚至溶解；在高温下，肉制品表皮（明胶）先溶解后硬化再到酥化。

碱性原料

可让肉制品表皮（明胶）扩张性发韧；在高温下，肉制品表皮（明胶）直接朝硬化方向转变，以至脆化。

酸性原料与碱性原料的比例及复合后的使用量是调节肉制品表皮（明胶）的酥脆效果的关键，酸性原料偏多，制品酥化强烈，碱性原料偏多，制品脆化强烈。

原理就是如此简单。

肉制品所用的酸性原料与碱性原料与麪制品（面制品）所用“发酵粉”的原料有重合，可借此了解一下。

“发酵粉”的原料有的可用于肉制品的明胶（表皮）烧烤或油炸加工

正文：

“发酵粉”所用的碳酸氢盐可能是碳酸氢钠或是碳酸氢铵等；酸性物质可能是酒石酸或是柠檬酸，又或是乳酸等；酸性盐可能是酒石酸氢钾或是富马酸一钠，又或是磷酸二氢钙、磷酸氢钙、焦磷酸二氢钙、酸性磷酸铝钠等；明矾可能是钾明矾或是铵明矾，又或是烧钾明矾、烧铵明矾等。

碳酸氢钠

即“小苏打”，英文称Sodium Bicarbonate，分子式为NaHCO

3

，是俗称“纯碱”或“苏打”（Soda）的碳酸钠（Na

2

CO

3

）吸收二氧化碳（CO

2

）后结成晶体的碳酸盐。

碳酸氢钠受热分解会释放出大量的二氧化碳，从而让面（麪）制品产生多孔的海棉状疏松结构。

其最大的优点是产气迅速而成为面（麪）制品常见的食品添加剂。

不过，由于碳酸氢钠产气迅速，单纯使用容易导致制品形成较大的空洞。

正是这个原因，面（麪）食制作人员就祈望找出方法抑制碳酸氢钠产气迅速而形成空洞的问题，这才出现了“发酵粉”。

如果与酒石酸氢钾（

KC

4

H

5

O

6

）等酸性盐及明矾配合使用，碳酸氢钠产气迅速的问题便解决了。

原理是在初始加温时，碳酸氢钠与酸性盐发生反应生成第一轮气体，待酸性盐消耗殆尽时，碳酸氢钠再与明矾发生反应生成第二轮气体，从而确保碳酸氢钠产气均衡。

这就是所谓的“双重反应”——Double acting。

碳酸氢钠在“发酵粉”配方中所占的比例取决于在面（麪）制品成型前所需的气量。如果用量过多，碳酸氢钠会返回成碳酸钠（Na

2

CO

3

）。

如果制品残留有碳酸钠（Na

2

CO

3

），不仅影响制品风味，还会导致制品发黄或夹杂黄斑。

肉制品的配制原理与麪（面）制品的配制原理是有区别的

碳酸氢铵

又名“碳铵”“酸式碳酸铵”“重碳酸铵”，英文称Ammonium Bicarbonate，分子式为NH

4

HCO

3

，是二氧化碳通入氨水后结晶而得的碳酸盐。

由于这种碳酸盐会分解出铵（NH

3

）、二氧化碳（CO

2

）和水（H

2

O），形成刺鼻的铵臭味，故而又有“臭粉”“嗅粉”或“溴粉”的别名。

与碳酸氢钠（NaHCO

3

）一样，碳酸氢铵作膨松剂时可单独使用。

但与碳酸氢钠不一样的是膨胀方向，碳酸氢钠使制品上向膨胀，而碳酸氢铵使制品横向膨胀。

两者配合正是图其不同的膨胀方向。

酒石酸

的英文称Tartaric Acid，分子式为C

4

H

6

O

6

，是酿造葡萄酒时所产生的副产品——酒石再与钙等反应结晶的有机酸。

它可以作为酸味剂使用，酸味为柠檬酸的1.2～1.3倍。配用在“发酵粉”上是起催化作用。

柠檬酸

又名“枸橼酸”，英文称Citric Acid，分子式为C

6

H

8

O

7

，天然存在于柠檬、柑橘等酸味水果之中，目前是以黑曲霉发酵法制取出来的有机盐。

其酸味强，酸感迅速、柔和、爽快，是常见的酸味剂之一。

配合“发酵粉”用起到掩盖碱味的作用。

乳酸

的英文称Lactic Acid，分子式为C

3

H

6

O

3

，是用淀粉、葡萄糖或牛乳接种乳酸杆菌发酵所生成的有机酸。

配用在“发酵粉”上与酒石酸（C

4

H

6

O

6

）及柠檬酸（C

6

H

8

O

7

）的功用相近。

酒石酸氢钾

又名“重酒石酸钾”“酸性酒石酸钾”“酒石酸钾”“L-酒石酸氢钾”，英文除Potassium Bitartrate之外，还有Cream of Tartar，所以点心厨师多称它为“塔塔粉”。

其分子式为C

4

H

4

KO

6

，是酿造葡萄酒时所生的副产品——酒石用水萃取后结晶的酸性盐。

可以作为酸碱调节剂使用。

例如制作“戚风蛋糕”需要打发蛋清（蛋白）作膨松剂，但蛋清（蛋白）是碱性物质（pH值7.6），打发起的泡沫相当虚浮，致使“蛋糕”欠缺坚挺。

而在打发蛋清（蛋白）时添加入酒石酸氢钾将蛋清（蛋白）的酸碱度（pH值）调成4.6～4.8时，就可以抑制“蛋糕”塌陷以及增强“蛋糕”韧性和柔软感。

酒石酸氢钾受热时会生成二氧化碳气体，但产气缓慢，配用在“发酵粉”上正是与产气迅速的碳酸氢钠相匹配，即有所谓的缓冲，而形成一快一慢的持续气体，降低制品收瘪、皱缩。

富马酸一钠

的英文称Monosodium Fumarate，分子式为C

4

H

3

NaO

4

，是富马酸（C

4

H

4

O

4

）与碳酸钠中和结晶而得的酸性盐。配用在“发酵粉”上与酒石酸氢钾（C

4

H

4

KO

6

）的作用一致。

磷酸二氢钙

又名“磷酸一钙”，英文称Calcium Phosphate Primary、Calcium Biphosphate、Calcium Phosphate Monobasic、Calcium Dihydrogen Phosphate及Monocalcium Phosphate 等，分子式为Ca(H2PO

4

)

2

·H

2

O。

一般分饲料级和食品级两种，后者在食品添加剂名目中作水分保持剂和酸度调节剂使用。

配在“发酵粉”上作缓冲气体的功能。

磷酸氢钙

的英文称Calcium Hydrogen Phosphate，分子式为CaHPO

4

·2H

2

O，是磷酸（H

3

PO

4

）与钙（Ca）反应生成的酸性盐。

配在“发酵粉”上与磷酸二氢钙（Ca(H

2

PO

4

)

2

·H

2

O）的功能相近。

磷酸二氢钠

又称“磷酸一钠”，英文称Monosodium Phosphate或Sodium Dihydrogen Phosphate，简称MSP，分子式为NaH

2

PO

4

·2H

2

O。

配在“发酵粉”上作缓冲气体的功能。

焦磷酸二氢钙

又名“酸性焦磷酸钙”，英文称Calcium Dihydrogen Pyrophosphate，分子式为CaH

2

P

2

O

7

。

配在“发酵粉”上与磷酸二氢钙（Ca(H

2

PO

4

)

2

·H

2

O）的功能相近。

酸性磷酸铝钠

又名“磷酸铝钠”，英文称Sodium Aluminium Phosphate，分子式为NaAl

3

H

14

(PO

4

)

8

·4H

2

O。

配在“发酵粉”上与磷酸二氢钙（Ca(H

2

PO

4

)

2

·H

2

O）的功能相近。

钾明矾

又名“白矾”“明矾”，中药称“石涅”“矾石”“羽涅”“羽泽”“涅石”“理石”“白君”“雪矾”“云母矾”，都是“硫酸铝钾”的俗称，英文称Aluminium Potassium Sulphate，分子式为ALK(SO

4

)

2

·12H

2

O，是以明矾石为原料提取的酸性盐。

钾明矾加热会产生二氧化碳气体和中性盐，而中性盐可抑制碱性，从而掩盖碳酸氢钠（NaHCO

3

）所产生的碱气味。

钾明矾与碳酸氢钠（NaHCO

3

）搭配相信是“发酵粉”的雏形。

由于我国明矾石的蕴藏量占全球总量的78%，并在公元5世纪的《雷公炮炙论》有所记载，有人以此推断“发酵粉”的配方是始于中国。

钾明矾与碳酸氢钠（NaHCO

3

）搭配最大的优点是产气缓和、气量充足，不仅能增强制品的酥脆度，还提高了膨胀度。

然而，由于钾明矾是以硫酸铝钾（KAl(SO

4

)

2

）为主，含有一定量的铝，而铝过量摄入会给人带来危害，容易引发老年痴呆症，故而使用量必须谨慎，残留量必须控制在每千克制品少于100毫克的范围内。

铵明矾

又名“铝铵矾”及“铵矾”，即“硫酸铝铵”，英文称Aluminium Ammonium Sulphate，分子式AlNH

4

(SO

4

)

2

·12H

2

O或NH

4

Al(SO

4

)

2

·12H

2

O，是以矾石或铝矾土与硫酸（H

2

SO

4

）反应所得的酸性盐。

其功能及危害性与钾明矾相同

。

烧钾明矾

又名“烧明矾”，英文名称Burntalum或Driedalum，分子式为KAl(SO

4

)

2

，是明矾石在200摄氏度环境煅烧所得的酸性盐，故而学名亦是“硫酸铝钾”。

其功能及危害性与钾明矾相同

。

烧铵明矾

英文称Burn Ammonium Alum，分子式为NH

4

Al(SO

4

)

2

，是矾石或铝矾土在250摄氏度环境煅烧所得的酸性盐，故而学名亦是“硫酸铝铵”。

其功能及危害性与钾明矾相同

。

这里要补充说明，铵明矾（AlNH4(SO

4

)

2

·12H

2

O或NH

4

Al(SO

4

)

2

·12H

2

O）、烧钾明矾（KAl(SO

4

)

2

）及烧铵明矾（NH

4

Al(SO

4

)

2

）并非国家禁止在食品中使用添加剂，或者说它们是国家法定的食品添加剂。但仅允许在豆类制品、麪糊（面糊）、油炸麪（油炸面）制品、烘焙食品及海蜇产品中使用，而且有限量标准，即最大使用量和残留量的指标要求。

也就是说，带有明矾的“发酵粉”是不允许在肉制品中使用，这一点必须清晰。

目前，老百姓受到宣传上的影响，对明矾的使用具高度的敏感性，建议非必要不添加。

轻质碳酸钙

又称“沉淀碳酸钙”，英文称Light Calcium Carbonate或Precipitated Calcium Carbonate，简称PCC，分子式为CaCO

3

，是石灰乳与二氧化碳反应后沉淀所得的粉末。

与碳酸氢钠（NaHCO

3

）不同，轻质碳酸钙要在强热下才会分解并释放出二氧化碳，正好形成一前一后的气源，配用在“发酵粉”上正是图取这个效果。

严格来说，“发酵粉”没有固定的配方，应视制品的特性和所要求的质感而作出选择，不同的配方会形成迅速与缓慢的产气特点，如果需要产气迅速却用上产气缓慢的“发酵粉”，效果便大打折扣。

因此，在生产某种制品前应对不同的配方进行测试，然后才作出必要的选择和调整。

一般而言，原始的“发酵粉”有两种，

一种是碳酸氢钠（NaHCO

3

）配明矾（即硫酸铝钾和硫酸铝铵的各种制品），取膨脆松软，多用在含水量较多的制品上，如“馒头”等，但亦可用在“饼干”上；

另一种是碳酸氢钠（NaHCO

3

）配碳酸氢铵（NH

4

HCO

3

），取膨松酥软，多用在含水量较少的制品上，如“光酥饼”等；后者称“膨松碱”，会残留刺鼻铵气臭味。

后来，科研人员在前者的基础上增加了各种酸性化合物，成为了“膨松酸”。

由于“膨松酸”没有刺鼻的气味，备受点心厨师的关注。

全文完