乳化劑是一種介面活性劑，用於穩定水與油脂之間原本互不相容的質地狀態。例如在洗碗時，比重較水輕的油脂會漂浮在水面，此時只要加入洗碗劑就會阻隔油脂彼此聚合，而能讓水包來包覆油脂，這個作用就是【乳化-Emulsifiers】。因此原本沾附在碗盤表面的油脂，會因為清潔劑頭所含的乳化介面活性劑，用水先完成包覆油脂，再藉由物以類聚的效應，讓清水帶走髒水而達到洗淨效果。
而運用到烘焙上的【乳化作用】，目的也是要讓液體來包覆油脂，讓油脂能均勻地與麵粉結合，這樣才能達到口感濕潤、保濕的效果。因此未能乳化完全的蛋糕或是餅乾，就容易產生局部崩塌，就是水歸水、油脂歸油脂與麵粉各自結合，高溫時察覺不出來，一但靜置降溫放置一段時間後，水分子輕易被空氣蒸發掉，留下油脂無法鏈結綁住麵粉，因而產生了乾裂現象。*麵粉的結合是因為水與麵粉裡的小麥蛋白 (即麵筋) 作用而來。
當然並非所有烘焙操作都在追求完全的乳化，有些反倒是刻意不要乳化，而是要留下【酥碎、掉渣】的效果，例如不添加雞蛋的法式沙布蕾 (Sablé ) 酥餅，或刻意用丁塊狀冰涼奶油，與麵粉切拌的油酥(餅乾)塔皮，所以理解烘焙的水分 (鮮奶、果汁、清水、蛋白…) 與油脂的結合方式，才能隨心所欲地調整出成品質地。
乳製品–自給自足的天然乳化食材
鮮奶、奶油、鮮奶油裡，都同時含有大量水分與油脂，但為何在從瓶罐中倒出來時，卻沒有出現分離現象？這是因為生乳裡頭的乳脂肪表面，都自帶著【水溶性球鏈】，所以在沒有人工外力干預情況下，它們就能穩定自我平衡的共存。傳統的生乳擠出後其實只需透過靜置，比重較輕的乳脂肪就會自然的漂浮到鮮乳表面，把它撈來使用就是「鮮奶油」。當然今日的市售鮮奶油是將生乳透過離心分離而來，因此脂肪濃度是被精確控制的。但因為這些乳製品原本就含比例不同的水分與油脂，例如奶油塊中大約含有14%的水分，因此用奶油製作出來的甜點，就會與水分含量極低的植物油 (如橄欖油的含水率僅有0.1%) 的甜點或麵包配方質地大不相同。這是因為植物油不含天然乳製品的【水溶性球鏈】，因此在與麵粉拌合時，就幾乎難以結合，是需要透過添加乳化劑來達成目的。
不少網友曾經問了我這個問題：「為何生吐司配方裡沒有添加奶油？是漏寫了嗎？」由前面簡單的生乳原理說明或許你就能明白，其實「市售鮮奶油」並非單純的水分而已，它是含有35%脂肪的乳製品，運用到到蛋糕或麵包麵團的製作，如配方中沒再額外添加清水時，在無需添加乳化劑 (如蛋黃) 的前提下，它就能完美且輕易的與麵粉結合，它就幾乎等於《水 + 奶粉 + 奶油塊 + 蛋黃》的綜合體。
蛋黃的乳化 – 甜點
雞蛋是烘焙中運用最為廣泛的天然乳化劑，很多甜點配方中需添加雞蛋，其實更為的是裡頭的【蛋黃】而非蛋白！蛋白在大多時候僅是扮演水份與黏結的角色。一顆中型雞蛋的蛋黃平均都是20克，蛋白約為30克，所以當你理解蛋黃與蛋白的真正角色後，是否突然就種海闊天空的感覺？例如原本的餅乾配方是使用一顆雞蛋，那麼在保持幾乎相同含水率的情況下，你就能變化成1顆蛋黃外加30克的義式濃縮咖啡，而成了咖啡餅乾之類的新樣貌。
而運用到蛋糕製作時，當雞蛋與油脂能充分乳化，蛋糕質地就會愈趨細膩，所以一般的操作過程大多是，雞蛋、水分及油脂都先融合 (也包含了砂糖)，然後再與麵粉拌合，當然有些磅蛋糕配方如果用的是植物油，就不一定會用以上的方法，反而是將油脂最後加入麵團，這麼操作所得到的成品通常口感是更為濕潤，但相對地膨發高度較低，拿起來有不是輕盈而是略有濕重的感覺，例如一道祖母級「紅蘿蔔磅蛋糕」配方就是這樣的操作方式，不過那是因為配方中還是有添加膨脹劑時才適合這樣做，大多沒有膨脹劑參語的蛋糕體，依然是需要將油脂、砂糖、雞蛋、液體等材料先打發結合，才在最終拌入麵粉。
蛋黃的乳化 – 麵包
至於準備麵包麵團時，如是清水與奶油丁的結合，多大是讓水先與麵粉結合建立起筋性，再將自帶【水溶性球鏈】的奶油丁加入，雖然這樣的麵團裡額外多出了不少水分，但因為透過充分攪打與發酵歷程的緩慢水合作用，最終水分子、奶油還是能與麵粉有良好的結合性。不果如果你刻意將麵團原本的水分刪掉20克而改換加入重蛋黃一顆，或直接刪掉50克水分而改加入一顆全蛋替代，你就會發現麵包成品變得特別柔軟、更耐放且膨發效果更好 (特別是吐司)，這是因為水分子透過蛋黃乳化作用的加持，而能完整包入麵筋組織裡層，讓烘烤間將麵筋裡的水分揮發成蒸氣，而撐出更高挺的氣室所得到的效果。蛋當然前提是麵筋揉整與發酵都必須到位。
植物性乳化劑 – 亞麻籽、大豆(黃豆)
蛋黃是因為裡頭含有【卵磷脂】而能發揮乳化效力，不過卻是動物性的，那麼對於無法或不宜食用動物性蛋白的人該怎麼辦？此時另外兩個在大自然界中同樣自含【卵磷脂】的植物性乳化劑就是亞麻籽 (Flaxseed) 與大豆 (Soybeans)。
亞麻籽Flaxseed
亞麻籽與大豆都是自含【卵磷脂】的植物性蛋白，這樣的蛋白就是能幫助油脂雨水結合的乳化劑。在烘焙領域大多是使用亞麻籽，而其它食品加工則多選用大豆蛋白，當然這是有原因的，除了因為亞麻籽蛋白相對便宜之外，更重要的是它能自己產生凝膠狀物質，它是一種近似蛋白的透明黏稠質地，所以當捨去雞蛋時，選用亞麻籽就是非常理想的替代品，如果單純只是要發揮亞麻籽的乳化效果，只要粉磨的夠細再加上高速混拌 (如採用果汁機)，就能發揮類似卵磷脂的乳化效果，但要達到黏稠還是必須透過高溫才能釋出，而並非所有的烘焙製作都有高速混拌的操作，因此最常見的做法就是先用熱水浸泡過亞麻籽粉，等待冷卻後再替帶雞蛋拌入烘焙材料中。至於是否有一定的理想比例？經過研究資料查詢大約是《1：5：5》，也就是使用20克的亞麻籽粉，能將100克油脂與100克水完全乳化。當然這是一個食品工業的參考值，用到烘焙上還是需要經過廚師的要求予以增減，因為並非所有配方的水與油脂都剛好是相同的重量。
大豆Soybeans
大豆蛋白與油脂及水的理想比例是《1：4：5》，不過這是指被萃取出來的乳膠凝脂狀的大豆蛋白，既不是黃豆粉也非豆漿，所以這個比例也是僅能參考，因此想運用大豆裡的【卵磷脂- Lecithin】發揮乳化效果時，同樣需要經過配方測試，而無法加入水分的材料，似乎也只能購買現成【大豆蛋白乳】或粉狀【卵磷脂】，而自己先前發表的「全蔬食生吐司」採用的方式是，以豆漿植物奶全替代鮮奶，以高量豆漿所含卵磷脂，作為將橄欖油與豆漿水分，兩者乳化後製作出質地細膩麵團的配方。
乳化是一個廣泛運用在烘焙上的重要過程，目的都是將液體與油脂完美且穩定的結合再一起，而食品加工業中則多用添加劑來完成，例如冰淇淋的製作，為了要讓脂肪與液體能在溫度變動下會分離，不至於出現冰晶組織，就一定需在製程裡加入乳化劑。而居家烘焙則需要靠著以上所說的3種食材以達到目的。過去已在很多麵糊的拌合操作還藉，都以「質地滑順、表面略帶光澤感….」用為判斷操作是否到位，因只有在乳化完全、材料分布均勻時，才能呈現出這樣的質地，希望這篇文章能幫助你從科學的觀點認識乳化。
