Sponge Cakeを作る(その5-1) ; シフォンケーキを極める part2-1: 教科書的なエンゼルフードケーキを基準に、小麦粉、砂糖、卵黄、卵白の比率を少しずつ変化させ教科書的なclassic chiffon cakeの組成になるまでA→Eの5段階のバッター(batter)サンプルを作成しオリジナルシフォンケーキの配合を決定するための予備試験を行った。

基本のシフォンケーキ:Classic Chiffon Cake

前回シフォンケーキの原点であるエンゼルフードケーキを作成しゼロの「基準」を確認しました。今回はこの基準点から卵黄重量と保水量を少しずつ変化させながら変化の方向軸を確認に行きます。油脂にバターを加えるとテクスチャーの変化が大きすぎて方向性が分からなくなりますので油脂はオイル(キャノラオイル)に統一し、乳化に問題のない比率で加え、卵黄分量に比例させて増量します。その分保湿に必要な水分を牛乳で加えます。保水量は標準的なシフォンケーキの重量比から使用する卵黄重量に比例換算して計算しました。また今回も構造の弾性/歯ごたえに影響するベーキングパウダーは使しません。鉛直方向への膨張はメレンゲの起泡性と水蒸気圧のみを利用します。

①エンゼルケーキの立ち位置(座標)を”0″と決めましたので、個数換算(卵黄(個)/卵白(個))を基準とする水平軸(仮にX軸上に採ると)基本的なスポンジケーキの位置Sは、S=1.0(1/1)にあることになります。位置の変数xは、0<x<1にある条件でxはシフォンケーキの集合の要素を満たします。x=0.8(4/5)の位置がシフォンケーキの標準混合比となります。ちなみにx>1がカステラスポンジケーキの要素となります。まずは、エンゼルケーキ(x=0)の対極に相当するx=0.8の基本のシフォンケーキ(Classic Chiffon Cake)をΦ18 cmのシフォンケーキパンでこしらえます(ベーキンングパウダーは使用、ただし油脂はキャノラオイルに限定)。この風味と食感をよく覚えておきます。これが食感の方向ベクトルを推定するヒントになるはずです。

卵黄/卵白配合比と小麦と砂糖の配合比(ratio high / low)から分類したスポンジケーキの分類

教科書的な基本のシフォンケーキの配合組成は以下の通りです。Encyclopedia of Food and health 2016: P 582より引用させていただきました。これより上白糖を用いる場合の比率はシフォンケーキで81、エンジェルフードケーキで161と概算しました。

Chiffon Cake
(% Flour Weight)
Angel food Cake
(% Flour Weight)
Flour100100
Granulated Sugar108215
Egg White277
Whole Egg143
Cream of Tartar14
Oil40
Water 80
Salt21
Baking Powder4
教科書的なシフォンケーキとエンゼルフードケーキの配合組成:Encyclopedia of Food and health 2016: P 582より引用

ここから分量をΦ18 cmサイズのシフォンケーキ専用の焼型に合わせて計算、微調整していきます。ただし卵黄/卵白=4/5(個数比)で作成しますので少し分量修正が必要になります。卵白の換水値を80、牛乳の換水値90とし、卵白重量は1個34.6グラムでしたので卵黄より1個分多い卵白は約28グラムの水分とカウントしました。下記に今回作成した標準タイプのシフォンケーキの配合組成表を示します。
ただし以下のHigh Ratio ケーキの基本公式を使用します(焼型容積率75%で概算)。

① 卵の総用量(グラム)+ ミルクの総用量(グラム)>グラニュー糖の総用量

今回は卵黄74グラム+卵白173グラム=247グラム(実測値)、換算値は74 + (173-34.6)=212.4(=212グラム)の全卵総重量としました。全卵重量/小麦粉重量=1.63 (オリジナル1.43より14%誤差あり)

ミルク用量は換算値で104グラムなので トータル316グラム、上白糖総用量uはその3/4以下の分量なので237グラム未満と計算できる。(*多いほど仕上がったケーキの保湿が良好となり、長持ちする。)
換算値は、u=104グラムであるからこの条件を十分満たしている。

②小麦粉の総用量<砂糖の総用量 上白糖では小麦粉値との重量比0.75以上
104/130 = 0.81 > 0.75 これも条件をみたしている。

以上の約束定理を考慮した上で作成した成分配合表は以下のようになりました。これもある意味では結果的にオリジナルな配合組成になります。比較的きれいな数値になっているのではと思います。

IngredientsFor Φ18 cm tube pan
Egg Yolk4 e.a (74 gram)
Powdered Superfine Sugar52 gram
Vegetable Oil (canola)52 gram
Whole Milk104 gram
Cake Flour130 gram
Salt2 gram
Baking Powder5 gram
Egg White5 e.a.(173 gram)
Cream of Tartar2 gram
Powdered Superfine Sugar52 gram
Baking Trick170C x 55 minutes
Basic Chiffon Cake Recipe

Instructions: これはほぼエンジェルケーキと同じですので端折ります。
①卵黄、砂糖、オイル、牛乳をBain-Marieで混合します。
②小麦粉、塩、ベーキングパウダーを篩い、①と混合し安定した乳化状態にします。
③卵白にクリームオブターターを加えて、電動ホイッパーで泡立てし砂糖を加えながらメレンゲを仕上げます。
④メレンゲと卵黄混合液を混ぜてバッターを完成し、焼型に注ぎ170℃で55分オーブンで調理します。

Making chiffon batter: Place 4 egg yolk, 52 gram sugar, 52 gram oil, and 104 gram milk into a middle bowl over Bain-marie and mix well. Shift 130 gram cake flour and 2 gram salt, 5 gram baking powder over the egg yolk mixture,and whisk until well incorporated. Place 5 egg whites and 2 gram cream of tartar in a metal bowl, and electric-whisk until soft peak form. Gradually adding sugar, electric-whisk until stiff peak form. According to the go back method, combine the egg yolk mixture and the stiff peak meringue to fold it gently until it gets smooth and even. Pour the batter into the tube pan and oven-bake at 170C for 55 minutes.

オーブンで170度で55分焼いていく際のシフォンケーキが膨らむ過程を示します。焼き始めて5分ほどで表面が膨らみはじめ、10分で明らかに上に凸、20分で焼型の側面の高さを超えてしまったので表面にヒビが見え始め、25分で膨張はピークに達し接触面を失った生地の頂部は割れました(少しバッターが多すぎたことが原因でしょうね、容積率は55~60%でいい印象)。いずれにせよ表面はカットして平らにしますので結果的にはこのことはどうでもいいことにはなります(少しははみ出ないとカット出来ない)。

Thermal expansion of the batter: In 5 minutes baking at 170C, the batter begins to show its elevation. In 10 minutes, the apparent lentiform elevation appears. In 20 minutes, the elevation of the batter gets over the side wall of the tube pan to cause disruption of the surface. In 25 minutes, it reaches the peak elevation with marked crack.

オーブンから取り出した後は、焼型をひっくり返しマグカップなどの上に乗せて室温で冷ませます。上部の焼型からはみ出した部分をカットし表面を平らにします。保管する場合は水分が蒸発しないようにラップで包んで冷蔵庫に入れておきます。今回はスポンジの味にあまり影響がでないように植物性ホイップクリームであっさりとフロスティングしました。標準の4:5混合のシフォンケーキ、流石に公式化されて公表されているだけあって一部の隙もない食感の完成度です。ここから卵黄の混合比を変えてオリジナルな配合黄金比を探りにいきます。

クラシックシフォンケーキ完成

②次に、ミニチュア版のカップケーキサイズのサンプルA〜E(ベーキングパウダーなし)で卵黄の含量による食感の変化を探りにいきます。サンプルはA: zero(卵黄混合0)、B: 卵黄:卵白-1:5相当(個数比)、C: 卵黄:卵白-2:5相当 、D: 卵黄:卵白-3:5相当 、E: 卵黄:卵白-4:5相当 (標準のシフォンケーキ配合)、 として設定しすべてφ6cmのラメキンで作成しました。焼き時間は170℃x20分を目安としました。配合組成表は以下の通りです。略号はEY: 卵黄、OI:オイル、MI:ミルク、EW:卵白、CT:クリームオブターター、SA:塩、PS: 粉砕上白糖、CF:薄力粉、TE:使用した卵黄混合物、TM: 使用したメレンゲー薄力粉混合物、TV: total volume、BT: Baking Time(焼き時間)です。卵黄混合物は今回卵黄5個で81グラムでしたので卵黄1 個20グラムを使用する際の用量に修正しました。これにより数学的に美しく目視でわかりやすい配合に組み上げました。最終比率(卵黄/卵白パーセント)は、A=0%, B=11.7%, C=23.5%, D=35.2%, E=47.0%となります。基本のシフォンケーキに使用されている卵黄:卵白の重量比は、1:2~3であることがわかります。

IngredientsABCDETV
EY048121640/81(5)
PS0246820
OI03691230
MI0510152050
TE014284256140
EW3434343434170(5)
CT0.60.60.60.60.63
SA0.20.20.20.20.21.0
PS121212121260
CF121212121260
TM5959595959354
BT2020202530
Blending Ratio of the Sample Batter : Abbreviations are as follows; EY: egg yolk, OI: oil, MI: milk, EW: eg white, CT: cream of tartar, SA; salt, PS: powdered superfine sugar, CF: cake flour, TE:; total egg yolk mixture, TM: total meringue flour mixture, TV: total volume, BT: baking time

だいぶ長編記事で複雑化してきたのでここで一旦切ります。次回この結果と、結果からチョイスした配合でΦ18cm大のオリジナルシフォンケーキを焼いてみます。