תוֹכֶן
ערבוב יחד של ביצים, קמח, סוכר, מים ושאר מרכיבים ליצירת בצק, ואז אפיית הבצק הזה בתנור, יכול להראות כמו תהליך פשוט אך קסום. התוצאה הסופית הטעימה שנראית מבליטה את הטבע יוצא הדופן. זה לא קסם, אלא סדרה של תגובות כימיות מורכבות שעומדת מאחורי תהליך הבישול הזה, שנמצא כבר אלפי שנים.
קשירת חלבונים
הקמח מכיל שני חלבונים חשובים - גלוטנין וגלידין. כשמוסיפים מים לקמח לייצור בצק, הם מאפשרים לחלבונים אלה להיקשר יחד ומחלבון חדש הנקרא גלוטן. לישה של הבצק מעצימה את קשרי הגלוטן הללו. לאחר שהבצק מכניס לתנור מחומם, הוא מתחיל לעלות ולגדול את רשת הגלוטן. רשת זו מתקשה בסופו של דבר בתהליך האפייה, ומעניקה פנים של כיכר לחם או טוב אפוי דומה למבנה החתימה שלו.
שומרי קסמים
חומרי מסיר - כמו שמרים, אבקת אפייה וסודה לשתייה - מעניקים לבצק אפוי את הקלילות הכריתית שלו. סודה לשתייה משיגה זאת על ידי תגובה עם חומצות בבצק כדי לייצר גז פחמן דו חמצני, שמפשט את הבצק. אבקת אפייה משחררת פחמן דו חמצני פעמיים במהלך כל תהליך האפייה - פעם כשהיא מכה במים ופעם כשהיא מגיעה לטמפרטורה מסוימת בתנור. כשמוסיפים שמרים לבצק הוא מתחיל להאכיל מעמילנים - מייצר סוכרים, אלכוהול ופחמן דו חמצני כתוצרי לוואי. בדומה לאבקת אפייה וסודה לשתייה, גם הפחמן הדו-חמצני שמייצר שמרים גורם לבצק להתפחה.
תגובות מילארד
תגובות מילארד מתרחשות כאשר חלבונים וסוכרים מתפרקים ומסודרים מחדש בטמפרטורות גבוהות. סוכרים וחלבונים אלה יכולים להיות נגזרים מקמח בפני עצמו, או שהם יכולים להיות משופרים בתוספת סוכרים וביצים. התגובות מייצרות תרכובות אורגניות בצורת טבעת המכהות את פני בצק האפייה. תגובות מילארד מייצרות גם ניחוחות וטוסטים וטעמים ותרכובות טעם. תרכובות אלה מגיבות זו בזו, ומייצרות ארומות וטעמים מורכבים עוד יותר.
טעמי הקרמליזציה
קרמליזציה, המתרחשת בטמפרטורה של 356 מעלות פרנהייט, היא התגובה הכימית האחרונה שמתרחשת בתהליך האפייה. התגובה מתרחשת כאשר חום גבוה גורם למולקולות סוכר להתפרק ולשחרר מים, שהופכים לאדים. דיאקטיל, המעניק לקרמל את טעמו הבוטרוטש, מיוצר בשלבים הראשונים של הקרמליזציה. בשלב הבא מיוצרים אסטרים ולקטונים, בעלי טעם דמוי רום. לבסוף, ייצור מולקולות פוראן מקנה טעם אגוזי, ומולקולה הנקראת מלטול מעניקה טעם טעים.