软小麦面粉主要由淀粉（64%～74%）和蛋白质（9%～15%）组成。面粉中加入水，充分拌和，此时面粉中的蛋白质[主要是麦醇溶蛋白（gliadin）和麦谷蛋白（glutenin）]就会形成一种叫作面筋的蛋白质复合物，从而使得到的面团具有弹性。面筋能吸收其重量1.5倍的水，并且在发酵过程中，还能留住酵母产生的二氧化碳。麦醇溶蛋白和麦谷蛋白的比例决定了面团的性质。麦谷蛋白使面团具有韧性和弹性，而麦醇溶蛋白则使面团具有延展性。
发酵过程中起主要作用的是一种特殊的微生物，叫作酿酒酵母（Saccharomycescerevisiae）。它通常被称为啤酒酵母（beeryeast），几千年来一直用于制作面包和酒类（葡萄酒、啤酒等）。面包酵母利用面粉淀粉中的低聚糖来产生酒精和二氧化碳。面团静置一段时间后就会因为二氧化碳的产生而膨胀。在发酵过程中，酵母还会产生一系列芳香物质使面包具有不错的香味。在加热烘焙过程中，面团中二氧化碳和空气的膨胀以及水和酒精的汽化使面团体积进一步增大。另外，我们还可以加入合适的化学发酵剂，也就是在面团中加入由碳酸氢钠（sodiumbicarbonate）和其他盐类[如酒石酸钾（potassiumtartrate）和碳酸氢铵（ammoniumbicarbonate）]制成的化学酵母。碳酸氢钠与酸性物质发生反应时会释放出二氧化碳和水，其他盐类也会分解并释放出气体，使面团膨胀。
在烘焙过程中也发生了许多其他的化学物理反应，它们同样也为面包的成功制作出了一份力。面包的烘烤温度在180～275℃，时间从13～60分钟不等。面团里的发酵会持续进行，直到酵母菌在40～60℃死亡为止。随后在60～80℃时，发酵产生的酒精挥发，淀粉开始凝固。在100～140℃的较高温度下，面包表面的水完全蒸发并开始形成外壳。面包表面的琥珀色是因为发生了焦糖化反应和美拉德反应（Maillardreaction，我们稍后就会谈到美拉德反应）。
服务员问你们想喝点什么，你要了一杯红酒，你的同事要了一杯啤酒。这真有意思，除了刚刚香气四溢的面包外，这两种饮料居然也是面包酵母辛勤工作的成果。
● 烤牛排（美拉德反应）
你决定不要第一道菜（意大利正餐用餐顺序为前菜、第一道菜、第二道菜、配菜、甜品。第一道菜通常为意面，一般没有肉），虽然一盘美味的意大利面十分诱人，但你今天早上已经摄入了丰富的碳水化合物，而且刚刚你也没有管住嘴，吃了一片面包（也是碳水化合物）来打发等待的时间。所以你点了一份不错的牛排。
几分钟后，服务员递给你一盘美味的烤牛排，牛排熟得恰到好处，香气扑鼻，非常诱人。除了厨师的功劳，还要归功于一种化学反应：美拉德反应，而且它也许是整个美食界最重要的化学反应。这个名字由法国医生、生物化学家路易斯·卡米拉·美拉德（Louis-CamilleMaillard， 1878—1936）提出，并以他的名字命名。在研究细胞的代谢时，美拉德发现了一种特殊反应，这种反应可以在蛋白质的氨基酸和细胞中的糖之间发生。有趣的是，在厨房里烹饪各种食物的过程中也会出现这样的反应。除了牛排的香味，面包皮、果酱馅饼或其他甜食的特殊香味，洋葱油炸菜以及其他油炸食品（如薯条或米兰风味的炸肉排）表面的焦棕色，都要归功于美拉德反应。
