海绵蛋糕膨松的关键主要是配方设计。配方设计主要坚持平衡原则，即干湿平衡，强弱平衡。
海绵蛋糕的膨松来自于蛋清蛋白的发泡作用，由此而形成的具有一定硬度的泡沫结构，使蛋量有一个较大的变化范畴。此外，蛋不仅是湿性原料的主要来源，而且也是体现蛋糕品质与特色最重要的原料。蛋量越多，蛋糕的品质与口感越好，档次越高。
不同档次海绵蛋糕的配方比例：
高档海绵蛋糕：粉、蛋比为1:0:1.8以上（高达2.5）
中档海绵蛋糕：粉、蛋比为1.0~1.8
低档海绵蛋糕：粉、蛋比为1.0:1.0以下（低至0.4）
低档海绵蛋糕可由奶水（或水）来补充液体量，以维持一定的干、湿平衡，但总水量不应超过面粉量。
糖在海绵蛋糕配方中的变化不大，其用量与面粉量接近，并随原料总量的增加略有增加。糖的增加受到两方面因素的制约，即甜味过重以及对结构的减弱。据研究，当糖量降低至面粉量的70%以下时，由于浆料粘度降低，持气量与吸湿性下降，将会明显影响蛋糕的膨松度、体积、滋润度及货架期。
糖的用量一般为面粉量的75%~100%。当蛋、粉比高于2.2的配方，糖量可增加至面粉量的100%~110%。
综上所述，按配方平衡原则确定了海绵蛋糕三大基本原料（面粉、鸡蛋和糖）的比例或用量。
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