砂糖の製菓科学：結晶形状・保水性（親水性）・気泡の抱き込み
製菓・製パンにおいて、砂糖は単に甘味をつけるだけでなく、生地をしっとり柔らかく保ち、気泡を安定させ、美しい焼き色をつける極めて重要な構造材料です。一般的な純白のグラニュー糖のかさ比重は約0.85 g/mLであり、すりきり小さじ1杯あたり4.19グラム（通常4.2gと表記）、大さじ1杯あたり12.57グラムになります。
結晶の形状とかさ密度の違い：砂糖の種類によって計量スプーン1杯の重さは大きく異なります。グラニュー糖はサラサラと流動性があります。黒糖やブラウンシュガー（かさ密度 約0.83 g/mL、小さじ1杯4.09g）は糖蜜の膜を含むため、スプーンで軽く押し固めて隙間を埋めて量る必要があります。最も注意が必要なのは粉糖（かさ密度 約0.56 g/mL、小さじ1杯わずか2.76g）です。粉糖は微粉末に粉砕され3%のコーンスターチを含むため、グラニュー糖より34%も軽くなります。体積での1対1代用は絶対にいけません。
砂糖の優れた保水力（親水性）：ショ糖分子は水素結合によって水分を強く引きつけ抱き込む性質があります。ケーキ生地の中で砂糖が水分を保持することで、小麦粉のグルテン過剰形成を防ぎ、きめ細かくしっとりとした口どけの良いスポンジを作ります。また焼き上がりのパサつきや老化を防ぎ、日持ちを良くします。
バターのクリーミング性とメイラード反応：室温のバターに砂糖を加えてすり混ぜる際、鋭角な砂糖の結晶がバターの油脂膜に微細な空気孔を無数に切り込みます。これがオーブンの熱で膨らんでふんわりとした食感を生みます。さらに160℃以上の焼成でキャラメル化とメイラード反応が起き、芳醇な香ばしさとキツネ色の焼き色が生まれます。
炭水化物と糖質制限：グラニュー糖小さじ1杯（4.2g）のカロリーは約16.3 kcal、炭水化物（糖質）は4.2gです。WHOが推奨する1日の遊離糖類摂取目安量は女性で約25g（小さじ約6杯）、男性で約36g（小さじ約8.5杯）です。