Küpsetamise teadus on uurimisvaldkond, mille eesmärk on mõista ja hõlpsamini manipuleerida köögis küpsetamise teaduslikke aspekte. See hõlmab tavaliselt mõistmist, kuidas kuumuse kasutamine võib rooga muuta, ning ka mitme erineva toidu küpsetamisega seotud keemiliste komponentide mõistmist. Küpsetamine on paljuski lihtsalt keemia, mille tulemuseks on pigem söödavad tulemused kui muud keemilised lahused või loomingud. Küpsetusteadus võimaldab pagaritel ja kokkadel paremini mõista, kuidas küpsetusprotsess muudab põhikomponendid tooteks, mis on palju suurem kui selle osade summa.
Küpsetamise teaduse üks põhiaspekte on arusaam sellest, kuidas toidule soojust rakendatakse ja kuidas see rakendus toitu algtasemel muudab. See ulatub küpsetusteadusest kaugemale, kuna kuumuse kasutamine on sama oluline ka muude toiduvalmistamisviiside puhul. Alates märjast kuumusest, nagu keetmine, praadimine ja aurutamine, kuni kuivade kuumusteni, nagu küpsetamine ja grillimine, ei ole kõik kuumuse tüübid ühesugused ja nende mõju roogadele võib olla väga erinev. Seda tüüpi küpsetusteadus ilmneb sageli olukordades, kus leiba küpsetatakse nii niiskuse kui ka kuiva kuumusega või sõõrikute ja saiakeste praadimisel või keetmisel.
Küpsetamise teadus on tõesti omaette kulinaarse uurimise valdkond, mis puudutab küpsetamisel tavaliselt kasutatavaid koostisosi ja seda, kuidas need koostisosad koos töötavad. Näiteks jahu ja vesi on leivaküpsetamisel kaks kõige levinumat koostisosa koos kergitusainega ning nende komponentide koos töötamine määrab toodetava leiva tüübi. Jahu, kui seda kasutatakse õiges vahekorras teiste koostisosadega, toodab gluteeni, mis moodustab tainas või taignas tugevad, kuid elastsed sidemed.
See gluteen suudab palju venitada. Mõned retseptid nõuavad tainast testimist, et veenduda, et seda saab venitada piisavalt õhukeseks, et see rebenemata läbi näeks. Mõnes mõttes võib gluteeni pidada närimiskummi sarnaseks. Gluteeni saab samamoodi täis puhuda ja mulliks puhuda, millel on piisavalt tugevust oma kuju säilitamiseks.
Küpsetamisteadust mõistdes teab pagar, et nende mullide tekitamiseks tuleb tainasse või taignasse sisestada mingisugune gaas. Tavaliselt tehakse seda pärmi või kergitusaine lisamisega. Pärm on mikroorganism, mis sööb suhkruid ja toodab gaase, samas kui happed ja alused kergitusainetest, nagu söögisooda ja küpsetuspulber, võivad samuti tekitada gaase, mis puhuvad gluteeni mullideks. Küpsetusteaduse põhimõtetega hästi kursis olev pagar mõistab, et kui tainas küpseb leivaks, jäävad gluteeni tugevus need mullid alles ning saadud leib on kerge ja õhuline.