千层饼的材料中含有面粉、黄油和糖等成分，在烘焙的过程中，烤箱内的高温会使饼糊中的水分逐渐蒸发，饼糊温度升高，形成了所谓的玻璃化现象。

当千层饼冷却后，水分开始渐渐地重新回到千层饼中，会使千层饼变得潮湿而粘稠，然后进一步干燥，变得越来越硬。因此，千层饼在冷却后变硬，是由于水分的循环变化，使饼糊中的成分重新结晶或硬化所致。