베이킹 이론 공부8(달걀의 과학)

• 달걀의 과학

 

-팔방미인 노른자!!

달걀은 당류, 유지, 유제품에 이어 빵 반죽이 잘 나오게 만들어주는 훌륭한 부재료 중 하나다. 특히 노른자의 효과는 한두 가지가 아니다. 단백질의 영양가를 나타내는 지수인 프로테인 스코어를 보면 달걀은 전란 일때 최대치인 100이 된다. 프로테인 스코어란 인체에서 합성되지 못해 음식물로 ㅅㅂ취해야 하는 8종류의 아미노산, 즉 필수아미노산이 적절히 잘 함유 되어 있는지 나타내는 지표인데, 이것만 봐도 영양가가 얼마나 많은지 알 수 있다. 그중 35-40%를 점하는 노른자의 평균 성분비는 수분 50%,지질30%,단백질 15%, 기타(미네랄, 비타민 등) 5%로 되어 있다. 그리고 지질은 중성지방 65%, 인지질(레시틴)30%,콜레스테롤5%로 이루어져 있다. 달걀 노른자가 노란 이유는 카로티노이드계 색소가 풍부하게 들어 있기 때문이다. 노른자의 색깔은 닭이 먹는 모이의 색깔에 따라 조금씩 달라진다. 모이에 옥수수가 많으면 노란색이 많이 반영되고, 파프리카나 갑각류가 많으면 붉은 기가 많아진다. 노란색에 붉은 기가 들어가기 때문에 실제로는 주황색 처럼 보인다. 카로티노이드는 식물과 동물 등 자연계에 폭넓게 존재하는 노란 계통에서 붉은 계통까지의 천연색소군으로 그 명칭은 carrot(당근)의 노란 색소에서 비롯했다. 노른자에 포함되 ㄴ카로티노이드는 크산토필과 카로틴으로 크게 구분되는데, 카로틴의 함유량은 2~4%에 불과하고 대부분 크산토필류이다. 크산토필류에는 노란색 계통과 붉은색 계통이 있는데 옥수수와 파프리카에서 비롯한것이다. 또, 색소가 적은 모이일 경우 노란색은 옅어지고 베이지나 크림색으로 백색화 된다. 어쨌든 달걀노른자의 색까롸 영양은 아무 상관 없기 때문에 영양가에 별로 차이가 없다. 제빵에서 달걀노른자의 역할은 감칠맛(풍미)공급, 종합적인 영양공급, 더욱 선명한 크러스트 컬러와 살짝 노란빛을 띠는 크럼 컬러 공급, 빵 반죽의 유화개선까지 총 네가지를 들 수 있다. 처음 세가지는 굳이 다시 설명할 필요가 없을 듯하니 생략하고, 마지막 빵 분죽의 유화 개선에 대해 알아보겠다. 일반적으로 유화란 물과 기름과 같이 섞이지 않는 물질을 균일하게 혼합하는 것을 가리킨다. 그때 물과 기름의 경계면에 작용하여 유화하는 물질을 식품의 경우에는'유화제',세제나 화장품의 경우에는 '계면활성제'라고 부른다. 계면활성제에서 '계면'이란 물질과 물질의 경계면이라는 의미로 물과 기름이 섞이지 않아 생기는 액체 경계면 등을 가리킨다. 계면활성제는 그 경계면에 달라 붙어 작용해서 물과 기름처럼 원래는 섞이지 않는 물질을 섞어 유배객 액체(에멀션)로 만든다. 이 '유화'에는 '수중유적(O/W)'형과'유중수적(W/O)'형이 있다. 예를 들어 우유나 마요네즈 등은 기름이 물에 둘러싸여 있는'O/W유화, 버터나 마라린 등은 반대로 물이 기름에 둘러싸여 있는'W/O유화'라고 부른다. 한편 유화제인 레시틴은 자연계 동식물의 모든 세포 속에 존재하는데, 구리스어로 달걀노른자를 뜻하는 단아(lekithos:레키토스)에서 유래했다. 식품에 쓰이는 레시틴은 달걀 노른자나 콩에서 유래한 것이 일반적인데, 천연 인지질(지질의 일부에 인산을 포함하고 있다)을 가리킨다. 특히 노른자의 레시틴은 기름을 물로 분해시켜 에멀션을 만드는 유화력이 강력해서, 빵 반죽할 때도 안정적인 에멀션 상태를 유지한다.  레시틴 분자는 '지방산','글리세린','인산','콜린'이라는 네 가지 부분으로 되어었다. 레시틴의 특징은 분자의 한쪽 끝에 있는 지방산이 친유성을 가지고 있고, 또 다른 쪽 끝에 있는 콜린이 친수성을 가지고 있다는 점이다. 물과 기름의 경계면에서 기름 쪽에는 지방산의 친유기의 다리를 담그고 물쪽에는 머리를 담근 상태라고 할 수 있다. 즉 레시틴은 한 손에는 기름, 다른 한 손에는 물을 쥔 중간다리 역할을 하고 있다. 요컨대 '수중유적(o/w)'형과'유중수적(w/o)'형 둘다 물과 기름 중 어느하나에 다수의 유화분자의 머리 혹은 다리가 닿아 있어서 물 분자와 기름 방울이 잘 고정된다는 것이다. 그리하여 물과 기름이 분해, 확산하기 때문에 탁한 유백색 상태를 유지할 수 있다. 달걀노른자가 들어간 반죽은 믹싱 과정에서 노른자 속 레시틴이 유화제로 작용하여, 유화가 촉진된다. 여기서 말하는 빵 반죽의 유화란 물 분자와 기름방울을 반죽 속에서 분산시켜 레시틴에 의해 수중유적(o/w)형이 되는 것이다. 이 상태로 빵 반죽에 분산,확산되면 빵 반죽이 보다 유연하고 매끄러워져서 신장성, 신전성이 늘어난다. 이러한 반죽은 발효 때도 잘 늘어나고 구울 때도 더 잘 부풀어 오른다. , 그 결과 훨씬 볼륨감있는 빵으로 완성 된다. 게다가 식감이 부드럽고 입에서 살살 녹는 느낌이 듭니다. 또 레시틴 때문에 유화된 수중 유적(o/w)형의 에멀션이 전분의 미셀구조에 침윤해서 미셀구조의 수축을 느슨하게 함으로써 전분의 노화를 늦춥니다. 그리하여 결과적으로 빵 자체의 경화를 늦추기 때문에 빵을 더 오래 보존할 수 있습니다. 

 

-흰자는 빵을 만들때 필요할까?

지금까지 달걀 노른자의 다양한 장점을 알아보았습니다. 노른자는 리치 계열 빵에 절대 없어서는 안 될 부재료라고 할 수 있다. 그렇다면 흰자는 어떨까? 부끄럽게도 예전까지 필자는 빵 혹은 빵 반죽에 흰가기 필요하지 않다고 생각했는데, 결론부터 말하자면 빵의 종류에 따라서는 적정량이라면 흰자도 필요하다. 전란의 64% 전후를 차지하는 달걀흰자는 약 90%가 물이고, 나머지 10%가 고형분이다. 고형분중 90%가 단백질인데, 그 약 54%가 오브알부민이라는 단백질로 디ㅗ어있다. 달걀흰자의 기포성(머랭,스펀지케이크에 응용)과 열응고성(과자 반죽 등을 구워 굳히는 효과)은 이 오브알부민 역할이 크다. 빵의 경우에는 보통 전란 혹은 달걀노른자를 주로 사용하고 흰자만 따로 첨가하지 않는다. 또 달걀을 아예넣지 않는 빵 종류도 많기 때문에, 여기서는 전란을 첨가하는 경우에 한해 구체적으로 설명한다. 지극히 일반적인 식빵A(달걀이 배합되지 않은)와 그 빵 반죽에 들어가는 가루대비 5%중량의 흰자를 첨가한 식빵B를 거의 같은 조건(100g의 원형 성형)으로 테스트 베이킹한 후 제품을 비교했다. 그 결과 식빵 B는 식빵A보다 빵의 볼륨감이 약간 더 컸고,탄력도 더 강했으며 손바닥으로 같은 압력을 가했을 때 원래 형태로 돌아오는 복원력 면에서도 더 뛰어났다. 한편 식빵A 역시 아무 문제없이 맛있는 빵이었지만, 구운 후 1시간이 지나자 빵 측면부의 잔주름이 식빵B보다 더 많아B에 비해 측면부 조직의 약체화를 관찰할 수 있었다. 이러한 것들을 종합적으로 고찰해보면 오브 알부민을 주로 하는 달걀흰자 단백질은 80도 전후 일 때 완전히 응고되어 하얗게 굳으므로 달걀흰자는 글루텐과 마찬가지로 빵의 골격 구조로 훌륭히 작용한다고 말할 수 있다. 다만 흰자의 총량이 10%를 넘으면 비린내가 나게 되고 특유의 탱탱하고 푸석푸석한 느낌이 늘어나면서 식감이 나빠진다. 필자의 사건이지만, 관능적평가까지 포함해 정리하면 제빵에는 달걀흰자 첨가량이 가루대비 중량 10%이하, 가능하다면 5%전후로 조절하는 것이 가장 바랍직하며, 조금 수고스럽기는 하지만 나머지는 개별적으로 달걀노른자의 배합량을 정해서 조정하여 식감과 풍미를 살리는 것을 추천한다.