안녕, 나는 오늘의 자기소개를 맡은 유화제야. 내 이름에서 알 수 있듯이, 나는 기본적으로 유화의 기능을 하고 있어. 하지만 내 역할이 유화뿐이라면, 쟁쟁한 재료 친구들을 제치고 N번째 자기소개 서의 10번째 주인공이 될 수 없었겠지?(웃음) 내가 이렇게 자신만만하게 말할 수 있는 건 제과 제빵 에서 다양하면서도 중요한 역할을 하고 있기 때문이야. 우선 유화의 의미에 대해 살펴보고, 친수성 부분과 친유성 부분으로 나뉘는 유화제의 분자 구조를 살펴보며 물과 기름이 서로 분리되지 않고 안 정적으로 혼합될 수 있었던 이유에 대해 알아보자. 그리고 유화제가 유화 기능 외에 빵의 부피와 식 감, 작업성, 노화 방지에 어떤 영향을 주는지도 함께 소개할게.
유화제란
유화란 물과 기름과 같이 서로 잘 혼합되지 않는 두 종류의 액체를 안정적으로 혼합시켜 장시간 유지하는 것을 가리켜. 유화 상태를 오래 지속시키기 위해 사용되는 물질을 유화제라고 하지. 사실 식 품에는 물과 기름 외에도 당, 단백질, 염류, 전분 등과 같은 여 러 성분들이 함께 공존하고 있어. 그렇기 때문에 유화제는 물 과 기름의 안정적인 혼합을 이끌어내는 것은 물론, 식품을 구 성하고 있는 복합적인 성분들과 상호 작용하며 빵의 특성을 형성하는 데 결정적인 역할을 하고 있지. 유화제로 인해 겪게 되는 반죽의 성질 변화를 소개하기 전에 먼저 유화제의 분자 구조에 대해 자세히 알아보도록 하자.
유화제의 역할
앞에서 언급했듯이, 유화제는 유화를 통해 믹스처를 안정화하는 용도뿐만 아니라 빵 반죽의 특성을 변화시키는 종합적인 역할을 수행해. 유화제 투입 시 나타나는 대표적인 효과로 빵 의 부피가 커지고 식감이 부드러워지는 것을 볼 수 있어. 이외 에도 유화제는 반죽의 물리적인 성질을 개선하고 노화를 방지 해. 이 2가지 효과에 대해 더 자세히 알아보자. 첫 번째, 반죽의 물리적인 성질 개선. 노화 방지제로 많이 사 용되는 유화제 ‘모노글리세라이드’를 사용할 경우, 공기 중의 습기를 빨아들이는 성격인 흡습성이 증가해 반죽이 잘 늘어나 고 다루기 쉽게 돼. 이는 유화제가 전분의 부피가 커지는 것을 막고 글루텐이 물을 잘 흡수할 수 있도록 도운 덕분에, 글루텐 에 삼차원적 망이 형성되고 반죽의 점탄성에 변화가 생겼기 때문이야. 이러한 변화는 반죽 형성 단계에서 유화제가 글루 텐과 결합해 복합체를 만들고, 반죽의 물리적인 성질을 변화 시켜 기계내성을 향상시킨 것에서 비롯된 거야. 두 번째, 노화 방지. 빵은 노화 현상을 거치며 반죽이 질겨지 고, 먹음직스러운 냄새는 사라지지. 이러한 노화 현상은 빵이 식으며 발생한 아밀로오스와 아밀로펙틴의 재결정화로 전분 의 입자가 굳으며 나타나는 거야. 이를 방지하기 위해 유화제 를 투입했다고 가정해 보자. 유화제는 전분 속의 아밀로오스 와 결합하여 복합체를 만들어. 이로 인해 전분 입자의 결합력 이 약해지며 빵이 부드러워지고, 아밀로오스가 다시 결정화되 는 것을 억제하여 노화의 진행을 막을 수 있어. 이와 같은 방 식으로, 유화제는 아밀로펙틴과의 결합을 통해 복합체를 이루 고 아밀로펙틴의 재결정화를 방지해. 또 전분 입자 속 수화된 물을 보호하여 노화를 늦추고 신선한 상태를 장시간 유지할 수 있게 만들어.
유화제의 분자 구조
유화제를 이루고 있는 분자는 물에 용해되기 쉬운 ‘친수성 부분’과 물에는 용해되기 어렵고 기름에 용해되기 쉬운 ‘친유성 부분’으로 나뉘어. 친수성 부분에는 글리세린, 설탕, 소르비탄, 프로필렌글리 콜처럼 수용성 알코올 또는 당류가 해당돼. 친유성 부분에는 지방산 기가 포함되지. 친유성 부분은 기름방울과 기포 주위에 자리를 잡고, 이들이 손상되는 것을 막아. 이렇게 보존된 기름방울과 기포는 반죽 전체에 흩어지지. 이처럼 유화제는 물과 기름의 미세한 입자에 각각 연결되어 물과 기름이 서로 분리되지 않도록 만들어. 대표적으로 달걀 노른자에 존재하는 ‘레시틴’은 친수성인 ‘인산기 부분’과 친유성인 ‘지방산기’로 구성되어 있어, 물과 기름을 유화하 는 기능을 하지. 식품 성분 중에서는 단백질을 예시로 들 수 있어. 단백질의 분자 중 친수성 아미노산 잔기는 물 쪽으로 향하고, 친유 성 아미노산 잔기는 기름 쪽으로 향하여 기름방울 표면에 흡착돼 보 호피막을 만들고 유화제로서 작용해.
내 소개서를 읽어줘서 고마워, 이제 나와 조금 더 친해진 기분이 들어? 나에 대한 이야기가 더 궁금하다면, 아래의 출처를 참고해 줘. 앞으로 도 베이킹 재료 친구들 많이 소개해 줄게. 안녕!
본문 출처 : 파울라 피고니, 『하우 베이킹 웍스』, 터닝포인트, 2022 조남지, 김영호, 안호기, 신숭녕, 황윤경 공저, 『제과제빵 재료학』, 비앤씨월드, 2017
월간 베이커리 뉴스 / 조한슬 기자 stert1207@naver.com
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