반죽의 혼합(dough mixing)
목차
- 혼합의 목적
- 반죽형성에 관여하는 인자
- 반죽의 오우버 믹싱과 브레이크 다운
제빵에 있어서 중요한 것은 반죽이 이스트에 의하여 생산된 가스에 의하여 팽창될 수 있고, 아울러 가스를 수용할 수 있는 구조를 형성하는 것이다. 이러한 구조를 이룰 수 있는 물질로 글루텐 단백질이 중요하며 또한 제빵시 최대의 효과를 얻기 위하여서는 글루텐의 성질을 변형시킬 필요가 있는데 방법으로는 발효가 오랫동안 이용되어 왔으며 발효과정을 통하여 반죽은 숙성된다. 반죽의 숙성 즉 구조의 형성은 물리적, 화학적 및 생물학적인 요소가 작용하는 복잡한 과정을 거치게 된다.
혼합의 목적
혼합 공정은 제빵 원료를 물리적 일 로 분산시켜 균일한 혼합불을 만듦과 동시에 글루텐 단백질을 물리적으로 형성시켜 가소성, 탄성및 흐름성을 갖는 3차원적 구조를 갖도록 하는데 있다.
반죽형성에 관여하는 인자
1.기계적 인자(혼합기에서의 작용)
첫번째 단계 픽업(pick up) 단계로서 원료가 균일하게 혼합되고 글루텐의 구조가 형성되기 시작하는 단계이다.
두번째 단계 크린 업(ciean up)단계로서 반죽은 건조한 상태로서 탄성을 갖기 시작하고 혼합기에 달라 붙지 않는 매우 응집력이 큰 상태 되는 단계이다.
세번째 반죽의 형성 단계(development stage)로서 반죽은 찢어짐이 없이 얇은 막으로 늘어나는 성질을 보이는데 이때가 최적 상태 되는 단계이다.
2.화학적 인자
반죽의 형성에 관여하는 화학적 인자로서 이황화 결합의 환원 치올기의 산화 지방질의 과산화 반응 및 효소에 의한 단백질 분해 등이 있다.
반죽의 오우버 믹싱과 브레이크 다운
빵 반죽의 물성은 글루테의 네트워크 구조에 위한 것이기 때문에 반죽의 오우버 믹싱과 브레이크 다운은 글루텐의 구조 변화의 결과라 말할수 있다. 이 구조의 병화를 설명하는데는 4가지 모델이 제시된다.
1. 단백질 분자의 배열이 네트워크 구조에서 한 방향으로 배열되는 경우로 글루텐의 네트워크가 형성되지 않으므로서 미끄럼에 대한 저항성을 상실하는 것으로 설명될 수 있다.
2. 글루텐의 S-S 결합이 가수분해나 과도한 기계적 힘에 의하여 절단되어 글루텐 분자가 너무 작아져 글루텐 사이의 상호 작용이 감소하는 경우 즉 SH와 SS의 상호 교환 반응이 감소하는 경우이다.
3. 글루텐의 SS결합이 혼합의 기계적 에너지에 의하여 절단되어 생성된 치올 라디칼에 후마르산이 결합하여 단백질 표면의 전하를 변화시킨다든지 단백질의 구조를 변화시켜 단백질간 상호작용을 저하시키는 경우이다.
4. 단백질의 보수력의 변화와 반죽중 유리수의 증가로 설명하는 모델로는 반죽의 브레이크 다운에 대한 가역성이 설명될 수 있다. 즉 단백질 분자 또는 입자의 주변에 존재하는 수분은 과도한 혼합 작용을 받게 되면 , 글루테닌의 집합체 영역 내부에 존재하는 친수영역이 파괴되어 수분이 유출되어 반죽은 질어지는 상태로 변화 되는 break down상태가 된다.
반죽 형성에 관여하는 밀가루의 성분
밀가루의 종류에 따라 혼합특성이나 반죽의 성질은 차이가 난다. 강력분의 경우는 최적으 점탄성을 갖도록 반죽을 혼합하는데 긴 시간을 필요로 하나 박력분은 그 반대이다.
밀가루를 물과 혼합하여 반죽을 만든 다음 반죽을 물로 씻으면 크게 전분 글루텐 및 수용성 성분으로 나눌수 있다. 이들 세 성분은 제빵에 있어서 필수적인 성분이다. 수용성 성분은 수용성 탄수화물, 아미노산, 무기질, 단백질, 펙토산, 당단백질 등을 함유하고 있으며 일부성분은 발효과정중 이스트으 먹이로 이용되어 가스발생에 도움을 주며 특히 펙토산과 당단백질을 글루텐의 신장성에 영향을 주어 반죽의 가스 보유력을 향상시킨다.
1. 밀가루 단백질 : 밀의 제빵 적성은 단백질의 함량 및 질에 좌우된다. 일밙ㄱ으로 단백질 함량은 재배 조건에 따라 변하게 되나 질은 유전적인 요인이다. 밀가루의 단백질 함량은 빵의 부피를 결정하는 중요한 인자이다.
밀가루에 함유되어 있는 각종 단백질은 용해성을 기초로하여 물, 식염수, 70%에탄올, 0.01N초산을 가지고 순차적으로 추출될 수 있기 때문에 이들 용매에 의한 추출법이 밀가루 단백질을 분석하는데 광범위하게 이용되고 있다.
2. 밀가루의 단백질과 혼합 특성 : 단백질 함량은 밀으 품종에 따라 차이 난다. 동일한 품종의 밀에서도 단백질 함량은 기후 및 재배 조건에 의해 차이를 보인다. 또한 동일 품종에서도 밀가루 단백질 함유량이 높게되며 흡수율이 증가되고 향자 사이에 직선적 관계를 보이게 된다.
3. 밀가루 전분 : 밀가루의 주된 성분으로서 아밀로스와 아밀로펙팅으로 구성된다. 밀전분의 아밀로스함량은 대략 25%정도이며 나머지는 아밀로펙틴이다. 아밀로펙틴은 평균23개의 포도당단위 마다 가지를 이루고 있으므로 가지정도는 4.4%이다. 전분은 순수한 아밀로스와 아밀로펙틴으로만 이루어 진 것이 아니며 지방질, 질소화합물, 인산화합물, 무기질 등이 들어있다.
4. 펙토산 : 5탄당의 중합체를 가리킨다. 펙토산은 물에 수용성이나 헤미셀룰로스는 알칼리에 용해되기 때문에 헤미셀룰로스와 다르다. 밀가루에는 펙토산이 2~3%정도 함유되어 있는데 이중 0.8~1.5%가 물에 녹는데 물에 녹는 것을 수용성펙토산, 불용성인 것을 불용성 펙토산이라고 한다.
5. 밀가루의 지질 : 밀가루에는 약 2%의 지질이 함유되어 있다.지질은 에탄올, 핵산 등의 유기용매에 녹는 물질을 총칭하는데 지질은 단순지질과 복합지질로 크게 분류되고 있다.
6. 반죽의 흡수율에 영향을 주는 요인들 : 원부재료에 의한 영향 [밀가루의 성분, 탈지분유및 활성 글루텐, 설탕, 물의 경도 ], 공정 및 제법에 의한 영향, 반죽 온도 조절이 있다.
다음 시간에는 빵 반죽의 발효에 대해 알아보도록 하겠습니다.
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