밀가루의 글루텐 함량과 형성 비교

소개글

밀가루의 글루텐 함량과 형성 비교에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 날짜 (Date)
2. 실험 제목 (Title)
3. 목적 (Objective)
4. 실험재료 (Reagents)
5. 기구 및 기기 (Apparatus)
6. 실험방법 (Methods)
7. 실험결과 (Results)
8. 고찰 (Discussion)
9. 참고문헌

본문내용

백질 함량이 낮을수록 바삭한 식감을 줄 수 있기에 박력분이 과자, 튀김에 사용이 된다.
2) 밀가루 반죽
밀가루에 물을 넣고 반죽하면 불용성 단백질인 글리아딘과 글루테닌이 수화되면서 점탄성을 가진 3차원 망상 구조의 글루텐을 형성한다. 글리아딘의 점성과 글루테닌의 탄성이 결합되어 글루텐은 점탄성을 강하게 나타낸다. 밀가루에 포함된 글루텐 덕분에 반죽이 물을 균등하게 흡수하고 점성과 탄력을 주어서 반죽을 성형하기 쉬울 뿐 아니라 발효한 반죽의 공기가 빠져나가지 않게 공기를 포집할 힘이 있기 때문이다. ‘글루텐’은 밀을 포함해 다양한 곡물에 자연적으로 존재하는 글루테닌과 글리아딘 등 단백질의 혼합물이다. 건조한 밀가루에서는 글루테닌과 글리아딘이 2가지 단백질로 따로 존재하다가 물을 더한 후 서로 결합하여 글루텐을 형성한다. 밀가루에 물을 넣고 반죽을 하게 되면 두 개의 단백질은 그저 단순한 한 개의 덩어리가 되는 것이 아니라, 글리아딘은 끈끈한 점성과 잘 늘어나는 신장성을 담당하는 반면 글루테닌은 탄성을 담당한다. 글루텐은 이 두 가지 단백질의 성질을 모두 갖춘 독특한 단백질이 되어서 글루텐이 충분히 형성된 반죽에서는 물체가 투명하게 비칠 정도로 얇게 펼쳐질 때까지 끊어지지 않고 얇게 펼쳐진다.
구분
글루텐 함량
습부율
건부율
강력분
35 이상
13 이상
중력분
25~35
10~13
박력분
19~25
10 이하
3) 글루텐의 형성
밀의 글루텐 형성은 ‘얼마나 더 글루텐 구조가 반죽에서 발전했는지의 변화 정도’라고 할 수 있다. 밀은 반죽의 혼합과정에서 물과 첨가되면 단백질이 수화되어 망상구조인 3차원 그물구조인 글루텐 복합체가 형성된다. 이렇게 형성된 그물구조는 건물의 뼈대처럼 반죽의 구조를 형성하여 내부에 수분과 전분을 함유해, 반죽에 열을 가하면 그물구조 내의 전분이 호화되고 수분이 증가하여 부피가 커져 부풀어 오르게 되어 파괴되지 않고 형태를 유지하게 된다. 즉, 발효 전의 미세 기공 내 함유된 전분 입자는 발효 후 기공이 커지며 단백질 분자를 둘러싼 섬유망 형태가 되면서 빵의 속살을 형성하고, 재발효과정까지 거치면 이 섬유망들이 서로 뭉쳐 크기가 커지고 3차원적 그물망 구조가 되며 단백질과 전분의 상호작용이 더욱 강화되고 망 전체에 걸쳐 기공의 수가 증가하게 된다. 만약 글루텐이 덜 발전되면 손에서 부서지고, 반죽을 잡아당겼을 때 더 많이 늘어나면 잘 발전된 것이라고 할 수 있다.
[그림 4 : 글루텐 형성과정]
4) 글루텐 형성에 영향을 줄 수 있는 여러 요인
(1) 밀가루의 종류: 밀가루의 종류로는 박력분, 중력분, 강력분이 있는데 글루텐의 함량은 박력분<중력분<강력분 순으로 되어있다. 요리할 용도에 따라 쿠키나 바삭한 질감을 원할 때는 박력분, 식빵같이 쫄깃한 식감을 주고 싶을 때 강력분 등으로 알맞은 밀가루를 사용한다. 입자 크기가 작을수록 잘 뭉쳐진다.
(2) 물 : 물을 한 번에 첨가하면 수분을 흡수하지 못하고 서로 엉겨있게 되므로 조금씩 첨가하면 물하고 입자가 만날 수 있게 하여 수화도를 올려주도록 한다. 물의 온도도 글루텐 형성에 영향을 줄 수 있는 데 약 30도, 미적지근한 온도에서 글루텐이 물에 잘 빠져나오게 된다. 만약 고온의 물을 사용하면 가수량이 같아도 반죽이 단단해질 수 있다. 이는 전분 일부가 팽윤하지 않고 호화되기 때문으로 수온과 가수량으로 도우의 단단함을 조절할 수 있다는 의미가 될 수 있다. 예를 들어 쿠키나 케익류는 글루텐의 형성이 낮아야 하므로 시원한 물로 반죽해준다.
(3) 반죽 방법과 정도 : 반죽은 글루텐 형성을 균일하게 하고 촉진시키기 위해 치대는 과정을 가진다. 반죽을 치대게 되면 입자와 잘 만날 수 있게 되므로 많이 치댈수록 좋다고 생각할 수 있으나 너무 많이 반죽을 해주면 글루텐 형성이 많이 되어서 찢어질 수 있기 때문에 적당한 정도로 반죽을 해주어야 한다. 반죽은 숙성하는 과정을 거치면 수화과정을 글루텐이 퍼져 글루텐이 용출되면서 표면이 매끄럽게 형성한다.
(4) 첨가물
① 유지 : 지방은 밀가루 반죽에서 글루텐 표면에 얇은 막을 형성하여 단백질과 물의 접촉을 방해해 글루텐의 형성을 억제하여 연화시키는 작용으로 제품을 매끄럽게 한다.
② 소금: 소금을 적당히 사용하면 글루텐의 강도를 높여주고, 과량 사용하면 글루텐을 더욱 강화하여 제품이 질겨지게 된다.
③ 설탕 : 설탕은 친수성이 있어 밀가루 반죽 시 물을 흡수하여 글루텐 형성에 이용되는 수분의 양이 부족하게 되어 글루텐 형성을 억제할 수 있으므로 설탕을 첨가하지 않을 때보다 더 오래 반죽해야 한다. 적당량의 설탕 첨가는 글루텐이 연화되어 팽창제에서 생성된 기체로 인해 제품의 부피가 증가하게 된다. 하지만 설탕의 양이 너무 적으면 제품이 질겨질 수 있고, 반대로 양이 너무 많으면 글루텐 형성이 정상적으로 안 되어 가열 시 기체가 팽창하여 제품 표면이 갈라지게 된다.
달걀 (노른자-지방/ 흰자-단백질)
: 흰자는 수분이 많기에 물과 같이 자신이 응고되면서 골격을 유지시켜주고 이산화탄소가 나가지 못하게 막 형성을 해 도우의 안전성과 팽화성을 증가시킨다.
(5) 팽창제
밀가루에 팽창제를 첨가하면 기체()를 생성하여 반죽을 구 잘 부풀고 다공성의 조직감을 갖는다. 팽창제는 화학적 팽창제와 생물학적 팽창제로 분류된다.
(ⅰ) 화학적 팽창제
식소다, 중탄산나트륨를 넣고 가열하면 가 생성되어 부풀게 되고 알칼리 성인 중탄산나트륨은 밀가루의 플라본 색소를 누렇게 변화시킨다.
베이킹파우더는 식소다의 결점을 보완한 것으로 을 생성하여 반죽을 부풀게 해주며 산이나 산을 형성할 수 있는 재료와 보존제로 전분 등을 포함한 것이다.
(ⅱ) 생물학적 팽창제
이스트는 영양소로 당을 사용하는 데 치마아제가 당을 발효시켜 이산화탄소가 생성된다, 이스트 발효의 최적 온도는 28~30℃로 이보다 높은 온도에서는 이스트 세포가 파괴되므로 발효가 되지 않아 이산화탄소 발생하지 않아 온도 조절이 매우 중요하다.
9. 참고문헌
[1] 한눈에 보이는 실험조리, 오세인, 우인애, 이병순 외 3명 저, 교문사, 2016
[2] 실험으로 배우는 조리과학, 정해정 저, 라이프사이언스, 2017

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