안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
빵 반죽이 부풀어 오르는 이유는 미생물인 이스트의 알코올 발효 과정에서 생성된 이산화탄소 기체가 밀가루의 글루텐 그물망 구조 안에 갇혀 내부 압력으로 반죽을 밀어 올리기 때문입니다. 이 과정을 자세히 설명해 드릴게요.
이스트는 살아있는 단세포 진균류로, 밀가루에 포함된 당분을 영양분으로 활용하며, 반죽 내부처럼 산소가 부족한 환경에서 이스트는 무산소 호흡을 진행하며, 에탄올과 함께 대량의 이산화탄소 기체를 부산물로 방출합니다. 밀가루에 물을 넣고 치대면 단백질 성분인 글리아딘과 글루테닌이 결합하여 끈적이고 질긴 글루텐 입체 그물망을 만듭니다. 이스트가 내뿜은 이산화탄소 기체는 이 탄력 있는 글루텐 막을 뚫고 나가지 못한 채 내부의 미세한 공기 주머니 속에 갇혀 있다가, 동시에 부풀어 오르듯 반죽 부피를 늘립니다. 이스트 내부 대사 효소들의 반응 속도가 가장 왕성해지는 최적 온도가 바로 30~35°C입니다. 이 온도를 유지해 주면 기체 생성 속도가 급격히 빨라집니다. 기체의 온도가 올라갈수록 이산화탄소 기체 분자의 운동이 활발해져 부피 자체가 커지는 효과가 더해집니다. 그리고 발효된 반죽을 뜨거운 오븐에 넣으면, 갇혀 있던 이산화탄소와 에탄올, 수분이 마지막으로 순간 열팽창을 일으키며 반죽이 크게 부풀어 오릅니다. 온도가 80°C 이상으로 올라가면 이스트는 사멸하고, 글루텐 단백질이 굳어지면서 빵 구조가 최종 완성됩니다.