제과제빵 기능사 필기 - 밀가루

밀가루

<1> 밀의 구조

배아 : 씨앗의 싹이 트는 부분. 지방이 10% 정도 들어 있어 밀가루의 저장성을 나쁘게 하므로 제분 시 제거

배유 : 밀가루가 되는 부분. 단백질, 탄수화물, 철분, 비타민 B군, 섬유소(셀룰로오스)등을 많이 함유

껍질 : 일반적으로 제분과정에서 분리

<2> 밀가루의 분류

소맥의 기본분류

구분	특징	단백질 함량
경질	깨뜨릴 때 강한 힘을 요하는 딱딱한 소맥으로, 절단면이 반투명의 초자질이다.	경질>연질
연질	입자가 가루와 같아서 부서지기 쉬운 소맥으로, 절단면이 불투명한 분질이다.
춘맥	봄에 파종하여 가을에 수확하는 소맥	춘맥>동맥
동맥	가을에 파종하여 봄에 수확하는 소맥
적맥	비교적 건조한 곳에서 생산하는 경질의 소맥	적맥>백소맥
백소맥	강우량이 많은 곳에서 생산하는 연질의 소맥

밀알 조직에 따른 분류

구분	단백질 함량
초자질	배유의 세포가 치밀하고 단백질 함량이 높은 밀을 말한다. 경도가 경질이며, 강력분으로 사용
분상질	배유의 조직이 치밀하지 못하고 단백질 함량이 낮은 밀을 말한다. 경도가 연질이며, 중력분, 박력분으로 사용

단백질 함량에 따른 분류

구분	용도	단백질 함량
강력분	탁력성, 점성, 수분 흡착력이 강함 경질춘맥, 초자질 글루텐 함량이 높음 회분함량 : 0.4~0.5% 전후 예 : 식빵, 마카로니, 스파게티	11~13%
중력분	강력분과 박력분의 중간 정도의 특성을 가진다. 예 : 국수 등의 면류, 만두피	9~10%
박력분	탄력성, 점성, 수분 흡착력이 약함 연질동맥, 분상질 회분함량 : 0.4% 이하 예 : 과자류, 튀김옷	7~9%

<3> 제분

제분은 밀의 내배유 부분으로부터 껍질과 배아 부위를 분리하여 고운 가루(밀가루)로 만드는 것을 말한다.

밀은 배유부가 치밀하거나 단단하지 못하여 도정 할경우 싸라기가 많이 나오기 때문에 처음부터 분말화하여 활용한다.

제분 시 밀기울이 많이 들어가면 밀가루의 회분함량이 높아지며, 회분함량이 높을수록 밀가루의 품질은 떨어진다.

 

제분공정

1차 정선 : 밀 이외의 불순물을 분리기, 흡출기 등의 각종 정선기로 분리.제거하고, 세정 및 조질(템퍼링)을 하는 공정이다

템퍼링(Tempering and Conditioning) 밀의 제분을 쉽게 하기 위하여 밀의 가수, 가온하여 배유와 밀기울의 분리를 용이하게 해준다. 밀기울을 강인하게 하여 밀가루에 썩이는 것을 방지한다. 배유가 잘 분쇄되도록 해준다.

제분공정

조쇄공정(1차 파쇄) -> 1차 체질 -> 정선기 -> 분쇄공정(리듀싱롤, 2차 파쇄) -> 2차 체질 -> 2차 정선

분쇄공정(Reduct Roll, Reducing Roll) 밀 제분공정 중 정선기에서 온 밀가루를 다시 마쇄하여 작은입자로 만드는 2차 파쇄공정이다.

마무리 공정

사용목적에 따른 밀가루의 특성에 맞도록 개량제, 표백제, 영양강화제 등을 첨가하고 탱크로 보내어 숙성한 후 포장한다.

 

제분수율

정의 : 제분수율이란 밀을 제분하여 밀가루를 만들 때 밀에 대한 밀가루의 백분율을 말한다.

제분수율에 따른 특징

제분수율이 높을수록	제분수율이 낮을수록
껍질 부위가 많이 들어 있다. 소화율(%)은 감소 비타민 B1, B2 함량과 무기질의 함량이 증가	껍질 부위가 적은 고급분이 되지만 영양가는 떨어진다.

목적에 따라 제분수율이 조정되기도 한다.

페카시험(Pekar test) 밀가루의 색택을 비교하는 간이 시험법으로 원색, 습색, 건색을 3단계로 비교한다. 일반적으로 색이 흰색일수록 회분함량이 낮고 상위의 등급이다.

<4> 밀가루의 성분

밀 단백질

글루텐(Gluten)

밀가루 반죽 단백질의 주성분으로, 밀가루 단백질인 글리아딘(Gliadin)과 글루테닌(Glutenin)에 물을 넣고 반죽하면 점탄성을 가진 글루텐이 형성된다.

글루텐은 빵의 발효과정에서 탄산가스의 보호막 역할을 한다.

글루텐의 함유량에 따라 밀가루 제품의 품질은 크게 영향을 받는다.

글루텐 형성 단백질

글리아딘	약 36% 차지하여 글루텐 형성 단백질 중 함량이 가장 많다. 물에 녹지 않고 70% 알콜에 녹는다. 반죽의 신장성과 점성을 높여준다.
글루테닌	약 20% 차지 중성용매에 불용성 반죽을 질기고 탄력성 있게 해준다.
메소닌	묽은 초산에 녹으며, 약 17% 차지
알부민/글로불린	수용성으로 약 7% 차지

일반적으로 글리아딘과 글루테닌만을 글루텐 형성 단백질로 보기도 한다.

정리 : 글루텐 형성 글리아딘(신장성 UP) + 글루테닌(탄력성 UP) + 물 = 글루텐

건조 글루텐과 젖은 글루텐

건조 글루텐 : 자기 중량의 3배 정도에 해당하는 물을 흡수한다.

젖은 글루텐 : 밀가루에 물을 50~60% 정도 넣고 반죽한 후 전분을 씻어낸 글루텐 덩어리를 말한다.

젖은 글루텐의 수분함량은 중량의 2/3 정도로 약 67%이다.

젖은 글루텐의 양을 알면 밀가루의 글루텐(건조글루텐)양을 알 수 있다.

탄수화물

개요 : 탄수화물은 밀 중량의 70% 정도를 차지하고 있으며 대부분은 전분이고, 나머지는 덱스트린, 셀룰로오스, 당류, 펜토산이 있다.

손상전분 : 발아 또는 기계적 손상을 받은 전분립을 말한다.

a-아밀라아제가 작용하기 쉬워, 발효 동안 적절한 가스 생산을 지원해 주는 발효성 탄수화물과 텍스트린을 생성한다.

건전한 전분이 손상된 전분으로 대체되면 -> 흡수율이 약 2배로 향상된다.

제빵용 밀가루는 적정량의 손상전분을 필요로 하며, 적정 권장량은 4.5~8% 정도이다.

전분 이외의 탄수화물

셀룰로오스 : 밀의 껍질에 많이 함유되어 있다.

펜톤산 : 다당류인 펜토산은 실온에서 자기 무게의 10배 정도의 흡수율을 가지고 있다.

기타

지방 : 밀가루에 들어있는 지방은 1~2% 정도이다.

회분(광물질)

회분을 구성하는 성분은 무기질로 주로 껍질(밀기울) 부분에 많이 존재한다.

회분의 양으로 밀가루의 껍질(밀기울)의 혼입률을 측정할수 있다

껍질의 함량이 낮을수록 회분 함량이 낮아진다.

회분함량으로 밀가루의 정제도(껍질의 분리도)를 알수 있어 밀가루의 등급을 나누는 기준이 된다.(회분함량이 적을수록 고급밀가루이다.)

제분율이 같을 경우 강력분이 박력분보다 회분함량이 높다.(강력분 : 0.4~0.5, 방력분 : 0.4 이하)

비타민 : 밀에는 비타민 B군과 비타민 E가 많이 있으나 제분과정에서 대부분 제거되어 밀가루에는 거의 남지 않는다.

수분

밀가루의 평균 수분 함량은 10~14% 정도이며, 밀가루의 실질적 중량을 결정하는 중요한 요소이다.

소맥분 속의 수분함량이 14% 이상이 되면, 소맥분의 고형분 함량이 감소하고, 곰팡이가 피기 쉽고, 곤충 및 진드기의 번식이 용이해진다.

밀가루의 수분함량이 1% 감소할때 : 흡수율은 1.3~1.6% 증가

밀가루의 단백질이 1% 증가할 때 : 흡수율은 1~2% 증가

<5> 밀가루의 표백과 숙성

표백

밀가루에는 카로티노이드계 색소인 카로틴과 크산토필, 플라보노이드(플라본) 색소 등이 포함

제분 직후의 미성숙 밀가루가 어둡고 노락색을 띄는 것은 주로 지용성 색소인 크산토필(Xanthophyll)이 원인이다.

플라본 색소는 알칼리와 결합하면 황색으로 변한다(빵에 식용소다를 넣으면 누럭색으로 변함)

크산토필 카로틴 색소는 공기중의 산소에 의하여 산화되어 무색의 화합물이 된다.

표백의 목적 : 밀가루의 표백과 숙성 기간 단축

종류 : 산소, 염소가스, 과산화벤조일, 이산화염소 등

숙성

숙성은 -SH 결합을 산화시켜 -S-S- 결합으로 바꾸어준다.

숙성의 목적 : 반죽의 장력을 증가시키고, 부피 증대, 기공과 조직 및 속색을 개선함으로 반죽의 기계적 적성 및 제빵 적성을 향상

밀가루의 자연숙성은 일반적으로 2~3개월 정도이며, 이는 온도와 습도 등 조건의 변화에 따라 달라지며, 산호제를 사용하면 숙성기간을 단축할 수 있다.

숙성제 : 브롬산칼륨, 산소, 비다민C, 염소가스 등

숙성전후의 밀가루 특성

숙성전	밀가루의 pH : 6.1~6.2 정도 효소작용이 활발하여 반죽 글루텐 파괴 어두운 노락색 : 밀가루의 색소(크산토필) 때문 제분 직후의 미숙성 밀가루 : 제빵적성이 좋지 않음
숙성후	밀가루의 pH가 낮아져 발효 촉진 환원성 물질이 산화되어 글루텐 파괴가 감소 황색의 색소(크산토필)는 산화되어 무색이 되므로, 밀가루는 흰새을 띤다. 글루텐의 질 개선 및 흡수성 향상

<6> 반죽의 개량제

반죽 개량제는 빵의 품질과 기계성을 증가시킬 목적으로 첨가하는 것으로 산화제, 환원제, 반죽강화제, 노화지연제, 효소 등이 있다.

산화제	제빵에서 글루텐을 강하게 만들어 주어 반죽강도 및 가스포집력 증가, 기계성 개선 반죽 구조를 강화시켜 제품의 부피를 증가
환원제	반죽의 구조를 연화시켜 반죽시간 단축
효소	제빵에 중요한 영향을 미치는 효소는 전분을 분해하는 아밀라아제와 단백질을 분해하는 프로테아제이다.
소금, 산화제, 탈지분유 등	글루텐에 탄성을 부여하여 반죽을 강화
산(레몬즙 등)	반죽의 탄성을 약하게 함(이는 반죽에 탄성을 부여하는 글루테닌이 산에 용해되기 때문)

프로테아제(Protease)의 특징 단백질의 분해효소로 빵 반죽을 구성하는 글루텐 조직을 연화 반죽을 숙성시키는 역할 활성도가 지나치면 글루텐 조직의 끈기를 떨어뜨린다.

<7> 기타 가루

 

호밀 가루 

밀과 호밀은 영향학적으로는 거의 차이가 없지만 글루텐을 형성하는 글리아딘과 글루테닌의 성분이 적어(밀 90%, 호밀 25%) 탄력성과 시간성이 나쁘기 때문에 밀가루와 섞어 쓴다.

펜토산이 함량이 높아 글루텐 형성을 방해하여, 반죽이 끈적거리게 된다.

제분율에 따라 백색, 중간색, 흑색 호밀가루로 분류하며, 색이 밝을수록 껍질을 많이 제거한 것이므로 백색이 단백질과 회분 함유량이 가장 낮다.

단백질과 회분의 양 : 백색 < 중간색 < 흑색

호밀분에 지방함량이 높으면 저장성이 나쁘다.

호밀빵을 만들 때 사워(Sour) 반죽법을 사용하면 발효에 의하여 생성된 유기산이 글루텐 형성에 방해를 완화한다.

빵 제조 시 호밀을 사용하면 독특한 막과 조직의 특성을 부여하고 색상을 향상시킬 수 있다.

 

옥수수 가루 

옥수수 단백딜인 제인(Zein)은 트립토판이 부족한 불완전단백질이고, 일반 곡류에 부족한 트레오닌고 함황아미노산인 메티오닌이 많이 때문에 다른 곡류와 함께 사용하면 영양학적으로 보완할 수 있다.

 

감자 가루

감자를 갈아서 만든 가루로 이스트이 성장을 촉진시키는 광물질을 많이 함유하여 이스트의 영양제, 노화지연제 등으로 사용한다.

 

대두분

콩을 갈아 만든 가루로 필수아미노산인 리신이 많이 들어 있어 밀가루의 영양 보강제로 사용된다.

제빵에 많이 쓰이는 대두분은 탈지 대두분이다.

 

보리가루

비타민 B군, 무기질 및 섬유질의 함량이 많아 건강 기능성 빵을 만들 때 사용한다.

보리의 싹인 맥아는 술, 물엿, 감주를 만드는 부원료로 사용되며, 제빵 발효를 촉진하는 효소의 공급원으로 사용된다.

보리의 단백질은 호르데인(Hordein)으로 글루텐 형성 능력이 작기 때문에 분할 무게를 증가시켜야 한다.

 

활성 글루텐

밀가루에서 단백질(글루텐)을 추출하여 분말로 만든것으로 글루텐 형성 능력이 약한 밀가루 및 기타 가루이 개량제로 사용된다.

 

프리믹스

밀가루, 설탕, 분유, 달걀 분말, 향료 등의 제과제빵용 건조재료와 이스트, 베이킹파우더와 같은 팽창제, 유지 등의 재료를 제품에 알맞은 배합률로 균일하게 혼합한 원료를 말한다.