제과 제빵 재료와 특성 - 이스트

인류는 수천년 동안 이스트를 빵이나 주정발효 등의 식품에 널리 사용하여 왔다.

야생 이스트에 의한 자연발효로 포도주와 빵을 만들어 먹었다. 1680년대에 네덜란드인 레벤후크가 처음으로 현미경으로 이스트를 관찰하였고 1857년 프랑스의 미생물학자인 파스퇴르는 알코올 발효는 화학적 촉매가 아닌 살아있는 이스트에 의한 것을 증명하였다. 빵은 밀가루에 여러가지 곡물, 이스트, 물, 소금 등을 넣고 반죽을 만들어 일정시간동안 발효시켜 구운 제품이다. 다른 식품과 구별되는 가장 큰 특징은 반죽 내에서 이스트 효소에 의해 당분을 분해 하여 가스를 만들고 그 가스를 글루텐이 포집하여 부풀은 상태로 구워내는것이다.

이스트에 의해 빵의 부피 증가와 발효중에 생성되는 산이나 휘발성 물질에 의해 반죽이 숙성되 맛과 향이 좋아지고 노화가 느려진다.

 

이스트란?

알코올 발효 때 일어나는 거품이라는 뜻의 네덜란드어 gist,gyst에서 유래되어 지금의 yeast가 되었다 이스트는 곰팡이와 같은 장낭균류에 속하는 단세포 미생물이며 형태는 원형 또는 타원형이며 현미경으로만 관찰가능하다 지금까지 1500여 종이 발견되었고 이 중 350여 종은 당을 발효시켜 알코올과 이산화탄소를 생성한다.

 

이스트의 증식

이스트는 단세포 미생물로 모세포에서 작은돌기가 나와 성장하여 모세포로부터 떨어져 독립한 별개의 세포가 되는 출아법으로 증식한다.

증식은 10~38도에서 가능하나 온도가 상승할수록 활성은 증가하여 38도에서 최고를 이루고 0~10도에서는 거의 정지되며 50도이상에서는 사멸한다. 또한 호기적 조건에서는 산소를 이용하여 당류의 완전한 분해로 대량의 에너지,이산화탄소,물 등을 만들며 증식하여 개채수가 증가한다. 산소가 적거나 없는 혐기적 조건에서는 당류를 중간단계까지 분해하여 소량의 에너지를 얻고 그 결과로 에탄올과 이산화탄소를 생산하기 때문에 주정발효나 제빵에 이용되고 있다.

 

수분함량에 따른 이스트

1- 생이스트 

배양액에서 분리한 이스트를 그대로 압착하여 성형한것으로 압착이스트라고 한다. 중량의 68~83%가 수분으로 되어있기때문에 보존성이 낮고 자기소화를 일으키키 쉬운 단점이 있다. 압착 이스트를 분쇄하여 포장한 분쇄 이스트, 압착이스트를일정한 물에 용해하여 액채상태로 만든것을 액상이스트 라고 한다

2-건조이스트

생이스트를 저온에서 건조한것으로 수분함량이 4~8%낮기 때문에 보존성이 좋고 사용이 간편하다. 제조법에 따라 활성 건조이스트와 인스턴트건조이스트로 구분한다

활성건조이스트는 생이스트를 저온에서 건조시킨  수분함량 7~8% 고운입상으로 이스트 중량의4배온수에 5~15분동안 예비 활성시켜 사용한다

인스턴트 건조 이스트는 생이스트를 특수가공에 의해 과립모양으로 건조시켜 수분함량은 4~4.5%이고 물에 대한분산성이 좋아 예비수화 없이 다른재료와 같이 직접 넣어 사용하거나 반죽제조 중에 첨가 하여 사용한다. 생이스트 양의 33~40%를 사용한다

 

당 이용성에 따른 분류

설탕발효성에 따라 설탕 사용량이 적은 배합에서 활발한 활성을 갖는 저당용 이스트 그리고 설탕사용량이 많은 배합에서 활발한 활성을 갖는 고당용 이스트로 구별한다 이는 이스트가 가지고 있는 설탕분해 효소인 sucrase의 활성이 다르기 때문이다. 

저당용이스트는 효소활성이 대단히 강하여 설탕이 적은 반죽에서도 강한 분해력에 의해 포도당과 과당을 얻어 에너지를 생산하여 발효한다. 당이 많은 반죽에 저장용 이스트를 사용하면 당이 너무 많이 분해되어 당류에 의한 과도한 압력때문에 발효가 정지된다. 때문에 당을 적게 사용하는 프랑스 빵이나 식빵에 적합하다

고당용 이스트는 반대로 당을 분해하는 속도가 대단히 느리기 때문에 당 함량이 많은 빵류에서의 당을 서서히 분해하면서 활발히 발효한다. 당이용성에 따른 이스트의 저당용 이스트와 고당용 이스트로 나뉜다

 

이스트효소

-포로테아제 : 단백질을 분해하여 펩타이드와 아미노산을 만들며 이스트의 영양원으로 이용된다. 신선한이스트에서는 발견되지않는다

-리파이제 : 지방을 글리세린과 지방산으로 분해한다

-인베르타아제: 설탕을 분해하여 포도당과 과당을 만든다

-말타아제 : 맥아당을 분해하여 두 분자의 포도당을 만든다

-지마아제 : 포도당과 과당을 분해하여 알코올과 이산화탄소를 만든다 

 

이스트가 하는 제빵에서의 역할

이스트는 발효 중 당을 먹이로 이산화탄소를 생성하여 반죽을 팽창시킬뿐만 아니라 여러가지 산과 휘발성 물질을 생성하여 독특한 풍미와 식감을 갖는 빵이 되게 한다.

반죽내에서 이스트는 발효가능한 설탕,포도당,과당,맥아당,등의 당을 분해하여 에탄올, 이산화탄소,.열,산,등을 생성한다. 발효시간이 경과하면 발생되는 열에의해 반죽온도가 올라가게되고 산에 의해 반죽의 산도가 약산성으로 변화한다. 그리고 이산화 탄소에의해 반죽이 팽창하고, 에탄올 및 각종 유기산에 의해 글루텐이 숙성괴며 향을 생성하여 구운 후 맛이 좋은 양질의 빵이 되게 한다.

이스트의 보관

이스트는 살아있느 세포이기때문에 저온에서 보관하여야하며 장시간 보관하면서 사용하는것은 좋지않다 

신선한 이스트는 물에 잘 풀어지나 오래된 이스트는 잘 풀어지지 않으며 0도에서 2~3개월 13도에서는 2주 22도에서는 1주 보관이 가능하다 

 

근래에는 냉동생지 산업의 발달로 인해 저온에 강한 냉동생지용 이스트를 개발하여 사용하고 있다. 냉동생지 제조시 이스트를 냉동하먄 환원성 물질은 글루타티온이 용출 되어 반죽 내의 글루텐조직을 약화시켜 이산화탄소 포집력을 상실케 한다. 또한 포자상태의 이스트는 냉동시 사멸률이 적지만 발아한 이스트는 냉동장해를 받아 생존율이 급격히 저하된다