식품 과학 Gelling agent
실험을 좋아하는 셰프라면 한 번씩을 다들 사용해봤을 재료들이 있다.
특히 Molecular gastronomy라고 불리는 분자 식품 과학에서 쓰이는 녀석들인데,
바로 Agar agar아가아가, Carrageenan카라기난, Pectin펙틴, Gelatin젤라틴!
젤라틴과 펙틴은 워낙 유용하고 흔하게 많이 사용되고, 우리가 알게 모르게 아가아가(한천)도 널리 사용된다.
이들은 다 굳히는 힘을 가지고 있어서 액체 형태를 젤화(겔화)할 수 있다.
이들의 성질과 사용 방법을 자세히 정리해보자면 다음과 같다.
[Agar Agar아가 아가(한천)]
- 홍조류에서 추출된다. (홍조류: 우뭇가사리, 꼬시래기 등) 즉, 식물성이다.
- 응고제이며 다당류polysaccharide이다. 즉, '설탕 입자'라고 보면 된다.
(비교하자면 젤라틴과 달걀도 응고제이지만 이들은 설탕이 아닌 '단백질'이다)
- 단단하고 (사용량에 따라)부서지는 성질이 있어 완성품을 강판에 갈 수 있다. 휘어지지 않는다.
(부서진다는 느낌은 양갱이 좀 더 단단할 때 어떤 느낌으로 부서지는지를 생각해보면 된다)
- 열에 잘 견뎌서 뜨거운 요리와 서브가 가능하다. (90'c까지 견딤)
- 35~45'c 사이에서 겔화가 진행된다. 약간 불투명한 겔이 형성된다.
(겔화는 gel의 형태로 점점 굳는 것이다)
- 80~90'c에서 재가열시 녹는다.
- 무맛에 안정성이 강해 식품 분자학에서 틀을 만들거나 넓은 판 모양을 만들때 등등 많이 사용된다.
- 부드러운 젤을 원하면 0.2% 정도 첨가하고, 단단한 젤을 원하면 0.5% 정도 첨가하면 된다.
0.5% 이상 첨가하면 컷팅 단면은 깔끔하나 재료 본연의 맛이 사라지는 경향이 있다.
- 굳은 젤을 바믹서로 갈아 부드럽게 만들어 짜서 사용하는 형태로 많이 사용한다.
우리가 아는 양갱만 만드는 한천이 아니다. 가히 그 영향력이 대단하고 활용도도 매우 높다. 이 아가 아가의 성질을 이용해 진주 알갱이를 만들 수 있는데, 진주 알갱이라는 것은 원하는 액체를 'pearl' 모양으로 만드는 것이다. 즉 액체를 연어알이나 캐비어같은 형태로 만드는 것이다. 아가 아가로 'pearl'을 만드는 방법과 레시피는 다음 번에 소개하도록 하겠다.
[Carrageenan카라기난]
- 홍조류에서 추출된다.
- 다당류이다.
- 80'c 이상의 뜨거운 액체에 용해된다. (그래도 사용시 안전하게 끓는 점까지 가는 게 좋다)
- 약 40'c에서 겔화가 진행된다.
- 65'c에서 재가열시 녹는다.
- 유연하고 투명한 겔이 형성된다. 휘어진다.
- 원하는 액체를 스파게티 모양으로 만들 때 카라기난을 이용할 수 있다. 얇고 긴 튜브에 카라기난을 사용한 액체를 넣어 굳힌 후 빼내면 스파게티 면같은 형태의 젤을 얻을 수 있다.
- 유제품을 겔gel화 하기에 적합하다. 예를 들면, 프랑스 디저트인 Flan을 만들 때 사용할 수 있다.
[Pectin펙틴]
*펙틴은 그 안에서도 워낙 종류가 많이 나뉜다. 그 중 큰 틀로서 몇 가지만 정리해 보겠다.
- 펙틴은 과일 껍질 등에서 추출된다. 따라서 전통적으로 잼을 만들 때 사용되던 재료이다.
- High Methoxyl(HM) 펙틴과 Low Methoxyl(LM) 펙틴으로 나뉜다.
- HM에는 yellow pectin(pectin jeune) 등이 있으며 잼, 젤리 등을 만들 때 사용된다. 겔화를 위해서 설탕과 산acid이 필요하다.
- LM에는 NH pectin 등이 있으며 NH pectin은 열 가역성이 있다thermally reversible. 즉, 굳은 후에도 다시 열을 가하면 성질이 돌아온다는 말이다. 따라서 글레이즈, 점도 증진thickening, 안정제 등으로 사용된다. 겔화를 위해 칼슘이 필요하다.
(*HM 펙틴은 열 가역성이 없어서 한 번 굳으면 그렇게 굳은 채로 끝이다. 그래서 굳힌 채로 완성되는 젤리, pate de fruit 등을 만들 때 사용된다.)
- 펙틴은 입자가 곱고 잘 뭉치기 때문에 액체에 섞기 전에 레시피에 있는 설탕의 일정량을 미리 덜어 펙틴과 섞어 사용한다. 설탕 입자들 사이에 펙틴 입자를 분포시킨 후 액체에 용해하면 용해가 더욱 쉽고 골고루 된다.
- 펙틴은 과일 퓨레에 섞어서도 많이 사용되는데 이를 이용해 과일잼이나 파이핑용 젤을 만든다. 퓨레와 펙틴을 섞은 재료를 40'c까지 데운 후 설탕에 분포시킨 펙틴을 넣고 잘 섞어준다. 한 번 끓으면 레시피의 나머지 분량의 설탕을 넣어주고 103'c까지 다시 끓인다. 마지막에 산acid(citric solutioin; 레몬즙, 구연산 등)을 첨가해준다.
[Gelatin젤라틴]
- 동물성 단백질이며 소나 돼지에서 추출된다.
- 젤라틴은 즉 콜라겐이며 3가지 아미노산이 나선형을 이루는 모양이다. 따뜻한 물을 만나면 이 나선형 구조가 풀리고 식으면서 다시 결합해 그물 구조가 된다.
- 50'c 이상에서 용해되지만 65~80'c는 되어야 완전히 용해된다.
- 약 10'c에서 겔화가 진행된다. 따라서 젤라틴을 사용하는 레시피는 보통 냉장고에서 굳힌다.
- 37'c에서 재가열 시 녹는다.
- 단백질이 주성분이라 산에 약한 편이다. pH4 이하의 산성에서는 단백질 변성으로 다시 굳기 어렵다.
- 겔화 강도(bloom)에 따라 등급이 나뉘는데 titanium, bronze, silver, gold, platium으로 분류된다.
강도는 titaniumdl 100으로 가장 낮고, platium이 250으로 가장 높으며 업계에서는 gold가 가장 많이 사용된다.
- 젤라틴은 수화하면(물을 흡수하고 나면) 원래의 6배의 양이 된다. 즉 5배의 물을 머금는 것이다.
(원래 1 + 물 5 = 총 6)
- 일반적으로 사용되는 미국산 knox 가루 젤라틴은 bloom이 225이고 이것의 1tsp (1 작은술)은 gold 판 젤라틴 1장(bloom 200, 2.2g)으로 대체될 수 있다.
- 한 번 겔화가 된 후에는 물에 강해 쉽게 용해되지는 않지만 고온에 약해 25'c 이상에서 녹아버린다.