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젖산균(Lactic Acid Bacteria, LAB)이라고 하면 요거트, 사워도우 빵, 김치를 떠올리기 쉽습니다. 하지만 이 미생물은 제과 과학에서도 매우 중요한 역할을 합니다. 특히 반죽과 배터에서 산도(pH)를 조절하는 것은 원하는 풍미, 식감, 저장성을 확보하는 데 핵심입니다.
젖산균이란?
젖산균은 당을 젖산으로 전환하는 그람 양성균의 일종입니다. 주요 속(genus)에는 다음이 포함됩니다:
- Lactobacillus
- Leuconostoc
- Pediococcus
- Lactococcus
젖산균은 산소가 있든 없든 살아갈 수 있는 혐기성 미생물로, 다양한 발효 반죽에 적합합니다.
제과에서 산도의 중요성
반죽의 pH는 다음에 영향을 미칩니다:
- 풍미 형성 - 산미가 복합적인 맛을 부여
- 글루텐 구조 - 산성 환경에서 글루텐이 더 단단해짐
- 이스트 활성 -과도한 산은 이스트 활동을 억제할 수 있음
- 보존성 - 낮은 pH는 부패 미생물 억제
젖산균이 반죽 pH에 미치는 작용
젖산균은 발효 과정에서 젖산과 아세트산을 생성하며 pH를 낮춥니다. 효과는 다음과 같습니다:
- 반죽 pH를 3.8~4.5까지 낮춤
- 미생물 생장 억제 환경 조성
이러한 산도 조절은 단백질 용해도와 효소 활성에도 영향을 미쳐 반죽의 숙성, 성형, 굽기 성질에 변화가 생깁니다.
사례 연구: 젖산균을 사용한 크루아상 반죽
크루아상 반죽을 다음 두 조건에서 발효시켰습니다:
- 표준 이스트 발효
- 이스트 + Lactobacillus plantarum 공동 발효
| 항목 | 이스트만 | 이스트 + 젖산균 |
|---|---|---|
| 최종 pH | 5.2 | 4.2 |
| 팽창 정도 | 중간 | 조금 낮음 |
| 층 구조 | 좋음 | 우수함 |
| 풍미 | 버터리 | 상큼하고 복합적 |
| 보존성 | 1일 | 2일 이상 |
결론: 젖산균을 사용한 반죽은 구조와 풍미에서 뛰어났으며 보존성도 향상되었습니다.
젖산균과 이스트의 균형
LAB는 베이킹 이스트(Saccharomyces cerevisiae)와 공존할 수 있지만 비율 조절이 중요합니다.
- 산이 너무 높으면 이스트 활동 저하
- LAB가 너무 적으면 풍미 약화
권장 비율: 10⁷ CFU/g LAB + 일반 이스트 용량
단맛과 짠맛 제품별 젖산균 활용
달콤한 반죽 (브리오슈, 데니시 등)
- 설탕 농도 높음 - LAB 발효 속도 감소
- 장시간 발효로 향미와 구조 개선
짠맛 제과 (포카치아, 치즈브레드 등)
- 보존성 향상
- 짠맛과 산미의 균형 효과
- 과발효 억제
보존성과 위생적 효과
pH가 4.5 이하로 낮아지면 다음을 방지할 수 있습니다:
- 곰팡이 발생
- Bacillus cereus 같은 부패균
- 산화효소에 의한 조직 분해
또한 젖산균은 박테리오신이라는 항균 물질을 생산하여 저장 안정성을 높입니다.
제과 반죽에 젖산균 도입 방법
- 사워도우 스타터 자연발효된 LAB와 이스트 혼합
- 상업용 젖산균 배양액직접 반죽에 첨가
- 요거트 유청, 케피어 수분 대체로 사용
팁: 젖산균 사용 시 이스트 양을 약간 줄이면 발효 속도와 산도를 안정화시킬 수 있습니다.
문제점과 해결 전략
| 문제 | 해결법 |
|---|---|
| 산이 너무 셈 | 이종발효 LAB 사용 (젖산 + 이산화탄소) |
| 발효 속도 저하 | 발효 시간 늘리기 |
| 강한 신맛 | 우유 또는 대체유와 혼합 |
젖산균은 사워도우에만 쓰이는 것이 아닙니다. 자연산 산도 조절, 향미 향상, 저장성 강화 등 다방면에서 제과에 기여합니다.
복합적인 풍미, 안정된 구조, 자연 방부력을 원한다면, 젖산균 발효는 꼭 알아야 할 제과 과학입니다.