통밀빵 피트산 감소, 사워도우, 이스트 오버나이트 발효 관련 논문

통밀빵 피트산 감소, 사워도우, 이스트 오버나이트 발효 (장시간 저온발효) 관련 논문 자료를 일부 발췌 요약 정리를 해봅니다. 한글 편역 내용은 공식 번역이 아닌 점 참고하시기 바라며, 정확한 내용은 논문 원문을 참조하시기 바랍니다.

통밀빵 피트산 감소 관련 논문

논문 1

Phytic Acid and Whole Grains for Health Controversy

Brouns F. (2021). Phytic Acid and Whole Grains for Health Controversy. Nutrients, 14(1), 25. https://doi.org/10.3390/nu14010025

• 반죽 발효 시 산성도를 높일 경우 (ph 농도 감소) > 밀에 함유되어 있는 피타아제 효소 활성화
• 통곡물 가루(통밀, 호밀, 귀리, 옥수수 등)에 사워도우 발효 시 반죽의 pH 농도가 급격히 감소 (산성도 증가) > 피트산 감소 및 유리 칼슘, 아연, 철분, 마그네슘 증가폭 가장 큼.
• 장시간 사워도우 발효에 산성화 효과, 피타아제 활성 미생물 등이 더해지면 단시간 이스트 발효에 비해 피트산 분해가 훨씬 많이 이루어짐 (단시간 이스트 발효의 경우 산성 물질 형성이 되지 않으며 이스트의 피타아제 활성도가 낮기 때문)

논문 2

Moderate decrease of pH by sourdough fermentation is sufficient to reduce phytate content of whole wheat flour through endogenous phytase activity

Leenhardt, F., Levrat-Verny, M. A., Chanliaud, E., & Rémésy, C. (2005). Moderate decrease of pH by sourdough fermentation is sufficient to reduce phytate content of whole wheat flour through endogenous phytase activity. Journal of agricultural and food chemistry, 53(1), 98–102. https://doi.org/10.1021/jf049193q

• 통밀빵은 중요한 무기질 공급원이지만, 동시에 무기질 흡수를 방해하는 것으로 알려진 피트산도 상당량 함유.
• 사워도우 발효를 하거나 외부 산성 물질 첨가로 반죽의 pH를 5.5 수준 정도로 감소시키면, 통밀가루에 함유된 피트산 약 70% 분해 가능 (발효제나 산성화 없을 경우 40% 분해)
• 통밀빵 반죽의 마그네슘 생체접근율은 직접적인 양이온 용해와 피트산염 가수분해를 통해 증가될 수 있음

논문 3 (추천!)

Mineral and Phytic Acid Content as Well as Phytase Activity in Flours and Breads Made from Different Wheat Species

Longin, C. F. H., Afzal, M., Pfannstiel, J., Bertsche, U., Melzer, T., Ruf, A., Heger, C., Pfaff, T., Schollenberger, M., & Rodehutscord, M. (2023). Mineral and Phytic Acid Content as Well as Phytase Activity in Flours and Breads Made from Different Wheat Species. International journal of molecular sciences, 24(3), 2770. https://doi.org/10.3390/ijms24032770

• 호밀은 일반 밀보다 최대 5배까지 피타아제 활성화 효과 있음  = 피트산 분해 효과
• 스펠트밀의 피타아제 활성화 효과는 일반 밀과 유사 / 보리, 옥수수, 쌀은 밀보다도 피타아제 활성화 효과 낮음 (대략 밀의 반 정도)
• 반죽의 장시간 발효, 특히 사워도우 장시간 발효는 피트산 감소 효과 뛰어남 (통곡물의 피트산 함유량을 50-95% 감소) > 피트산 감소로 무기질 영양소 흡수율 증가 (쥐 실험 결과) / 돼지 실험의 경우에도 피트산 섭취 감소 시 무기질 섭취량 증가 결과 있음
• 스펠트, 에머, 아인콘, 일반 밀 등 종류에 따라 무기질 및 피트산 함유량, 제빵 시 피트산 감소량이 다르며, 제빵 레시피에 따라서도 피트산 감소율 차이 있음.
• 실험 결과 제빵 방법과 상관 없이 모두 피트산 함유량이 현저히 감소했으나, 그 중 장시간 이스트 발효, 사워도우 발효, 통호밀가루 첨가 사용의 피트산 감소 효과 특히 큼. (이스트 단시간 발효 시 50%, 장시간 발효 시 75% 감소)
• 피트산 분해를 하는데 특별한 베이킹 기술을 요하지는 않는 것으로 보임. 호밀 사워도우 스타터, 오버나이트 이스트 발효, Detmolder 1 단계 사워도우 등의 요소 등을 조합하는 방법 이용 가능.

• 이스트 단시간: 이스트 3%, 반죽 후 굽기 전까지 총 3시간 소요
• 이스트 장시간 (오버나이트): 이스트 1%, 18시간 4도 냉장 발효 후 굽기 전까지 실온 3시간
• Detmolder 1 단계: 호밀 사워도우 15% 실온 18시간, 본반죽에 이스트 첨가, 굽기 전 실온 3시간
• Monheim salty 사워도우:  통스펠트 사워도우 15% 실온 18시간, 본반죽에 이스트 첨가, 굽기 전 실온 3시간
• Berlin short 사워도우:  통스펠트 사워도우 15% 35도 4시간, 본반죽에 이스트 첨가, 굽기 전 실온 3시간

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르방 리퀴드, 르방 뒤흐, 풀리쉬, 비가 등 천연발효종, 사전 반죽