식품의대부분은물성성분이다
일류요리사가정성껏준비한맛있는요리가우리눈앞에있다고생각해보자.그런데만약이요리를믹서에넣고한꺼번에갈아버리면그정체모를형태의것을먹고싶어할사람은없을것이다.단지물성만달라진것뿐인데도말이다.
이처럼물성은음식의맛과정체성을좌우한다.과일,채소,고기등어떤식재료라도일단믹서에갈면제품의정체성이사라져버린다.사과가사과모양그대로일때는누구나쉽게사과인줄알지만,주스로갈아버리면마셔보기전에는사과라는것을단숨에알아채기가어렵다.그나마사과는갈아도80%정도의사람은알아보지만,토마토는50%,오이나양배추는10%도알아채지못한다.이처럼물성은맛의바탕이되어맛과향이제대로빛을발하게하는가장중요한요소다.
그런데물성을과학적으로이해하려는노력은정말찾아보기힘들다.그나마최근에시도된‘분자요리(moleculargastronomy)’가과학적접근의시작이다.1992년프랑스의화학자에르베디스(Hervethis)가창시한분자요리는조리할때일어나는변화를분자수준에서탐구한다.그결과로새로운조리법과재료의활용법을제시하여요리에새바람을불러일으켰다.그렇지만이런새로움이분자요리의본질이라고보기는어렵다.그런기술이요리에적용되었다는것이새로운점이지가공식품에서는그다지새로운기술이아니다.액체질소나드라이아이스로순식간에아이스크림만들기,단백질접착제로트랜스글루타미나제사용하기,알긴산나트륨을이용하여구슬모양의젤리만들기등분자요리대부분의기술은이미가공식품에서사용되던것들이다.과학이라는새로운틀을통해음식과요리를재해석하고맛의본질을찾으려한것이핵심이고새로움은덤인셈이다.
식품과물성을이루는핵심분자는네가지뿐이다
생명(식품)의시작은물이다.모든생명을구성하는물질중가장많은양을차지하는것이물이다.누구나알고있는것처럼우리몸도65%가물로이루어져있다.태어날때는90%정도인데자라면서줄어들어그정도만남게된다.채소는95%가물이고,대부분의식품도80%정도는물이다.
식물에는탄수화물이많다.광합성은포도당을만드는과정이고,포도당을변형하면과당과설탕등수많은당류가만들어지고,포도당을길게이으면전분이나셀룰로스또는식이섬유가된다.식물에서물과탄수화물을합하면93%정도이니식물은탄수화물을이해하는것이라고도할수있다.
동물은여기에단백질만추가로알면된다.지방도많은양을차지하지만,필수적인지방의함량은고작2%정도에불과하다.에너지가남으면지방으로비축하기때문에지방의함량이그보다많은것이지생명에그렇게많은지방이필요하지는않다.나머지뼈를구성하는칼슘과인산,모든미네랄등을합해도5%미만이고,뼈를구성하는성분을빼면고작2%미만이다.어찌되었든생명은결국물,탄수화물,단백질,지방이대부분이라이것만제대로알면끝이다.이것은식품에서도마찬가지이다.결국식품의물성을좌우하는성분은물,탄수화물,단백질,지방이며,이들자체는맛과향이없지만물성에결정적인영향을미치며,이물성이맛에영향을준다.
생명은조직화된분자의운동이다
가공식품을만드는기술은결국천연소재를그대로다루거나,탄수화물(밀가루,전분,물엿,당류등),지방(버터,식용유등),단백질(우유단백,콩단백등)을이용하여자연의식품과유사한물성을만드는기술이기도하다.그런데아직물성에서는자연의기술이한수위다.지금보다수준높은물성의기술을개발하거나,식재료를이용하는기술의수준을높이기위해서는식재료자체의물성이어떻게구현된것인지에대한이해가필요하다.
오징어는왜가로로만잘찢어질까?답은오징어의움직임에있다.오징어는이동할때물을흡수한후몸을움츠려물을내뿜으면서전진한다.그러니몸통에는몸을움츠리는가로근육만이주로발달해있다.이렇게알면오래기억할수있고,오징어를어떻게잘라야좋을지금방떠올릴수있다.오징어볶음을만들때가로근육방향으로썰지않고세로방향으로썰면,써는과정에서는힘이더들지만오징어볶음만든후에는돌돌말리게된다.
이처럼식재료를효과적으로활용하려면식재료의특성을알아야하는데,그많은종류의식재료를모두알기는쉽지않다.그래서물성의원리가필요한것이다.모든식품현상은분자현상이고,분자는크기와형태를갖고각자에어울리는움직임이있다.그런사실을바탕으로식품의대부분을차지하고물성을지배하는4가지분자인탄수화물,단백질,지방그리고물의전체적인특징,식재료의상황에따른특성을이해하면이해의속도는빨라지고헷갈림은적어진다.원리를통해무엇이평균적이고보편적인현상인지를알면그것에서벗어나보이는현상에대한이해도선명해진다.사실물성의원리는단순하고예외도없다.
물성을이해하는것이생명을이해하는것이다
식품에대해서는항상오해도많고편견도많다.그런데만물은원자로되어있고,무생물인원자와생명인세포사이에는오로지분자만있다.분자는어떠한의도나의지도없이,단지각각의분자가가지고있는크기와형태의특성에따라잠시도쉬지않고맹렬히움직일뿐이다.그게분해이자합성이고,용해도이자결정화이고,부드러움이자단단함이고,흐름성이자응고성이다.그런물성의하모니가결국생명현상의기본이다.
그동안식품과생명의대부분을이루는물,탄수화물,단백질,지방자체에대한이해는없이무작정단편적인실험으로해석하여효능과위험을과장해왔다.물론생명현상은복잡하고,사소한분자가어떤시스템의신호물질이되어결정적인차이를내는경우도있다.하지만그것은식품이하는일이아니다.생명이부여한약속에의해일어나는현상이다.그리고그런현상에도그분자자체가큰지작은지물에녹는지지방에녹는지와같은물리적인실체가생각보다중요하다.그래서물성의현상을다루면서생명현상의공통성을조금씩은다루었다.자연에는경계가없고,그래서지식은생각보다연결되어있다.
자연의모든현상은같은법칙의지배를받는다.알긴산이칼슘을만나면굳는현상은하나의정자가난자와만나는순간,난자가굳어서더이상다른정자가뚫고들어오지못하게하는것과같은현상이다.물성현상을통해식품을이해하고생명현상의본질에대해이해할수있었으면한다.생명의바탕은분자현상이고,분자에는의도나의지가없다.단지크기,형태,움직임만있다.그들이어떻게움직이고통제되는지를이해하는것이생명현상이해의시작이다.
○책속으로
분자요리에서유명한‘수비드(sousvide)’라는조리법이있다.이것은물성을과학적으로다룬대표적인예이다.수비드는재료를비닐봉지에넣고진공포장하여낮고일정한온도에서장시간요리한다.이온도의설정과시간조절에과학적원리가있다.쇠고기의근육단백질중미오신은50℃에서변성되고,액틴은65.5℃에서변성된다.대부분의식중독균은55℃에서죽고,맛과향을더해주는메일라드반응(갈변반응)은160℃이상에서일어난다.이러한과학적사실에기초하여아주부드러운스테이크를만들려면미오신은변성되면서액틴은변성되지않는50~65.5℃사이에서가열하면된다.여기에식중독균을고려하면55℃를넘겨야하고,온도가높을수록시간을줄일수있으므로60~65℃사이에서가열하면안전하면서아주부드럽게익혀진스테이크를만들수있다.재미있는점은온도를61℃로설정하면며칠이지난후에도미디엄레어상태그대로보존된다는것이다.시간이지난다고점점더구워지는것이아니라는이야기다.-p22
카멜레온은주변의환경에따라피부색을순식간에바꾸는것으로유명하다.그런능력이색소에의한것이라면카멜레온은순식간에피부에색소를합성하고또색을분해하는능력을갖추어야한다.하지만빠른속도로색소를합성하는것은가능할지몰라도색소의제거는불가능하다.바닥에물감을쏟는것과그것을깨끗이닦아내는것을생각해보면알것이다.
카멜레온의빠른변색의핵심비결은바로구조의변경에있다.카멜레온의피부에는빛을반사하는층이2개있는데,카멜레온은피부를당기거나느슨하게하는방법으로이층에있는나노결정의격자구조를바꿀수있다.격자구조가변하면흡수하는빛의파장대가바뀌어색이변하게된다.카멜레온의색은색소분자의생합성의결과물이아니라피부운동의결과인셈이다.-p49
물은100℃에서끓지만기름은200℃가넘어도끓지않는다.물은0~100℃범위에서액체지만,기름은0℃이하에서도액체이고200℃이상에서도액체를유지하는등물보다2배는넓은온도범위에서액체상태를유지한다.고온에서도액체인특성을이용하여튀김처럼높은온도로가열하는것이가능하다.고온에서만들어진고소한향은아주치명적인유혹이다.지방자체는맛이없고느끼하지만아미노산,당과함께반응하면너무나매력적인향이만들어진다.이것을‘마이야르반응’이라고하는데당과시스테인같은아미노산에소기름이있으면소고기향,돼지기름이있으면돼지고기향,닭기름이있으면닭고기향이만들어진다.그리고향기성분은원래지방에잘녹는성분이라가열중에생긴향이지방에잘포집되어풍부한향을즐길수있다.그래서삼겹살이나마블링이좋은고기가맛이있는것이다.-p149~150
단백질은우리몸이물다음으로많이필요로하는성분이다.탄수화물은글리코겐의형태로1%이하만존재하고단백질은이보다훨씬많은16%정도를차지한다.물론지방이16%를넘는사람도많지만그것은우리몸에서필요한양이아니다.우리몸이꼭필요로하는지방은2%정도이고,나머지는칼로리과잉으로비축된것이다.우리몸에단백질이가장많이필요하고존재하는이유는단백질이가장많은기능을하기때문이다.
사실대부분의생명현상은단백질에의해이루어진다.따라서단백질의기능을파악하는것보다생명현상에서단백질의기능이아닌것을파악하는게훨씬빠르다.생명의설계도는DNA에있고,DNA에는수많은유전자가있고,유전자가하는일은아미노산을설계도대로연결하여단백질을만드는것이다.우리몸에는세포마다2만종이상의단백질이있다고알려져있다.-p235~236
태초에지구에는산소가없었고이산화탄소만이있었다.이산화탄소가물에녹으면탄산이된다.탄산과소금이녹아있는바다가생명의가장기본적인조건을제공하는환경이고,실제로여기에서모든생명이탄생했다.그래서가장익숙하며어디에나있다.탄산음료에서당분을빼면탄산수이고,샴페인도맥주도알코올을빼면탄산수이다.기체중물에가장잘녹고발효할때미생물이호흡하면서내놓는것이이산화탄소이기때문이다.심지어김칫국물마저탄산수이기때문에시원하다.그래서그런지물에녹은탄산은입안에서터지는재미를주고스트레스를해소하는기능이있다.-p314
