1. パンの 水は、にげて いるの?
1. かたくなるのは「かわいたから」だけではない
1. 水分の蒸発だけでは説明できない
パンが かたく なるのは、かわいたから。そう おもいますよね。
たしかに、パンの 中から 外がわの 皮へ 水が うつる ことも、かたく なる ことと かんけいが あると いわれます[3]。
でも、水を にがさない ように して おいても、パンは かたく なると いう せつめいが あります[3]。水の ばしょが かわる だけでも、かたさは かわるようです。
ほかにも かたく なる わけが ある ようです。それが、でんぷんの へんか です。
パンの中身のかたさが増す理由として、中身から外側の皮への水分の移動が関わるとされています[3]。
ただ、水分を外に逃がさなくても、パンの中で水分の位置がずれることで、かたくなるという説明があります[3]。水が減るだけでは、パンの老化は説明しきれないようです。
そこで注目されるのが、パンの主成分の一つ、でんぷんの変化です。水分移動が主因なのか、でんぷんの変化が主因なのかは、研究の中でも議論があります。この記事では、どちらか一方に決めず、複数の要因があるとして進めます。
パン内部(クラム)のかたさの増加は、クラムから外皮への水分移動が主因とされてきた[3]。一方、水分を逃がさない条件でも、水分の再配分を伴ってかたさが進むとの記述がある。
水分移動が主因か、デンプンの結晶化が主因かは、研究上なお議論がある。本稿は単一の原因に絞らず、以降ではデンプンの老化を中心に整理する。中身と耳の水分差そのものは別の記事(パンの耳と中身の食感)で扱った。
2. やく ときに、でんぷんは どう なる?
2. 焼くとき、でんぷんは水を吸ってふくらむ
2. 糊化(α化)── 加熱でデンプンが水を抱える
パンの もとに なる 小麦には、でんぷんが ふくまれて います。
でんぷんは、水と いっしょに あたためると、水を すって ふくらみ、ねばりが 出ます[1]。ごはんを たくと、かたい 米が ふっくら やわらかく なるのも、おなじ しくみです。
パンを やく ときも、生地の 中で、でんぷんが 水を すって やわらかく なります。やきたての パンの ふわふわは、ここから 生まれて います。
3. さめると、でんぷんは どう なる?
3. 冷めると並び直す ── これが「老化」
3. 老化(β化)── 水の分離と再結晶
やきたての パンを そのまま おいて おくと、でんぷんは すこしずつ もとの すがたに もどろうと します[2]。
ひろがって いた でんぷんが、ぎゅっと ならびなおし、まとまって いく ようすです。ばらばらに ひろげた ひもが、ときが たつと、たばに まとまるような ものです。ただし 本当は、ひもでは なく、とても ちいさな つぶの ならびかたの はなしです。
この へんかを、「老化」と いいます[1]。人が としを とる こと では ありません。
まとまった でんぷんは、水を だして かたく なり、パンも かたく なります[2][1]。これが、つぎの 日の かたい パンの ひとつの りゆうと されて います。
並び直して、水が出ていく
糊化したでんぷんを放っておくと、アミロースとアミロペクチンが再び結晶のように並び直します[1]。このとき、糊化したでんぷんの中から水が分かれ、部分的に生のでんぷんに近い、ぎゅっと詰まった構造に戻ります[2]。
この現象を、でんぷんの老化と呼びます。人が年を取る意味ではありません。パンやごはんなどが、老化によってかたくなり、古くなった食感になることがわかっています[1]。
2つの成分の進み方
アミロースは冷めるときから最初の1日ほどで速く老化し、アミロペクチンは数日かけてゆっくり進んで、長期のかたさに関わるとされます[5]。ただしこれは業界向けの解説にある説明で、時間の数字は目安です。
4. れいぞうこに 入れると、どう なる?
4. 冷蔵庫は、いちばん進みやすい温度
4. 温度依存性 ── 0〜10℃で速まる
パンを まもる ために、れいぞうこに 入れる 人も いると おもいます。ところが、パンの なかの かたさは、ひくい 温度の ほうが はやく 進む と いう けんきゅうが あります[3]。
冷蔵庫の 中の ような 0どから 10どぐらいの 温度では、へやに おくより、かたく なるのが はやい と いわれます[5]。
でんぷんの ならびなおしは、こおる すこし まえの 温度が、いちばん おきやすい ようです[4]。
ただ、この 実けんは パンではなく、でんぷんを 水に とかした ものでした。パンでも おなじ とは、いいきれません。
パンの中身のかたさは数日かけて進み、その速さは温度に左右されます。低い温度のほうが、早くかたくなると報告されています[3]。
冷蔵庫の温度帯にあたる0〜10℃では、常温より、アミロペクチンの再結晶と中身のかたさが速まると説明されています[5]。パンを守るつもりで冷蔵庫に入れると、かえって、かたくなるのを早めることになるようです。
1972年の実験と温度のずれ
1972年の日本の研究では、5%のでんぷん糊を使って温度を変え、0℃付近がいちばん老化しやすいと報告されました[4]。小麦でんぷんでは、40〜50℃以下で速く進むとされています。
ただし、これはパンそのものではなく、でんぷんを水に溶かした糊での実験です。パンにも同じ数字がそのまま当てはまるとは言い切れません。
5. れいとうこなら、どう なる?
5. 冷凍すると、老化は大きく遅れる
5. 老化の抑制 ── 急速冷凍と高温乾燥
こおらせると、でんぷんの ならびなおしは、ぐっと おそく なります[5]。60どより あつい とき、または 0どより ひくい ときも、おこりにくいと いわれます[1]。
ふつうの 家の れいとうこ(マイナス 18ど)でも、へやや れいぞうこより、ずっと ゆっくり です[6]。
すぐに 食べない ときは、パンを ふくろに 入れて、こおらせて おくと いいと いう せつめいを 見ます。
6. かたい パンは、あたためると もどるの?
6. トーストで戻るのは「一時的」
6. 再加熱 ── 老化の部分的な巻き戻し
かたく なった パンを トースターで あたためると、やわらかく もどる ことが あります。
ねつで、まとまって いた でんぷんの 一ぶが、また ほぐれるからだと いわれます[6]。こわれた のでは なく、ならびかたが また かわった のです。
けれども、その やわらかさは 一じてきです。やいた ときの ならびかたまでは、もどりません[5]。さめると、また かたく なります。
自分でも しらべて みたく なったら
自分でも調べてみたくなったら
自分でも調べてみたくなったら
いま できる こと:おなじ パンを 2まい 用意して、1まいは へやの ふくろの 中、もう 1まいは 冷蔵庫に 入れて、つぎの 日に さわりくらべて みましょう。どちらが かたいか、おうちの 人と いっしょに たしかめます。
ナイフや 火は つかいません。トースターを つかう ときは、おうちの 人と いっしょに して ください。
今日できること:同じ種類のパンを2〜3切れ用意し、常温の袋・冷蔵庫・冷凍庫に分けて入れます。翌日、冷凍のものは常温に戻してから、3つを指で押してかたさを比べてみましょう。冷蔵庫のパンは、常温のものよりかたくなっているでしょうか。
調べるなら:農畜産業振興機構や大学の解説には、でんぷんの糊化と老化の説明があります。「冷凍したパンはなぜおいしく食べられるのか」を調べると、この記事で確かめきれなかった部分に届くかもしれません。
しらべた もとの じょうほう
参考にした情報源
参考にした情報源と、その使い方
本文の参照番号は、下の資料の番号に対応しています。
- 農畜産業振興機構「調理学から見るでん粉の利用と必要性」 https://www.alic.go.jp/joho-s/joho07_003263.html (糊化と老化、パンや米飯がかたくなること、老化しにくい温度)
- 東京農業大学 教員コラム「デンプンも老化する」 https://www.nodai.ac.jp/research/teacher-column/0059/ (老化の仕組み、老化を防ぐ方法)
- PubMed Central "PMC4711428"(パンのクラムのかたさに関する論文の導入部) https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4711428/ (かたさは数日で進み低温で速い、水分移動)
- 檜作ほか「でんぷん糊の老化の温度依存性」澱粉科学 19(2), 1972 https://www.jstage.jst.go.jp/article/jag1972/19/2/19_2_70/_article/-char/ja/ (でんぷん糊で0℃付近が最も老化しやすい)
- Milling MEA "Baking Technology: Staling" https://millingmea.com/baking-technology-staling/ (アミロースとアミロペクチンの進み方、冷蔵は速め冷凍は遅らせる、再加熱は一時的)
- ScienceInsights "What Is Staling?" https://scienceinsights.org/what-is-staling-the-science-behind-stale-bread/ (家庭用冷凍庫での保存、トーストで一部が再糊化)
なおした ところ
更新履歴
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