パンの焼成とは？オーブンの中で起きてる変化をやさしく図解

みなさんご存じのように、パン生地をオーブンに入れると、まず最初にパンがいっきに膨らみ、だんだんいい香りがして、こんがり焼き色が付いてきます。この変化はなぜ起きるのか想像したことありますか？パン生地内で何がおこっているのでしょう？この仕組みを理解することで、ふっくら窯伸びして、きれいな黄金色のパンが焼けるようになるので、ぜひ参考にしてくださいね:)

本記事では、焼成中のパン生地について次の疑問を解説：

 

本記事ではそれぞれのポイントを、イラストでわかりやすく解説していきます。

 

それでは、さっそく見ていきましょう↓↓

 

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パン生地が膨らむのは、オーブンの熱で、パン生地中の炭酸ガスが膨張するからです。

パン生地内には、グルテンという網目構造をした「空気の部屋」あるいは「風船」がたくさんあります。このグルテンがパン生地の骨格を支えています。

そして、グルテンの中に、パン酵母（イースト）が発酵活動で生成した炭酸ガスが抱きかかえられていきます。発酵が進むにつれ、ガスがどんどん溜まっていき、風船のように生地が膨らむのです。

最終発酵を経て、生地内にガスがほどよく溜まった状態で 、パン生地をオーブンにいれるのですが、この時、生地内では、３段階で変化がおきています:

 

 

下のイラストは、山食パンを横からみた図です。左が最終発酵後の生地（オーブンに入れる前）です。

焼くことで「生地」が「パン」へと変化することを焼成反応といいますが、これは主に３つのステップで進みます：

1-1-1. 窯伸び（生地がいっきに膨らむ）

 

【①発酵活動が活発になる】

オーブンに生地を入れた後、生地の温度はゆるやかに上昇します。その間、パン酵母は発酵活動をすすめ、生地温があがるにつれ、その活動はより活発になります。その結果、ガスが生成され、膨張します。

【②パン酵母由来のアルコールと炭酸ガスが熱膨張と気化】

仕込み～最終発酵で既にパン酵母が生成し、生地内に溜まっている、アルコールが蒸発・気化し、炭酸ガスが熱で膨張し、生地がいっきに膨らみます。これをオーブンスプリング・窯伸びといいます。生地の温度が６０℃前後に達するまでの間に起こります。

特に、オーブンの下火が高いと、より膨らみやすいです。食パンもですが、ふっくら感が特徴のブリオッシュ・ア・テッドなどは、最初に高い下火で一気に焼きます。パンにもよりますが、生地がまだやわらかく伸びる、焼きはじめ（トータルの焼き時間の最初の25～30%。例えば食パンなら最初の８分前後）が勝負です。

【③酵素が活性化して、パン生地がしなやかに伸びやすくなる】

さらに６０℃付近になるまで、酵素の働きが活性化されます。酵素（プロテアーゼ）は、グルテンをやわらかくし、酵素（アミラーゼ）はでんぷんを液化・糖化をします。この２つ酵素の効果で、生地がしなやかになり、窯伸びしやすい状態になります。

 

 

生地温が６０℃まで達すると、パン酵母が死滅し、一気に伸びた生地は固まりはじめ、パンへと変化します。

【でんぷんが糊化して、パンへ変化する】

まずでんぷんが、６０～１００℃の温度で糊化します（私たちが食べて消化されやすい「パン」の状態になること。でんぷんのアルファ化といいます。お米を炊くとやわらかく、消化しやすくなる原理と一緒です）。

【グルテンとでんぷんが、選手交代する】

それと同時に、生地温が７０～７５℃に達すると、今まで生地の骨格を支えていたグルテンは、凝固します。パン生地においては、生地のときは、グルテンが骨格を支えていました。でも、７０℃付近で、グルテンに含まれていた水が放出・解放され、でんぷんに奪われます。でんぷんはグルテンの水を得ることで、さらに膨らみます。

そしてご存じの通り、たんぱく質は熱を加えると変化しますよね。グルテンもたんぱく質です。熱で水分が放出されることで立体構造がかわります。これを凝固といいます。

そして、グルテンが凝固し、でんぷんが糊化を進めることで、パンの骨格を支えるものが、グルテンからでんぷんへ選手交代します：

1-1-3. クラストの形成（こんがりし、いい香りがでる）

 

さて、パンの形ができたら、どんどん色がつき、いい香りもしてきます。

パン生地が１００℃に達すると、クラスト（パンのみみ）が形成されます。そしてさらに温度が上がると、オレンジ、茶色と色が付いてきて、さらに、あまい香りと、香ばしさが漂います。パンの色と香りは、主に２つの反応で付きます：

メイラード反応は、お肉が焼ける原理と一緒です。たんぱく質＋熱＋糖で、メラノイジンという褐色物質と、香り成分が生成されるのです。

カラメル化反応は、糖を熱することで、糖がカラメルという褐色の物質に変化することです。

上記のように、糖は、おいしい焼き色と香りにはかかせないものだと分かりますね。

 

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生地の温度が６０℃以上になると、生地内の構造変化がおき、生地がパンへと変わっていくからです。

６０℃までの間は、生地内の酵素が生地をしなやかに、伸びやすい状態にしてくれます。そのため、生地内のガスが熱で膨張したとき、生地も一緒に膨らみます（→「1-1-1.窯伸び」を参照）。

しかし、前述の通り、生地の骨格を支えるグルテンは、生地の温度が７０℃以上になると、凝固といい、構造変化を起こします。グルテン内にあった水が放出され、その水はでんぷんに吸収されます。（→「1-1-2.火通り」を参照）

でんぷんも熱が加えられることによって、状態がかわります。”生”の生地から、私たちが食べて消化できるパンの状態へ変化するのです。これを糊化というのですが、糊化は６０～１００℃の間で完結し、１００℃を超えると、パンの耳ができ、形が固まります（→「1-1-3.クラストの形成」を参照）。生地がパンになったら、これ以上膨らむことができません。