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보통 물리적 교란은 구조를 무너뜨리고 파괴한다. 그러나 달걀을 저으면 구조가 ‘창조’된다. 치밀하고 찐득찐득한 달걀흰자 1개로 시작해 보자. 이것을 거품기로 저으면 몇 분 안에 1컵 분량은 족히 되는 눈처럼 새하얀 거품을 얻게 되는데, 이 거품은 볼을 뒤집어도 떨어지지 않고 꼭 달라붙어 있을 만큼 응집력이 뛰어난 구조로 되어 있으며, 또 그런 재료와 섞어서 조리했을 때 그대로 형태를 유지한다. 달걀 거품 덕분에 우리는 공기를 포집하고, 그것을 머랭과 무스, 진피즈와 수플레와 사바용의 없어서는 안 될 구성 요소로 삼을 수 있다.
달걀흰자의 거품 형성 능력이 완전히 발휘되기 시작한 것은 17세기 초였다. 달걀이 쉽게 거품을 형성한다는 것은 그 훨씬 이전부터 알고 있었으며, 르네상스 시대에 이미 두 가지 환상적인 요리에서 그 점을 활용하고 있었다. 가짜 눈과 제과점의 미니어처 로프&비스킷이 그것이다. 그러나 그 시대에 일반인들에게는 아직 생소했으며, 기껏해야 잔가지와 말린 과일 조각, 스펀지 따위로 조약하기 이를 데 없는 거품을 만드는 것이 고작이었다. 1650년 무렵의 어느 시점부터 사람들은 그보다 효율적인 짚 묶음으로 만든 거품기를 사용하기 시작했으며, 요리책에 수플레와 머랭이 등장하기 시작했다.
맥주의 거품이나 카푸치노의 토핑처럼 달걀 거품 역시 액체와 기체의 혼합물이 고체처럼 형태를 유지하고 있는, 기체(공기)가 가득 들어 있는 액체(흰자)다. 달걀 거품은 공기가 들어 있는 기포 덩어리이며, 흰자는 얇은 필름으로 펼쳐져서 기포 벽을 형성한다. 그리고 그 액체로 지어진 벽의 구성에 따라 거품의 수명이 결정된다. 순수한 물을 강한 표면장력(분자들끼리 서로 강하게 끌어당기는 힘)을 가지고 있어서 금방 해체되어 최소 부피의 물로 합류해 버린다. 그러나 달걀흰자 속의 물이 아닌 수많은 분자는 그것들이 떠 있는 물의 표면장력을 감소시키는 동시에 물의 흐름성을 둔화시키며, 기포들이 큰 덩어리로 축적될 수 있을 만큼 오랫동안 살아남을 수 있게 해준다. 달걀 거품을 주방에서 유용하게 써먹을 수 있게 해주는 것은 흰자의 단백질 팀이다.
달걀 단백질은 어떻게 거품을 안정시키는가?
가열된 달걀이나 커스터드가 굳을 때와 마찬가지로 안정된 달걀 거품을 만드는 관건도 물리적 스트레스에 의해 단백질이 풀려 서로 결합하려는 경향이다. 달걀 거품에서는 이것이 기포 벽을 강화하는 역할을 한다. 말하자면 요리에서의 순간접착제인 셈이다. 휘핑은 단백질에 두 가지 물리적 스트레스를 가한다. 첫째, 거품기로 흰자를 저으면 거품기의 철사가 유동체 일부를 끌고 가면서 단단하게 접혀 있는 단백질 분자를 푸는 인장력을 만들어 낸다. 둘째, 물과 공기는 서로 매우 다른 물리적 환경이기 때문에 단순히 흰자 속으로 공기를 끌어들이는 것만으로도 접혀 있는 단백질을 일그러뜨리는 힘의 불균형을 만들어 낸다. 이렇게 해서 풀린 단백질(주로 글로불린과 오보트란스페린)은 공기와 물이 만나는 지점에 집결하는 경향이 있다. 이때, 물을 좋아하는 부분은 액체 속에 잠겨 있고, 물을 피하는 부분은 공기 속으로 내밀고 있다. 이렇게 동요되고 응집된 상태에서 단백질은 서로 쉽게 달라붙는다. 그렇게 해서 연속적인 고형의 단백질 그물조직이 기포 벽 속으로 파고 들어가 물과 공기를 모두 그 자리에 고정한다.
날달걀 흰자 거품은 언젠가는 조야해지고 꺼지고 분리된다. 따라서 완성된 요리로 변신할 때 다시 한번 강화되어야 한다. 이 작업은 점도를 높이기 위한 다른 재료, 예를 들면 밀가루, 옥수수 전분, 초콜릿, 젤라틴 같은 재료를 첨가하면 쉽게 해결된다. 그러나 머랭이나 밀가루 없는 수플레처럼 비교적 순수한 거품을 사용해야 하는 경우라면 달걀 단백질 자체만으로 해내야 한다. 열의 도움을 받으면 멋지게 해낼 수 있다.
달걀흰자의 주 단백질인 오발부민은 상대적으로 휘핑에 내성이 있으며, 따라서 날달걀의 거품 생성에 별 기여를 하지 못한다. 그러나 오발부민은 열에 약해서, 열을 받으면 풀려서 응고된다. 그래서 날달걀 거품을 익히면 오발부민이 기포 벽에 있는 고형의 단백질 강화제 양을 2배 이상 늘려준다. 그와 동시에 거품 속의 자유로운 물 분자 가운데 상당 부분이 증발한다. 이처럼 열은 쉽게 변하는 준 액체인 거품을 영속적인 고형의 거품으로 탈바꿈시킨다.
단백질은 어떻게 거품을 불안정하게 만드는가?
달걀 거품을 만드는 바로 그 힘이 달걀 거품을 파괴하기도 한다. 종종 거품이 가장 이상적인 질감에 도달하는 바로 그 순간, 거품이 거칠어지고 부피가 줄고 마른 거품과 질질 흘러내리는 액체로 분리되어 버린다. 거품들이 서로 달라붙어 거품을 지탱할 때 서로를 너무 세게 끌어당기는 바람에 중간에 있던 물이 새어나가 버리게 된다. 강화된 그물조직 속에서 풀린 긴 달걀 단백질이 서로 결합하는 데는 몇 가지 다른 방식이 있다. 음전하를 띤 분자와 양전하를 띤 분자 간의 결합, 물을 좋아하는 부분들 간의 결합, 지방을 좋아하는 부분들 간의 결합, 황 집단들 간의 결합이 그것이다. 이러한 결합이 과잉 축적되어 단백질이 너무 세게 뭉쳐지면 단백질 그물조직이 붕괴하기 시작한다. 다행히 이러한 과도한 결합을 차단해 알부멘 거품의 붕괴를 방지할 수 있는 간단한 방법이 몇 가지 있다.
달걀 단백질이나 그 단백질 간의 화학적 결합에 대해 알기 훨씬 전부터 사람들은 그것을 제어하는 방법을 이미 알고 있었다. 프랑스의 전통 방식에서는 오랫동안 달걀 거품을 만들 때 구리로 만든 도구를 사용했다. 1771년 프랑스의 백과사전에 실린 한 삽화에서 이 전통적인 방식의 이른 흔적을 찾아볼 수 있는데, 페이스트리 제조장에서 한 소년이 짚으로 만든 거품기를 가지고 일하는 장면을 그린 그림과 그 그림에 대한 설명에서 “달걀흰자를 젓는 구리볼”을 확인할 수 있다. 훗날 알게 된 사실에 따르면, 극소수의 다른 금속과 더불어 구리는 황 집단과 극도로 강하게 결합하는 경향이 있는데, 그 결합이 매우 강해서 황은 다른 물질과 반응하는 것을 원천 봉쇄한다. 따라서 구리가 달걀흰자로 만든 거품에 포함되어 있을 때는 가장 강한 단백질 결합을 원칙적으로 제거하여 단백질이 너무 세게 서로를 끌어당기지 못하게 해준다. 구리 볼에서 달걀흰자를 젓거나 유리 볼에 건강 식품점에서 파는 구리 가루를 미량만 첨가하면, 윤기 나는 거품을 유지할 수 있다. 은도금 된 볼도 똑같은 방식으로 작용한다.
전통적인 구리 볼에는 단점이 있다. 우선 값이 비싸고, 청결을 유지하기가 까다롭다. (구리 오염은 무시해도 된다. 달걀 거품 1컵에 들어가는 구리의 양은 하루 구리 섭취량의 1/10밖에 안 된다.) 다행히 금속을 사용하지 않고 황 집단의 반응을 제어할 방법이 있다. 황에 의한 단백질 결합은 두 가지 다른 단백질 분자의 황-수소 집단이 수소 원자를 버리고 황-황 결합을 이룰 때 형성된다. 산을 첨가하면 달걀흰자 속에 자유롭게 떠다니는 수소 이온의 수가 증가하는데, 이렇게 되면 S-H기에서 수소 원자가 이탈하는 것이 훨씬 어려워지며, 그리하여 황-황 결합이 느려지게 된다. 적당한 산의 양은 달걀흰자 1개당 주석산염 1/8티스푼(0.5그램) 또는 레몬주스 1/2티스푼(2밀리리터)이며, 젓기 시작할 때 첨가해야 효과가 있다.
달걀흰자 거품에는 거의 언제나 다른 재료들이 함께 들어가는데, 이것들이 젓는 과정과 완성품의 질감에 영향을 미칠 수 있다.
소금은 젓는 시간을 늘리고, 거품의 안정성을 해친다. 소금 결정은 양전하를 띤 나트륨 이온과 음전하를 띤 염소 이온으로 분해되는데, 이 이온들이 풀린 단백질 분자들 상의 단백질 간 결합에 사용되는 장소에 경쟁적으로 결합함으로써 단백질-단백질 결합의 수를 감소시키고, 그로 인해 거품 구조의 전반적 약화를 초래한다. 그러므로 되도록 거품 자체에는 소금을 첨가하지 말고 요리의 다른 구성 요소들-예를 들면 수플레의 베이스-에 첨가하는 것이 좋다.
설탕은 거품 형성을 도와주기도 하고 방해하기도 한다. 거품을 낼 때 초기에 설탕을 타면 거품 형성이 지체될 뿐 아니라 거품의 최종 부피가 줄어들고 질감이 나빠진다. 거품 형성이 지체되는 것은 설탕이 단백질 사슬이 풀리는 과정과 단백질 간 결합을 방해하기 때문이다. 그리고 부피와 질감이 약화하는 것은 설탕-달걀 혼합물이 시럽처럼 되어 얇은 기포 벽으로 쉽게 끼어들지 못하기 때문이다. 손으로 거품을 저을 때 거품 형성이 지체된다는 것은 심각한 문제점이다. 표준적인 부드러운 머랭 수준에 도달하는 데 거의 2배의 노동이 필요하다. 그러나 스탠드 믹서를 이용하면 이 시간을 줄일 수 있다.
설탕의 좋은 점은 그것이 거품의 안정성을 향상한다는 점이다. 설탕은 액체의 점도를 높이고 응집력을 높여 기포 벽에서 수분이 빠져나가고, 그로 인해 거품의 질감이 나빠지는 것을 크게 늦춰 준다. 오븐 속과 같은 고온에서, 용해된 설탕은 물 분자를 붙들고 있어서 물 분자의 증발을 지연하여 오발부민이 날달걀 거품을 응고시키고 강화할 시간을 가질 수 있도록 한다. 건조 설탕은 그 자체만으로도 미세하지만, 고형인 솜사탕 가닥 형태로 되어 거품을 강화하는 데 기여한다.
보통 설탕은 거품이 형성되기 시작한 이후에 첨가한다. 이 시점에는 이미 많은 단백질이 풀린 상태다. 몇 가지 목적을 위해 요리사들은 의도적으로 처음부터 설탕과 흰자를 섞기도 하는데, 그것은 대개 아주 튼튼하고 빽빽한 거품을 얻기 위해서다.
실제로 물을 섞는 경우는 거의 없지만, 약간의 물은 거품의 부피와 가벼움을 향상한다. 물은 흰자를 희석하기 때문에 거품에서 약간의 액체가 유출될 위험성이 크다. 부피 기준으로 물로 40퍼센트 이상 희석한 알부멘으로는 안정된 거품을 만들 수 없다.