Влияние способов сушки ячменя на качество зерна, солода и пивного сусла

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА

УДК 663.43

Влияние способов сушки ячменя на качество зерна, солода и пивного сусла

М. Б. Хоконова,

д-р с.-х. наук, доцент Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В. М. Кокова, г. Нальчик

Ключевые слова:

вентилирование; качество; солод; сусло; сушка; ячмень. Keywords:

ventilation; quality; malt; suslo; drying; barley.

Реферат

В статье приведены результаты исследований сушки зерна ячменя, солода и пивного сусла. Установлено, что у вентилированного зерна отмечались высокие показатели потерь солодоращения, экс-трактивности и диастатической силы. Проведены исследования по влиянию термической сушки зерна ячменя на содержание в белке водо- и щелоче-растворимой фракций, а также небелкового азота.

Abstracts

In the article it was given the results of the investigations of drying grain of barley, malt and beer suslo. It was established, that the ventilated grain had high figures of malt growing losses, extraction and diastatic power. It was carried out investigations on the influence of thermic drying of grain of barley on the containing in protein of water and alkaline soluble and also non-protein nitrogen.

Основной способ консервации зерна пивоваренного ячменя — его сушка до кондиционной влажности. Умеренная сушка, кроме снижения влажности, ускоряет дозревание зерна и выравнивает степень дозревания между отдельными зернами, уменьшает во-дочувствительность и увеличивает энергию и способность прорастания за счет недозревших зерен.

Исследования проводили в ЗАО НП «Шэджэм», ООО «МЭЛТ» и ОАО «Халвичный завод «Нальчикский».

В данной работе изучали сорт озимого ячменя Мастер и ярового ячменя Гетьман и Приазовский 9.

Для аналитических исследований использовали стандартные методики,

принятые в пивоваренной отрасли [1, 2, 4, 5].

Определение энергии и способности прорастания проводили спустя 2 мес после уборки ячменя [3].

В результате термической сушки значительно увеличились энергия и способность прорастания зерна (табл. 1), в частности, при сушке в шахтной сушилке.

При сушке ячменя в пневматической сушилке по сравнению с естественным способом отмечено существенное снижение названных показателей. Причины снижения прорастаемости — слишком энергичная влагоотдача и перегрев зерна.

Энергия и способность прорастания в стеллажной и шахтной сушилках были

Таблица 2

Таблица 1

Способ сушки Прорастаемость, % Влажность зерна, %

на 3-й день на 5-й день до сушки после сушки

Естественная сушка 88 89 18,6 14,5

В стеллажной сушилке 96 97 17,3 14,2

Естественная сушка 97 98 18,0 14,0

В пневматической сушилке 88 92 18,0 13,0

Естественная сушка 96 97 18,2 14,0

В барабанной сушилке 96 97 24,5 13,4

Естественная сушка 95 96 17,1 14,2

В шахтной сушилке 97 98 18,1 14,0

Способ сушки Азот белковых фракций, %, растворимых в Небелковый

воде соли спирте щелочи азот

Естественная сушка 8,4 12,0 17,8 44,8 16,7

В стеллажной сушилке 6,0 11,1 18,1 45,2 17,9

Естественная сушка 8,3 11,8 18,0 44,7 17,2

В пневматической сушилке 5,8 10,9 17,4 47,8 14,9

Естественная сушка 12,5 17,1 18,0 39,3 13,1

В барабанной сушилке 7,9 15,6 18,5 40,9 16,1

Естественная сушка 10,7 17,0 20,9 37,7 13,7

В шахтной сушилке 9,3 16,2 17,1 39,9 18,1

Среднее:

естественная сушка 10,0 14,4 18,6 41,6 15,1

термическая сушка 7,2 13,4 18,4 43,4 16,7

38 ПИВО и НАПИТКИ 5 • 2013

Таблица 3

Мастер Приазовский 9 Гетьман

Показатель качества солода невентилиро- вентилирован-ванное ное невентилиро-ванное вентилированное невентилиро-ванное вентилированное

Степень замачивания, % 43,3 43,0 43,5 43,1 42,2 42,0

Потери солодоращения, % 10,9 11,7 11,3 10,2 9,5 10,3

Экстрактивность солода, %:

в тонком помоле 78,0 77,8 78,2 78,8 77,8 76,8

в грубом помоле 74,1 74,2 73,3 74,8 76,0 74,7

разница 3,9 3,6 4,9 4,0 1,8 2,1

Выход муки в грубом помоле, % 38,6 36,3 37,2 37,0 40,1 35,7

Твердость солода, ед. Брабендера 461 481 473 492 449 470

Продолжительность осахаривания, мин 7,5 7,5 5 5 10 10

Диастатическая сила, ед. Виндиша—Кольбаха 289 245 271 221 242 250

Содержание белка, % 11,7 12,2 11,9 12,0 10,5 11,4

Содержание аминного азота, мг/100 г солода 198 208 206 198 190 219

Число Кольбаха, % 32,4 31,8 32,6 32,0 39,2 34,6

Цветность, см3 раствора йода 2,6 2,6 3,0 3,0 2,2 2,2

Кислотность, см3 раствора Ма0Н/100 см3 сусла 0,90 1,00 1,0 1,10 0,70 0,91

относительно равные. Лучшие показатели влажности зерна отмечены при сушке естественным способом и в шахтной сушилке, где влажность зерна после сушки варьировала от 14 до 14,5%.

По результатам исследования фракционного состава содержащих азот белковых фракций зерна (табл. 2) можно утверждать, что термическая сушка по сравнению с естественной снижает содержание водо- и солерастворимых фракций и небелкового азота и практически не влияет на содержание спирто-растворимой фракции.

При сушке зерна естественным способом наблюдались снижение содержания небелкового азота, кроме сравнительной сушки в пневматической сушилке. Наивысшие показатели азота белковых фракций, растворимых в воде и соли, отмечали при сушке в шахтной сушилке. Что касается спирто- и щелочераствори-мых фракций белка, максимум наблюдали при сушке соответственно в барабанной и пневматической сушилках.

Под влиянием термической сушки существенно снижаются потери солодора-щения. Термически высушенное зерно быстрее дозревало, в связи с чем при его прорастании дыхание было менее интенсивным по сравнению с естественно высушенным зерном. Это частично подтверждается повышенным содержанием водо- и солерастворимых белков в естественно высушенном зерне.

Под влиянием термической сушки зерна в шахтной сушилке диастатиче-ская сила солода значительно увеличивалась, а в пневматической и стеллажной сушилке уменьшалась, последнее связано с перегревом зерна.

При сушке в стеллажной и пневматической сушилках отмечали значительное снижение содержания белка

в солоде. Это явление обусловлено уменьшением содержания ферментов, регулирующих распад углеводов, и вынужденным расходованием белков на дыхание, поскольку протеолитические ферменты более термостойки.

Было также исследовано влияние активного вентилирования зерна неподо-гретым наружным воздухом на качество сусла (табл. 3).

Зерно проветривали в металлических башневидных бункерах. Вентилирование проводили во избежание порчи свеже-убранного зерна от самосогревания перед сушкой в течение 3-4 сут. Определяли интенсивность вентилирования, обеспечивающую отдачу возникающего тепла и сохраняющую почти постоянную температуру зерна (около 12... 16 °С). Под влиянием активного вентилирования степень замачивания зерна изменялась незначительно. Потери солодоращения были выше у вентилированного зерна на 0,8-1,1%. Максимальная экстрактив-ность солода отмечена у вентилированного ячменя Приазовский 9, что выше, чем у невентилированного, на 0,6%.

Растворимость солода под влиянием вентилирования зерна снижалась. По признаку твердости показатели растворимости солода в результате вентилирования зерна увеличивались на 19-21 ед.

Вентилирование не влияло на продолжительность осахаривания, но увеличило диастатическую силу солода у сорта Гетьман. В этом отношении действие вентилирования аналогично действию медленной сушки при сравнительно низкой температуре сушильного агента, как это уже отмечалось в случаях сушки ячменя в стеллажной сушилке.

Повышение содержания белка у сортов в солоде Приазовский 9 и Мастер

было обусловлено более энергичным расходованием углеводов на дыхание вследствие повышения активности крах-малоразлагающих ферментов. В целом отмечали увеличение содержания белка у вентилированных сортов.

Содержание аминного азота здесь коррелирует с содержанием белка в солоде.

Число Кольбаха под влиянием вентилирования зерна у всех изучаемых сортов незначительно снижалось.

Вентилирование зерна не оказало влияния на цветность лабораторного сусла, но в целом несколько повысило его кислотность.

Таким образом, активное вентилирование зерна неподогретым наружным воздухом оказывает специфическое воздействие на качество солода, во многом отличающееся от влияния разных способов термической сушки.

Термическая сушка зерна ячменя при соблюдении оптимального температурного режима значительно повышает энергию и способность прорастания, содержание в белке водо- и щелочераствори-мой фракций, а также небелкового азота.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ермолаева, Г. А Справочник работника пивоваренного предприятия / Г А. Ермолаева. — СПб.: Профессия, 2004.

2. Меледина, Т. В. Сырье и вспомогательные материалы в пивоварении/ Т. В. Меледина. — СПб.: Профессия, 2003.

3. Кунце, В. Технология солода и пива/В. Кун-це. — СПб.: Профессия, 2003.

4. Нарцисс, Л. Пивоварение. Технология солодо-ращения. Т. 1/Л. Нарцисс. — СПб.: Профессия, 2007.

5. Фараджева, Е.Д. Прогрессивные методы интенсификации технологических процессов солода: учеб. пособие/Е.Д. Фараджева. — Воронеж: ВГТА, 2001.

5 • 2013 ПИВО и НАПИТКИ 39