ЭлБиб

ПИВО

НАПИТКИ

•

2009

ТЕХНОЛОГИЯ

Рис. 4.

Динамика водопоглощения ячменя сорта Скарлет для режима замачивания

6 ч под водой, далее на воздухе при периодическом увлажнении и ворошении:

—

при 25 °С,

—

при 15 °С

Рис. 3.

Структура эндосперма ячменя сорта Скарлет по данным атомно-силовой

микроскопии:

— до проращивания;

— после проращивания на солод

вает, что с увеличением температуры

увеличиваются как скорость поступле-

ния воды в зерновки, так и ее уровень

на определенном этапе проведения

процесса (рис. 4). Как уже говорилось,

характер кинетической зависимости

процесса набухания зерна аналоги-

чен процессу ограниченного набуха-

ния органических коллоидов, когда

скорость набухания лимитируется

скоростью диффузии воды в фазу по-

лимера и может быть описана кинети-

ческим уравнением первого порядка.

При замачивании зерна в интервале

температур 15...35 °С эксперименталь-

ные точки зависимости степени набу-

хания

от времени

в координатах ln

∞

–

) и

группируются вдоль

прямой с тангенсом угла наклона, рав-

ным константе скорости реакции

Константы скорости реакции процес-

са проникновения воды в структуру

зерновки для различных температур

приведены ниже.

Зависимость константы скорости

проникновения воды

в зерновки яч-

меня от температуры проведения про-

цесса замачивания

: 15 °С — 1,99

–5

–1

; 20 °С — 2,25·10

–5

–1

;

25 °С — 2,67·10

–5

–1

; 30 °С — 3,21

–5

–1

; 35 °С—3,46·10

–5

–1

Для расчета энергии активации про-

цесса было использовано уравнение

Аррениуса

–

а /

или

(3)

= ln

– (

где

— константа скорости реакции

при определенной температуре;

—

предэкспоненциальный множитель;

— энергия активации процесса;

— универсальная газовая постоян-

ная;

—температура, К.

Полученные данные удовлетвори-

тельно ложатся на прямуюлинию в ко-

ординатах ln

и 1/

. Это позволило

оценить энергию активации процесса

набухания ячменя, которая составила

5,3 ккал/моль, что согласуется с лите-

ратурнымиданными [9] и соответствует

тепловому эффекту перехода клубок-

спираль для молекулы ДНК [10].

Таким образом, приведенные в ста-

тье экспериментальные данные пока-

зывают, что 1/3 от общего количества

поглощенной ячменем воды проникает

в зародыши эндосперм зерновок уже в

течение первого часа их контакта с во-

дой, что совпадает по времени с техно-

логической стадией набора воды в чан

и мойки зерна. Данный факт необхо-

димо учитывать не только при выборе

режима проведения мойки, но и при

выборе антисептиков, применяемых

для дезинфекции. На последующих

этапах вода проникает в зерновки

с меньшей скоростью, и ее количество

за определенный период проведения

замачивания определяется соотноше-

нием времени нахождения зерновок

под водой и в атмосфере увлажненного

воздуха. Меняя динамику водопогло-

щения, можно существенным образом

повлиять на характер процесса мета-

болизма и в конечном счете на фер-

ментативную активность проросшего

зерна.

ЛИТЕРАТУРА

Брукер Дж. Д., Ченг С.П., Маркус А.

Синтез

белка и прорастание семян // Физиология

и биохимия покоя и прорастания семян

//Под. ред.М.Г. Николаевой иН.В. Обруче-

вой. —М.: Колос, 1982, с. 387–395.

Аксенов С.И., Головина Е.А.

Особенности по-

ступления и распределения воды в семенах

пшеницы при набухании//Физиология рас-

тений. 1986. Т. 33. Вып. 1. С. 150–158.

Майер А.М.

Метаболическая реакция про-

растания // Физиология и биохимия покоя

и прорастания семян //Под. ред.М.Г. Нико-

лаевой иН.В. Обручевой. —М.: Колос, 1982.

С. 402–410.

Выродов И.П.

Физико-химическая природа

процессов набухания зерна//Известия вузов.

Пищевая технология. 2001. С. 9–11.

Конюхов В.Ю., Попов К.И.

Физическая и кол-

лоидная химия. Ч. II. Коллоидная химия. —

М.: ИПКМГУП, 2006. С. 296–302.

Обручева Н. В.

Физиология прорастания

семян // Физиология семян, формирова-

ние, прорастание, прикладные аспекты

//Под ред. Х.Х. Каримова. —Душанбе, 1990.

С. 107–118.

Дженк Р.К., Амен Р.Д.

Что такое прорастание

// Физиология и биохимия покоя и прорас-

тания семян // Под. Ред. М.Г. Николаевой

иН.В.Обручевой.—М.:Колос,1982.С.24–44.

Нарцисс Л.

Технология солодоращения. —

СПб.: Профессия, 2007. С. 47–48.

Овчаров К. Е.

Физиология формирования

и прорастания семян. —М.: Колос, 1976.

10.

Горшков В.И., Кузнецов И.А.

Основы физи-

ческой химии. — М.: Бином. Лаборатория

знаний, 2006. С. 64–66.

Время, ч

, %

5 10 15 20 25 30 35 40

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека