6
ПИВО
и
НАПИТКИ
4
•
2009
ТЕХНОЛОГИЯ
Рис. 2.
Динамика водопоглощения ячменя сорта Скарлет
при 25 °С в режимах:
—
6 ч под водой, далее на воздухе
при периодическом увлажнении и ворошении;
—
4 ч под водой, далее на воздухе
при периодическом увлажнении и ворошении
Рис. 1.
Динамика водопоглощения ячменя
сорта Скарлет при 25 °C в режиме
непрерывного нахождения зерновок под водой
Как известно, качество ячменного со-
лода во многом зависит от количества
поглощенной зерномводына стадии за-
мачивания ячменя. Достижение конеч-
ной степени замачивания в пределах
45–50%— одна из важнейших задач
для обеспечения высокого качества со-
лода при его производстве. Качество со-
лода зависит также от динамики водо-
поглощения, характер которой наряду
с биологическими особенностями кон-
кретного сорта ячменя формируется
способом проведения технологических
операций мойки и замачивания зерна.
Для анализа динамики водопогло-
щения можно использовать кривые
набухания, являющиеся функцией из-
менения массы проращиваемого зерна
от времени контакта его с водой или с
увлажненнымвоздухом. Втехнической
литературе описание процессов набу-
хания ячменя обычно начинают после
проведения технологической стадии
мойки зерна, т.е. по прошествии 1–2 ч
после соприкосновения зерновок с во-
дой. В тоже время именно в начальный
период после погружения зерна в воду
происходит интенсивное поступление
водыв зерновки. Вэтой связипредстав-
ляется важным рассмотреть динамику
водопоглощения не только в первые
часы, но и в первые минуты после кон-
такта зерновок с водой.
В настоящей работе представлены
кривые набухания ячменя для различ-
ных режимов его проращивания на со-
лод во временно
'
м интервале до 60 ч
и их анализ в соответствии с измене-
нием структуры различных частей зер-
новки и биохимическими процессами,
проходящими параллельно с изменени-
емдинамики водопоглощения. Режимы
проведения процесса набухания меня-
ли путем варьирования длительности
периодов нахождения зерна под водой
и воздушных пауз, а также температу-
ры проведения процесса. Проращива-
ние проводили в воронках в соответ-
ствии с общепринятым лабораторным
вариантом промышленной технологии
солодоращения. Увеличение массы
зерна определяли по разности массы
определенного количества зерновок
до и после их контакта с водой.
Влажность зерна рассчитывали
по формуле
W
= 100 – (
a
/
b
)·(100 –
w
);
(1)
степень набухания зерна—поформуле
α
= (
b
–
a
)/
a
,
(2)
где
W
— влажность зерна после зама-
чивания;
w
—исходная влажность зер-
на;
a
— масса зерна до замачивания;
b
— масса зерна после замачивания;
α
—степень набухания зерна.
Зерно не подвергали предвари-
тельной промывке в целях получения
корректных результатов о динамике
водопоглощения в течение первых ми-
нут. За изменением составляющих зер-
новку структур наблюдали визуально
с использованием оптической системы
увеличения, а также методом атомно-
силовой микроскопии с применением
зондового микроскопа Solver NEXT.
При непрерывном нахождении зер-
новок под водой в течение 12–13 ч
(рис. 1) проявляется многофазность
(неравномерность) поступления воды
в зерновки, что характерно для многих
сельскохозяйственных культур и связа-
но как с физическими, так и с биохими-
ческими явлениями, происходящими
в зародыше в процессеметаболизма [1].
Можно выделить три основных этапа
водопоглощения, каждый из которых
состоит из быстрого проникновения
воды в структуру зерновок и периода,
в течение которого наблюдается ми-
нимальное увеличение сырой массы:
первые 150 мин; период 2,5–6 ч; пери-
од 7–13 ч.
Быстрое поглощение водына I этапе
обусловлено ее свободнымпроникнове-
нием в пустоты, находящиеся под мя-
кинной оболочкой, а также в капил-
лярное и межклеточное пространство
в пределах зародыша и эндосперма.
Методом спинового эха ядерного маг-
нитного резонанса (ЯМР) от протонов
выявлено наличие воды в жидкой фа-
зе—свободной воды (СВ), которая по-
является через 1 ч набухания как в за-
родыше, так и в эндосперме [2]. Из-за
наличия относительно большого коли-
Т.Н. Данильчук
, канд. хим. наук
Московский государственный университет прикладной биотехнологии
Динамика
водопоглощения ячменя
при различных режимах замачивания
УДК 663.421
Ключевые слова:
зерно, ячмень,
набухание зерна, прорастание зерна
60
50
40
30
20
10
0
0
10
20
30
40
50
60
Время, ч
W
, %
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
0
2
4
6
8
10
12
14
Время, ч
W
, %
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека