дает менее вязкие растворы при быстрой и медленной клейстеризации, в то время как быстрая клейстеризация ячменного крахмала способствует быстрому нарастанию вязкости. При медленной клейстеризации крахмала ячменя вязкость нарастает значительно медленнее и растворы получаются менее вязкими. Кроме того, солодовый крахмал обладает наибольшей редуцирующей способностью. Существенная разница в вязкости солодового и ячменного крахмалов и в содержании редуцирующих групп могла бы быть объяснима, с одной стороны, изменением свойств крахмала в процессе соложения, а с другой стороны адсорбцией ферментов и их воздействием на крахмал в процессе клейстеризации. После длительной обработки кипящим спиртом солодового крахмала его физико-химические свойства стали приближаться к свойствам ячменного крахмала. Это дает основание считать, что пониженная вязкость клейстера солодового крахмала и большая редуцирующая способность обусловлены изменением физико-химических свойств крахмала и адсорбцией на нем ферментов во время солодоращения. В связи с этим для крахмала ячменя рекомендуется медленная клейстеризация перед осахариванием (Е.Д. Фараджева, 2004; Л. Нарцисс, 2007). При нагревании несоложеного зерна для клейстеризации крахмала вязкость несоложеного затора сильно возрастает, и крахмал начинает подгорать на стенках заторного котла. Во избежание этого к клейстеризуемому крахмалу добавляют некоторое количество солода. В этом случае клейстеризуемый крахмал быстро разжижается до тех пор пока температура допускает действие а-амилазы солода. По данным Г.И. Косминского (2001), минимальным количеством солода, необходимого для разжижения, является 20% от массы несоложеного сырья. На первой стадии при подготовке несоложеного сырья, стремится к полному осахариванию его до термической обработки совершенно излишне, так как это с неоклейстеризованным крахмалом несоложеного ячменя даже недостижимо. На этой стадии нужно добиться только разжижения и частичного осахаривания несоложеного затора. Лишь последующим доведением 172 |
42 Зерна крахмала солода после солодоращения освобождаются от цементирующих их веществ, доступ к ним ферментов облегчается, а происшедшие в зернах изменения способствуют при затирании процессам клейстеризации и последующего разжижения, которое протекает почти мгновенно. Процесс клейстеризации крахмала при использовании несоложеных зернопродуктов приобретает первостепенное значение, так как амилазы солода эффективно воздействуют на крахмал только при условии предварительной его клейстеризации и разжижения. Общепризнанно, что до тех пор , пока структура крахмального зерна не ослаблена клейстеризацией , ферментативный гидролиз в заметных размерах не протекает . Глазунов И.В. /179/, исследуя расщепления крахмала р амилазой муки, отмечает, что крахмал в оклейстеризованном или растворенном состоянии осахаривается в 500-1000 раз интенсивнее , чем зерна неизменного крахмала. Гели гидролитическое расщепления нативного крахмала зависит от размеров его зерна,то у оклейстеризованного крахмала такого явления не наблюдается /180/.Таким образом, крахмал должен быть предварительно оклейстеризован, что достигается путем нагревания затора из несоложеных зернопродуктов до температуры клейстеризации крахмала. Клейстеризация ячменного крахмала заканчивается при 75-80°С ,т.е. при температурах, которые ослабляют и даже инактивируют аи р-амилазы. Следовательно, при совместном затирании помолов солода и несоложеного сырья нельзя достичь нужного осахаривания, что ведет к потерям экстракта. Поэтому необходимо затирать несоложеное сырье и проводить термическую обработку его для клейстеризации крахмала отдельно от солодовой части. О необходимости раздельного затирания несоложеного сырья говорит также то, что крахмал солода и песоложеного сырья имеют различные свойства. Гринвуд и Томсон /3/, сравнивая крахмал ячменя с крахмалом солода, полученного из того же ячменя, установили , что крахмал солода имеет иное соотношение амилозы и амилопектина, меньшую величину крахм&пьных зерен. Солодовая амилоза имеет меньшую относительную плотность, чем ячменного крахмала , и более высокую степень р-амилолиза, в то время, как исходный крахмал обладает слабой степенью р-амилолиза. Отмечены различия и в амилопектине: внутренне цени обоих амилопектитинов одинаковые, но внешние цепи у солодового амилопектина короче, причем солодовый амилопектин частично распадается под действием р-амилазы . Веселов И .Я. и Мосичев М.С., изучая особенности солодового и ячменного крахмалов , установили, что солодовый крахмал дает менее вязкие растворы при быстрой и медленной клейстеризации, в то время как быстрая клейстеризация ячменного крахмала способствует быстрому нарастанию вязкости. При медленной клейстеризации крахмала ячменя вязкость нарастает значительно медленнее и растворы получаются менее вязкими. Кроме того, солодовый крахмал обладает наибольшей редуцирующей способностью. Существенная разница в вязкости солодового и ячменного 43 крахмалов и в содержании редуцирующих групп могла бы быть объяснима, с одной стороны, изменением свойств крахмала в процессе соложения, а с другой стороны адсорбцией ферментов и их воздействием на крахмал в процессе клейстеризации. 11осле длительной обработки кипящим спиртом солодового крахмала его физико-химические свойства стали приближаться к свойствам ячменного крахмала. Это дает основание считать, что пониженная вязкость клейстера солодового крахмала и большая редуцирующая способность обусловлены изменением физико-химических свойств крахмала и адсорбцией на нем ферментов во время солодоращения. В связи с этим для крахмала ячменя рекомендуется медленная клейстеризация перед осахариванием /3/. При нагревании несоложеного зерна для клейстеризации крахмала вязкость несоложеного затора сильно возрастает, и крахмал начинает подгорать на стенках заторного котла. Во избежание этого к клейтеризуемому крахмалу добавляют некоторое количество солода. В этом случае клейстеризуемый крахмал быстро разжижается до тех пор пока температура допускает действие а-амилазы солода. По данным Леонович Н.В. /161/ минимальным количеством солода, необходимого для разжижения, является 10% от массы несоложеного сырья. На первой стадии при подготовке несоложеного сырья, стремится к полному осахариванию его до термической обработки совершенно излишне, так как это с неоклейстеризованным крахмалом несоложеного ячменя даже недостижимо. На этой стадии нужно добиться только разжижения и частичного осахаривания несоложеного затора. Лишь последующим доведением температуры среды до кипения подвергают клейстеризации крахмал несоложеного сырья. Таким образом, в практике приготовления пивного сусла клейстеризация крахмала несоложеного сырья производится медленным нагреванием его до кипения, а затем кипячением несоложеного затора в течение 15-30 мин. Дальнейшее превращение разжиженного и только частично оклейстеризованного крахмала происходит в заторе после смешивания несоложеной части затора с солодовой. Следовательно, насколько полно будет подготовлен крахмал несоложеного сырья термической обработкой для действия амилаз солода, настолько глубоко произойдет его осахаривание и тем меньше будут его потери в дробине. По мнению исследователей /181, 182, 183/, воздействие на крахмалистое сырье повышенных температур (свыше 100°С), имеющих место при термической обработке под давлением, позволяет перевести крахмал в такое состояние, которое обеспечивает наиболее полное взаимодействие его с ферментными системами солода, и в результате повышается полнота осахаривания крахмала. Меркер /184/ считает, что крахмальные зерна заключены в растительную клетку, которая имеет оболочку, соединенную с оболочками соседних клеток межклеточным веществом, состоящим из пентозанов и гем и целлюлоз. Эти вещества нерастворимы в холодной воде, слабо |