ЯЧМЕНЬ - ПИВОВАРЕНИИ
создание документов онлайн
Документы и бланки онлайн

Обследовать

Администрация
Механический Электроника
биологии
география
дом в саду
история
литература
маркетинг
математике
медицина еда Питание косметика рецепты
музыка
образование
психология
разное
художественная культура
экономика


ЯЧМЕНЬ - ПИВОВАРЕНИИ

еда Питание


Отправить его в другом документе Tab для Yahoo книги - конечно, эссе, очерк Hits: 2666


дтхзйе дплхнеофщ

РЕЦЕПТА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
ОПОХМЕЛИТЕЛИ С ПЕРЕПОЯ
ПОЧЕМУ СЫРОЕДЕНИЕ
НАТУРИЗМ И МИКРОБНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
ОТКУДА БРАТЬ БЕЛОК
ПЕРВЫЙ ИЗ ЧЕТЫРЕХ ШАГОВ НАЗАД
Физиологические основы составления пищевых рационов
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ПЕНЫ - ПИВОВАРЕНИИ
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ КОЛЛОИДНОЙ СТОЙКОСТИ ПИВА - ПИВОВАРЕНИИ
ПИВНЫЕ ДРОЖЖИ - ПИВОВАРЕНИИ
 

Ячмень - пивоварении

Ячмень (Hordeum) относится к семейству злаковых. По морфологическим признакам ячмень делится на двурядный (H.distichon) и многорядный, в частности шестирядный (H.vulgare) .

Колос двурядного ячменя состоит из двух правильных рядов зерен, так как зерно развивается только в среднем колоске с каждой стороны стержня (рис.1а, 2а) Колос шестирядного ячменя в поперечном разрезе имеет вид шестилучевой звезды с шестью обособленными рядами зерен, отстоящими друг от друга на угол в 60о (рис.1б, 2б). Развиваясь, зерна давят друг на друга, поэтому в шестирядном ячмене они имеют неодинаковую величину и форму.

По агротехническим признакам ячмени делят на озимые, высеваемые в сентябре, и яровые высеваемые в марте –апреле.

Пивоваренные свойства ячменя, прежде всего, определяются сортовыми особенностями культуры. Предпочтение отдается сортам двурядного ярового ячменя, однако в последнее время используют для солодоращения озимые ячмени обоих типов. Весьма существенную роль в формировании промышленно важных свойств злака играют климатические условия и агротехника.

1.1 Сорта пивоваренных ячменей

Селекция новых сортов пивоваренных ячменей идет в направлении увеличения урожайности культуры, повышения крупности, выравненности зерна, экстрактивности, снижения содержания белка. Одной из основных задач является повышение иммунитета к заболеваниям, вызываемым грибами, вирусами и бактериями (раздел 1.3.5).

Селекционные сорта должны обладать оптимальной продолжительностью вегетационного периода с учетом почвенно-климатических факторов. Сорта должны быть устойчивы к засухам и к полеганию.



Основным методом селекции является гибридизация в сочетании с направленным отбором и оценкой культуры по потомству.

Также в растеневодстве используют современные методы генной инженерии, с помощью которых получены сорта ячменей, устойчивых к заболеванием.

1.1.1. Российские сорта ячменя

В России, как и в других странах, для производства солода используют в основном сорта двурядных ячменей. Разнообразие климатических условий в разных областях Российской Федерации привело к тому, что  в ней возделывалось большое количество пивоваренных сортов. К началу 1991 год этот список включал 38 сортов.

По данным Ермолаевой Г.А. в 2001 году в России культивировали следующие сорта: Абава, Ауксиняй 3, Ача, Белгородец, БИОС-1, Визит, Волгарь, Гонар, Дворан, Джин, Зазерский 85, Зерноградец 770,Зерноградский 584, Инари,Криничный, Мареси (Maresi), Михайловский, Московский 2, Московский 3, Носовский 9, Нутанс 642, Одесский 100, Одесский 115, Омский 90, Приазовский 9, Приморский 89,Раушан, Рахат, Роланд, Сигнал, Скарлет (Scarlett), Субмедикум 33, Суздалец, Турингия (Turingia), Харьковский 74, Харьковский 99, Чикинский 221, Эльф.

Для выращивания пивоваренного ячменя были рекомендованы следующие области: Амурская, Белгородская, Брестская, Воронежская (часто бывают засухи), Калининградская, Калужская, Курганская, Липецкая (иногда бывают засухи), Орловская, Рязанская, Смоленская, Тамбовская (бывают засухи), Тульская, Правобержье Саратовской области, Приморский край (ГОСТ 5060-86). В ГОСТе также указывается, что допускается в случае необходимости выращивать пивоваренный ячмень в районах, нерегламентированных этим стандартом. Хорошие результаты были получены в Нижегородской, Кировской, Пензенской, Московской, Ростовской области и Алтайскому крае и некоторых других.

Лучшие пивоваренные ячмени получают в центрально-Черноземном районе.

На Украине наиболее популярны до 1998 г. были сорта ячменя Эльгин, Нутанс 244, Винницкий 7, Надя, Носовский 9, Карлсберг 11.

В Республике Беларусь выращивают сорта Мами, Надя, Эльгина, Фаворит, в Эстонии–сорта Майя, Домен, Фома, Ингрид.

1.1.2 Зарубежные сорта ячменя

В связи с интенсивным развитием пивоваренной отрасли, Россия испытывает дефицит пивоваренных ячменей. С 1996 по 2000 г импорт ячменей в Россию возрос почти в 5 раз. Основными импортерами являются Германия, Франция, Финляндия, которые поставляют более 50% всех импортируемых ячменей. Далее следуют Англия, Бельгия и Дания. В табл. 1.1. приведены наиболее популярные в странах западной Европы сорта ячменей.

Таблица 1.1.

Сорта пивоваренных ячменей (по данным фирмы Global Malt)

Страна производитель ячменя

Тип ячменя

Яровой

Озимый двурядный

Озимый шестирядный

Австрия

Ditta, Maresi, Viva 1

Astrid

-

Англия

Alexis, Cooper, Chariot, Derkado, Delibes, Optic, Prisma

Pipkin, Puffin, Halcyon, Fanfare, Melanie, Regina, Pearl

-

Болгария

Obsor

Alfa

Венгрия

Jubilant, Maresi, Nora,Orbit

-

-

Германия

Alexis, Barke, Scarlett,  Pasadena

Regina, Tiffany

-

Дания

Alexis, Optic, Lux, Barke, Scarlett, Alliot, Maresi, Canut, Krona

Pastoral, Clarina

Rigina

-

Ирландия

Alexis, Cooper, Blenheim

-

-

Испания

Alexis, Beca, Kym, Trait, Zaida, d’Union

Dobla, Plaisant

Италия

Alexis, Aramir, Aura, Gitane, Prisma

-

Kaskade, Plaisant, Puffin

Нидерланды

Prisma, Riggae

-

-

Португалия

Arabella, Carina, Fink, Gimpel, Zaida

-

-

Словакия

Jubilant, Rubin, Akcent, Sladko, Perum

-

-

Финляндия

Kustaa, Kymppi, Prisma

-

Kilta, Pirkka,Pokko.

Франция

Alexis, Scarlett, Prisma, Nevada, Cork

Angora, Clarine, Labea, Sunrise

Plaisant, Esterel, Maeva

Чехия

Jubilant, Rubin, Akcent, Sladko, Forum

-

-

Шотландия

Derkado, Camargue, Prisma, Maresi,

Pastoral, Magia, Halcyon, Sprite

Швеция

Alexis, Barke, Scarlett

Примечательно, что в Англии более 50% возделываемых ячменей представляют озимые сорта. В Шотландии доля озимых ячменей не превышает 16%, при этом 2/3 урожая ячменя составляет пивоваренный ячмень. В Финляндии более 1/3 посевных площадей занимают двурядные ячмени сортов Kustaa, Kymppi.

Кроме указанных в табл.1.1. по данным группы «Райсио» (1996) испытания прошли следующие сорта:

Германия –Optic, Maresi, Krona, Thuringia;

Голландия – Reggae, Prisma;

Финляндия – Inari, Pomo, Kilta, Arve, Saana;

Швеция –Coldia, Mentor, Mie, Maud; Kustaa, Kymppi;

Польша–Rudzic, Polo, Orlic, Mobek

Следует отметить, что устойчивый к болезням сорт Coldia, который занимает 15% площадей Дании, также успешно возделывается в Швеции.

Германия

В Германии разрешено применять не менее 46 сортов ячменей, но только 13 из них занимают около 80% площадей культивирования ячменя.

В 80-ые годы одним из доминирующих сортов был сорт Алексис, а в начале 90-х – Крона, в середине 90—х – Scarlett (Скарлетт). Каждый из этих сортов имеет свои отличительные черты с точки зрения пивоваренных свойств.

Сорт Алексис содержит немного меньше белков, чем сорт Крона, в то время, как по выравненности зерна и урожайности предпочтителен сорт Крона. В целом же это великолепные пивоваренные ячмени. Сорт Скарлетт характеризуется значительно более высокой урожайностью по сравнению с сортом Алексис, но при этом содержит меньше протеинов и имеет более высокую экстрактивность.

Хорошо зарекомендовали себя сорта Maresi (Мареси), Steffi (Штеффи), Sissi (Сисси), Thuringia (Тюрингия) (табл.1.2).

Сорта Мареси,  Тюрингия и Скарлетт в настоящее время районировы для некоторых районов России. Например в Калининградской области успешно культивируют сорта Мареси и Тюрингия.

Таблица 1.2.

Характеристика сортов урожая 1997 г (по данным фирмы Weyermann)

Сорт ячменя

Влажность %

Белок,%

Энергия/способность прорастания

Крупность зерна,%

>2,8 мм

2,5-2,8 мм

>2,5 мм

Alexis

14

10,5

97/100

56

37,6

93,6

Krona

13,5

10,9

98/99

74,9

19,2

94,1

Maresi

12,3

10,2

94/98

67,6

26,4

94,4

Thuringia

14,0

10,5

99/100

61,7

31,6

93,3

Франция

Наиболее популярными сортами яровых ячменей во Франции в 1998 г. являлись в порядке уменьшения доли посевных площадей: Невада, Скарлетт, Призма, Алексис. Большую долю в выращиваемых сортах ячменя занимали шестирядные озимые ячмени : Эстерель, Плезант и Маева и двурядные озимые ячмени: Кларина, Лабеа, Санрисе и Ангора (табл.1.3).

Таблица 1.3.

Характеристика французских ячменей по выравнености и содержанию белка (Урожай 1998 г)

Сорт ячменя

Рядность

Выравненность, (остаток на ситах 2,8…2,5 мм,%

Содержание белка, %

Alexis, Scarlett, Prisma, Nevada, Cork

двурядный яровой

90,2…98,1

9,3…10,8

Angora, Clarine, Labea, Sunrise

Двурядный озимый

80,0…94,4

10,1…11,7

Plaisant, Esterel, Maeva

шестирядный озимый

76,6….93,3

9,3…11,5

Чехия

По данным НИИпивоваренной и солодовой промышленности (Брно) на 01.08.1998 г в книге государственной регистрации сортов Чешской республики зарегистрировано было 22 сорта ярового ячменя с пивоваренными качествами, среди которых  Jubilant (Юбилант), Sladko (Сладко), Kompakt (Компакт), Forum (Форум), Amulet (Амулет), Krona (Крона) и совсем новые для Чехии сорта Скарлетт, Tolar (Толар), Nordus (Нордус) и Madonna (Мадонна).

Исследования, проведенные чешскими специалистами показали, что, не смотря на существующую тенденцию снижения пивоваренных свойств ячменя с увеличением его урожайности, есть сорта, которые характеризуются как высоким пивоваренным качеством, так и урожайностью (выше средней). Это сорта Крона, и Амулет, имеющие высокую урожайность и вместе с тем крупность и выравненность зерна (зерно на ситах 2,8 и 2,5 мм).

В связи с тем, что болезни ячменя снижают его урожайность и качество была изучена сопротивляемость различных сортов ячменя , возделываемых в Чехии, к таким заболеваниям как мучнистая роса, ржавчина ячменя, коричневая пятнистость, ринхоспоровая пятнистость.

По результатам испытаниий в 1994-1997г.г. выделены следующие сорта ячменей, характеризующиеся как высокими пивоваренными свойствами, так и устойчивостью к болезням: Амулет, Форум и Компакт. Эти сорта, также как в сорта Олбрим, Херис и Нордус имеют ген (mlo), ответственный за эффективность в борьбе против мучнистой росы.

1.1.3. Сорта озимого ячменя

Использование озимых ячменей, в основном двурядных (табл.1.1), в пивоваренном производстве в настоящее время обусловлено несколькими причинами. Во-первых, для них характерна более высокая урожайность (примерно на 1/3 выше, чем у двурядных), что снижает себестоимость продукта. Во-вторых,  озимый ячмень цветет на 3…4 недели раньше ярового, что снижает риск инфицирования ячменя грибами, в частности грибами рода Fusarium, развитие которых на ячмене является причиной фонтанирования пива (эффект Гашинга).

В России, в связи с недостатком двурядных ячменей также используют шестирядные, из которых наилучшими признаны сорта Бета 40, Одесский 17 и УНУМЛИ-арпа. Экстрактивность этих ячменей составляет 79,2…79,6%.

За рубежом также практикуется использование шестирядных ячменей. В последнее десятилетие велись исследования пивоваренных свойств французского сорта 6-ти рядного ячменя Плезант, который также культивируют в Италии и Испании. Его сравнивали с двурядными озимыми ячменями сортов Кларин (Франция), Ангора (Германия), Траско (Нидерланды) и Мелани (Германия). При этом было отмечено, что шестирядные ячмени имеют значительно более низкие пивоваренные свойства по сравнению с двурядными озимыми, последние по значению многих показателей приближались к яровым. По значению показателя «энергия проростания» ближе всего к яровым ячменям являлся озимый сорт Ангора. Цитолитическая растворимость у всех озимых ячменей хуже, чем у яровых.

По результатам испытаний признано, что двурядные озимые ячмени сорта Ангора, Тераско и Мелани имеют большое количество преимуществ, по сравнению с шестирядным озимым ячменем, и могут быть рекомендованы для культивирования в качестве пивоваренных ячменей.

1.1.4.Сорта ячменя, не содержащие проантоцианидины

В настоящее время ведутся большие работы по получению сортов ячменя, свободных от проантоцианидинов (не содержащих антоцианогены), компонентов зерна, отрицательно сказывающихся на коллоидной стабильности пива. Среди новых сортов следует отметить американский сорт Galant (Галант) и датский сорт Каминант (Caminant).

Пивоваренные свойства датского сорта Caminant, практически не содержащего проантоцианидины, всесторонне были изучены в Германии. Сравнение качественных показателей этого ячменя с показателями наиболее популярных в Германии двурядных ячменей Alexis и Krona показал, что:

по содержанию экстракта и белка все три сорта ячменя имели приблизительно одинаковые значения;

крупность и выравненность зерна нового сорта были ниже, чем двурядных ячменей;

сорт Caminant имел более низкую фриабильность;

число Кольбаха и содержание растворимого азота при оценке солода, полученного из ячменя сорта Caminant превышает показатели, установленные для сортов Alexis и Krona.

Однако, несмотря на недостатки по цитолитической растворимости, сорт Caminant имеет преимущество относительно физико-химической стабильности пива. Самое главное, что он не содержит проантоцианидины. Опыты показали, что при использовании солода из ячменя Каминант можно отказаться от стабилизатора PVPP. В связи с высокой стоимостью безантоцианогенновых ячменей и солода полученного из них, рекомендуется частично (до 30%) заменять обычный солод на солод, не содержащий эти полифенолы.

1.2. Химический состав ячменя

Зерно ячменя представляет собой зерновку, оболочка которой состоит из семи клеточных слоев, объединенных в мякинную (или цветковую), плодовую (или перикарп) и семенную (или тесту) оболочки. Среди культур, используемых в пивоварении, только ячмень имеет мякинную оболочку.

Эндосперм (мучнистое тело) покрыт алейроновым слоем, в состав которого входят белок и жир. Эндосперм имеет тонкостенные клетки, состоящие из целлюлозы и белка, между собой клетки соединены цепочками β-глюкана.

Химический состав зерна зависит от сорта, агротехнических и метеорологических условий при культивировании ячменя.

Сухое вещество ячменя представлено в основном органическими веществами, содержание которых достигает 85% массы зерна и лишь около 2…4% приходится на долю неорганических соединений .

Сведения по составу пивоваренного ячменя приведены в табл.1.4

Таблица 1.4.

Химический состав ячменя

Вещества, входящие в состав злаков

г/100 г продукта с содержанием 86% СВ (по Скурихину)

г/100 г СВ  ( поКунце, Enari)

max

min

Вода

14

8,0

Крахмал

48,1

65,0

50,0

Целлюлоза

4,3

6,0

4,0

Гемицеллюлоза

6,7

5,0

4,0

Пентозаны

-

10,0*

5,0

Аминокислоты

10,1

-

-

Белок

10,3

16,0

8,0

Жиры (липиды)

2,4

5,0

2,0

Моно-,ди- и трисахариды

1,45

2,0

1,0

Гуммиобразные вещества

-

1,4

0,6

Минеральные вещества

2,4

3,0

2,0

Дубильные вещества (полифенолы)

-

0,3

0,1

(-) сведений нет.

* Enari, 1993.

1.2.1. Вода.

Важной составной частью зерна является вода. Влажность ячменя может колебаться от 8 до 20%. Для 1 класса ячменя влажность 15% (табл.1.5). В тоже время для сохранения жизнеспособности зерна содержание влаги в ячмене не может быть ниже 10%. Дальнейшее уменьшение влажности может привести к необратимым процессам свертывания белков клеточной протоплазмы, что отрицательно сказывается на прорастаемости зерна.

Таблица 1.5

Массовая доля влаги и белка согласно ГОСТ 5060-86

Наименование показателя

Норма для класса

первого

второго

Влажность,% не более

15,0

15,5

Белок,% не более

12

12

Следует учитывать, что каждый процент воды уменьшает выход экстракта в среднем на 0,76%.

Транспортирование, хранение и переработка сухого зерна обходится значительно дешевле, чем влажного зерна.

1.2.2.Углеводы

Моносахариды представлены в зерне главным образом глюкозой, фруктозой и сахарозой (табл. 1.6). Сахароза в основном находится в зародыше и алейроновом слое, фруктоза и глюкоза–в эндосперме.

Таблица 1.6.

Фракционный состав сахаридов в одном из образцов ячменя

Углевод

Содержание углевода, % от СВ

Сахароза

0,33

Глюкоза

0,286

Фруктоза

0,259

Ксилоза

0,086

Галактоза

0,066

Сорбит

0,039

Мальтоза

0,023

Арабинроза

0,004

Маннит

0,013

Итого

1,106

Полисахариды представлены крахмалом, гемицеллюлозой и целлюлозой.

Крахмал составляет 97% от массы крахмальных зерен, остальные 3% – примеси (белки, жиры и минеральные вещества). Основная часть крахмалистых зерен состоит из двух полисахаридов – амилозы (17…25%) и амилопектина (75…85%).

Гемицеллюлоза – сложная смесь некрахмалистых полисахаридов, главным образом, β-глюкана и пентозанов (арабиноксиланов). Различают два типа гемицеллюлозы. В оболочки входит гемицеллюлоза мякинного типа, содержащая до 70% ксилана, 20% арабана, 5% уронового ангидрида, 6% глюкана. В состав клеточных стенок эндосперма входит гемицеллюлоза эндосперменного типа, которая содержит 77…90% β-глюкана, 10…20% ксилана, 6% арабана. Входящий в гемицеллюлозы обоих типов β–глюкан состоит из глюкозидных остатков, соединенных связями β-1,4 – 70% и β-1,3 – 30% . В двурядном ячмене количество гемицеллюлозы, как правило, не превышает 5%, в шестирядном – более 10%.

Гумми-вещества также входят в состав клеток эндосперма. Они имеют меньшую по сравнению с гемицеллюлозой молекулярную массу. При затирании эти вещества растворяются, образуя вязкие растворы, что затрудняет процесс фильтрования сусла, обуславливает плохое хлопьеобразование (образование бруха) при варке сусла и в дальнейшем – плохое осветление сусла и пива.

Одним из представителей гумми-веществ является амилан. В зрелом ячмене амилана сравнительно немного (0,5%), но в недозревшем зерне его уровень может достичь 4%. При нормальном солодоращении этот полисахарид расщепляется до глюкозы, таким образом, в заторе он содержится в небольшом количестве. Если же амилан попадает в затор, то он, прежде всего, увеличивает вязкость сусла.

Целлюлоза состоит из глюкозидных остатков, на ее долю приходится не более 6% СВ зерна двурядного ячменя. Она содержится в цветковой оболочке, частично входит в состав семенной и плодовой оболочек и .клеточных стенок эндосперма. Целлюлоза трудно гидролизуется ферментами, поэтому потери сухих веществ достигают до 3%, что снижает экстрактивность солода и выход сусла .

1.2.3.Азотистые вещества

Азот (Nобщ), содержащийся в ячмене, включает белковый азот и небелковый азот. Небелковые азотсодержащие соединения в ячмене представлены аминокислотами (аминный азот), солями органических кислот (аммиачный азот), солями азотной кислоты (минеральный азот) и глутамином (амидный азот). Белковый азот входит в состав простых и сложных белков. Соотношение между фракциями азота зависит от агротехники, например,  количества и времени внесения азотистых удобрений и климатических условий.

Белки подразделяются на простые и сложные. Простые белки (протеины) подразделяются на альбумины, глобулины, проламины и глютелины:

Альбумины (лейкозины) – водорастворимые белки с молекулярной массой (м.м) до 70000. Их содержание в белке ячменя составляет по данным разных авторов от 4 до 11%. Они коагулируют при температуре около 520С и величине рН от 4,6 до 5,8, т.е. эти белки практически отсутствуют в сусле.

Глобулины (эдестины) – солерастворимые белки. Данные по их содержанию в ячмене также разноречивы Так Л.Нарцисс (1980) и Т-М. Enari (1993) указывают на величину 30%, а В. Кунце на 15%.

Различают следующие фракции глобулинов: a- глобулин с м.м. 26000 ед.; g - глобулин с м.м. 166000 ед.; b - глобулин с м.м. 100000 ед.; s- глобулин с м.м. 300000 ед.

При солодоращении α- и γ-глобулины подвергаются гидролизу.Далее при получении сусла β-глобулин, в состав которого входит сера, полностью не осаждается при кипячении, что является причиной снижения коллоидной стойкости пива.

Проламины (гордеины) белки, растворимые в 50…90% этиловом спирте. На их долю приходится 35…40% от содержания белка в ячмене. Проламин ячменя разделяется на 5 компонентов, из которых два (σ- и ε-) играют роль составных частей обратимого и необратимого помутнения пива. Кроме того, при гидролизе они дают много пролина, который не участвует в метаболизме (обмене веществ) дрожжей и остается в пиве.

Ячмень легче проращивается, если в нем меньше гордеина, который отвечает за стекловидность ячменя и является носителем антоцианогенов.

Глютелины белки, растворимые в разбавленных растворах щелочей. Их доля в белке ячменей достигает 30%.

Этот белок локализуется в алейроновом слое и переходит в дробину в практически неизменном виде.

Сложные белки (протеиды)  – это белковые вещества, которые наряду с протеинами содержат небелковые вещества. Среди них важное биологическое значение имеют нуклеопротеиды, которые при гидролизе образуют пуриновые и пиримидиновые основания, сахар и фосфорную кислоту.

Для пивоварения используют ячмени с содержанием белка (сырого протеина Nобщ х 6,25, где 6,25 –коэффициент пересчета азота в белок) от 9 до 12%.

Образующиеся в ячмене белковые вещества откладываются: в алейроновом слое в виде клейковины – ферментативный белок; под этим слоем на верхней стороне эндосперма – резервный белок; в эндосперме – тканевый белок.

Для технологической оценки ячменя важны следующие показатели:

– растворимый азот – азот водорастворимых белков и продуктов их распада, аминокислот, амидов, аммиачный и аминный азот;

коагулируемый азот – часть растворимого азота белковой природы, который выпадает в осадок при кипячении сусла с хмелем.

Высокомолекулярные продукты расщепления белка, которые способствуют пенообразованию и пеностойкости.

Существует тесная прямая корреляция между количеством растворимых фракций белка и экстрактивностью, между содержанием белка протеолитической и амилолитической активностью. Отрицательная корреляция обнаружена между запасным белком и экстрактивностью. Шестирядный ячмень содержит больше запасных белков, чем двурядный, поэтому его экстрактивность ниже.

1.2.4. Жиры (липиды)

Жиры составляют до 5% от сухого веса зерна ячменя: более 50% из них –это триглицериды (нейтральные жиры), 10…20% - фосфолипиды и менее 10% - гликолипиды. Они содержатся в основном в алейроновом слое (6…12% от СВ алейронового слоя) и зародыше (10…40% от сухого веса зародыша). Эндосперм практически лишен липидов – менее 2% от массы эндосперма (ассоциированы с крахмальными гранулами).

Жиры выполняют различные биологические функции в процессе солодоращения, так как они входят в состав клеточных мембран и являются высокоэнергетическим резервным веществом, которое используется при проращивании ячменя.

При проращивании зерно теряет до 30% липидов, вследствие их гидролиза на глицерин и жирные кислоты. Часть жирных кислот  в дальнейшем участвуют в обмене веществ – синтезе корешка и ростка. Другая часть - подвергается дальнейшему расщеплению липоксигеназами, содержащимися в листке и корешке. Образовавшиеся при этом продукты расщепления ответственны за появление огуречного запаха в зеленом солоде. Максимальная активность этого фермента достигается на 3-4 день солодоращения.  В готовом солоде активность липоксигеназы почти в два раза ниже чем в ячмене и приближается к нулю, в то время как активность липазы, в зависимости от температуры сушки 81…98% от активности фермента в солоде.

Кроме липидов ячмень в среднем содержит до 1,7% от СВ жирных кислот, большая часть которых представлена ненасыщенными жирными кислотами (табл. 1.7).



Таблица 1.7.

Содержание основных жирных кислот в зерне ячменя

Жирная кислота

Содержание,% от общего количества жиных кислот ( в среднем)

Пальмитиновая (С16:0)

20

Олеиновая (С18:1)

10

Линолевая (С18:2)

50…60

Линоленовая (С18:3)

5

Свободные жирные кислоты

10

Состав жирных кислот важен с точки зрения влияния их на пенообразование. Установлено, что на пенообразование отрицательно влияют высокомолекулярные ненасыщенные жирные кислоты, такие как линолевая, пальмитиновая, олеиновая и линоленовая, т.е. те кислоты которые входят в состав жиров и образуют пул свободных жирных кислот в ячмене (табл.1.7.). Кроме того, ненасыщенные жирные кислоты ячменя могут являться причиной «старения пива», изменяя его химического состава во время длительного хранения. С другой стороны, именно эти кислоты необходимы дрожжам для построения клеточных мембран, т.е. для роста и размножения клеток, особенно при недостатке кислорода в начале процесса брожения пива.

1.2.5.Фенольные вещества

Фенольные вещества находятся в основном в алейроновом слое и в мякинной оболочке. Содержание фенольных веществ колеблется от 0,1 до 0,3% и зависит от сорта, климатических условий, от степени зрелости. Эти вещества оказывают прямое или косвенное влияние на процесс солодоращения и качество пива:

–при солодоращении они являются ингибиторами прорастания ячменя.

–в пивоварении отрицательно влияют на вкус, цветность и коллоидную стабильность пива.

Благодаря своей высокой восстановительной способности эти вещества снижают стабильность вкуса во время хранения пива. В тоже время они положительно влияют на пеностойкость пива.

В состав зерна ячменя входят мономерные, олигомерные и полимерные фенольные соединения.

1.2.5.1.Мономерные фенольные соединения

К мономерным фенольным соединениям  относятся соединения рядов С6–С1 (оксибензойные кислоты) и С6–С3 (оксикоричные кислоты) и кумарины, а также. С6 –С3–С6 (флавоноиды).

Фенольные кислоты редко обнаруживаются в свободной форме, обычно они входят в состав глюкозидов и эфиров. Их количество не велико по сравнению с флаваноидами.

В зернах ячменя обнаружены галловая, прокатехиновая,гентизиновая, р-гидроксибензойная, ванилиновая,  кофейная, р-кумариновая, феруловая, коричная хлорогенная кислоты. Их состав и количество определяется сортовыми особенностями ячменя.

С точки зрения пивоварения следует выделить:

Оксикоричные кислоты (кумариновую, феруловую, кофейную, синаповую), которые являются  предшественниками в биосинтезе флавоноидов (лейкоцианидина, катехина, проантоцианидина) и лигнинов.

Кумарины–производные коричной (кумариновой) кислоты. Они придает пиву запах свежескошенного сена (2 класс вкусоароматических веществ – Приложение 1.1.).

Феруловую кислоту, которая при инфицировании пива декарбоксилируется грамм-отрицательными бактериями Klebsiella spp с образованием 4-винилгваякола и 4-этилгваякола. Декарбоксилирование феруловой и кумариновой кислоты также осуществляют штаммы S.cerevisiae, (прежнее название S. diastaticus) с образованием 4-винилгваякола и 4-этилгваякола соответственно. Эти соединения придают пиву фенольный привкус (5 класс системы терминологии вкуса и аромата – приложение 1.1.).

Установлено также, что некоторые фенольные кислоты играют роль ингибиторов при проращивании ячменя. Они входят как в оболочки ячменя, так и в алейроновый слой. Например, показана зависимость между содержанием феруловой кислоты и активностью α-амилазы.

Флавоноиды представляют собой наиболее распространенную группу мономерных фенольных соединений. В зависимости от степени окисленности или восстановлености они делятся на 10 основных подгрупп, среди которых наиболее значимые: антоцианидины, катехины, лейкоантоцианидины, к которым относятся антоцианогены.

Катехины легко окисляются , как путем аутоксидации (самоокисления), так и путем ферментативного окисления с помощью оксидоредуктаз (например, полифенолоксидазы), при этом образуется флобафен, который имеет красный цвет. В результате возрастает показатель цветности сусла и пива.

Лейкоантоцианидины окисляются значительно легче катехинов, они растворяются в воде и легко конденсируются с катехинами с образованием димеров - проантоцианидинов. Часто проантоцианидины и катехины называют полифенолами и таннинами.

Примечательно, что ячмень является единственным злаком, в зернах которого встречается антоцианогены (АЦГ) – фенолы, которые при нагревании с соляной кислотой переходят в антоцианидины. Антоцианогены находятся в алейроновом слое. Их количество возрастает с увеличинением содержания белка в ячмене и в частности его гордеиновой фракции.

Мономерные фенолы – флавоноиды, хотя и имеют высокую молекулярную массу, тем не менее не обладают дубильными свойствами, поэтому не образуют «брух» при кипячении сусла. Такими свойствами обладают олигомерные и полимерные фенольные соединения. Полимерные фенольные вещества представлены в зерне дубильными веществами и лигнином.

1.2.5.2.Олигомерные и полимерные фенольные соединения

Олигомерные и полимерными фенольные соединения относятся к полифенолам или дубильным веществам. Они получаются путем конденсации, полимеризации и окисления мономерных фенолов. Эти соединения характеризуются дубильными свойствами, т.е. оказывают дегидратирующее (водоотнимающее) влияние на протеины, в результате чего образуются комплексы белок-полифенолы или, как принято их называть, белково-дубильные комплексы.

Дубильные вещества по классификации Фрейденберга делятся на гидролизуемые и негидролизуемые (конденсированные). Конденсированные дубильные вещества являются производными катехинов и лейкоантоцианидинов. Эти димеры носят название проантоцианидины. Они сконцентрированы в семенной оболочке (тесте) прямо на внешней стороне алейронового слоя.

Около 80% проантоцианидинов происходит из ячменя, а остальные 20% -из хмеля. Они обладают способностью осаждать белки, что приводит к образованию опала и являются основными фенольным компонентом коллоидного осадка в пиве. В связи с этим ведутся интенсивные работы по селекции ячменей свободных от проантоцианидинов.

Таннины – полимеры, образующиеся конденсацией от 2 до 10 мономеров (в основном катехинов и лейкоантоцианидинов). Эти вещества имеют ярко выраженный вяжущий вкус. При кипячении сусла с хмелем они участвуют в образовании бруха.

Высококонденсированные таннины очень нестойкие соединения и постепенно выпадают в осадок при дображивании пива, увлекая за собой белки и полисахариды, которые входят в состав комплексов таннин-белок, таннин-полисахарид.

Лигнины представляют собой трехмерный полимер фенольной природы.

К фенольным соединениям относится тестин. Это горькое вещество, состоящее из белка и дубильных веществ. Уже при концентрации в пиве 0,1% оно может отрицательно повлиять на вкус и цветность пива. Тестин, также как и другие фенольные соединения, растворяются в слабых растворах щелочей и могут быть частично удалены из оболочек во время замачивания ячменя.

1.2.6. Минеральные вещества и ячменя

Количество минеральных веществ в ячмене колеблется от 2,4 до 3,0% (табл.1.4). Основная часть приходится на фосфаты калия, кальция и магния (табл.1.8). Фосфаты необходимы, как для размножения дрожжей, так и для процесса брожения. Их содержание в зерне определяется сортовыми особенностями ячменя и агротехнологией, в частности количеством вносимых фосфорных удобрений. Нормальным считается содержание 260….350 мг фосфора в 100 г СВ ячменя.

Таблица 1.8.

Минеральный состав ячменя в сравнении с рисовой крупой и кукурузой

Компоненты, мг/100 г продукта, содержащего 86% СВ

Ячмень

Рисовая крупа

Кукуруза

Калий

453

100

340

Кальций

93

8

34

Кремний

600

100

60

Магний

150

50

104

Натрий

32

12

27

Сера

88

46

114

Фосфор

353

150

301

Первичные фосфаты (ортофосфорная кислота и ее соли) имеют большое значение при солодоращении, участвуя в энергетическом обмене.

В пивоварении имеет значение одно- и двузамещенные фосфаты, способные образовывать буферные системы, в результате чего поддержавается определенная величина рН в сусле и пиве.

Ячмень содержит большое, по сравнению с рисом и кукурузой, количество силикатов (табл.1.8), что отрицательно сказывается на коллоидной стойкости пива и его вкусе.

1.2.7.Ферменты ячменя

Биологические катализаторы, синтезируемые живыми клетками, называются ферментами. Главная их роль заключается в превращении сложных органических соединений в простые, которые участвуют в биосинтетических процессах По химической природе ферменты представляют собой простые или сложные белки.

С точки зрения технологии солодоращения и пивоварения представляют интерес ферменты, относящиеся к классам гидролаз (3 класс) и оксидоредуктаз (1 класс). Гидролазы расщепляют гликозидные (карбоксигидролазы), эфирные (эстеразы) и пептидные связи (пептидазы) путем присоединения радикалов воды. Оксидоредуктазы катализируют отделение или присоединение водорода. Это каталаза, пероксидаза, полифенолоксидаза, липоксигеназа. Все эти ферменты находятся либо в зародыше, либо в алейроновом слое, либо и в зародыше и алейроновом слое одновременно, например, β-амилаза, пептидаза.

 В табл. 1.9. приведены сведения об активности некоторых, наиболее важных с точки зрения пивоварения ферментов, в зерне и механизме их действия во время солодоращения и затирания.

В табл. 1.10. даны оптимальные физико-химические условия для проявления активности этих ферментов в процессе затирания солода.

Таблица 1.9.

Лакализация, активность и механизм действия ферментов ячменя

Фермент

Активность в зерне ячменя

Механизм действия

Солюбилаза

В активной форме

Высвобождение β-глюкана из клеточных стенок 

Эндо1,4β-глюканаза

Низкая, либо отсутствует

Гидролиз β1,4 связей в β-глюканах и целлюлозе с образованием глюканодекстринов и олигосахаридов

Эндо1,3β-глюканаза

Низкая, либо отсутствует

Гидролиз β1,3 связей с образованием глюканодекстринов и олигосахаридов

Экзо1,3β-глюканаза

В активной форме

Гидролиз β1,3 связей с образованием глюканодекстринов и дисахаридов

Пептидазы

Эндопептидазы

Низкая, либо отсутствует

Высокомолекулярные протеины гидролизуют до полипептидов. При длительном воздействии до пептидов и аминокислот

Экзопептидазы (аминопептидазы, корбоксипептидазы)

В активной форме

Высокомолекулярный протеины, полипептиды и пептиды гидролизуют до пептидов с меньшей м.м.и аминокислот

дипептидазы

В активной форме

Дипептиды гидролизует до аминокислот

Карбогидролазы

(β)-амилаза

В активной форме

Гидролиз амилопектина до мальтозы, мальтотриозы и декстринов

Гидролиз амилозы до мальтозы и декстринов

(α)амилаза

В неактивной форме

Гидролиз амилозы до олигосахаридов.

Гидролиз амилопектина до декстринов

Предельная декстриназа

Гидролиз α 1.6 связей в предельных декстринах, которые образуются при гидролизе амилопектина

Эстеразы

липаза

В активной форме

Гидролиз жиров на глицерин и жирные кислоты

Кислая фосфатаза

В активной форме

Фитин гидролизует фосфорнокислые эфиры с образованием неорганического фосфата

Пероксидаза

В активной форме

Расщепляет перекись водорода или органические перекиси в присутсвии доноров водорода ( фенолов, ароматических аминов и ароматических кислот)

Липоксигеназа

Высокая активность во время солодоращения

В результате действия фермента образуются гидроперекиси окисляемого субстрата, которые обладают высокой окислительной способностью. Окисляются жирные кислоты, фенолы

Полифенолоксидаза

В активной форме

Окисление антоцианогенов с образованием продоктов конденсации  димерных фенолов и фенол-белок

Таблица 1.10

Оптимальные физико-химические условия для проявления активности ферментов и температура их инактивации

Оптимальная температура

Оптимильная величина рН

Температура инактивации

Фермент

Нарцисс

Кунце

Нарцисс

Кунце

Нарцисс

Цитолитические

Эндо 1,4(3) β-глюканаза

40…45

45…50

4,5…4,8

55

Экзо 1,4 β-глюканаза

40

4,5

Пептидазы

Эндопептидазы

50…60

5,0…5,2

60…70

80

Карбоксипептидаза

50…60 (60)

5,2 (4,8…5,6*)

45…50

70

Аминопептидаза

40…45

7

7,2

50

Дипептидаза

40…50

7,8…8,2

50

(β)-глюкана солюбиаза с карбоксипептидазной активностью*

62

4,6…4,9

73

Карбогидролазы

α-амилаза

70…75

72…75

5,6…5,8

5,6…5,8

80

Β-амилаза

60…65

60…65

5,4…5,6

5,4…5,5

70

Предельная декстриназа

55…60

50…60

5,1

70 :65

Эстеразы

Липаза

35…40

6,8

65

(β)-глюкана солюбиаза с карбоксипептидазной активностью эстеразы

62

6,6…7,0

73

Кислая фосфатаза

53

4,5…5,0

70

Оксидоредуктазы

Липоксигеназа

-

Низкие температуры

6,0

60

*Enari, Makinen V., 1993

1.3. Качественная оценка ячменя для пивоварения

Ячмень, как основное сырье для получения пивоваренного солода, своими свойствами оказывает решающее влияние на качество солода и пива, и поэтому сорт ячменя выбирается по определенным качественным признакам.

1.3.1.Органолептические показатели

Цвет. Ячмень должен иметь блестящую поверхность светло-желтого, желтого, серовато-желтого цвета. Серый, красновато-желтый, желто-коричневый, зеленоватый цвет зерен ячменя, ячмень с почерневшими кончиками свидетельствует о нарушении технологии при уборке зерна. Зерна без блеска, с серым налетом говорят о том, что зерно в период уборки было мокрым. Такой ячмень для солодоращения не пригоден, так как при замачивании и ращении наблюдается интенсивное развитие плесени и солод имеет характерный запах.

Запах. Запах здорового зерна специфический, приятный, аналогичный запаху ячменной соломы. Не допускается присутствия затхлого, солодового, плесневого и других несвойственных ячменю запахов. Ячмень, убранный под дождем, имеет затхлый запах, который удерживается и в готовом солоде после сушки. Такой ячмень имеет плохую всхожесть и для солодоращения не пригоден.

Форма. Форма зерна является наследственным признаком сорта. Различают 3 группы ячменей по внешней форме зерна: короткозерный тип, средний тип (с тонкой цветковой оболочкой), длиннозерный (с утолщенной цветковой оболочкой и большой массой 1000 зерен. Самое лучшее соотношение размеров зерна, т.е. отношение длины к ширине 2,5: 1.

Под выравненностью практически понимают степень однородности зерновой массы по размерам зерен. Равномерно развитое и полностью созревшее зерно одного сорта, одинаковой окраски и выравненных размеров дает однородный и выравненный солод. Только выравненное зерно равномерно замачивается, равномерно прорастает, достигает требуемого растворения и обеспечивает равномерное протекание биохимических процессов при ращении, сушке и отлежке солода.

Выравненность ячменя характеризуют наибольшим суммарным остатком на двух соседних ситах. При этом по выравненности ячмень делят на 3 группы: высокая выравненность при сумме более 80%, средняя – от 70 до 80%, низкая– менее 70%. Для пивоварения используется 1 и 2 группы зерен. По зарубежным и Российскиму стандартам (ГОСТ 5060-86))ячмень высокого качества содержит более 85% зерен на ситах с отверстиями 2,8 и 2,5 мм.

Крупность. – отношение массы зерен ячменя – сходе на сите с отверстиями 2,5х20 мм – к массе образца солода По Российскиму стандартам (ГОСТ 5060-86))ячмень 1 класса содержит более 85% зерен на ситах с отверстиями 2,8 и 2,5 мм. Использование зерна с пониженной крупностью и высоким содержанием мелкого зерна невыгодно как с экономической , так и технологической точки зрения. Так при соложении более мелкого зерна уменьшается выход готового солода из-за потерь сухих веществ.

Стекловидность. Эндосперм ячменя может быть мучнистым, стекловидным и полустекловидным. Стекловидность ячменя вызывается, прежде всего, большим содержанием белков. Но иногда и при сравнительно небольшом содержании белков эндосперм бывает стекловидным, вследствие цементации крахмальных зерен гумми-веществами и белками. Эта стекловидность исчезает, если зерно замочить, а затем высушить при низкой температуре. Зерна с исчезающей стекловидностью называют полустекловидными. Нормы допустимой стекловидности ячменя не установлены.

Пленчатость. Пленчатостью называют количество цветочных пленок (мякинной оболочки), выраженное в процентах от общей массы зерна. С увеличением пленчатости соответственно уменьшается доля других сухих веществ зерна и, прежде всего крахмала. Следовательно, экстрактивность толстопленчатых ячменей ниже, чем тонкопленчатых. Кроме того, толстая пленка содержит больше дубильных и горьких веществ, понижающих качество пива. Для пивоваренного ячменя она должна быть в пределах 7… 10%.

Засоренность и примеси. Ячмень, принимаемый на завод, должен подвергаться очистке и сортировке. Только чистый ячмень без битых зерен, без отходов можно хранить  в зерноскладах или силосах. Количество присутствующей в зерне сорной и зерновой примеси затрудняет его очистку. Зерно с большим количеством примесей склонно к самосогреванию и порче, т.к. интенсивность дыхания у примесей выше, чем у основного зерна. Поврежденные зерна, семена и остатки сорных трав часто оказываются перенасыщенными влагой и могут повысить ее в ячмене, снизить устойчивость ячменя при хранении, т.к. эндосперм их не защищен и создаются благоприятные условия для развития микроорганизмов. Для ячменя высокого качества сорной примеси должно быть менее 2%, зерновых примесей – менее 2%.

Зараженность зерна зерновыми вредителями не допускается (ГОСТ 5060).

1.3.2.Механические свойства

Абсолютная масса. 1000 зерен Абсолютной массой зерна называют массу сухого вещества 1000 зерен, выраженную в граммах. Абсолютная масса зависит только от крупности, спелости и плотности зерна. Чем больше абсолютная масса ячменя, тем выше его экстрактивность и выход I и II орта при сортировании ячменя. Абсолютная масса пивоваренных ячменей колеблется в пределах 37…48 г в расчете на воздушно-сухое вещество, но бывает и крупнозернистые ячмени с массой более 50 г. Этот показатель ранее нормировался (ГОСТ 10842-64), в ГОСТе 5060-86 – он отсутствует. Нормальными значениями для этого показателя считают 38…40 г в расчете на СВ.

1.3.3.Физиологические показатели.

О физиологическом состоянии зерна судят по:

- показателям энергии и способности прорастания,

- водочувствительности

Энергия и способность прорастания. Энергия прорастания соответствует процентному содержанию проросших зерен через 3-е суток проращивания. Способность прорастания определяется через 5 сутокВ ГОСТе 5060-86 указана способность прорастания для зерна, поставляемого не ранее чем через 45 дней после его уборки, величина которой для ячменей 1 класса составляет 95% для 2 класса–90%..

Высокое значение показателя прорастания является одной из характеристик, показывающей готовность зерна для перерабатывания в солод. Но указанные в стандарте сведения по способности прорастания без данных по энергии прорастания теряют свое значение, т.к. очень важно знать разницу между этими показателями. Разница свыше 2% нежелательна, т.к. в процессе прорастания зерна параллельно с активацией имеющихся в зерне ферментов происходит и образование новых. Разница более, чем в 2% приводит к неравномерному растворению веществ эндосперма зерна и не позволяет полностью осуществить растворение зерна и накопить достаточную активность ферментных систем в готовом солоде.

Следует также иметь в виду, что большая разница между энергией и способностью прорастания ячменя приводит не только к снижению качественных характеристик  получаемого из него солода, но и способствуют возникновению плесени на непроросших  зернах, которая в свою очередь будет служить источником инфицирования здоровых зерен. Для соложения очень важен такой показатель, как продолжительность послеуборочного созревания, особенно в случае холодного и влажного процесса вегетации. Также среди сортов ячменя наблюдаются значительные различия в продолжительности послеуборочного созревания.

Водочувствительность. Установлено, что у некоторых ячменей избыток воды при определении прорастаемости приводит к резкому снижению их способности прорастать, а при оптимальной влажности они прорастают нормально. Это свойство ячменя назвывается водочувствительностью. По разности в количестве проросших зерен за 3 суток в чашках Петри с 4 и 8 мл воды судят о водочувствительности ячменя. Ячмень считается водочувствительным, если разница превышает 20%. Согласно аналитики ЕВС оценка водочувствительно происходит по шкале (Pollock Test): менее 10% - не чувствителен к воде; 10…25% - мало чувствителен к воде; 26…45 – чувствителен к воде; более 45% - очень чувствителен к воде.Этот показатель является прежде всего характеристикой или особенностью периода послеуборочного дозревания зерна. Повышенная водочувствительность объясняется наличием в зерне феруловой кислоты, которая оказывает тормозящее действие на процесс прорастания. Длительность периода послеуборочного созревания зависит от многих факторов:от климатических условий (температуры и влажности) в период созревания зерна (сроки послеуборочного дозревания тем выше, чем ниже температура и больше осадков в период вегетации растений и выше температура перед уборкой)водочувствительность повышается при поздней уборке и увеличении роста микроорганизмов, с которыми связано повышение потребности в кислороде.

1.3.4.Химические показатели

Влажность. Основное значение влажности заключается в том, что с ее изменением меняется содержание сухих веществ, а, следовательно, и выход экстракта из единицы массы ячменя. Зерно считается сухим при влажности до 14,5%, средней сухости – свыше 14,6…16,0%, влажное - свыше 16%,и сырое – свыше 17%. Номативный показатель по влажности пивоваренного ячменя для первого класса –15%, для 2 класса –15,5 (ГОСТ 5060).

Кроме того, с влажностью связаны потери сухих веществ при хранении ячменя, при чем дыхание ячменя при хранении в большей степени зависит от влажности, чем от температуры. Так, повышение влажности на 2% ведет к увеличению потерь зерна при хранении в 80 раз. Это объясняется тем, что к обычным потерям сухих веществ зерна добавляются потери вследствие активизации жизнедеятельности  зерна, а также микроорганизмов и вредителей, что приводит к самосогреванию зерна и его порче. В результате зерно, имеющее влажность 16%, может храниться без изменения своих качественных характеристик не более 4-5 месяцев, при влажности 12-13% - до следующего урожая, сухое, обеззараженное, очищенное и охлажденное зерно 2...3 года (в силосах)и 4…5 лет (на складе).

Экстрактивность. Под экстрактивностью ячменя понимают то максимальное количество сухих веществ зерна, которое может быть использовано в процессе производства пива. Экстрактивность выражают в процентах на сухое вещество ячменя. Пивоваренный ячмень должен иметь экстрактивность 70…82%.

Содержание крахмала. Крахмал составляет 50…65%  сухого вещества (табл. 1.4) и определяет его производственную и экономическую ценность. Разница  между экстрактивностью и количеством крахмала в ячмене колеблется в пределах 10…20%.

Титруемая кислотность. В нормальном состоянии зрелый ячмень имеет слабокислую реакцию, которая обуславливается главным образом присутствием кислых солей фосфорной кислоты, а также небольших количеств органических кислот (молочной, муравьиной и других). Титруемую кислотность выражают в градусах. 1° кислотности равняется 1 мл 1н раствора гидроксида натрия, пошедшего на нейтрализацию кислот в 100 г зерна. Кислотность здорового ячменя колеблется в пределах 1,8…2,5°C.

Содержание белка.

Основными факторомами, определяющими содержание белковых веществ являются сортовые особенност ячменя, агротехнические приемы возделывания и особенно метеорологические условия. Например, в 1998 году  доля ячменей, содержащих не более 12% белка, составляла 71,2%, в то время как в 1998 году -59,1%. Такие колебания в содержании белка в зерне привдят к трудностям его переработки при солодоращении. Зерно, содержащее более 12% белка, характеризуется как  «трудноразрыхляемое». Это связано с тем, что распад межклеточного белкового пространства, окружающего крахмальные зерна, у высокобелковистых ячменей при его проращивании менее значителен, чем у низкобелковистых, т.к. белок более прочно связан с клеточными стенками. Таким образом, с повышением содержания белка в ячмене возрастают трудности по его переработке в солод.

Установлена определенная зависимость между содержанием белка в зерне экстрактивностью солода и числом Кольбаха: при повышении доли белка на 1% снижается массовая доля экстракта в солоде на 0,6%, степень общего растворения на 0,3-0,5%, а число Кольбаха на 0,4-2,0%.

1.3.5. Болезни ячменя, снижающие его урожайность и качество.

Наиболее распространенными болезнями являются мучнистая роса, ржавчина ячменя, коричневая пятнистость, ринхоспоровая пятнистость.

Мучнистая роса . Это заболевание проявляется во время появления у растения побегов, что отрицательно сказывается на урожайности. В настоящее время ген, обладающий максимальной эффективностью в борьбе против мучнистой росы (mlo) заложен в сорте.

Ржавчина ячменя появляется нерегулярно, но даже при малом поражении она снижает качество и урожайность ячменя. Заболевание проявляется на более позднем этапе вегетации. Сопротивляемость сортов обусловлена генетически.

Коричневая пятнистость появляется время от времени, чаще во влажных районах возделывания. Сопротивляемость этому заболеванию является генетически неспецифической.

Ринхоспоровая пятнистость появляется при влажных и холодных погодных условиях. Ячмень подвержен этому заболеванию до конца вегетации. Сопротивляемость этой инфекции определяется несколькими генами.

Список используемой литературы

Архипова Г.И., Бильская М.В., Домарецкий В.А. Шестирядный ячмень как резерв сырья для пивоварения. АгроНИИТЭИПП, сер 22,вып.7, 1988-19.с.

Жашко К.Т. Пивоваренный ячмень и особенности его качественных характеристик в урожаях последних лет в Российской Федерации. Пиво и жизнь, № 1(20), ф-м 2000 г.

.Калунянц К.А., Яровенко В.Л., Домарецкий В.А., Колчева Р.А. Технология солода, пива и безалкогольных напитков. М: Колос.1992.-446

Кишковский З.Н., Скурихин И.М. Химия вина. Агропромиздат, 1988. –254 с.

Кунце В. Мит Г. Технология солода и пива С-Пб.Профессия, 2001. – 912 с.

 Мусил Я., Новакова О, Кунц К. Современная биохимия в схемах Пер с анг. М.:Мир 1981. 216 с.

Лихтенберг Л.А., Устинников Б.А., Ефремова В.И. Веселкина Т.Н., Левит И.М. Пути снижения потерь зерна в производствах пищевой биотехнологии. АгроНИИТЭИПП, 1989, серия 24, вып.2.-28с.

Масленникова Е.В., Скорченко Г.И. Тенденции развития сырьевой базы промышленности по производству безалкогольных напитков и пива. ВНИИТЭИАгропром, 1988, вып 11. 39 с.

Псота В,Юречка Д Выбор сортов пивоваренного ячменя. Пиво и жизнь,2000,№6(19) с.Х1-ХШ.

Технология солода. Пер. с нем.-М.: Пищевая пром-сть.1980. – 504 с.

Фойхтмайер Л., Юнг Ю. Получение солода из озимого пивоваренного ячменя Brauwelt Мир пива. 1996. 4, с. 6-9.

Шильдбах Р. Современные сорта ячменя. Качественные и хозяйственные характеристики. BrauweltМир пива. 1998. Ш, с. 33-40.

Aastrup S., Outtrup H.,Erdal K. Location of proanthocyanidins in the barley Grain. Carlsberg Res.Commun.1984, vol 49, p.105-109.

Enari T-M, Makinen V. Panimottekniikka. Oy Panimolaboratorio, Espoo. 1993. –222.

Erdal .K. Proanthocyanidin-free barley–malting and brewing. J.Inst.Brew. May-June.1986,Vol 92. P. 220-224/

Meaden P. PADding out the POF gene Ferment, 1994. vol 7, №4, р.229-230

Qualite des orges de brsserie/ Malting barley quality. Recolte francaise 1998

Raw material Reports. Ferment, 1994. vol 7, №4, р.221-228

Weserberg D.M. et al. Malting quality and agronomic characteristics of selected proanthocyanidin-free barleys. J.of Amer. Society of brewing chemists. 1989, 45, p.82-86.