2.3. Замачивание ячменя

При хранении ячменя ферменты, важные для процесса солодоращения, не активны или обладают сильно пониженной активностью. При замачивании внутрь зерна попадает вода, и благодаря этому имеющиеся ферменты активируются и способствуют процессу прорастания. Этот процесс не относится только к производству солода: все зерновые и бобовые, корнеплоды или семена начинают прорастать сразу после увлажнения.

Одновременно усиливается и дыхание ячменя, а с ним и потребность в кислороде. Так как замачивание и прорастание являются двумя переходящими друг в друга процессами, их всегда следует рассматривать во взаимосвязи.

Так как проращивание необходимо провести как можно быстрее, ячмень при замачивании следует обеспечивать как водой, так и кислородом.

Осуществляют замачивание в замочных чанах.

2.3.1. Процессы, происходящие при замачивании

Во время замачивания ячмень должен поглощать воду, снабжаться кислородом и очищаться.

2.3.1.1. Водопоглощение

Прежде всего вода проникает в область зародыша зерна, а затем через боковые оболочки - в зерно. Водопоглощение зависит от длительности замачивания, температуры, размеров зерна, сорта ячменя, а также особенностей года его уборки.

Длительность замачивания

Водопоглощение сначала идет быстро, замедляясь со временем. При 10°С кривая замачивания имеет следующий вид (рис. 2.38).

Температура замачивания

Чем теплее вода для замачивания, тем быстрее она поглощается. Например, для достижения влажности в 42% требуется:

• при 5°С - 100 ч;

• при 10°С - 75 ч;

• при 15°С - 50 ч.

Размеры зерна

Мелкие зерна поглощают воду значительно быстрее, чем крупные. Так, при 88-часовом замачивании ячменные зерна достигают следующей влажности.

Размеры зерна, мм	Влажность, %
2,9	43,7
2,8	43,3
2,7	43,6
2,6	43,7
2,5	43,7
2,4	44,7
2,3	45,6
2,2	48,9
2,1	47,8
2,0	49,0

Чтобы исключить неравномерный рост и с ним - снижение качества, полученный ячмень сортируют на I и II сорта + отходы.

Сорт ячменя и год уборки

Не меньшее влияние на водопоглощение ячменного зерна имеют сорт ячменя и год его уборки. Ячмень, собранный вдали от моря, набухает и прорастает быстрее, чем ячмень из приморских областей.

При анализе водопоглощения следует иметь в виду, что некоторые сорта ячменя более чувствительны к воде, чем другие.

Под водочувствительностью понимают явление, при котором энергия прорастания сильно уменьшается при превышении уровня влажности зерна, требуемого для прорастания. Водочувствительность зависит от свойств мякинной оболочки зерна и исчезает с появлением корешка зародыша (или при снятии оболочки зерна). Поэтому целесообразно подождать до начала проклевывания зерна при влажности 37-40%, а затем поднять влажность до значения, предусмотренного технологией.

Водопоглощение зависит не только от различных физических свойств ячменя (влажности, массы 1000 зерен, содержания белка), но и от ряда физиологических свойств. С возрастающей продолжительностью процесса замачивания эти физиологические свойства все сильнее влияют на характер водопоглощения.

Вода поступает в основном в зародыш зерна, то есть в его главную часть, и оттуда проникает внутрь зерна (в эндосперм). Далее в ходе замачивания, особенно в его второй и третьей фазе, заметны различия в распределении влаги, зависящие от сорта и условий окружающей среды. При этом видно, что высокое водопоглощение не равнозначно быстрому и равномерному увлажнению мучнистого тела, так как распределение поглощенной воды очень неравномерно.

В целом при водопоглощении у ячменя следует различать два основных типа:

1. сорта ячменя с сильным ростом корешка и интенсивным прорастанием. Такой ячмень характеризуется высоким водопоглощением, но медленным распределением влаги, так что увеличение содержания влаги в эндосперме происходит замедленно (рис. 2.38а);

2. сорта ячменя с низкой интенсивностью прорастания и слабым ростом корешка. Такой ячмень характеризуется низким водопоглощением, но быстрым поступлением влаги в эндосперм (рис. 2.38, б), так что влажность эндосперма быстро возрастает.

Различное поведение в процессе замачивания требует также различной обработки ячменя при замачивании, чтобы добиться оптимального водопоглощения и распределения влаги.

1. жизнеспособные, интенсивно прорастающие сорта ячменя:

• интенсивное водопоглощение при замачивании путем замачивания в потоке и орошения водой в процессе проращивания;

2. менее активные сорта ячменя:

• при замачивании очень важно обеспечить достаточное снабжение кислородом;

• следует применять способы замачивания с длительными воздушными паузами.

Влажность замачиваемого ячменя называется степенью замачивания, которая приводится в процентах. Обычно считают, что у ячменей для светлого солода (Пилзнер) степень замачивания 42-44%, для темного солода степень замачивания 44-47%.

Если степень замачивания повышать постепенно, то для светлого солода можно увеличивать влажность до 48%, у определенных сортов ячменя такое повышение даже необходимо. Благодаря этому сокращается время проращивания и явно снижаются потери при солодоращении.

Большое значение имеет степень замачивания для ведения проращивания, поскольку она существенно влияет на образование ферментов, а также на процессы роста и обмена веществ.

Определение степени замачивания можно производить:

• с помощью специального сетчатого стакана (стакана Бернрейтера);

• путем определения массы 1000 зерен;

• прямым измерением влажности и

• практическим примером.

Сетчатый стакан представляет собой небольшой металлический цилиндр с отверстиями и длинной ручкой. Сначала определяют влажность сухого ячменя, затем отвешивают 100 г ячменя и помещают их в цилиндр. Прибор с ячменем опускают в замочный чан и держат там вместе с замачиваемым ячменем. В конце замачивания ячмень извлекают из цилиндра, осушают тканью и взвешивают. По увеличению массы можно рассчитать степень замачивания.

Пример

Было взвешено 100 г ячменя влажностью 16,0%. После замачивания ячмень весит 150 г. Какова степень замачивания?

В 100 г ячменя содержалось 16 г воды. 150 г замоченного ячменя содержит

16 г +50 г = 66 г воды.

Следовательно, 100 г замоченного ячменя удерживают 44 г воды, и

Прямое определение влажности в лаборатории.

Замоченный материал внешне обсушивают и точно взвешивают. Это количество подсушивают, часть его измельчают, в сушильном шкафу полностью досушивают и снова определяют влажность. Полученную потерю воды пересчитывают на общее количество.

Практический прием определения степени замачивания. Чтобы получить ориентировочное представление о полном замачивании, зерно сдавливают с концов между большим и указательным пальцами. Хорошо замоченное зерно должно сгибаться, но не раскалываться. При этом должно быть слышно характерное потрескивание.

При поглощении влаги ячмень увеличивает свой объем на 40-45%, и это следует учитывать при замачивании. На 100 кг ячменя необходимо примерно 2,3 гл объема замочного чана.