73. Класифікація солоду. Принципова технологічна схема. Діагностика та особливості технологічного процесу виробництва солодів різних видів.

Солод – це:

• зерно злакових культур (жито, ячмінь, овес, пшениця, просо), що спеціально пророщене для утворення в ньому гідролітичних ферментів, переважно амілолітичних і протеолітичних;

• продукт штучного пророщування злакових культур, який використовується для виробництва пива, квасу та інших спиртних напоїв.

Солод застосовується в багатьох галузях харчової та смакової промисловості: хлібопеченні, пивоварінні, винокурінні, дріжджовому виробництві.

Отже, мета солодорощення – накопичення в зерні максимально можливої або заданої кількості гідролітичних ферментів.

Слід відмітити, що переважно сировиною для виробництва солоду служать жито та ячмінь, але також використовуються просо, овес і зерно інших культур.

Розрізняють два види солоду:

3. білий – ферментативно активний (переважно виготовляється з ячменю);

4. червоний  ферментативно неактивний (переважно виготовляється з жита).

5. Технологія пивоварного солоду

Очищення і сортування зерна. Зерно піддається очищенню двічі: первинному – перед зберіганням, вторинному – перед переробкою. Необхідність сортування ячменю перед переробкою зумовлена тим, що зерна різного розміру мають різну водочутливість, дрібні зерна інтенсивніше поглинають вологу і надалі швидше розвиваються, ніж великі.

Замочування ячменю. Вміст вологи ячменю, який знаходиться на зберіганні, складає 14...15%. Активні життєві процеси у зародку починаються за вологості 30%, за 38% ячмінь проростає швидко і рівномірно; добре розчинення ендосперму і накопичення ферментів спостерігаються за вологості 44…48% і вище.

Залежно від температури води, що використовується для замочування, розрізняють холодне (t води нижче 10^о С), тепле (t = 20…40^о С) і гаряче (t = 50...55^оС) замочування. Для замочування зерна виконують наступні операції: миття, видалення неповноцінних зерен, дезинфекція, зволоження, яке супроводжується аеруванням і видаленням діоксиду вуглецю, що утворився.

Існують такі способи замочування: водяний з повітряними паузами і без них, повітряно-зрошувальний у різних модифікаціях залежно від поєднаннь між часом зрошування і відлежування шару зерна, у безперервному потоці води і повітря, перезамочування і повторне замочування, замочування в мийних шнеках.

Пророщування ячменю. Мета – накопичення максимальної кількості ферментів і цілеспрямоване проведення за їх участю процесів гідролізу і синтезу за суворо певних умов. Температура пророщування світлого солоду не повинна перевищувати 18^о С, а темного – 21….23^о С, що зумовлено необхідністю більш глибокого розпаду білкових речовин. Тривалість пророщування світлих солодових 7…8 діб, темних – 9 діб. Солод високої якості можна отримати і за 6 діб, а із застосуванням активаторів – за 4,5...5 діб.

Сушіння солоду – заключна стадія виробництва. Мета – зниження вмісту вологи матеріалу з 40…50 до 3...6% і додання солоду специфічного смаку, кольору, аромату зі збереженням високої ферментативної активності. Зі зміною вмісту вологи від 45 до 30% температура повинна не бути вищою 40^о С, від 30 до 12% - не вище 50, від 12 до 8% - не вище 60, від 8 до 3% - не вище 85^оС. Основна вимога під час сушіння солоду – забезпечення поступового підйому температури і зниження вмісту вологи солоду. Максимальна температура сушіння не повинна перевищувати для світлого солоду 85^о С, темного – 105^о С, карамелевого – 140^о С.

Технологія солоду, що використовується в спиртному виробництві

Для отримання солоду в спиртній промисловості використовують ячмінь, пшеницю, просо, овес. Для оцукрювання крохмальної сировини застосовують суміш солодових, в якій частка вівсяного і просяного солоду повинна бути не менше 30%. Відсортоване зерно миють, дезинфікують і замочують у замкових апаратах до вмісту вологи 38…40%. Для цього воно 3…4 год знаходиться у воді і 2...3 год без води.

Технологія спеціальних типів солодових для виробництва

полісолодових екстрактів

Злаки і отриманий з них солод — продукти, що мають високу живильну і фізіологічну цінність. З них виробляють різні види солодових екстрактів і інші продукти на їх основі, які використовують як дієтичні, так і лікувальні. Основні зернові культури, з яких готується солод для виробництва полісолодових екстрактів – це ячмінь, пшениця, кукурудза, горох і овес з тим, що проростає не менше 92%. Відсортоване, промите і продезинфіковане зерно замочують повітряно-зрошувальним способом до вмісту вологи 42...47%. Пророщування здійснюється підігрітим повітрям, температуру якого поступово підвищують від 40 до 75^о С. Тривалість сушіння 20...25 год, вміст вологи сухого солоду 5...7%. Висушений солод після охолоджування направляють на паросткововідбійна машину, а звідти – на фасування.

Технологія житнього солоду

Жито замочують повітряно-зрошувальним способом до вмісту вологи 48...52%. Температура води 17...20^о С. Потім жито пророщують протягом 3...4 діб за температури 14...18° С. Солод житній неферментований (світлий) сушать 18 год до вмісту вологи 8...10% за температури не вище 70^о С.

Для отримання ферментованого солоду свіжопророщений солод піддають ферментації. Житній ферментований солод сушать не більше 24 год з поступовим підвищенням температури сушильного агента від 50 до 90^о С і зменшенням вмісту вологи від 50 до 6...8%.

Процеси, які перебігають під час виробництва солоду.

Під час замочування і пророщування протікають фізико-хімічні та біохімічні процеси, що призводять до глибоких змін у зерні.

Біохімічні процеси при замочуванні зерна. У результаті збільшення вологості зерна при замочуванні різко посилюється життєдіяльність і в першу чергу «дихання» зерна, що супроводжується потребою в кисні. Разом з тим запас кисню у воді швидко зменшується та утворюється етиловий спирт. У таких умовах частково порушується структура тканин. Під час подальшого пророщування потрібні тривала перебудова типу дихання, спалювання спирту та інших метаболітів, на утворення яких були витрачені вуглеводи. Звідси випливає, що з самого початку замочування повинні бути створені умови для нормального дихання зерна. При замочуванні зерна одночасно з посиленням дихання відбувається глибока перебудова всього ферментного комплексу.

Морфологічні та цитолитические зміни зерна. При пророщуванні в зерні відбуваються процеси розпаду і синтезу. У ендоспермі гідролізуються резервні речовини - крохмаль, білки, пектинові речовини, геміцелюлози, целюлоза, а утворюються розчинні продукти надходять в зародок. У результаті процесів синтезу із зародка виростають стеблинка і корінці.

Поряд з морфологічними відбуваються цитолитические зміни - порушення клітинної структури (розчинення) ендосперму. Зона розчинення майже точно слідує за довжиною стебла, за якою можна судити про готовність солоду.

Цитолитические ферменти в процесі пророщування зерна також активуються, і активність їх зростає до певного часу.

Біохімічні зміни зерна. Найбільшу каталітичну активність виявляють кислі протеїнази. До кінця пророщування в зерні накопичуються досить активні ліпаза і фосфатаза (фітазою, нуклеотидази). Активність фосфатази тим вище, чим нижче температура солодоращения. У результаті пророщування підвищується активність обох груп ферментів, але співвідношення їх активності різко змінюється у зворотний бік і тим сильніше, чим нижче температура. Тому в процесі солодоращения накопичується значна кількість гідролітичних ферментів при порівняно невеликих витратах крохмалю на дихання.

Зміна хімічного складу зерна. Незважаючи на те, що солодоращении протікає при порівняно низьких температурах, сильно відрізняються від оптимальних для дії ферментів, за час пророщування зерна відбуваються суттєві зміни його хімічного складу.

Найбільші перетворення зазнає крохмаль - основний резервний вуглевод зерна. Білкові речовини також зазнають значних змін. Загальний вміст азоту протягом усього періоду солодоращения залишається практично таким же, зміст амінного азоту спочатку різко зростає, а потім темпи зростання сповільнюються. При солодоращении зростає вміст вітамінів - тіаміну і рибофлавіну, що мають важливе значення для життєдіяльності та бродильної енергії дріжджів. Утворюються ефіри та інші сполуки, які надають солоду специфічний запах свіжих огірків.