Пивоваренный солод: правила выбора ячменного продукта
Количество белка
В составе солода есть белок, называемый «сырым протеином». Чтобы определить содержание белков в сухом сырье, нужно объем общего азота, полученный по технологии Кьельдаля, умножить на 6,25. Эта постоянная вычислена с учетом того, что средний показатель азота в белковых соединениях составляет 16%. При этом общий азот включает в себя азот аминокислот, нуклеиновых кислот, белков, аммиачный и нитратный.
При этом объем белка в продукте зависит от режима ращения и высушивания. В солоде содержится меньше белка, чем в ячменном зерне, обычно на 0,1–0,5%. При этом показатель массовой доли должен быть ниже 11,5%. Данный параметр оценивают в совокупности с массой «растворимого азота» — азота, который переходит в раствор в результате затирания.
Коэффициент Кольбаха
Этот коэффициент равен отношению растворимого азота к общему объему азота в продукте. Показатель измеряется в процентах. Он характеризует уровень расщепления белковых соединений.
Примечание: уровень протеолитического растворения нужно анализировать совместно с общим объемом азота в сырье. При одинаковом коэффициенте Кольбаха количество растворенного азота в сусле зависит от массовой доли белка в продукте.
При этом коэффициент подразумевает не сколько «расщепленного» белка создалось при ращении солода, а сколько растворимого азота образовалось при затирании. Данный коэффициент отражает количество азота в сусле, потому что при затирании протеолитические ферменты действуют на неизмененный белок и на возникший в результате ращения.
Экстрактивность
Показатель экстрактивности подразумевает суммарное количество экстрактивных веществ, переходящих в раствор при затирании обычным настойным методом. Эта технология соответствует требованиям ГОСТ 29294-92. Значения, полученные в промышленных и лабораторных условиях, отличаются друг от друга.
Различие возникает из-за того, что используется другое оборудование, вода, прошедшая дистилляцию, и наиболее мелкий помол продукта (90% муки). В результате лабораторная процедура не похожа на процессы, которые происходят внутри промышленного оборудования.
При анализе качества сырья основным технохимическим и экономическим параметром считается именно выход экстракта.
Разность экстрактов
Когда белки и гемицеллюлозы расщепляются, стенки клеток растворяются. Этот процесс называется цитолизом. От него зависит измельчение зерна, выход экстракта, продолжительность осахаривания и степень брожения. Также цитолиз частично влияет на образование пены, вкус пива и на показатель способности к фильтрованию напитка. Цитолиз оценивают по соотношению экстрактов крупного и мелкого помола, показателям вязкости сусла и наличию в нем p-глюкана.
По соотношению массы экстрактов можно оценить стадию модификации, то есть уровень растворения стенок зернышек крахмала. Этот параметр подразумевает разность массы двух экстрактов:
- получаемого из продукта, содержащего 90% мельчайшей муки;
- получаемого из сырья, в котором муки всего лишь 25%.
Диастатическая сила
Ферментативная активность сырья называется диастатической силой. Она подразумевает возможность расщепления крахмалов при затирании на простые сахара, подлежащие сбраживанию. Название «диастатический» образовано от «диастазных» энзимов, к которым относят альфа- и бета-амилазу. Это основные энзимы, известные многим пивоварам. Они оказывают активное воздействие во время затирания при температуре от 64,44 до 70°C.
Единицей измерения диастатической силы служит градус Линтнера (°L). Также этот показатель можно выразить в градусах Виндиш-Кольбаха (°WK), и это нередко применяется в европейских странах. Для перевода из одной единицы измерения в другую есть формулы:
°L=(°WK+16)/3,5
°WK=3,5*°L – 16
Содержание бета-глюкана
Чтобы оценить цитологическое растворение солодового сырья, нужно определить уровень бета-глюканов. Масса этого компонента должна быть менее 200 мг на 100 граммов сухого вещества. Но этот показатель не дает гарантии, что при фильтрации пива не возникнет никаких сложностей. Для того чтобы получить наиболее достоверную информацию, необходимо произвести затирание при температуре 65°C на протяжении 1 часа. Полученный затор надо отфильтровать и проанализировать количество бета-глюканов.
Цветность
Цвет сусла служит показателем качества солода. Это особенно важно для приготовления светлого пива. Цветность сусла измеряют в цветовых единицах. Аналогичным образом оценивают цвет готового пива. Требования к этому параметру указаны в ГОСТ 29294-92.
Цветовая единица ставится в соответствие с цветом раствора, в составе которого 0,1 литра воды и 1 мл йода, имеющего концентрацию 0,1 моль/л.
По нормативу уровень цветности колеблется от 0,18 до 0,4 цветовой единицы. При этом минимальное значение соответствует солоду высочайшего качества, а максимальное значение относится к солоду 2-го сорта.
Европейская пивоваренная Конвенция (EBC) регламентирует оценивать цвет сусла специальным прибором — компаратором Hellige. Это устройство оснащено 9 дисками из стекла, соответствующими стандартам цвета.
Цветность (ед. EBC) = Цвет (мл): 0,0625
Чтобы определить оттенок пива, которое будет создано из данного сырья, нужно выяснить цветность прокипяченного сусла. Поэтому сусло нужно прокипятить в течение 2 часов с обратным холодильником, а затем осветлить с помощью мембранного фильтрующего элемента.
Цвет пива зависит от цветности сусла
Количество азота
Пептиды и аминокислоты относятся к низкомолекулярным азотным соединениям. Формольный азот, которых входит в их состав, можно выявить с помощью йодометрического титрования. Но на практике важен лишь а-аминный азот, который принимает участие в обмене веществ и жизнедеятельности дрожжей. Определить это вещество можно спектрометрическим способом с применением нингидринового реактива. Количество а-аминного азота должно быть в диапазоне от 0,12 до 0,16 г в 0,1 кг.
Стекловидность
Если зерна ячменя обладают пониженной прорастаемостью и гомогенностью, то это может привести к стекловидности солода. Также этот недостаток бывает связан с несоблюдением технологии ращения и просушки. Изредка такое возможно при использовании урожая, собранного в засушливый год. Высококачественный солод содержит меньше 2% стекловидных зернышек.
Сход с сита
Чтобы определить гомогенность солода, используют процедуру сортировки зерна. Неоднородность продукта приводит к проблемам при измельчении и затирании. Это в итоге понижает показатель выхода экстракта. Если в производстве применялся нестандартный ячмень, то зерна солода будут иметь разные размеры. Высококачественное сырье обладает выровненной крупностью. На ситах, имеющих отверстия 2,5 и 2,8 мм, должно оставаться не менее 85% зерна.
Показатель Хартонга
Коэффициент Хартонга (также иногда называют Гартонга) отражает степень активности протеолитических ферментов в сырье. По этому параметру можно судить о расщеплении белковых соединений и о количестве аминного азота в сусле.
Влажность
Параметры влажности оказывают влияние на процедуру измельчения и затирания. Слишком пересушенный и излишне влажный продукт создает проблемы. Если дробить солод с пониженной влажностью, то в помоле будет слишком много муки и «шелухи». В итоге повышается выход экстракта, но усложняется фильтрование сусла. Это приводит к увеличению цветности и снижению вкусовых качеств пива. Когда производят измельчение влажного продукта, в помоле снижается объем мельчайшей фракции и муки. Это положительно влияет на процедуру фильтрации, но негативно на другие показатели: понижается выход экстракта, повышается количество P-глюканов. Однако фильтруемость способна ухудшиться даже вопреки тому, что в измельченном сырье содержится достаточно «шелухи».
Осахаривание
Для процедуры осахаривания требуется определенное время. Необходимый интервал находится в прямой зависимости от растворения солодового сырья и от того, насколько активны амилолитические ферменты. Дольше всего осахаривается продукт короткого солодоращения и недостаточно растворенный. Если сырье произведено из неотлежавшегося или стекловидного зерна, то осахаривание замедляется. Также эту процедуру замедляет недостаточная активность ферментов и сушка при повышенной температуре.
Если солод просушен при температуре 80°C и ниже, то он быстро осахаривается. Кроме того, быстрым осахариванием характеризуется перерастворенное сырье. Высококачественный светлый солод должен осахариваться за 10–15 минут. В случаях, когда срок осахаривания больше 20 минут, нужно выяснить, что стало причиной. Для этого надо проанализировать развитие листочка зародыша, оценить стекловидность и узнать объем зерна, которое не проросло. Также требуется выяснить диастатическую силу.
