Замачивание ячменя 5 1. Цепь замачивания ячменя

Перед проращиванием ячмень замачивают в воде. При этом удаля­ются оставшиеся после очистки и сортирования легкие зерновые и незерновые примеси. Зерно при замачивании дезинфицируют и до­водят до влажности, оптимальной для солодоращения.

Если влажность зерна не более 14%, то вся вода в нем находится в связанном состоянии и ее достаточно только для поддержания жиз­неспособности зерна. При влажности, превышающей 15%, в зерне появляется свободная вода, в которой начинают растворяться пита­тельные вещества и перемещаться к зародышу. Свободная вода созда­ет возможность переноса ферментов из алейронового слоя и зароды­ша в эндосперм, где они переводят резервные вещества зерна в ра­створимые, усвояемые зародышем. Таким образом, с появлением свободной воды ускоряются биохимические процессы, связанные с жизнедеятельностью зародыша, усиливается дыхание зерна, активи­зируется деятельность ферментов.

Степень заманивания — это суммарная влажность зерна, которая слагается из первоначальной его влажности и количества воды, по­глощенной во время замачивания.

Активные жизненные процессы в зерне проявляются при влаж­ности 30%, а при 38% ячмень прорастает быстро и равномерно, однако хорошее растворение эндосперма и накопление ферментов наблюдаются при влажности 44—48%.

Очистка ячменя от пыли и грязи, активация его жизнедеятельно­сти достигается энергичным перемешиванием его с водой и продува­нием воздуха. Легкие примеси всплывают вверх и удаляются. Для уничтожения микрофлоры зерна в замочную воду добавляют дезин­фицирующие вещества.

§ 2. Превращения в зерне при замачивания

При замачивании объем зерна увеличивается на 35—40%. Изменя­ются его физические свойства: твердое и хрупкое зерно после зама­чивания становится мягким и эластичным вследствие набухания ве­ществ коллоидной дисперсности, из оболочек зерна экстрагируются соли, дубильные и другие вещества и оболочки становятся более проницаемыми. При замачивании в воду переходят сахара, пентоза-ны, азотистые и минеральные вещества, всего теряется около 1 % сухих веществ зерна. Кроме того, со сплавом уносится от 1 до 2% сухих веществ зерна.

Зародыш зерна поглощает воды больше, чем другие его части, что происходит, благодаря большей проницаемости кончика зерна, где находится зародыш, и наличию в его составе значительного ко-

личества белковых веществ, обладающих-гидрофильными свойства­ми (гидрофильность — это способность удерживать воду).

С увеличением содержания воды сильно возрастает энергия дыха­ния зерна. Например, при аэробном (кислородном) дыхании, когда реакция протекает при избытке кислорода, в процессе замачивания 1 кг зерна за 1 ч поглощает 63 мг кислорода. При таком расходе имеющегося в воде кислорода достаточно только на 15 мин, поэтому для поддержания нормального дыхания в замочную воду подают сжатый воздух.

Если же кислорода в воде недостаточно, то может наступить ана­эробное дыхание, при котором происходит более быстрое разруше­ние запасных веществ зерна с образованием этилового спирта и ди­оксида углерода. Даже в очень малых количествах спирт тормозит развитие зародыша зерна, а при концентрации спирта 0,8% рост зародыша подавляется.

Отрицательно влияет на жизненный процесс зерна и присутствие диоксида углерода, накапливающегося в замочной воде как при аэроб­ном, так и анаэробном дыхании.

На скорость замачивания сильно влияет температура воды: чем она выше, тем быстрее проникает вода в зерно, что объясняется увеличением броуновского движения молекул и снижением вязко­сти воды. Например, при температуре воды 15°С продолжитель­ность замачивания зерна на 1/3 короче, чем при 10°С. Но с ростом температуры усиливается жизнедеятельность микроорганизмов, на­ходящихся на поверхности зерна. Поэтому оптимальной температу­рой замачивания легкоразрыхляемого ячменя принято считать 10-12°С, так как при более низкой температуре сильно тормозится развитие зародыша, а при более высокой — интенсивно развива­ются микроорганизмы. Трудноразрыхляемые ячмени замачивают при повышенной температуре.

На некоторых заводах применяют «теплое» замачивание ячменя (при 18°С и выше), что способствует интенсификации процесса. Но такое замачивание возможно лишь при использовании активных де­зинфицирующих веществ и сильной аэрации зерна.

На скорость замачивания влияет также размер зерна. Крупное зер­но замачивается дольше. Например, продолжительность замачивания ячменя толщиной 2,8 мм примерно на 1 сутки больше, чем ячменя толщиной 2,2 мм.

Только одинаковые по размеру зерна достигают при замачивании одинаковой влажности и равномерно развиваются при проращива­нии. Поэтому необходимо перед солодоращением разделять ячмень по размеру зерен на сорта.

Вода поглощается зерном неравномерно: в первые 25-30 ч зама­чивания влажность зерна увеличивается очень быстро (примерно на 1% за 1 ч) и достигает 35—40%, а за последующие 30—40 ч влаж­ность повышается всего лишь на 4—5%.

На скорость замачивания влияет также солевой состав замочной воды. В мягкой воде ячмень замачивается быстрее, чем в жесткой, поэтому для замачивания зерна желательно использовать воду жест­костью до 3,5 ммоль/дм³.

Зерно должно замачиваться до оптимальной степени влажнос­ти, характерной, например, для естественного прорастания в по­чве (примерно 44—45%). При большем поглощении воды может разрушаться оболочка зерна, утрачивая свойства полупроницаемой мембраны, и в зерно начнут проникать из воды соли, что приведет к гибели зародыша.

Легкоразрыхляемые ячмени замачивают до влажности 43—44% в течение 46—48 ч и проращивают их по холодному режиму. Трудно-разрыхляемые ячмени замачивают до 46—47% за 56—62 ч.

В процессе замачивания в зерне происходит глубокая перестройка всего ферментативного комплекса, активирование ферментов, осо­бенно амилолитических и протеолитических. Изменяется также со­стояние белковых веществ, в зерне уменьшается содержание нера­створимых соединений, а растворимых — увеличивается. Замачивание зерна можно считать первой стадией его проращивания.