SŁÓD - podkiełkowane ziarna jęczmienia do określonego stadium i wysuszone, zawiera skrobię, związki białkowe, tłuszczowe, dekstryny i cukry oraz substancje m.in. enzymy amylolityczne, proteolityczne i cytolityczne - jest podstawowym surowcem do produkcji piwa.
SŁODOWANIE - jest to proces przetwarzania ziarna zbóż, głównie jęczmienia w słód. Polega na wywołaniu kiełkowania ziarna po namoczeniu do określonego poziomu wilgotności, a następnie kierowanie procesami fizjologicznymi, w wyniku których powstaje kompleks enzymów (amylolitycznych, proteolitycznych, celulolitycznych i in.), zmianie ulegnie struktura ziarna oraz powstają odpowiednie cechy aromatyczne. Stan ten utrwala się poprzez wysuszenie.
Schemat produkcji słodu przedstawiono na rysunku 1.
Ziarna jęczmienia świeżo po zbiorze charakteryzują się niską energią kiełkowania. Pełną dojrzałość fizjologiczną uzyskują po 6-8 tygodniach i dopiero wtedy nadają się do produkcji słodu.
Dostawca jęczmienia przed dostarczeniem ziarna do słodowni, zaraz po zbiorze powinien przeprowadzić wstępne oczyszczanie, sortowanie i suszenie jeśli wilgotność zboża przekracza ponad 15% wody.
W słodowni ponownie ziarno poddawane jest dokładnemu czyszczeniu i sortowaniu - tak przygotowany jęczmień nazywa się jęczmieniem technicznym.
Jęczmień techniczny powinien być:
jednolity odmianowo
wolny od wszelkich zanieczyszczeń i obcych ziarn,
wyrównany.
Ziarna takiego jęczmienia równomiernie wchłaniają wodę i równomiernie kiełkują - zapewnia to uzyskanie słodu dobrej jakości.
Do zanieczyszczeń zalicza się kurz i brud na powierzchni ziarna , pozostałości z młócenia ziarna, wszelkie ziarna obce oraz połówki ziaren. Połówki muszą być traktowane jak zanieczyszczenie, gdyż na odsłoniętym bielmie zbiera się więcej brudu, drobnoustrojów i ich zarodników, a ponadto takie ziarno nie będzie kiełkować.
W celu usunięcia zanieczyszczeń ferromagnetycznych ziarna jęczmienia przepuszcza się przez aparat magnetyczny wyposażony w magnes stały lub elektromagnes.
Do czyszczenia ziarna służą:
a) wialnie - za pomocą odpowiednio skierowanego strumienia powietrza oddzielają lekkie zanieczyszczenia, grubsze zaś oddziela się na sitach
b) tryjery - rozdzielają ziarna według długości, na tryjerze oddziela się dłuższe ziarna np. owsa, krótsze okrągłe nasiona (wyka, kąkol,) oraz połówki ziarn.
c) sita - .płaskie lub cylindryczne (separatory) służą do segregowania oczyszczonego jęczmienia według grubości. Sita zaopatrzone są podłużne szczeliny różnej szerokości (wg norm 2.2; 2.5; 2.8 mm)
Mikroorganizmy odgrywają pierwszoplanową rolę w produkcji piwa. W Polsce do produkcji piwa stosuje się wyłącznie drożdże, jednak w wielu krajach (m in. Niemcy, Belgia), w produkcji piwa wykorzystane są również bakterie (głownie bakterie mlekowe). O ile celem stosowania drożdży jest wytwarzanie alkoholu, substancji aromatycznych w piwie , oraz obniżenie pH brzeczki; to dodatek bakterii powoduje obniżenie kwasowości brzeczki, a pośrednio wpływa na smak i zapach piwa.
W oparciu o różnice morfologiczne, fizjologiczne i technologiczne drożdże piwowarskie zostały podzielone na dwie grupy:
Î drożdże fermentacji górnej
I drożdże fermentacji dolnej.
Wszystkie drożdże piwowarskie należą do gatunku Saccharomyces cerevisiae przy czym do drożdży fermentacji dolnej zaliczamy Saccharomyces cerevisiae spp. uvarum var. carslbergensis, a do drożdży fermentacji górnej oraz Saccharomyces cerevisiae var. cerevisiae. Drożdże fermentacji dolnej są genetycznie dość jednolite, natomiast fermentacji górnej są bardziej zróżnicowane. Istotne różnice między drożdżami fermentacji dolnej i górnej, w odniesieniu do produkcji piwa, dotyczą tylko cech technologicznych.
Tabela
Różnice między drożdżami fermentacji dolnej i górnej
|
Drożdże fermentacji dolnej |
Drożdże fermentacji górnej |
MORFOLOGIA |
||
Wielkoć komórki |
7-9µm |
7-9µm |
Zdolno¶ć do tworzenia skupień |
nie tylko komórki pączkujące |
tak występuj± zgrupowania komórek |
FIZJOLOGIA |
||
Fermentacja rafinozy |
100% |
33.33% |
Sporulacja |
72 h |
48 h |
Tlenowa przemiana materii |
|
40-75% lub większa |
Cytochromy spektrum |
2 pasma elektroforetyczne |
4 pasma elektroforetyczne |
Optymalna temp. wzrostu |
28°C |
25°C |
Temperatura zahamowania wzrostu |
0°C |
10°C |
Optymalne warunki działania katalazy |
24°C pH 6.2-6.4 |
15°C pH 6.5-6.8 |
CECHY TECHNOLOGICZNE |
||
Fermentacja główna |
5-10°C drożdże kłaczkujące, osady drożdżowe, drożdże pyliste 7 dni |
15-25°C drożdże pyliste, wznoszą się do góry, zawiesiny chmielowe i drożdżowe 3 dni nieograniczona liczba szarży brak przemywania drożdży |
Dofermentowanie |
w zbiornikach 0°C 4-6 tygodni |
głównie w butelkach 8-20°C 2-3 tygodnie |
W czasie fermentacji drożdże zużywają węglowodany w określonej kolejności, najpierw monosacharydy (glukoza, fruktoza, mannoza, galaktoza), potem dwusacharydy (maltoza i sacharoza), a na końcu trójsacharydy (rafinoza, maltotrioza). Wynika to między innymi z wielkości nakładów energetycznych ponoszonych na ich transport do wnętrza komórki drożdży i asymilację. Głównym cukrem zużywanym przez drożdże jest maltoza.
Optócz wglowodanów do prawidłowego rozwoju drożdże potrzebują związków azotowych głównie do budowy białka komórkowego. Preferują sole amonowe lecz te, w brzeczce, są obecne w niewielkich ilościach. Dlatego też głównym źródłem związków azotowych są aminokwasy i peptydy niskocząsteczkowe. Około 40 ÷ 45% związków azotowych pobieranych przez drożdże fermentacji dolnej to aminokwasy. Zawartość aminokwasów w brzeczce zależy zarówno od przebiegu procesu zacierania, jak i aktywności proteolitycznej słodu. Uważa się, że brzeczka o zawartości ekstraktu 12°Blg powinna zawierać 1700 ÷1900 mg/dm3 aminokwasów co odpowiada zawartości wolnego azotu "-aminowego 220 ÷ 240 mg/dm3.
Aminokwasy obecne w brzeczce są z niej pobierane w grupach przy czym pobór ich następuje w różnym czasie. Jest to związane z fizjologią komórek drożdży.
Tabela
Pobór aminokwasów przez drożdże
Grupa |
Okres pobierania |
Aminokwasy |
A |
Absorbowane natychmiast i zużywane podczas pierwszych 20 h fermentacji |
kwas glutaminowy, glutamina, kwas asparaginowy, asparagina, seryna, treonina, lizyna, arginina |
B |
Absorbowane stopniowo podczas całej fermentacji |
histydyna, walina, metionina, leucyna, izoleucyna |
C |
Absorbowane po dłuższym czasie |
glicyna, fenyloalanina, tyrozyna, tryptofan, alanina, NH4+ |
D |
Nieistotna absorpcja netto |
prolina |
Przemiany aminokwasów związane są z wytwarzaniem wyższych alkoholi aromatycznych i alifatycznych, szczególne znaczenie ma przemiana waliny, która jest „surowcem” przy wytwarzaniu diacetylu.
Innymi ważnymi związkami azotowymi niezbędnymi do wzrostu drożdży są zasady azotowe -: puryny i pirymidyny, niezbędne do syntezy kwasów nukleinowych. W brzeczce 12°Blg ich zawartość powinna wynosić 3.50 mg/dm3.
Komórki drożdżowe potrzebują również odpowiednich związków mineralnych i jonów niezbędnych do funkcjonowania enzymów. Do najważniejszych należą: potas, sód, wapń, magnez, miedź, żelazo, mangan, cynk, siarczany, fosforany oraz azotany.
Jęczmień o wilgotności 12-14% znajduje się w stanie uśpienia. Funkcje życiowe zarodka podtrzymuje woda konstytucyjna, której zawartość nie może być niższa niż 10%.
Celem moczenia jest doprowadzenie do ziarna odpowiedniej ilości wody, która spowoduje rozwój kiełka liścieniowego i korzonka oraz zapoczątkuje wzmożoną aktywność enzymów i przemian biochemicznych. Wzrost aktywności uwidacznia się po zwiększeniu zawartości wody w jęczmieniu powyżej 30% i przy dostępie powietrza.
W czasie moczenia zachodzą następujące zjawiska:
1) woda dyfunduje do wnętrza ziarna, a rozpuszczalne proste związki odżywcze z części przyzarodkowej przedostają się do zarodka;
2) następuje pęcznienie niektórych składników (białka, skrobia, celulozy), objętość ziaren zwiększa się o ok. 45%;
3) zmienia się barwa ziarna - ze słomkowej na brązową;
4) następuje wyługowanie z łuski substancji goryczkowych, garbnikowych, polifenoli, barwników i innych, które utrudniają wchłanianie wody,;
5) pod koniec moczenia zaczynają wyrastać z ziarna na zewnątrz korzonki (tzw. oczkowanie ziarna).
Moczenie ziarna jęczmienia prowadzi się do momentu uzyskania 43÷46% wody w ziarnie.
Stopień namoczenia ziarna kierowanego do kiełkowania zależy od:
a) rodzaju produkowanego słodu ( słód jasny lub monachijski), słód monachijski - stopień namoczenia 1-2% wyższy niż przy słodzie jasnym;
b) właściwości przerobowych jęczmienia (wrażliwość na wodę, zawartość białka itp.);
c) warunków technicznych i założonego czasu kiełkowania (możliwość utrzymania stałego, poziomu zawartości wody w kiełkującym ziarnie);
Generalną zasadą moczenia jest zapewnienie wszystkim ziarnom jednakowych warunków wchłaniania wody, zbliżonych do naturalnych - występujących w glebie. Ziarno zaczyna kiełkować już przy wilgotności 30% i optymalnym dostępie powietrza.
Szybkość wchłaniania wody zależy od wielu czynników, takich jak:
a) czas moczenia;
b) temperatura wody;
c) grubość ziarn;
d) zawartość białka;
e) ilość tlenu;
f) stopień uszkodzenia ziarn.
Największa szybkość wchłaniania wody jest w pierwszym okresie moczenia - przekracza nawet 1%/h. Z czasem szybkość maleje, wiąże się to z wyrównywaniem ciśnienia osmotycznego i naprężeniem półprzepuszczalnych błon komórkowych.
Temperatura wody zastosowanej do moczenia ziarna wpływa na szybkość jej wchłaniania. Im jest ona wyższa tym czas krótszy. Woda studzienna stosowana do moczenia ziarna ma na ogół 10-12°C.
Wpływ temperatury na szybkość wchłaniania przedstawiono w tabeli 1.
Tab.1
Wpływ temperatury na szybkość jej wchłaniania
Czas moczenia od początku procesu[h] |
Stopień nawilgocenia w %, przy temperaturze wody: |
||
|
10°C |
15.6°C |
21.3°C |
- |
13.1 |
13.1 |
13.1 |
16 |
29.5 |
32.8 |
34.2 |
40 |
36.4 |
39.3 |
42.1 |
63 |
39.2 |
42.5 |
44.9 |
87 |
41.4 |
44.0 |
46.7 |
112 |
43.3 |
46.2 |
48.2 |
Zawartość soli mineralnych rozpuszczonych w wodzie oraz kwasowość czynna nie mają znaczącego wpływu na szybkość moczenia. Niekorzystna jest jednak woda zbyt twarda i zawierająca dużo żelaza.
Grubość ziarn ma istotny wpływ na szybkość wchłaniania wody. Ziarna szczupłe mączyste (o wysokiej zawartości skrobi) oraz uszkodzone szybciej wchłaniają wodę. Te ostatnie są bardzo podatne na rozwój różnych mikroorganizmów. Ziarna o wyższej zawartości białka - szkliste, wchłaniają wodę wolniej.
Zasadniczą rolę w moczeniu jęczmienia odgrywa tlen. Wraz ze wzrostem zawartości wody w ziarnie wzrasta intensywność oddychania. Zawarty w wodzie do moczenia tlen zostaje w krótkim czasie zużyty (30-40 godzin). Brak dostępu tlenu powoduje oddychanie śródcząsteczkowe - tworzą się niepożądane związki takie jak kwasy, alkohole, estry, nadające nieprzyjemny zapach. Część ziarn ulega przemoczeniu i spontanicznemu rozwojowi liścienia - tworzą się tzw. huzary.
Najlepszym sposobem na dobre natlenienie moczonego ziarna jest wietrzenie ziarn sprężonym powietrzem. Bardzo ważne jest również jednoczesne odprowadzenie dwutlenku węgla powstającego podczas oddychania ziarn.
Sposoby moczenia
A Moczenie powietrzno-wodne: polega na przemiennym przetrzymywaniu ziarna pod wodą i bez wody. Wodę zmienia się najczęściej 2-3 razy na dobę, a ziarno przetrzymuje na przemian 3 godziny pod wodą i 6 godzin bez wody. Podczas moczenia powietrznego intensywność wchłaniania wody przez ziarno jest większa niż podczas przetrzymywania ziarna cały czas pod wodą. Podczas przetrzymywania ziarna pod wodą wskazane jest intensywne „wietrzenie”
B Stały przepływ napowietrzonej wody - pozwala na ciągłe usuwanie dwutlenku węgla, zanieczyszczeń i substancji wyługowanych z łuski. wadą jest duże zużycie wody.
C Moczenie przez zraszanie - stosowane po dokładnym wymyciu ziarn i wstępnym moczeniu powietrzno-wodnym. W ostatnim okresie moczenia następuje zraszanie ziarna wodą ze stałym odprowadzaniem CO2 i wyługowanych substancji. moczenie prowadzi się specjalnych urządzeniach.
Przy prowadzeniu procesu moczenia jęczmienia należy przestrzegać następujących zasad:
Do moczenia należy używać wyłącznie jęczmienia o wysokiej energii kiełkowania, jednolitego odmianowo, dobrze oczyszczonego i posortowanego.
Oddzielnie należy moczyć jęczmień I sita o grubości 2.8 mm i II sita - grubość 2.5-2.8 mm.
Utrzymywanie higieny pomieszczeń i urządzeń - ogranicza to rozwój niepożądanych drobnoustrojów, głownie grzybów strzępkowych.
Przy wyborze sposobu moczenia należy kierować się optymalizacją stopnia namoczenia, czasu moczenia i zużycia wody. Stopień moczenia może wahać się w granicach 43÷48%, zaś czas moczenia 60÷72 godzin. Zużycie wody do moczenia jęczmienia wynosi od 5 do 14 m3/t, w zależności od sposobu prowadzenia procesu i warunków słodowni.Dokładnego mycia jęczmienia z użyciem chemicznych środków ługująco-myjących, takich jak ług sodowy, wapno palone, formalina, krystaliczny węglan sodu, woda utleniona, nadmanganian potasu i in. Substancje te należy stosować w roztworach o takim stężeniu i ilości, aby nie osłabić funkcji życiowych zarodka.
Kiełkowanie jęczmienia ma na celu wytworzenie odpowiedniej ilości enzymów oraz rozluźnienie struktury bielma. Umożliwia to wydobycie substancji nagromadzonych w ziarnie słodowym. W procesie zacierania substancje te stają się rozpuszczalne pod wpływem katalicznego działania enzymów.
Powstające enzymy rozpoczynają różnorodne procesy hydrolizy złożonych składników ziarna, głównie skrobi, białek, hemicelulozy i związków fosforowych.
Warunki prawidłowego kiełkowania ziarna jęczmienia to:
odpowiednia temperatura -powinna wzrastać równomiernie, od pierwszego do ostatniego dnia kiełkowania - nie więcej niż 1°C na dobę. Maksymalna temperatura powinna być utrzymana na jednakowym poziomie w każdej partii tego samego jęczmienia (np. na słód jasny - 18°C, a na słód monachijski 21°C). Gwarantuje to utrzymanie stałego poziomu jakości słodu;
stopień namoczenia - wilgotność ziarna również powinna być utrzymywana na stałym poziomie przez cały okres kiełkowania, dla jęczmienia na słód jasny - 43÷44%, na słód monachijski - 45÷46%;
obecność tlenu - zależy od częstotliwości i intensywności przewietrzania ziarna. Regulacja dopływu powietrza powoduje odpowiednie odprowadzanie dwutlenku węgla. W początkowej fazie kiełkowania musi być natlenianie powinno być większe, W ostatnich dwóch dniach kiełkowania dopuszcza się większą zawartość CO2 w powietrzu - spowalnia to procesy oddychania i zmniejsza straty suchej masy.
Proces kiełkowania w warunkach słodowni jest podobny do początkowej fazy rozwoju ziarna, jaki zachodzi w ziemi. W pierwszym stadium kiełkowania, do rozwoju zarodka niezbędna jest energia powstająca w wyniku enzymatycznego rozkładu substancji zapasowych nagromadzonych w ziarnie. Część produktów rozkładu ziarno zużywa do budowy nowych tkanek, część zaś wykorzystuje w procesie oddychania - niezbędnym do prowadzenia przemian biochemicznych. Niska temperatura procesu kiełkowania tj. 12÷14°C sprzyja syntezie enzymów, a szybkość reakcji enzymatycznych jest mała.
Oznaką przemian życiowych w ziarnie jest rozwój kiełka korzonkowego, który przebija podstawę ziarna i daje się zauważyć jako tzw. oczko. Z czasem korzonek powiększa się tworząc 3-5 rozwidleń. Kiełek liścieniowy zaś przedostaje się przez okrywę nasienną pod łuską - od strony grzbietowej ziarna. Rozwój kiełka korzonkowego jak i liścieniowego powinien być ograniczony do niezbędnego minimum.
W celu przyspieszenia procesu kiełkowania w słodowniach stosuje się substancje regulujące wzrost tzw. aktywatory i inhibitory. W procesie słodowania jako aktywator stosuje się kwas giberylinowy - w początkowej fazie kiełkowania - w ilości 0.2 mg kwasu na kg jęczmienia. Równocześnie z kwasem giberylinowym wprowadza się inhibitory takie jak bromian potasu lub bromian potasu w połączeniu z chlorkiem wapnia, w ilości - 50 mg KBrO3 + 3 g CaCl2 na kg jęczmienia.
W przypadku dodawania aktywatorów i inhibitorów do wody nalewowej w czasie moczenia, ich dawki muszą być odpowiednio większe.
Kwas giberylinowy występuje również w zarodku ziarna i wraz z wprowadzonym do warstwy aleuronowej z zewnątrz aktywuje w pierwszej kolejności cytazy, endo-glukanazę i endopentonazę - enzymy odpowiedzialne za hydrolizą błon komórkowych.
Dodatek kwasu giberylinowego stymuluje syntezę enzymów amylolitycznych i proteolitycznych oraz zwiększa straty suchej masy o ok. 1÷1.5%. Natomiast dodatek inhibitora powoduje obniżenie temperatury słodowania, zmniejszenie aktywności katalazy, ogranicza przemiany białek oraz obniża straty suchej masy, wynikające z procesu oddychania oraz rozwoju kiełków.
Proces powstawania enzymów w kiełkującym ziarnie jęczmienia można przedstawić w następujący sposób:
zarodek wytwarza kwas giberylinowy i substancje giberylinopodobne, które pobudzają syntezę hemicelulaz, enzymów amylolitycznych i proteolitycznych;
w pierwszej kolejności powstaje endo-glukanaza, a następnie "-amylaza i proteinaza, jednocześnie tworzy się fosfataza.
w endospermie tioalkohole aktywują-amylazę - występującą w bielmie w stanie nieczynnym.
Celem procesu suszenia słodu jest utrwalenie tego produktu i nadanie mu charakterystycznego zapachu i smaku. Proces ten możemy podzielić na dwie fazy:
1) fazę suszenia wstępnego (więdnięcia),
2) fazę prażenia (dosuszanie).
Faza suszenia wstępnego - obejmuje okres spadku zawartości wody w suszonym słodzie do poniżej 10%, zaś temperatura nie powinna przekroczyć 45÷50°C. W fazie tej zachodzi w dalszym ciągu proces rozwoju korzonka, oddychania i rozluźnienia enzymatycznego. Intensywność oddychania i rozwoju korzonka maleje wraz ze wzrostem temperatury i spadkiem wilgotności. W temp. 40-45°C i wilgotności poniżej 20% funkcje życiowe zarodka wyraźnie zanikają. Powstające w tej fazie z enzymatycznego rozkładu cukrów złożonych cukry proste oraz z rozkładu peptydów aminokwasy powodują zmianę barwy słodu. Cukry proste z aminokwasami w wyższych temperaturach tworzą związki barwne - melanoidy. Regulując dopływem świeżego powietrza do suszonego słodu można w pewnym zakresie regulować powstawaniem cukrów prostych i aminokwasów, a tym samym wpływać na zmianę barwy słodu.
W tej fazie suszenia należy zwracać szczególną uwagę na łagodny i równomierny wzrost temperatury słodu, który powinien być odpowiedni do spadku zawartości wody w słodzie.
Pod koniec fazy suszenia występuje ograniczenie i zanik funkcji życiowych zarodka oraz ograniczenie przemian enzymatycznych.
Faza prażenia - dosuszanie. Obejmuje okres spadku wilgotności od 10% do około 4% tj. końcowej zawartości wody w słodzie. Temperatura w tej fazie wzrasta do temperatury maksymalnej, a jej wartość zależy od gatunku produkowanego słodu (słód jasny lub monachijski)
W fazie prażenia zachodzą następujące zjawiska:
1) Zanikają prawie zupełnie funkcje życiowe zarodka. Miarą prawidłowego przebiegu suszenia słodu jasnego jest jego wysoka siła enzymatyczna przy prawie zerowej liczbie ziarn zdolnych do kiełkowania.
2) Przemiany enzymatyczne pod koniec fazy prażenia ulegają całkowitemu ograniczeniu. Część enzymów ulega większej lub mniejszej inaktywacji, a w szczególności -amylaza, endopeptydazy, i -glukanazy (nawet do 60%).
3) Tworzą się związki barwne - melanoidy - wpływające na barwę, aromat i smak sodu.
Jako przykład podano zestawienie wymagań technologicznych występujących przy produkcji słodu jasnego i ciemnego - monachijskiego.
Tabela 2
Zestawienie ważniejszych parametrów technologicznych
Parametr |
Słód jasny |
Słód ciemny |
|
Zawartość białka w jęczmieniu[%] |
% |
10.5 ÷ 11.5 |
11.5 ÷ 12.5 |
Stopień namoczenia |
% |
43 ÷ 45 |
46 ÷ 47 |
Maksymalna temperatura kiełkowania |
°C |
18 |
22 |
Czas kiełkowania |
dni |
7 |
8 |
Wilgotność w fazie suszenia wstępnego w temp. 45÷50°C |
|
>10% |
>20% |
Powietrze w fazie suszenia wstępnego |
|
świeże |
mieszane - świeże i z recyrkulacji |
Czas fazy suszenia wstępnego |
h |
12 |
24 |
Czas prażenia |
h |
3 ÷ 4 |
do 5 |
Maksymalna temp. prażenia |
°C |
80 ÷ 85 |
105 |
Zawartość wilgoci w słodzie |
% |
3.5 ÷ 4.5 |
2 |
Odkiełkowywanie jest procesem niezbędnym ponieważ kiełki zawierają duże ilości białka, łatwo wchłaniają wodę posiadają gorzki smak oraz wpływają negatywnie na barwę piwa. Oddzielenie kiełków musi być dokładne ponieważ w przeciwnym przypadku smak piwa ulegnie pogorszeniu. Kiełki usuwa się gdy słód jest jeszcze gorący.
Odkiełkowanie przeprowadza się w urządzeniu zwanym odkiełkownicą, składającą się z sitowego cylindra oraz spiralnie ustawionych łopatek. Obracające się łopatki powodują wzajemne ocieranie się ziarn i przesuwanie do wzdłuż cylindra w stronę wylotu. Odłamane kiełki przechodzą przez otwory sita i spadają do specjalnego leja, skąd podajnikiem ślimakowym są transportowane do odpowiedniego zasobnika.
W czasie odkiełkowywania należy kontrolować dokładność oddzielania kiełków i stopień uszkadzania ziarna, szczególnie w przypadku gdy przerabiany jest bardzo dobrze rozluźniony słód. Należy również pamiętać o dokładnym usuwaniu pyłów powstających w czasie odkiełkowywania, dlatego też przed warzeniem słód poddawany jest jeszcze ostatecznemu oczyszczaniu tzw. polerowaniu.
Straty suchej masy słodu w czasie odkiełkowywania wynoszą ok 4%.
Magazynowanie
Magazynuje się słód odkiełkowany, oczyszczony i ochłodzony. Wilgotność słodu nie powinna przekraczać 5%. Magazynowanie słodu jest konieczne ze względów technologicznych, ponieważ do zacierania należy stosować słód po 4÷6 tygodniach dojrzewania. Zastosowanie świeżego słodu może powodować trudności w czasie filtrowania brzeczki, ponieważ w czasie mielenia słodu powstaje zbyt dużo mąki i drobnej śruty, ponadto brzeczka „źle” się fermentuje, piwo zaś trudno klaruje, a trwałość produktu ulega skróceniu.
Słód karmelowy
Otrzymuje się go z mokrego słodu jęczmiennego poddanego prażeniu w temp. 150÷180°C aż do uzyskania odpowiedniej, pożądanej barwy. Prażenie odbywa się w specjalnych obrotowych suszarniach walcowych ogrzewanych pośrednio spalinami gazu lub koksu. Słód karmelowy można również otrzymać ze słodu dosuszonego, który ponownie się nawilża i podgrzewa do temperatury 70°C. W tych warunkach następuje częściowa enzymatyczna hydroliza skrobi i substancji białkowych. Następnie słód poddaje się prażeniu w temp. 150÷180°C - tak jak słód mokry.
Słód karmelowy stosuje się do produkcji piwa ciemnego, w ilości od 3 do 5%.
Słód barwiący
Słód barwiący otrzymuje się przez prażenie słodu jęczmiennego lub słodu mokrego w temp. 200 ÷ 220°C, przy czym gotowy słód przed prażeniem należy poddać moczeniu przez kilkanaście godzin. Słód barwiący stosuje się jako dodatek przy produkcji piw ciemnych w ilości 1 ÷ 2%.
Słód diastatyczny
Stosowany jest do produkcji ekstraktu słodowego dla potrzeb piekarnictwa.Technologia
Generalnie technologia produkcji słodu diastatycznego nie różni się od technologii słodu jasnego typu pilzneńskiego. Słód diastatyczny powinien być produkowany z jęczmienia jarego dwurzędowego, zawierającego zwiększoną ilość białka- ok 14%. Moczenie ziarn prowadzi się do zawartości wody 44÷46%, proces kiełkowania trwa 7 ÷ 8 dni w temperaturze 12 ÷ 18°C. Proces suszenia należy prowadzić bardzo delikatnie do maksymalnej temperatury 70°C.
Wymagania jakościowe dla słodów są zróżnicowane, zmieniają się najczęściej w zależności od zapotrzebowania odbiorcy. Poniżej podano ważniejsze parametry słodu zgodnie z zaleceniami MEBAK
(Methodensammlung der Mitteleuropäischen Brautechnichen Analyskommission).
1) Wilgotność
W celu zapewnienia odpowiedniej trwałości słodom zalecana jest dopuszczalna wilgotność w granicach 4.0 ÷ 5.0%. Zbyt niska wilgotność słodu zwiększa się udział ziarn połamanych oraz pyłów.
2) Rozluźnienie słodu
Pod tym pojęciem rozumie się różnicę w ekstrakcie z przemiału na mąkę i ekstraktu uzyskanego w brzeczce sporządzonej ze śruty (przemiał laboratoryjny). Różnica powinna mieścić się w granicach od 1.2 do 1.8%.
3) Zawartość ekstraktu w mące - ekstraktywność
Wyraża się % suchej masy słodu. W celu oznaczenia ekstraktywności, niezbędne jest zmielenie próbki laboratoryjnej słodu na mąkę w standaryzowanym młynku (młynek tarczowy DLFU - firmy Bühler), a następnie sporządzenie tzw. brzeczki kongresowej. Dla słodów jasnych ekstraktywność wynosi os 79 do 82% i 75 - 78% dla słodów ciemnych. Im wyższy ekstrakt tym lepszy słód.
4) Aktywność enzymatyczna w słodzie - siła diastatyczna wg. Kolbacha (WK)
Wielkość ta wyraża aktywność enzymatyczną -amylazy i jest podawana w jednostkach Windisch-Kolbach'a. Słody jasne - powyżej 240 WK ( w przypadku słodu z jęczmienia ozimego , powyżej 350 WK). Słody ciemne od 150 do 180 WK.\
5) Barwa brzeczki po gotowaniu
Na podstawie tego parametru można określić końcową barwę piwa. Maksymalna wartość dla słodów jasnych wynosi 7 EBC.
6) Kwasowość czynna - pH brzeczki kongresowej
Wartość standardowa - pH od 5.6 do 5.9.
7) Lepkość brzeczki kongresowej
Parametr ten charakteryzuje stopień modyfikacji słodu. Norma lepkość brzeczki wynosi od 1.51 do 1.63 mPa×s. Wyższe wartości świadczą o niedostatecznym rozkładzie ścian komórkowych, co może powodować trudności w czasie filtracji brzeczki i piwa.
8) Ogólna zawartość białka w słodzie
Zawartość ta waha się od 10.0 do 10.8%, dopuszczalne są wartości od 9.5 do 11.5%. Wartości te są mniejsze od zawartości białka w jęczmieniu przed słodowaniem o ok. 0.5%.
9) Zawartość azotu rozpuszczalnego
Jest to ilość azotu, która przechodzi do roztworu w czasie sporządzania brzeczki kongresowej.Za normatywną wartość uznaje się 0.55 ÷ 0.75% suchej substancji ekstraktu w brzeczce kongresowej.
10) Zawartość azotu formolowego
Wartość ta określa zawartość niskocząsteczkowych frakcji białkowych w słodzie.
Waha się od180 ÷ 22 mg/100g suchej masy słodu.
11) Zawartość wolnego azotu aminowego (FAN)
Oznaczenie to wskazuje na ilość wolnego azotu aminokwasowego, która może być dostępna dla drożdży w trakcie fermentacji. Wartości FAN 120 ÷ 160 mg/100 g suchej masy słodu.
12) Liczba Kolbacha
Jest wskaźnikiem modyfikacji proteolitycznej słodu. Oznacza procent przechodzenia substancji azotowych ze słodu do brzeczki kongresowej. Wartości LK mieszczą się w przedziale 38 ÷ 42 dla słodu z jęczmienia jarego i 38 ÷ 45 dla słodu z jęczmienia ozimego.
13) Liczba Hartonga VZ 45°C
Charakteryzuje aktywność enzymów proteolitycznych i cytolitycznych. Jest ściśle związany z zawartością FAN. Wartości Liczby Hartonga waha się od 33 do 39%.
14) Zawartość DMS (siarczek dimetylu) w słodzi
Zawartość tej substancji w słodzie nie powinna przekraczać 0.45 mg/kg słodu.
Wyszukiwarka