Способ производства солода Советский патент 1992 года по МПК C12C1/00 

Изобретение относится к пивоваренной промышленности, в частности к способам производства солода.

Известен способ производства солода, включающий активацию ферментов путем добавления в зерно на этапе проращивания гибереллиновой кислоты в количестве 0,1 - 0,25 мг на 1 т зерна, а перед томлением на этапе суш ки-добавку раствора CaCte в количестве 6,1-0,3% к весу зерна.

Недостатком данного способа являются его длительность (проращивание длится 6

сут), высокая стоимость и низкое качество получаемого солода, обусловленное специфичностью действия гибереллиновой кислоты на - зерно в зависимости от температурных условий (при пониженных температурах не удается получить хорошо растворимый солод, при повышенных происходит перерастворение солода и повышение его цветности).

Известен способ производства солода, включающий активацию ферментов путем ионизации воздуха в процессе продувки v

о

4 Ю 00

на этапе проращивания непосредственно над слоем зерна или под ним до степени ионизации 10 -10s ионов/см.

Известен также способ производства солода, включающий активацию ферментов путем обработки воды и зерна постоянным магнитным полем напряженностью 1500- 3000 А/м перед замачиванием, во время замочки и на этапе проращивания.

К недостаткам известных способов можно отнести их малую эффективность, большую длительность (проращивание в течение 6-7 сут), высокую сложность и дороговизну, так как они требуют применения специальных установок. Кроме того, при использовании известных способов необходимо применение специальных мер по защите обслуживающего персонала от действия вредных физических факторов, что также приводит к усложнению конструкции и увеличению ее стоимости.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ производства солода, предусматривающий этапы замачивания ячменя/активацию его ферментов путем воздействия на него токами высокой частоты 40, 86 мГц в течение 10-20 с до 30-40°С с последующим проращиванием в течение 6 сут, ферментацией и сушкой солода..

Недостатками известного способа являются малая эффективность и большая длительность процесса проращивания ячменя, а также большая сложность и высокая себестоимость данного способа.

Малая эффективность .и большая длительность процесса проращивания обусловлена необходимостью проращивания зерна в течение 6 сут после активации его ферментов, что является следствием недостаточной активации ферментной системы токами высокой частоты, которые только перераспределяют влагу внутри зерна, но не способствуют ускорению биохимических реакций. Данный-недостаток является принципиальным и не может быть устранен изменением режимов проведения способа.

Большая сложность и высокая себестоимость данного способа обусловлена необходимостью использования сложной и дорогостоящей аппаратуры для осуществления воздействия токами высокой частоты на зерна ячменя (генератор тока высокой частоты, специальные кюветы., цепи управления). По техническим причинам данные кюветы имеют- ограниченный объем, что снижает их пропускную способность и требует применения специальных дозаторов,

порциями подающих зерно в кюветы. Кроме того, необходимо принимать специальные меры защиты обслуживающего персонала от действия тока высокой частоты, что приводит к дополнительному усложнению конструкции и увеличению ее стоимости, .

Целью изобретения является ускорение процесса проращивания, упрощение и снижение себестоимости.

0 Указанная цель достигается тем, что в способе производства солода, предусматривающем замачивание ячменя, активацию его ферментов, проращивание и сушку солода, активацию ферментов осуществляют в

5 процессе проращивания путем периодического светового воздействия на ячмень с резонансной частотой, равной резонансной частоте светоиндуцированных колебаний биоэлектрических потенциалов проростков

0 ячменя.

Результаты исследований показали, что конкретное значение резонансной частоты светоиндуцированных колебаний биоэлектрических потенциалов проростков ячменя

5 Определяется не только видовыми и геноти- пическими особенностями, сколько их возрастом, поэтому значения резонансной частоты светоиндуцированных колебаний биоэлектрических потенциалов проростков

0 ячменя в возрасте от 2 до 7 дней практически не зависит от сортовых различий и равняется примерно 30+3-4 мин. Некоторые различия в ее величине могут определяться исходной разнокачественностью самих се5 мян, например в зависимости от условий хранения. Длительное воздействие на резонансной частоте активирует работу всех ферментных систем растений, ускоряет и синхронизирует протекание основных бир0 химических реакций, следствием чего и является ускорение прорастания семян.

Периодическое световое воздействие на резонансной частоте колебаний биоэлек5 трических потенциалов (БЭП) проростков ячменя на протяжении процесса проращивания приводит к активиции работы ферментной системы, ускорению и синхронизации протекания основных биохимических реакций, в результате чего ско0 рость прорастания ячменя увеличивается на 70-75%.

Кроме того, периодическое световое воздействие не требует применения специального и дорогостоящего оборудования.

5 Его осуществляют путем периодического включения и выключения обыкновенных ламп накаливания. Это значительно упрощает процесс, снижает его сложность и себестоимость, так. как отпадает необходимость в использовании специальных генераторов, кювет и другого оборудования, как в прототипе. Кроме того, способ не требует применения специальных мер защиты обслуживающего персонала.

Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно из каждой новой партии поступающих семян ячменя отбирают по 20-30 шт, замачивают их на фильтровальной бумаге в чашках Петри и проращи- вают до 3-4-дневного возраста при 24-25°G. Затем в лабораторных условиях к верхушкам колеоптилей с помощью неполлг ризующихся хлорсеребряных электродов типа ЭХСВ-1 или ЭВЛ-ШЗ подключают усилитель, например И-109. Референтный электрод помещают в чашку Петри, выход усилителя подключают к самописцу КСП-4. Затем проростки ячменя подвергают периодическому световому воздействию (освещен -300-500 лк) на определенной частоте, например включают и выключают свет через каждые 5 мин. С помощью самописца регистрируют колебания биоэлектрических потенциалов проростков ячменя и измеряют их амплитуду. После чего измеряют частоту светового воздействия, например включают и выключают свет через каждые 8 мин, и вновь измеряют соответствующую ему амплитуду, Процесс повторяют до тех пор, пока не удается определить ту частоту включения и выключения света, которой соответствует максимальная амплитуда светоин- дуцированных колебаний биоэлектрических потенциалов, которая является резонансной.

На этапе замачивания ячмень промывают в течение 3 ч и замачивают водой до влагосодержания 44-45% в течение 50-70 ч при температуре воды 10-14°С. При этом осуществляют периодическую продувку зерна воздуха или его двукратное осушение на 2-4 ч. На этом этапе замачивания заканчивается. Затем набухшие зерна помещают в солодораотильное отделение для проращивания. Процесс прора щивания осуществляют в течение 4 сут при температуре воздуха 14-17°С. С момента попадания зерна в солодорастильное отделение на него действуют периодическим световым воздействием частотой, равной предварительно определенной резонансной частоте, например 0,0037 рад/с (автоматически включают и выключают лампы.через каждые 14 мин или перекрывают световой поток специальными заслонками). Освещенность составляет 300-500 лк на поверхности зерна. В процессе проращивания осуществляют периодическое ворошение зерна и его продувку воздухом. Проросший ячмень подвергают дальнейшей ферментации и сушке : по стандартной методике.

Окончание процесса проращивания определяют визуально по длине корешков.

5 Для светлого солода их длина должна нахо- ходиться в пределах 3/4-3/2 длины зерна, для темного 1,5-2. Продолжительность ферментации 40-50 ч, максимальная температура 54-60°С, предварительно солод

0 орошают водой до влажности 49-51%, а сушку солода осуществляют в течение 18-20 ч в солодосушилке карусельного типа со скоростью подачи воздуха не менее 0,4 м/с. .

5 П р и мер 1. Отобранные семена ячменя Сорта Эльгина замачивают на фильтровальной бумаге в чашках Петри и проращивают до 3-Дневного возраста при 24-26°С. Затем определяют зависимость амплитуды

0 светоиндуцированных колебаний БЭЛ ячменя от частоты включения и выключения света по указанной методике. По этой зависимости находят резонансную частоту колебаний Г-30 мин).

5 Затем ячмень промывают в течение Зч и замачивают водой до влагосодержания 44-45% в течение 50 ч при температуре воды 12°С. При этом проводят двукратное осушение на 2-2,5 ч.

0 Набухшие семена помещают в солодорастильное отделение для проращивания. Процесс проращивания осуществляют в течение 4 сут при температуре воздуха 16°С. С момента попадания зерна в солодора5 стильное отделение на него воздействует периодическим световым воздействием (включение и выключение света через каждые 15 мин). В ходе проращивания зерно периодически ворошат.

0 Окончание этапа проращивания определяют визуально по длине корешков - она составляет 3/2 длины зерна (для светлого солода).

Затем проводят ферментацию и сушку

5 солода. Ферментацию осуществляли в течение 45 ч, максимальная температура 60°С. Предварительно семена увлажняют путем опрыскивания водой до влажности 49-50%. Затем осуществляют сушку в течение 20 ч в

0 солодосушилке карусельного типа при скорости воздуха 0,4 м/с и 40°С.

Пример 2. Для производства солода используют ячмень сорта Орловский. В результате определения зависимости амп-.

5 литуды колебаний БЭП от частоты включения и выключения света установлено/что резонансная частота при этом соответствует периоду 32 мин. Дальнейшая методика производства солода аналогична примеру 1 за исключением того, что с момента попадания зерна в солодорастильное отделение на него воздействуют периодическим световым фактором (включают и выключают свет) через каждые 16 мин.

Предлагаемый способ позволяет ускорить процесс с 310-360 до 260-310 ч, упростить его и снизить себестоимость.

Фор мула изобретения Способ производства солода, предусматривающий замачивание ячменя, актива

цию его ферментов, проращивание, ферментацию и сушку солода, о т л и ч а ю щ и - и с я тем, что, с целью ускорения процесса проращивания, упрощения и снижения себестоимости, активацию ферментов осуществляют в процессе проращивания путем периодического светового воздействия на ячмень с частотой, равной резонансной частоте светоиндуцированных колебаний биоэлектрических потенциалов проростков ячменя.