- •Міністерство освіти і науки україни
- •Тема 1. Вступна лекція. Предмет і задачі
- •Цілі навчальної дисципліни
- •2. Основні терміни та поняття
- •3. Етапи розвитку виробництв та їх перспективи
- •Питання для самоперевірки
- •2. Хімічний склад зерна ячменю
- •3. Основні вимоги стандарту щодо якості ячменю
- •4. Інші зернові культури
- •Питання для самоперевірки
- •2. Основні фізіолого-біохімічні процеси, що протікають в зернових масах при їх зберіганні
- •2.1. Дихання зерна
- •2.2. Післязбиральне дозрівання зерна
- •2.3. Життєдіяльність мікроорганізмів в зерновій масі
- •2.4. Самозігрівання зернових мас
- •3. Режими і способи зберігання зерна. Типи зерносховищ
- •Питання для самоперевірки
- •1. Апаратурно-технологічна схема очистки і сортування зерна
- •2. Теоретичні основи і цілі замочування зерна
- •3. Способи і практика замочування зерна
- •4. Теоретичні основи пророщування зерна. Зміни у складі речовин та ферментативної активності зерна
- •5. Способи і практика пророщування зерна
- •Питання для самоперевірки
- •Тема 5. Сушіння свіжопророслого солоду
- •2. Утворення барвних та ароматичних речовин при термічній обробці солоду
- •3. Типи солодосушарок та практика сушіння солоду
- •Питання для самоперевірки
- •2. Якісні показники сухого пивоварного солоду. Вимоги стандарту
- •3. Основні напрями підвищення виходу і якості солоду
- •Питання для самоперевірки
- •2. Технологія карамельного солоду
- •Фізико-хімічні показники карамельного солоду
- •3. Технологія житнього солоду
- •4. Технологія пшеничного солоду
- •5. Особливості технології солоду у спиртовому виробництві
- •6. Утилізація відходів виробництва солоду. Проблеми охорони довкілля
- •Питання для самоперевірки
- •1. Значення та властивості ферментних препаратів
- •2. Зберігання чистих культур продуцентів фп і розмноження засівного матеріалу
- •3. Класифікація виробництв фп
- •Питання для самоперевірки
- •Тема 9. Поверхневий спосіб виробництва фп
- •2. Стерилізація повітря
- •3. Поверхневе культивування продуцентів фп. Апаратурно-технологічна схема
- •Питання для самоперевірки
- •2. Глибинне культивування продуцентів ферментів
- •Питання для самоперевірки
- •2. Осадження ферментів органічними розчинниками і солями
- •3. Мембранні методи очистки і концентрування ферментних розчинів
- •4. Адсорбційні методи розділення і очистки ферментів
- •5. Іммобілізовані ферменти
- •6. Оцінка якості ферментних препаратів
- •Питання для самоперевірки
- •Додатки
- •1. Основні фізико-хімічні показники якості ячменю, який використовують для виробництва пивоварного солоду
- •2. Основні фізико-хімічні показники якості сухого ячмінного пивоварного солоду
- •3. Фізичні характеристики сировини і продуктів виробництва солоду
- •4. Нормативні терміни зберігання зерна, солоду і відходів виробництва
- •5. Зведена таблиця розрахунків продуктів виробництва солоду
- •Рекомендована Література
- •С.Р. Тодосійчук
- •Курс лекцій
- •Видання подається в авторській редакції
2. Утворення барвних та ароматичних речовин при термічній обробці солоду
Реакції між азотовмісними сполуками і редукуючими цукрами в процесі термічної обробки солоду при температурі 70—130 °С і 5 %-ній вологості зумовлюють утворення меланоїдинів, які є основою комплексу барвних та ароматичних речовин. При окисленні поліфенолів і терморозщепленні вуглеводів також утворюються меланоїдини та карамельні речовини, що надають солоду темно-коричневого кольору й приємних смаку та аромату.
Хімізм утворення меланоїдинів остаточного не встановлений. Існує кілька гіпотез; найбільш прийнятою є гіпотеза Ходжа, згідно з якою процес утворення меланоїдинів проходить в три стадії.
На першій стадії відбувається конденсація цукру і амінокислот з утворенням цукроамінного комплексу. Останній ще незабарвлений, він швидко перегруповується в 1-аміно-1-дезокси-2-кетозу (перегрупування Амадорі).
Друга стадія – це дегідратація дезоксикетоз, яка може проходити трьома шляхами з утворенням різних сполук:
а) фурфуролу (з пентоз);
б)оксиметилфурфуролу (з гексоз);
в) альдегідів, ацетону, редукторів та ін.
На третій стадії йде конденсація, полімеризація цих проміжних продуктів, що утворилися на другій стадії. Взагалі меланоїдини – це суміш коричневих полімерів від ненасичених до гетероциклічних.
Оксиметилфурфурол як проміжний продукт міститься в невеликій кількості у пиві й значно впливає на його колір. Продукти гідролізу білків (гліцин, аланін, валін, лейцин) визначають не тільки колір пива, а й його запах та смак.
При меланоїдиноутворенні в результаті розщеплення амінокислот утворюються альдегіди, що надають суслу й пиву характерного аромату і коричневого кольору. Синтез меланоїдинів призводить до утворення редуктонів. Висока температура сушильного агента у процесі термічної обробки солоду (100—105 °С) протягом 5-6 год сприяє вступу в реакцію таких амінокислот, як валін і лейцин. Утворені сполуки при цьому надають темному солоду інтенсивного приємного аромату. Таким чином, для підсилення реакції одержання барвних і ароматоутворюючих речовин слід підвищувати температуру термічної обробки й знижувати вологість солоду. А для цього у ньому потрібно мати необхідну кількість низькомолекулярних продуктів розщеплення крохмалю — цукрів і білків — амінокислот, що утворюються протягом порівняно тривалого часу, при високій вологості й низькій температурі солоду (40—60 °С, ферментативна фаза сушіння). Ячмені, які містять невелику кількість ферментів і білків, не можуть бути використані для одержання темних сортів солоду.
Меланоїдини — це частково розчинні у воді й не здатні до зброджування речовини різного кольору, які є суттєвою часткою колоїдів пива. Маючи свої характерні властивості, вони підвищують фізико-хімічну стабільність пива і стійкість його піни.
Основна реакція між цукрами та амінокислотами відбувається при рН від 3 до 11 і температурі від 40 до 100 °С і вище.
Меланоїдини містять спиртові, карбонільні, карбоксильні та фенольні групи. Кількість вуглецю у них не перевищує 60 %, водню — 5,17, азоту — 5,3, кисню — 35 %. Середня молекулярна маса становить 1480. Меланоїдини мають сильну редукуючу дію, характерний приємний аромат, колір і смак. Вони утворюють у пиві стійку піну, формуючи міцні поверхневі плівки на бульбашках діоксиду вуглецю. Меланоїдини запобігають окислювальному помутнінню пива, зв'язуючи кисень й осаджуючи білкові колоїди