Кукуруза

Кукурузу (зерно) убирают с влажностью 25-30% и высушивают до влажности 10-14%. Су­хое вещество кукурузного зерна состоит на 76-78% из углеводов, на 9-12% из белка и 4-5% из масла, а также из небольшого количе­ства сырой клетчатки и минеральных ве­ществ. Масло содержится в зародыше зерна. Поскольку следует помнить о вредном влия­нии масла на пену, у кукурузы перед перера­боткой удаляют зародыши, практически ис­ключая тем самым масло. Такая кукуруза со­держит еще около 1% масла (при допустимом его количестве в 1,5%).

Содержание белка при переработке на крупу и хлопья понижают до 7-9%. Этот бе­лок в основном остается в процессе затирания нерастворенным, так что с содержанием бел­ка, несколько меньшим в кукурузе, следует считаться, и это может особенно сказаться на снабжении дрожжей низкомолекулярными соединениями азота (FAN, см. раздел 4.1.3.1).

Кукурузный крахмал (рис. 1.27) по внеш­нему виду примерно соответствует крахмалу ячменя.

95 ©

Температура клейстеризации кукурузного крахмала составляет 60-70 °С, и поэтому осо­бых проблем при его переработке ожидать не следует. Содержание экстракта в кукурузе без зародышей составляет 88-90% на АСВ (= 77-78% на ВСВ), то есть приблизительно такое же, как у солода.

Перед переработкой кукурузу в сухом со­стоянии освобождают от зародышей, причем зародыши вместе с шелухой удаляются с по­мощью плоского вибросита, подключенного к системе аспирации. Кукурузу можно перера­батывать в следующие продукты:

■ кукурузную крупку;

■ кукурузные хлопья;

■ рафинированную крупу;

■ кукурузный сироп.

Кукурузная крупка

Эта крупка характеризуется относительно круп­ным размером частиц (0,3-1,5 мм). Размельче­ние может проводиться на мельнице для несо­ложеного сырья непосредственно на пивоварен­ном предприятии. Кукурузную крупку предварительно обрабатывают в заторном кот­ле для разваривания несоложеного сырья при­близительно с одной четвертой частью солодо­вого затора (см. разделы 3.2.4, 3.5).

Кукурузные хлопья

Легко увлажняемую крупку раскатывают на вальцах в плоские хлопья и при этом клейсте-ризуют. В таком виде хлопья можно затирать без предварительного растворения.

Рафинированная крупка

Крупка замачивается в течение 30-40 часов в теплой воде при 50 °С; при этом вода обраба-

Рис. 1.27. Кукурузный крахмал (1000-кратное увеличение). Фото: VLB Берлин, Институт исследо­вания сырья

тывается SO₂, чтобы подавить развитие мик­роорганизмов. Зерна дробятся в мельнице, а зародыши удаляются в разделительном уст­ройстве. После этого крахмал отделяют от мя­кинных оболочек и белка путем сепарации, а сырой крахмал перед сушкой многократно промывают. Этот процесс осуществляют на специальных установках вне пивоваренного предприятия. Частицы полученного кукуруз­ного крахмала очень мелкие (средняя величи­на частиц примерно 0,2 мм). Эта рафиниро­ванная крупка доставляется на пивоваренное предприятие в специальных автомашинах. Из-за малых размеров частиц возникает опас­ность взрыва пыли. Рафинированная крупка состоит из чистого кукурузного крахмала, очень легко клейстеризуется и может хорошо разжижаться.

Кукурузный сироп

Изготовляется из невысушенной рафиниро­ванной крупки. Крахмал с помощью гидроли-

	Производство зерновых (млн т) 1990—1992	125]
	Африка	Северная и	Южная	Азия	Европа	Бывший	Океания	Всего
		Центральная	Америка			СССР
		Америка
Пшеница
Рис
Кукуруза							<1
Ячмень
Сорго					<1	<1	<1
Просо		<1	<0,1		<0,1		<0,1
Овес	<1		<1
Рожь	<0,1	<1	<0,1				<0,1
Всего

© 96_______________________________

за расщепляется до Сахаров. Для этого можно использовать три способа:

■ гидролиз в кислой среде;

■ сочетание гидролиза в кислой среде и фер­
ментативного гидролиза или

■ ферментативный гидролиз.

Известно (см. раздел 1.1.4.1.1), что крах­мал (амилопектин, а также амилоза) состоит из длинных цепочек глюкозных остатков. При добавлении кислоты связи между моле­кулами глюкозы в присутствии молекулы воды распадаются (рис. 1.28) и образуется глюкоза.

Этот процесс осуществляется добавлени­ем разведенной соляной кислоты (0,10-0,15 N) в теплой среде и под давлением, причем вода распадается все больше, и образуется си­роп, состоящий из Сахаров и декстринов. Не­растворимые вещества удаляют с помощью центрифугирования, и сироп сгущается при­мерно до 60%.

Если расщепление производят в комбина­ции с ферментными препаратами или прово­дят отдельно посредством ферментных препа­ратов (см. раздел 3.2.4.3.5), то глюкозу и маль­тозу можно получить в большем количестве, что значительно улучшает сбраживаемость экстракта.

Рис.1.28. Разрыв связи между молекулами посредством кислотного гидролиза

Состав кукурузного сиропа может менять­ся в довольно широких пределах. Его опреде­ляют по декстрозному эквиваленту (ДЭ) -

содержанию редуцирующих Сахаров, выра­женных через декстрозу. Поэтому осахарен-ный сироп с 95 ДЭ содержит практически только глюкозу.

Рис

Для производства пива применяют рисовую сечку, то есть раздробленные зерна, получае­мые при обмолоте и полировке риса, но поте­рявшие при этом только внешний вид. Зерно риса имеет влажность около 12-13%. Сухое вещество риса состоит на 85-90% из крахмала, на 5-8% из белка, на 0,2-0,4% из масла и не­большого количества минеральных веществ.

Рис обладает высокой крахмалистостью. Крахмал риса состоит из отдельных ассоции­рованных зерен своеобразной формы (рис. 1.29).

Рисовый крахмал очень сильно набухает и клейстеризуется при температуре 70-85 °С. При этом определенные сорта и виды риса из районов с жарким климатом склонны к повы­шенным температурам клейстеризации (80-85 °С), что следует обязательно учитывать при переработке риса (см. раздел 3.2.4.3.5).

Небольшое количество белка, имеющееся в рисе, при последующем затирании плохо ра­створяется, так что необходимый для дрож­жей свободный аминный азот (FAN) должен добавляться из солодового затора.

Таким образом, рис

Рис. 1.29. Рисовый крахмал (1000-кратное увеличе­ние). Фото: VLB Берлин, Институт исследования сырья

♦ либо размалывают непосредственно на пивоваренном заводе в крупку, либо ис­пользуют готовую рисовую крупку и вме­сте с частью солодового затора предвари­тельно разваривают в заторном котле для несоложенного сырья, или

♦ перерабатывают в рисовые хлопья; при этом он клейстеризуется и без дальнейшей предварительной подготовки добавляется в заторный чан.

Ячмень

Ферменты солода могут без проблем осахари-вать 15-20% ячменя в виде несоложеного сы­рья. Ячмень может дополнительно перераба­тываться в форме:

■ дробленого ячменя;

■ хлопьев ячменя, очищенного или не очи­
щенного от мякинной оболочки.

Более низкая по сравнению с. солодом сто­имость ячменя входит в противоречие с более низким выходом экстракта. При его переработ­ке проблемы могут возникнуть из-за того, что β-глюкан в связи с отсутствием стадии соло-доращения еще недостаточно растворился и, соответственно, при затирании будет недоста­точно расщепляться. В связи с этим можно ожидать проблем при фильтровании пива..

Ячменный сироп

Ячменный сироп можно производить непос­редственно на пивоваренном предприятии, где ячмень измельчается и расщепляется добав­ленными ферментами при обычной темпера­туре затирания. При этом образуются не толь­ко мальтоза и декстрины, но происходят и д-ругие процессы распада (расщепление белков, β-глюкана и т. д.), как при затирании, так что в результате получают похожий на затор си­роп, который нужно сгустить и применять как добавку.

Сорго

Крупное зерно сорго — это вид зерновых про­дуктов, получаемых при выращивании этих растений в сравнительно жарких и засушли­вых регионах Африки. В противоположность крупному мелкозерновое просо (Millet-Hirsen) возделывают и в Европе (птичий корм).

Для производства пива используют обычно только крупнозерновое сорго (рис. 1.30), которое имеет различные сорта с типами соцветий «по­чаток» и «метелка», возделываемые главным об­разом в качестве продукта питания.

Естественно, что во многих африканских странах все больше стремятся использовать в

Рис. 1.30. Зерна сорго. Фото: P.Seidl, Мюнхен

качестве источника экстракта для пивоваре­ния местное сырье (сорго) и, кроме того, ста­раются произвести из него солод, чтобы та­ким образом сэкономить на дорогом импорте. Помимо этого, его климатические условия во многих странах Африки не позволяют выра­щивать пивоваренный ячмень. Так как сорго прорастает, то у него, естественно, развивает­ся и ферментный потенциал, с помощью ко­торого можно расщеплять компоненты зерна. Этот потенциал у сорго, однако, все же мень­ше, чем у ячменя.

Возделывание сорго, а также его уборку осуществляют в сезон дождей, поэтому при­ходится считаться с сильным заражением его микроорганизмами, особенно плесневыми грибами. Чтобы исключить порчу, убранный урожай необходимо специально обрабаты­вать.

Выведение и возделывание чистых сортов находится в этих странах еще в самом начале пути, и поэтому получить из различных сбо­ров урожая какие-то средние показатели пока не представляется возможным [131]. Для большинства сортов сорго можно принять следующие значения:

содержание белка	11-12,6%
содержание жиров (на СВ)	2-6%
содержание крахмала (на СВ)	62-67%
способность прорастания
(5-е сут)	свыше 90%
масса гектолитра масса 1000 зерен	свыше 70 кг более 25 г (до 44 г)

Зерна крахмала весьма плотно упакованы в эндосперме (рис. 1.31).

98_

Рис. 1.31. Эндосперм сорго (600-кратное увеличе­ние). Фото: д-р А. Д. Айсиен (A. D. Aisien), Лагос

Дата добавления: 2015-07-10