1.3.Определение стекловидности солода

Эндосперм солода может быть мучнистым, стекловидным и полустекловидным. Стекловидность вызывается высоким содержанием белка, неблагоприятными климатическими условиями культивирования ячменя, в частности засухой, нарушением технологических режимов сушки солода. Повышенная стекловидность может вызвать трудности при фильтровании затора, осветлении сусла и фильтровании пива.

Приборы и материалы, необходимые для проведения анализа: фаринотом; диафаноскоп; средний образец солода.

Ход определения. Стекловидность и мучнистость устанавливают по поперечному срезу (ГОСТ 29294–92). Для этого от средней пробы солода отбирают произвольно 100 зерен, разрезают их фаринотомом или бритвой поперечным разрезом пополам и подсчитывают количество мучнистых и стекловидных зерен. При этом полумучнистые (полустекловидные) зерна не учитывают. Одновременно в этой же пробе подсчитывают число темных зерен.

Пример. При поперечном разрезе 100 зерен светлого солода обнаружено 6 стекловидных и 80 мучнистых зерен. Разность между общим числом зерен, взятых для анализа, и суммой мучнистых и стекловидных зерен [100 – (80 + 6) = 14] составляют полумучнистые (полустекловидные) зерна, которые не учитывают. Число темных зерен в этой пробе было 2, их подсчитывают независимо от количества мучнистых и стекловидных зерен.

Метод определения стекловидности на диафаноскопе не относится к стандартным методам, но он достаточно удобен и основан на способности стекловидных зерен при просвечивании пропускать лучи света.

Диафаноскоп (рис. 1.2) состоит из линзы, решетки для укладки зерен, матового стекла для рассеивания света и устройства для фокусировки изображения. Источником света служит лампа накаливания. Между решеткой и лампой установлено матовое стекло; кроме того, прибор снабжен линзой для увеличения изображения зерен. П

Рис. 1.2. Диафаноскоп

Для анализа на решетку диафаноскопа пинцетом укладывают зерна бороздками вниз (но не боком), зародышем к наблюдателю и устанавливают решетку в диафаноскоп. При включенном диафаноскопе просматривают и подсчитывают стекловидные (прозрачные), полустекловидные и четвертьстекловидные зерна по рядам.

Результаты, полученные при определении стекловидности в двух партиях по 50 зерен, суммируют и рассчитывают по формуле

стекловидность = а + b/2 + с/4,

где а – число полностью стекловидных зерен (суммарно в двух партиях); b – число полустекловидных зерен; с – число четвертьстекловидных зерен.

Мучнистость находят по разности «100 – стекловидность».

Содержание полностью стекловидных зерен должно быть не более 2 %, а содержание мучнистых зерен – не менее 95 %.

Растворение производственного солода по стекловидности оценивают следующим образом: если стекловидность зерен составляет до 4 %, то растворение очень высокое; до 5...8 % – высокое; 9...12 % – нормальное; 13...18 % – низкое, а свыше 19 % – очень низкое.

О растворении солода можно также судить по степени погружаемости зерна. Этот метод основан на различной плотности зерна с разной степенью растворения, хорошо растворенные зерна плавают в воде. При анализе зерна солода помещают в воду и через 3 мин подсчитывают их число на поверхности, на дне и в промежуточных слоях. Через 10 мин подсчет повторяют. Процент плавающих зерен тем выше, чем сильнее развился листок зародыша и, следовательно, чем глубже в солод проникли процессы растворения. У хорошо растворенного светлого солода потонувших зерен должно быть не более 30…35 %, у темного – не более 25…30 %.

1.4. Определение абсолютной массы зерна

Абсолютной массой зерна называют массу сухого вещества 1000 зерен, выраженную в граммах. Этот метод является информативным, но не обязательным при оценке качества солода, так как он зависит от сортовых особенностей зерна ячменя, масса 1000 зерен которого может колебаться в широких пределах. Современные сорта пивоваренного ячменя имеют значение массы 1000 зерен от 40 до 45 г. Соответственно масса 1000 зерен солода будет колебаться в пределах 38…43 г, при этом чем лучше разрыхлен солод, тем меньше масса 1000 зерен.

Приборы и материалы, необходимые для проведения анализа: весы аналитические; разлинованный лист бумаги с 50 квадратами; средний образец солода.

Ход определения. Обычно для облегчения подсчета определяют массу 500 зерен, для чего в каждый квадрат разлинованного листа бумаги помещают 10 целых зерен солода. Затем полученный результат умножают на 2. Навеску взвешивают с точностью до 0,01 г.

Таким образом, определяют абсолютную массу солода в расчете на воздушно-сухое вещество. Абсолютную массу в пересчете на сухое вещество находят по формуле

(1.1)

где x – масса 1000 зерен, г; W – влажность зерна, %.

За норму принимают следующие показатели: 28…38 г – для воздушно-сухого солода; 25…35 г – для сухого вещества солода.

1.5. Определение массовой доли влаги в солоде

Массовой долей влаги (влажностью) называют количество воды, удаляемой из солода при высушивании, выраженное в процентах к его массе. Основное значение массовой доли влаги заключается в том, что с ее изменением меняется содержание сухих веществ, а следовательно, и выход экстракта из единицы массы солода. Как правило, для определения влажности солода используется ускоренный метод высушивания: когда навеску размолотого солода сушат в электрическом сушильном шкафу при температуре 130 С в течение 40 мин. Воспроизводимость результатов определения массовой доли влаги этим методом зависит от крупности помола зерна и высоты его слоя при высушивании.

Для уменьшения ошибки солод небольшими порциями промалывают на специальных дисковых размельчителях, а постоянство высоты слоя размолотого солода достигается тем, что для анализа всегда берут навеску около 5 г и высушивают ее в металлических бюксах диаметром 48 мм.

Приборы и материалы, необходимые для проведения анализа: сушильный шкаф; мельница тонкого и грубого помола; металлические бюксы с крышками; тигельные щипцы; эксикатор; образец солода; технические весы; ложечка и банка с притертой крышкой.

Ход определения. Из образца солода берут около 30 г и размалывают на лабораторной мельнице тонкого помола. Размолотое зерно собирают в стеклянную банку с притертой пробкой. Перед взятием навески солод хорошо перемешивают и ложкой из разных мест берут порции для двух параллельных навесок в предварительно высушенные и взвешенные бюксы. Взвешивание 5 г производят на технических весах с точностью до 0,01 г.

В сушильный шкаф, нагретый до 130 С, помещают бюксы, причем их ставят на снятые с них крышки. Через 10 мин, когда бюксы нагреются до 130 С, отмечают время и ведут высушивание в течение 40 мин. Затем бюксы щипцами вынимают из шкафа, накрывают крышками и охлаждают в эксикаторе в течение 15...20 мин, после чего их взвешивают на технических весах с точностью до 0,01 г.

Массовую долю влаги (в процентах) рассчитывают по формуле

(1.2)

где а – масса бюксы с навеской до высушивания, г; b – масса бюксы с навеской после высушивания, г; c – масса пустой бюксы, г.

Пример. Масса бюксы с навеской до высушивания а = 24,64 г. Масса бюксы после высушивания b = 24,38 г. Масса пустой бюксы с = 19,64 г. Тогда

Нормативные значения массовой доли влаги для светлого солода составляют 4,5…6,0 %, для темного солода 1,0…5,0 %. Предельное значение влажности для товарного солода обычно 5 %.

2. Физико-химические показатели солода

2.1. Определение экстрактивности солода

Сущность метода заключается в переводе в раствор экстрактивных веществ солода под действием его собственных ферментов при условиях, близких к оптимальным, с последующим отделением раствора и определением его концентрации пикнометрическим методом. Экстрактивность выражают в процентах на сухое вещество солода. Экстрактивность солода хорошего качества достигает 78…82 %.

Приборы и материалы, необходимые для проведения анализа: водяная баня; мельница тонкого и крупного помола; конические колбы; заторные стаканы; воронки для фильтрования; фильтровальная бумага; пикнометры; термометр; пластинка для прикрытия воронки.

Ход определения. В предварительно взвешенный заторный стакан на технических весах с точностью до 0,01 г отвешивают 50 г измельченного солода и заливают 200 см³ дистиллированной воды, нагретой до 47 С. Стакан помещают на водяную баню, вода в которой предварительно нагрета до 45 С. При этой температуре смесь выдерживают 30 мин, периодически перемешивая ее. Затем температуру затора повышают до 70 С с интенсивностью нагрева 1 С в минуту. В момент достижения в заторе температуры 70 С в стакан вливают 100 см³ дистиллированной воды, нагретой до 70 С. При этой температуре затор осахаривается при периодическом перемешивании в течение 1 ч, затем его охлаждают до комнатной температуры. Небольшими порциями дистиллированной воды промывают мешалку и термометр, на технических весах содержимое стакана доводят водой до 450 г. Затем затор хорошо перемешивают и фильтруют через складчатый фильтр в сухую колбу. Первые порции сусла переливают обратно в стакан, для того чтобы фильтрат был совершенно прозрачным. Воронка для фильтрования должна вмещать все содержимое заторного стакана, а во избежание испарения воды воронку следует прикрыть фарфоровой пластинкой. Фильтрацию продолжают до момента образования трещин в осадке дробины на фильтре, но не более 2 ч.

В фильтрате с помощью пикнометра определяют относительную плотность d и по табл. 2.1 находят соответствующую ей массовую долю экстрактивных веществ е в лабораторном сусле.

Далее рассчитывают экстрактивность солода на воздушно-сухое вещество Е₁:

Е₁ = (2.1)

и с учетом влажности W – на сухое вещество Е₂ (в процентах):

Е₂ = . (2.2)

Массовую долю экстракта в сухом веществе солода грубого помола (содержание муки 25 %) определяют так же, как и при анализе солода тонкого помола (содержание муки 90 %). Разность массовых долей экстракта в тонком и грубом помоле менее 1,8 % считается хорошей, выше – посредственной.

Для светлого солода нормальная экстрактивность составляет 79...82 %, для темного солода – 75...78 % к массе СВ.

Таблица 2.1

Соотношение между относительной плотностью жидкости и массовой долей экстрактивных веществ

Пример. Содержание влаги в солоде 4,78 %. Относительная плотность лабораторного сусла 1,0342, что соответствует содержанию экстракта 8,586 %. Тогда

Е₁ = = 75,59 %;

Е₂ = = 79,38 %.