В этом руководстве по качеству солода объясняются ключевые разделы Сертификата анализа (CoA), которые имеют значение для дистилляции виски и других зерновых напитков.
Примеры ниже основаны на внутренней спецификации параметров солода Crisp Ale Malt. Поскольку качество ячменя может варьироваться из года в год, важно работать по долгосрочным контрактам с теми фермерами, которые понимают, чего ожидать от их полей даже в неблагоприятных погодных условиях.
Влажность
Содержание влаги в зерне (moisture) связано с типом солода, а также является экономическим параметром. Измерение влажности для молотого солода производят путем фиксации потери веса при сушке в печи. Для этого образцы весом 5 г. высушивают при 105°C в течение 3 часов.
| Параметр | Единица | Min | Max | Анализ |
|---|---|---|---|---|
| Moisture | % | 2.5 | 3.2 | 3 |
Очевидно, что солод с более высокой степенью сушки будет иметь более низкую влажность. Типичный максимум составляет 3,5% для солода Pale и 4,5% для солода Extra Pale. Для продления срока годности не забывайте хранить зерно в сухом месте.
Экстракт
Под экстрактом (extract) чаще всего понимают количество растворенных в заторе органических соединений солода. Определяют параметр для зерен, перемолотых при определенных настройках мельницы.
По методу IoB проводят измельчение с зазором между дисками 0,7 мм. Зерно затирают в течение 60 минут при температуре 65 ℃, что сильно приближается к технологии одностадийного настаивания в пивоварении.
В методе затирания EBC/ASBC используется зазор 0,2 мм между мелящими дисками, а затирание проходит по ступенчатой температурной программе, что более типично для континентальных технологий производства пива.
После затирания сусло фильтруют и определяют его плотность по денситометру. Отсюда рассчитывают величину экстракта.
• IoB выражают как: л°/кг
• EBC/ASBC выражают как: %
| Параметр | Единица | Min | Max | Анализ |
|---|---|---|---|---|
| IOB Extract 0.7mm dry basis | l deg/kg | 306 | 310 |
Для оценки степени модификации может быть измерена разница между мелкими и крупными частицами, чем больше разница, тем менее модифицирован солод.
Каждая партия солода будет немного отличаться – вам следует отрегулировать количество добавляемого солода для каждой партии, используя значение экстракта «как есть». Если этот параметр не указан в спецификации, его можно рассчитать на основе значения «сухого» экстракта следующим образом:
Экстракткак есть = Экстрактсухой * (100 — влажность) / 100
Показатель «сухого» экстракта учитывает содержание влаги в сырье и позволяет напрямую сравнивать экстракт между разными солодами. Базовые сорта обычно имеют экстрактивность не менее 305 л°/кг сухого вещества.
Значение экстракта в лаборатории всегда выше, чем полученное на винокурне
При составлении режимов затирания всегда учитывайте эффективность вашего варочного цеха по данному параметру (от 80 до 98% в зависимости от технологии и производителя).
Азот
Свободный α-аминоазот (FAN) представляет собой меру низкомолекулярных веществ, образующихся в результате распада белка, в основном аминокислот и небольших пептидов, которые необходимы для поддержки роста и метаболизма дрожжей. Принято считать, что FAN в чистосолодовом сусле в количестве 100-140 мг/л обеспечивает здоровое брожение. При использовании несоложеных злаков могут потребоваться более высокие уровни (>150 мг/л).
Чем выше содержание белка в зерне, тем ниже экстракт и наоборот.
Традиционный анализ белка по методу Кьельдаля основан на среднем соотношении между азотом и рядом белков, содержащих азот, таких как аминокислоты, пептиды и т. д. Было обнаружено, что среднее значение составляет 16%, из которого коэффициент — 6,25 ( 100%/16%). Это значение делает много сомнительных предположений, например, о том, к какому белку оно относится (азот Кьельдаля различается для мяса, овощей, включая бобы, молочные продукты и орехи) и предполагает отсутствие азота среди небелковых компонентов пищевого продукта.
Общее содержание азота (TN) x 6,25 = содержание белка (PC)
На практике коэффициент значительно варьируется в зависимости от набора аминокислот, входящих в состав белков. Диапазон составляет от 5,26 до 7,69
Метод Дюма используется для количественного определения азота в различных веществах. Он позволяет получить результат анализа всего за несколько минут, разрушая образец до простых веществ. Такие вещества, как H2O, O2 и CO2, улавливаются, что позволяет правильно провести определение азота.
Данный метод является альтернативой методу Кьельдаля в сфере определения содержания азота и белка во многих веществах. Метод Дюма является официальным, а для анализа с его использованием требуется меньшее времени.
Степень распада белков оценивают путем измерения содержания азота в сусле (общий растворимый азот или TSN) и расчета отношения растворимого к общему азоту.
SNR = TSN / TN x 100
Это отношение известно, как индекс Колбаха (KI) для анализа EBC и S/T для анализа ASBC. Обычно показатель на 5% выше из-за протеолитической стойкости во время лабораторного затирания.
Коэффициент растворимого азота (SNR, KI или S/T) дает хорошее представление о степени модификации эндосперма.
Слишком низкое содержание (менее 36%) и солод недостаточно модифицирован, что может привести к плохому высвобождению экстракта. А недостаток питательных веществ для дрожжей — к вялому или застопорившемуся брожению.
Слишком высокое (более 43%) и солод перемодифицирован. Избыточное содержание белка в сусле дает интенсивный рост дрожжей, что приводит к чрезмерной аттенуации, высокому количеству дрожжей в готовой бражке и образованию белковых помутнений.
| Параметр | Единица | Min | Max | Анализ |
|---|---|---|---|---|
| Total nitrogen dry basis | % | 1.4 | 1.6 | 1.47 |
| IOB Total soluble nitrogen dry basis | % | 0.59 | ||
| IOB soluble nitrogen ratio | % | 37.0 | 41.0 | 40.1 |
| IOB FAN in wort | mg/l | 133 |
Разрушение клеточной стенки
Это также хороший показатель степени модификации клеточной стенки ячменя и степени распада β-глюкана, определяющий насколько легко перемалывается солод. Измеряется путем определения «дробимости» 50 г. солода в фриабилиметре, с последующим взвешиванием солода, проходящего через сито после 8 минут работы.
| Параметр | Единица | Min | Max | Анализ |
|---|---|---|---|---|
| Friability | % | 85.0 | 98.0 | 94.5 |
| Homogeneity | % | 95.0 | 99.4 |
Анализ также дает данные об однородности частично немодифицированных и цельных зерен, а также информацию о консистенции модификации солода.
Значения ниже 85% могут указывать на недостаточное разрушение клеточных стенок и затрудненный доступ ферментов к крахмалу, что приводит к снижению экстрактивности и повышению вязкости сусла. Очень высокие значения (98%+) могут привести к повреждению солода при транспортировке и помоле.
Помимо прочего, может потребоваться переналадка размольного оборудования для изменения режима измельчения ячменя.
Потенциал ферментов солода
Судить об активности некоторых ферментов, расщепляющих крахмал в зерне, позволяют две характристики:
• Декстринизация (DU) — характеристика альфа-амилазы, расщепляющей молекулы крахмала на более мелкие части (декстрины).
• Диастатическая мощность (DP) — характеристика преимущественно бета-амилазы, расщепляющей крахмал и декстрины до мальтозы, и других ферментируемых сахаров.
Если уровень амилолитических ферментов в солоде низкий или находится в дисбалансе друг с другом, могут возникнуть проблемы со сбраживаемостью и выходом спирта.
| Параметр | Единица | Min | Max | Анализ |
|---|---|---|---|---|
| Alpha amylase dry basis | DU | 32 | 60 | 33 |
| Diastatic power as is basis | deg IOB | 81 |
Чем выше DP, тем выше скорость преобразования крахмала в ферментируемый сахар, тем более сбраживаемым будет конечное сусло. Минимальный результат в 40 IoB ожидается для базовых солодов, элевый солод должен иметь типичное минимальное значение IoB DP 45, светлые и экстра светлые солода — от IoB DP 60.
Если вы используете много специального солода или несоложеных злаков, то более высокий DP может быть полезен для наиболее полного гидролиза крахмала.
Анализ EBC выражает DP как DPWK, который рассчитывают на основе значения IoB с помощью формулы
DPWK = (IOB DP x 3,85)-16
Анализ ASBC выражает DP как °Lintner, который базируется на значении IoB по:
°L = IoB DP x 1,1
Бета глюканы
Вещество представляет собой основной компонент клеточных стенок эндосперма. Высокий уровень бета-глюкана в сусле указывает на плохую модификацию солода. Однако, даже после соложения, овес и рожь имеют очень высокий уровень данного соединения, поэтому и их следует использовать с осторожностью.
| Параметр | Единица | Min | Max | Анализ |
|---|---|---|---|---|
| IOB Beta glucan in wort | mg/l | 120 | 88 |
В некоторые годы урожая наблюдаются более высокие уровни глюкана, чем в другие, и солодовне необходимо адаптировать технологические процессы, чтобы максимально снизить эти вязкие соединения.