Technológia studeného scukrenia a obilnej kaše na enzýmoch. Enzymatická sacharifikácia škrobu

Enzýmy sa do domácej destilácie dostali z priemyslu. Ich využitie v priemysle je spôsobené znížením náročnosti, zvýšením stability technologických procesov, zrýchlením výrobného procesu a zvýšením výťažnosti liehu oproti používaniu tradičných metód. Použitie celej škály enzýmových prípravkov umožňuje získať zo surovín maximálne množstvo alkoholu, ako aj znížiť obsah cudzorodých zložiek v mladine, čo má pozitívny vplyv na produkt organoleptickej destilácie Moderný priemysel používa enzýmové prípravky na skvapalnenie a scukornatenie surovín:

• Amylosubtilín GZx (AmiloLux, "A") - na skvapalnenie surovín a ich prípravu na pôsobenie iných enzýmov
• Glukavamorin GZh (GlukaLyuks-A, "G") - na scukornatenie škrobu
• CelloLux-A ("C") - na scukornatenie neškrobových polysacharidov (xylány, β-glukán, celulóza, pektíny) alebo ich prípravu na pôsobenie vyššie uvedených enzýmov.
• Protosubtilín ("P") - na štiepenie rastlinných bielkovín, čo vedie k aktívnejším kvasinkám

Minimálne potrebné enzýmy na sacharifikáciu sú teda amylosubtilín a glukavamorín. CelloLux-A a Protosubtilin vykonávajú dodatočnú scukornatenie a prípravu na fermentáciu.

Dávkovanie rôznych enzýmov

Mnoho otázok vyvoláva výpočet dávkovania enzýmových prípravkov. Typicky výrobca alebo predajca uvádza aktivitu suchých enzýmov v aktívnych jednotkách na gram enzýmu. Existujú aj odporúčania výrobcu týkajúce sa dávkovania aktívnych jednotiek enzýmu na gram spracovávanej látky. A v závislosti od nich. počet enzýmov sa môže meniť od minima po maximum. Pomocou tohto čísla, ako aj pomocou tabuliek pre škrob, bielkoviny a NPS (neškrobové polysacharidy) môžete vypočítať referenčnú dávku každého enzýmu na kilogram surovín Vzorec na výpočet množstva enzýmov na kilogram surovín je nasledujúci:

Dávka enzýmu (gramy) = (P*R*10)/A

• P je percento spracovávanej látky (napríklad škrob)
• R - odporúčané dávkovanie aktívnych jednotiek
• A je aktivita liečiva v jednotkách na gram

Treba dodať, že pri niektorých druhoch surovín (raž) a enzýmoch s uplynutým alebo blížiacim sa dátumom spotreby je potrebné zvýšenie dávky enzýmov o 15 – 25 %. Keďže presné dávkovanie liekov doma nemá prakticky zmysel, niektoré zjednodušenia v spôsobe výpočtu možno urobiť prevzatím maximálnych odporúčaných hodnôt.V tabuľke je uvedený výpočet dávkovania enzýmov na 1 kg surovín:

Približný obsah škrobu, bielkovín, celulózy a tukov v rôznych druhoch surovín

Surový materiál	škrob	Proteín	Celulóza	A-1500 jednotiek/g	G-3000 jednotiek/g	C-2000 jednotiek/g	P-120 jednotiek/g
Pšenica	56	16	6	0,75	1,16	0,90	4,38
Jačmeň (lúpaný)	49	13	7	0,65	1,01	1,05	3,79
Kukurica	68	7	3	0,91	1,41	0,45	2,04
raž	50	15	2	0,67	1,03	0,30	4,38
Triticale	53	13	2	0,71	1,10	0,30	3,79
Proso	51	13	8	0,68	1,05	1,20	3,79
Ovos (lúpaný)	37	13	10	0,49	0,76	1,50	3,79
Zemiak	18	2	2	0,24	0,37	0,30	0,58
Ryža	73	8	n/a	0,97	1,51	-	2,33
Pohánka	64	12	n/a	0,85	1,32	-	3,50
Hrach	59	29	n/a	0,79	1,22	-	8,46

Porušenie dávkovania liekov v dolnom smere môže ovplyvniť načasovanie enzýmov a úplnosť spracovania surovín. Zároveň neboli zaznamenané žiadne negatívne dôsledky z mierneho prekročenia dávkovania (okrem nadmerného výdaja), takže univerzálnym receptom bude použitie 1 kg surovín:;

• 1 gram - Amylosubtilín GZh 1500
• 1,5-2 gramy - Glukavamorin GZx 3000
• 1 gram - CelloLux-A 2000
• 4-5 gramov - Protosubtilín 120

Druhy sacharifikácie, ich výhody a nevýhody

Teraz v domácej destilácii sú populárne dve rôzne technológie sacharifikácie - horúca a studená, ktoré sa nazývajú kvôli rozdielnym teplotám, pri ktorých dochádza k hydrolýze škrobu. Počas horúceho scukrenia sa surovina zahreje na teploty 50-70°C a v tomto stave je vystavená pôsobeniu enzýmov po dobu 10-20 hodín. Zároveň je riziko kontaminácie mladiny minimálne, najúčinnejšie sú enzýmy, ale tento spôsob si vyžaduje veľké úsilie.Pri studenom scukorňovaní pomocou enzýmov proces prebieha pri teplotách blízkych 30 °C a pri súčasnej fermentácii. Táto metóda je menej náročná na prácu, ale je dlhšia a je pri nej väčšie riziko prekysnutia rmutu. Grafy ukazujú závislosť aktivity enzýmu od teploty v čase:



Rozsah účinného pôsobenia enzýmu amylosubtilín zodpovedá rozsahu pH 5,0-8,0 a teplote 50-75°C. Pre enzým Glucavamorín sa účinné pôsobenie pohybuje v nasledujúcich medziach: pH 3,0-6,5 a teploty 30-60 °C. Treba dodať, že medzi teplou a studenou scukornatením je veľa prechodných metód, ktorých použitie v mnohých prípadoch môže byť odôvodnené špecifickými podmienkami, dostupnosťou komponentov, vynaloženým časom a inými faktormi.

Horúce sacharifikácia (HSS)

Recept na domáce varenie s použitím surovín obsahujúcich škrob a enzýmov A a G:

1. Je žiaduce rozdrviť suroviny a nezabudnite vyčistiť plevy, ak nejaké existujú.
2. Pripravte horúcu (vriacu) vodu v množstve ~ 6,5 litra vody na 1 kg škrobu v surovine (pre obilniny alebo drvené zrná).
3. Suroviny sa pridávajú do horúcej vody za stáleho miešania. Na miešanie je vhodné použiť skrutkovač alebo pomalobežnú vŕtačku s dýzou na miešanie stavebných zmesí - „mixér“. Zároveň, aby ste sa vyhli hrudkám, je najlepšie naliať priamo na trysku rotujúcu vo vode.
4. Keď sa zmes ochladí na 75 °C, pridá sa polovičná dávka enzýmu amylosubtilín. Pred výrobou sa môže rozpustiť v teplej pitnej vode v pomere 1/10.
5. Ďalej sa sladina mieša z kašovitého do tekutého stavu alebo asi 30 minút.
6. Sladina sa nechá vychladnúť na 56-58 °C a pridá sa zvyšok enzýmu amylosubtilín a enzým glukavamorín, potom sa dôkladne premieša „mixérom“. Doba pôsobenia enzýmov v tomto štádiu bude približne 1,5-2 hodiny.
7. Po ukončení procesu scukrenia je potrebné sladinu nechať vychladnúť na teplotu asi 30 °C. Aby sa mladina počas chladenia „neinfikovala“, je vhodné nádobu s ňou hermeticky uzavrieť.
8. Sladina sa naleje do fermentačnej nádrže (vopred dezinfikovanej) a pridajú sa k nej kvasinky v dávke 2 až 3 gramy suchého alebo 10 až 15 gramov lisovaného na kilogram surovín. Fermentácia prebieha pod vodným uzáverom.

Aktívna fáza fermentácie bude trvať asi 3-4 dni, potom je potrebné rmut pravidelne pretrepávať bez otvárania fermentačnej nádrže.

Studená sacharifikácia (COS)

Recept na domáce varenie s použitím surovín obsahujúcich škrob a enzýmov A a G bez varenia:

1. Je žiaduce rozdrviť suroviny a určite ich vyčistiť; od pliev, ak nejaké existujú.
2. Pripravte vodu s teplotou asi 35 ° C v množstve ~ 6,5 litra vody na 1 kilogram škrobu v surovine (pre obilniny alebo drvené zrná). Stojí za zváženie, že je nežiaduce naplniť fermentačnú nádrž záparom viac ako 7/10 objemu.
3. Polovica pripravenej vody sa naleje do fermentačnej nádrže.
4. Pre zníženie pravdepodobnosti kontaminácie mladiny sa určite odporúča pridať do vody antibiotikum – doxycyklín (1 kapsula na 20 litrov záparu).
5. Kyslosť je regulovaná v rozmedzí 5-5,5 pH kyselinou ortofosforečnou, sírovou alebo citrónovou.
6. Potom sa do nádoby zavedú enzýmy Amylosubtilín a Glukavamorín podľa dávky na kilogram škrobu v surovine.
7. Ak existuje, môžete pridať odpeňovač sofaxil - 1 ml na 20 litrov kaše
8. Prinesú sa suroviny, potom sa všetko zmieša
9. Droždie sa pridáva v súlade s odporúčaniami výrobcu (10 gramov suchého droždia na 4-5 litrov kaše).
10. Pridá sa zvyšok vody.
11. Fermentácia prebieha pod vodným uzáverom za pravidelného miešania - pretrepávania (bez porušenia tesnosti). Proces fermentácie trvá jeden a pol až tri týždne. Pripravenosť na destiláciu je riadená objavením sa filmu na povrchu rmutu. Vzhľad filmu je znakom toho, že kaša začína kysnúť a musí sa okamžite destilovať. V ideálnom prípade by mal byť rmut destilovaný krátko pred objavením sa filmu.

Zdroje:

Účel procesu sacharifikácie

Skvapalnenie a sacharifikácia škrobu enzymatickou hydrolýzou je dobre preskúmaná a študovaná. Jeho účelom je premeniť škrob obsiahnutý vo varenej hmote na cukry (maltóza + dextríny) vplyvom amylázy zeleného sladu alebo plesnivých húb pri jej príprave (škrob) na fermentáciu.

V roku 1811 spolupracovník Ruskej akadémie vied Konstantin Kirchhoff objavil premenu škrobu na cukor pri varení s kyselinou sírovou. Za tento objav bol zvolený za mimoriadneho akademika a priznaný dôchodok. V roku 1814 Kirchhoff objavil ďalšiu nemenej dôležitú katalytickú reakciu – pôsobenie sladovej diastázy na škrob.

V článku „O príprave cukru zo škrobu“ Kirchhoff poukázal na to, že „vysoká cena arabskej gumy ma podnietila hľadať lacnú náhradu za arabskú gumu. Ja som teda (škrob) mal vyzerať ako arabská guma“ . Dnes je skutočne dobre známe, že kyselina sírová, dusičná a šťaveľová ničia želatínový stav škrobu a pod ich vplyvom sa pri dlhšom zahrievaní škrob mení na glukózu.

Na štúdium vývoja myšlienok o procese hydrolýzy, ktorého špeciálnym prípadom je sacharifikácia škrobu, názory profesora A.N. Chodneva.

V roku 1852 profesor Khodnev navrhol, že katalyzátor je chemicky aktívna látka, ktorá poskytuje medziprodukty. Profesor Khodnev vysvetlil katalytický účinok kyselín na škrob a jeho premenu na glukózu predbežnou tvorbou „párových zlúčenín“, napríklad kyselina sírová je naviazaná na škrob a táto zlúčenina sa ľahko rozkladá, keď sa zahrieva s vodou na kyselinu sírovú a sacharid, ktorý absorbuje vodu a mení sa na hroznový cukor.

Pôsobenie diastázy zelenej sódy na škrob podľa profesora Chodneva spočíva aj v postupnom vytváraní a rozklade „párových zlúčenín“.

V poslednej dobe sa stala známa povaha a zloženie enzýmov. Zistilo sa, že enzým pozostáva z proteínovej časti (apoenzým) a bezproteínovej časti (protetická), nazývanej koenzým.

Koenzým je možné oddeliť od apoenzýmu dialýzou a vo voľnom stave sú koenzýmy termostabilné. Keď sa koenzým skombinuje s apoenzýmom, obnoví sa aktivita vlastná molekule enzýmu.

Molekula apoenzýmu má zrejme funkcie aktivácie polárnych skupín a väzby enzýmu na substrát.

Spojenie enzýmu so substrátom môže byť inhibované látkami, ktoré tvoria s enzýmom stabilné zlúčeniny.

Predpoklad o tvorbe medziproduktov medzi enzýmom a substrátom bol predtým založený najmä na štúdiu kinetiky reakcií za rôznych podmienok. V súčasnosti je spektrofotometrickou analýzou dokázaná tvorba komplexov so substrátom peroxidázou a katalázou.

V tesnom kontakte reaktívnej skupiny enzýmu s reaktívnou skupinou substrátu vzniká komplex enzým-substrát.

V komplexe enzým-substrát existuje väzba medzi polárnymi skupinami enzýmu a substrátom.

Väzbový mechanizmus komplexu enzým-substrát bol dokázaný aj pomocou glukózofosfátov špeciálne značených atómami C 14.

Spojenie enzýmu so substrátom závisí od priestorového usporiadania reagujúcich skupín enzýmu a substrátu a ich konfigurácie.

Mnohé detaily mechanizmu vzniku komplexu enzým-substrát ešte nie sú dostatočne prebádané, no s určitosťou možno povedať, že na jeho tvorbe sa podieľa viacero reakčných skupín substrátu a enzýmu. Táto poloha je potvrdená špecifickosťou enzymatických reakcií a významnú úlohu v tom zohráva tvar povrchov reagujúcich skupín enzýmu a substrátu.

Ako je známe, enzymatickou hydrolýzou škrobu za podmienok výroby alkoholu vzniká maltóza a zmes medziproduktov nazývaných dextríny.

Maltóza je ľahko fermentovaná kvasinkami za vzniku alkoholu (a vedľajších produktov fermentácie) a oxidu uhličitého, zatiaľ čo dextríny sa premieňajú na cukry a fermentujú počas obdobia po fermentácii pôsobením riediacich amylolytických enzýmov.

Proces sacharifikácie škrobu prebieha v dvoch fázach: v prvej dochádza k zníženiu viskozity škrobového roztoku (skvapalnenie) a v druhej - k samotnému scukorneniu (premena na cukry a dextríny).

Skvapalnenie a sacharifikácia škrobu prebieha pod vplyvom amylázy.

Zloženie sladovej amylázy zahŕňa a-amylázu a b-amylázu ako hlavné enzýmy.

a-amyláza tvorí dextríny a malé množstvo glukózy a b-amyláza štiepi dva glukózové zvyšky z neredukujúcich koncov molekúl amylopektínu a amylózy, ku ktorým je pripojená jedna molekula vody, čo vedie k tvorbe maltózy.

Nedávne štúdie ukázali, že b-amyláza pôsobí len z nealdehydového konca reťazca, a preto jej aktivita neklesá v prípade oxidácie aldehydových skupín cukru.

Pri procese skvapalňovania škrobu sladovou amylázou obsahujúcou a- a b-amylázu sa veľké molekuly najskôr štiepia a-amylázou, ktorá preruší reťazce amylózy a amylopektínu na 1-4 väzbe, hlavne v strede veľkých reťazcov, tvoriace častice s veľkou molekulovou hmotnosťou - dextríny, ako aj malé množstvo glukózy. Pod vplyvom b-amylázy sa dextríny ďalej rozkladajú, prípadne vytvárajú produkty, ktoré sa nezafarbia roztokom jódu.

Konečné produkty enzymatickej hydrolýzy škrobu sú zastúpené najmä maltózou, ale zahŕňajú aj časť glukózy a okrem toho až 6-8% nízkomolekulárnych nesacharifikovateľných dextrínov, ktoré sa tvoria najmä v miestach vetvenia molekuly amylopektínu. .

Pôsobenie b-amylázy nespôsobuje výraznú zmenu viskozity škrobového roztoku.

Treba poznamenať, že b-amyláza štiepi amylózu úplne, zatiaľ čo amylopektín, ktorý má rozvetvenú štruktúru, sa štiepi len z 50 %.

Sacharifikácia amylopektínu začína na koncoch bočných reťazcov a končí, keď dosiahne vetvenie. V dôsledku sacharifikácie amylopektínu b-amylázou zostáva kmeň molekuly bez vetiev.

Nedegradovaný amylopektín, amylodextrín, je amylopektín s kratšími bočnými reťazcami.

Rýchlosť enmentatívnej hydrolýzy škrobu

Rýchlostné konštanty sacharifikačnej reakcie sa vypočítajú pomocou rovnice monomolekulárnej reakcie.

Matematická závislosť rýchlostnej konštanty od teploty vyhovuje Arrheniovej rovnici

Enzým alebo iný katalyzátor mení reakciu tak, že je možná pri nižšej aktivačnej energii. Inverzia sacharózy si teda vyžaduje výdavky 26 000 cal/mol, a pri pôsobení enzýmu len 13000 cal/mol. V dôsledku poklesu aktivačnej energie prebiehajú reakcie rýchlejšie, pretože väčšina molekúl sa stáva dostatočne aktívnou.

Aktivačný mechanizmus možno vidieť ako výsledok kolízie reagujúcich molekúl alebo nárastu kolízií v rámci molekúl.

V dôsledku chemickej a adsorpčnej interakcie enzýmu so substrátom vzniká intermediárny komplex, ktorého rýchlosť rozkladu určuje rýchlosť tejto reakcie. Napríklad:

Rýchlosť reakcie môže byť určená počtom aktívnych molekúl, t.j. molekuly, ktoré majú dostatočnú aktivačnú energiu a reagujú za jednotku času.

Pri enzymatických procesoch sa rovnovážna konštanta nemení, len sa zvyšuje rýchlosť reakcie v jednom smere.

Prechod sladovej amylázy do roztoku možno urýchliť vytvorením podmienok, ktoré podporujú osmotické prenikanie vody do naklíčeného sladu s následnou difúziou amylázy cez steny sladového zrna.

Zníženie aktivity amylázy pri pôsobení určitých prísad je spojené s adsorpciou určitých látok v mieste ich aktívnych skupín. Amyláza, ktorá má aktívne skupiny, je schopná adsorbovať anorganické a organické látky.

Blokovanie aktívnych skupín amylázy kovov, ako je železo, hliník, olovo, keď sú soli príslušných kovov rozpustené, vedie k tomu, že polárne skupiny nemôžu vykonávať svoje funkcie, t.j. aktívne interagovať s polárnymi skupinami škrobu. .

Zabrodsky a Vitkovskaya ukázali, že látky melanondinu majú inaktivačný účinok na amylolytické enzýmy sladu a preukázali ich negatívnu úlohu v procese scukornatenia vareného masového škrobu.

Spôsob scukornatenia dispergovaných surovín obsahujúcich škrob

Časť dispergovaného surového materiálu (50 alebo 100 g) sa preniesla do litrovej banky a pridala sa voda v pomere 1:2,5.

Zmes sa dôkladne miešala miešadlom (elektromotorom) pri teplote miestnosti 30-40 minút, potom sa zahriala na 55 °C a scukorizovala sa 30 minút sladovým extraktom. Z rovnakých dielov jačmenného a prosného sladu bol pripravený 20% sladový extrakt.

Extrakt sa pridal do scukornatenej disperznej obilnej suroviny v množstve 16 % sladového zrna (jačmeň a proso) v pomere k surovému škrobu.

Vplyv množstva sladu na scukornatenie dispergovaných surovín s obsahom škrobu

Pôsobením a-amylázy a b-amylázy na amylopektín zostáva nerozštiepený zvyšok obsahujúci fosfodextríny. Rozbitie väzieb s kyselinou fosforečnou sa dosahuje pôsobením dextrinolitického enzýmu – dextrinofosfázy, skr. dextrináza. Preto je pre úplný rozklad molekuly škrobu prítomnosť dextrináza.

Zvýšenie aktivity a-amylázy má mierne odlišný charakter. V pokojových zrnách jačmeňa je aktivita a-amylázy nulová a až po dlhodobom skladovaní v zrne možno zistiť jej stopy.Pri klíčení zrna na tretí alebo štvrtý deň dochádza k skokovému nárastu obsahu a. pozoruje sa -amyláza, po ktorej sa aktivita a-amylázy postupne zvyšuje. Pri teplote 12-14 C sa hranica dosiahne za 11-14 dní, pri teplote 18-20 C na siedmy deň a pri teplote 27-28 C na piaty deň.

Dextrináza, podobne ako amyláza, sa hromadí pri klíčení zrna. Na začiatku klíčenia dochádza k akumulácii dextrinázy, podobne ako všetkých enzýmov zrna, pomaly, po štyroch dňoch rýchlejšie a na konci (desiaty deň) sa takmer zastaví. Na obrázku je graficky znázornená dynamika akumulácie amylázy a dextrinázy v podmienkach súčasného sladovania pre jačmeň, ovos a proso.

Dĺžka klíčenia úzko súvisí s teplotou, čím je teplota nižšia, tým dlhšie trvá klíčenie zrna.

Slad rôznych obilnín obsahuje rôzne množstvá týchto enzýmov. Rozlišujú sa teda štyri skupiny obilnín:

Obilniny	Enzýmy
	alfaamyláza	betaamyláza	dextrináza
Skupina jačmeňa (raž, pšenica, tritikale)
Skupina prosa (cirok, kaoliang)
Ovsená skupina
Kukuričná skupina

Jedna úroda obilia nestačí na pestovanie sladu. Vezmite 2,3 sladu, aby ste získali vysoký obsah všetkých enzýmov. Najčastejšie odoberajú jačmenný a ražný slad (zdroje alfa a beta-amylázy) a prosný slad (dextrináza). Alebo súčet troch sladov: jačmenný, proso a ovsený.

V domácich liehovaroch sa na cukornatenie používa nevysušený slad. Nedá sa dlho skladovať, takže každý alkohol. závod ho pripraví v množstve potrebnom na aktuálnu prácu.

Stupeň scukornatenia v %...

Konečnými produktmi sacharifikácie škrobu pôsobením sladovej amylázy sú maltóza a dextríny. Pomer medzi množstvom týchto produktov a sladovou amylázou pôsobiacou na škrob nie je konštantný a závisí od mnohých faktorov, najmä od teploty cukornatenia.

Pronin ukázal, že so zvýšením množstva sladovej amylázy sa konečný pomer medzi maltózou a dextrínmi mení vo veľmi veľkej miere smerom k maltóze. Vzniká otázka o optimálnom množstve sladu potrebnom na cukornatenie.

Malchenko a Krishtul, ktorí študovali sacharifikáciu škrobu rôznymi množstvami sladu, ukázali, že na scukrenie je možné použiť menšie množstvo sladu v porovnaní s množstvom akceptovaným v priemysle - až do 5% hmotnosti spracovaných surovín.

Stanovili optimálne množstvá sladu potrebné na scukorenie varených surovín obsahujúcich škrob. Pre štúdium procesu scukrenia dispergovaných surovín a stanovenie optimálneho množstva sladu sme študovali kinetiku scukrenia dispergovaných surovín sladovou amylázou.

Na tieto štúdie sme zobrali 50 G rozptýlený ovos a 150 ml voda. Suspenzia dispergovaných ovsených vločiek sa miešala pomocou miešadla pri teplote miestnosti počas 30 minút, potom sa banka zahriala na 57 °C a udržiavala sa vo vodnom kúpeli pri 59 °C.

Uvedené údaje ukazujú, že optimálne množstvo sladu potrebné na scukrenie disperzných surovín s obsahom škrobu sa pohybuje v rozmedzí 6-8 % hmotnosti scukornatených surovín, čo potvrdila aj fermentácia dispergovaného ovsa. .

Uskutočnili sme všetky výrobné štúdie o scukorňovaní a fermentácii dispergovaných surovín obsahujúcich škrob s 8 % sladu (jačmeň a proso) z hmotnosti dispergovaných surovín.

Zistili, že zvýšenie aktivity sladovej amiázy o 1,5 – 5 % je možné dosiahnuť prechodom striedavého prúdu s výkonom 0,013 – 0,015 ampéra cez roztok. Keď sa prúd zvyšuje, aktivita amylázy klesá.

Zábrodský poukazuje na to, že sladové mlieko, pripravené so scukornatenou hmotou, zlepšuje proces scukrenia a rozpustnosť sladového škrobu.

Tabuľka. Extrakcia sladovej amylázy.

Číslo skúseností	Obsah cukru (v ml) pripraveného sladového mlieka
		Na uvarenú hmotu	Na scukornatej hmote z druhého stupňa scukorňovača

Štúdia trvania sacharifikácie na roztokoch čistého škrobu ukázala, že zmena trvania sacharifikácie z 5 minút na 2 hodiny neovplyvňuje výkonnosť fermentovaných roztokov. Pri scukornení uvarenej hmoty z obilia po dobu 5–45 minút bol pri rýchlom scukornatení pozorovaný mierne zvýšený obsah nerozpusteného škrobu v rmute, množstvo neskvasených cukrov a dextrínov bolo rovnaké. Scukornatenie prevarenej hmoty pri 55 - 58 °C počas 15 - 120 minút takmer nespôsobuje zvýšenie obsahu fermentovateľných látok v roztoku, ale pri dlhšom scukornatení sa koncentrácia scukornatenej hmoty citeľne zvyšuje. Ak teda po 15 minútach sacharifikácie bola koncentrácia scukornatenej hmoty 13,8 % (podľa sacharometra), tak po 120 minútach sa zvýšila na 14,8 %.

Pri výbere spôsobu scukrenia vo výrobných podmienkach by sa teda malo brať do úvahy nielen teplota, ale aj trvanie jej vystavenia, ako aj spôsob spracovania sladového mlieka.

Štúdie uskutočnené v Ukrajinskom výskumnom ústave špeciálneho použitia (Raev, Ashkinuzi) ukázali, že pri scukorňovaní dvojstupňovou metódou sa lepšie zachováva aktivita sladových amylolytických enzýmov a scukornatenie v prvom stupni 10 minút a v druhom stupeň po dobu 2 minút poskytuje scukornatenú hmotu s lepšími ukazovateľmi ako pri 10 minútach scukornatenia v každom stupni. Z hľadiska zvyšovania výťažkov liehu je výhodnejšie dvojstupňové scukornenie ako jednostupňové.

Štúdie Raeva, Ashkinuziho, Drazhnera a Bazilevicha odhalili závislosť sacharizačnej a dextrinolitickej schopnosti od spôsobu sacharifikácie.

Ukazovatele	Spôsob sacharifikácie
		jednostupňový			dvojstupňový
Sacharizačná schopnosť
Dextrinolytická schopnosť

Tí istí autori zistili, že filtračná analýza (určenie rýchlosti filtrácie) môže slúžiť ako kritérium na posúdenie režimu sacharifikácie. Tabuľka ukazuje závislosť rýchlosti filtrácie scukornatenej hmoty od trvania scukornenia (pri teplote scukornenia 63-64°C).

Tabuľka. Rýchlosť filtrácie prekrvenia po 1. stupni scukornatenia.

Množstvo filtrátu v ml	Množstvo filtrátu v % hmotnosti prefiltrovanej hmoty pri trvaní sacharifikácie v minútach

Filtrovateľnosť scukornatenej hmoty je spôsobená rozkladom škrobu na maltózu a dextríny a akumuláciou maltózy, ktorá znižuje viskozitu roztoku.

Kvalita scukornatenej hmoty závisí od zvoleného spôsobu trávenia.

Zabrodsky a Polozhishnik ukázali, že filtrácia, spektrofotometrická analýza a potenciometrická titrácia sa môžu použiť na produkčné charakteristiky varenej a scukornenej hmoty.

Tabuľka ukazuje filtračný výkon scukornatenej hmoty pri vákuu 800 mm vody.

Tabuľka. Závislosť filtrácie scukornatenej hmoty od teploty varu.

Teplota varenia v stupňoch	Objem filtrátu po 10 minútach filtrácie v ml
	normálna kukurica	defektná kukurica	Kukuričný škrob

Čistý škrob, zbavený bielkovín a iných koloidných nečistôt, má väčšiu filtračnú schopnosť. Z normálnej kukurice sa scukornatená hmota filtruje pomalšie a z defektnej kukurice ešte pomalšie, čo možno vysvetliť tvorbou koloidných látok s väčšou hydrofilitou (schopnosťou absorbovať a zadržiavať vodu).

Podľa Zábrodského v defektnom zrne pri vysokej teplote spolu s rozpúšťaním a rozkladom bielkovinových zlúčenín dochádza k syntéze vo vode nerozpustných humusovitých látok.

Klimovskij, Konovalov a Zalesskaja zistili, že počas scukornatenia varenej hmoty sa množstvo rozpustného dusíka zvyšuje v dôsledku pôsobenia sladových proteolytických enzýmov v závislosti od akceptovaného teplotného režimu pre varenie obilných surovín.

Najväčšie množstvo rozpustného dusíka (75% celkového dusíka suroviny) vzniká pri teplote varu 150°C a najmenšie (32,8%) - pri teplote -100°C. So zvýšením teploty varu na 120 - 140 ° C je množstvo rozpustného dusíka 40 - 41,9%.

Natívne bielkoviny škrobových surovín sú teda lepšie rozložené sladovými enzýmami ako bielkoviny zohrievaných surovín.

Hydrolytické štiepenie niektorých bielkovín a tukov zrna, štiepenie uhľohydrátov, uvoľňovanie kyseliny fosforečnej z organických a anorganických zlúčenín prispieva k tvorbe látok s kyslými vlastnosťami.

Kyslosť scukornatenej hmoty z defektného zrna je 1,5-2 krát vyššia ako kyslosť scukornatenej hmoty z normálneho zrna. Zmena kyslosti v závislosti od podmienok trávenia suroviny je graficky znázornená na obrázku.

Farba scukornatenej hmoty môže slúžiť ako určité kritérium pre procesy, ku ktorým dochádza pri zahrievaní zrna. So zvyšovaním teploty varu získava hmota slamovožltú a hnedú farbu rôznej intenzity. podľa farby je možné do určitej miery posúdiť kvalitu uvarenej hmoty. Na obrázku je znázornený graf závislosti farby scukornatenej hmoty od teploty varu.

Na scukorenie škrobu obilno-zemiakových surovín sa používa zmes jačmenných, prosných a ovsených sladov, pričom súčet prosných a ovsených sladov musí byť najmenej 30 %. Je povolené používať zmes dvoch sladov: jačmeň a ovos alebo proso. Jačmenný slad možno úplne alebo čiastočne nahradiť ražným (alebo pšeničným) a prosový slad chumizovým sladom. Pri výrobe liehu z obilia tej istej plodiny je zakázané používať slad z jednej plodiny (Smirnov V.A., 1981)....

Je potrebné premeniť polysacharid škrob nachádzajúci sa v obilninách na jednoduché cukry - maltózu (nazývanú aj sladový cukor a pozostáva z dvoch molekúl: glukózy a fruktózy).

Aby kvasinky dokázali premeniť škrob na alkohol, scukornenie sladom alebo umelými enzýmami. Druhá možnosť je oveľa jednoduchšia. Nevyžaduje klíčenie zŕn, mletie sladu, manipuláciu so rmutom. To znamená, že rmut pripravený na destiláciu sa získa oveľa rýchlejšie a s menšou námahou.

Na jeho prípravu sa používa zrno alebo obilniny (múka) rôznych obilnín: pšenica, raž, jačmeň, kukurica, ryža, ako aj proso a pohánka. Scukornatenie škrobu je možné teplým a studeným spôsobom. Uvažujme oboje.

Táto technika zahŕňa zahrievanie mladiny pri určitých teplotách. Zmyslom technológie je rýchly rozklad obilných sacharidov na jednoduché cukry. Pri zvýšených teplotách je proces rýchlejší ako bez zahrievania.

Výhody a nevýhody metódy

Medzi plusy patrí:

• skrátenie času premeny škrobu na stráviteľné formy cukrov pre kvasinky;
• urýchlenie ďalšej fermentácie a zrenia rmutu;
• schopnosť kontrolovať správnu sacharifikáciu;
• zníženie rizika kontaminácie rmutu patogénnymi mikroorganizmami a kyslosti.

Existujú aj nevýhody, pretože pri horúcej technológii je potrebné:

• zahriať mladinu, v dôsledku čoho môže horieť. Tento nedostatok sa už nedá napraviť, mesačný svit bude chutiť ako pálenie;
• monitorujte teplotný režim a buď používajte špeciálne vybavenie (ktoré si môžu dovoliť iba ctihodní mesačníci) alebo zabaľte braga;
• vydržať teplotné prestávky;
• Po dokončení scukornatenia mladinu rýchlo ochlaďte, inak môže vykysnúť.

Vo všeobecnosti si horúce sacharifikácia bude vyžadovať veľké úsilie a starostlivé dodržiavanie pravidiel pre prácu s mladinou.

Proces horúceho sacharifikácie

Najprv sa rozhodnite, s akými surovinami sa budete zaoberať, a postupujte podľa odporúčaní odborníkov:

1. Ak vezmete hotovú múku alebo obilniny, nevyžadujú špeciálnu prípravu. Zrno musí byť rozdrvené tak, aby sa zničila škrupina každého zrna, inak enzýmy nebudú môcť pôsobiť na škrob v ňom prítomný. Na tento účel môžete použiť mlynček na obilie, ktorý nájdete na vidieckom dvore alebo mixér v mestskom byte.
2. Pripravte vodu (50-55ºС) v množstve 5-6 litrov na 1 kilogram drveného kameňa.
3. Umiestnite stavebný mixér (trysku na vŕtačke alebo skrutkovači) do stredu nádoby s horúcou vodou a zapnite ju.
4. Postupne sypte cereálie (múku) priamo na mixér v prúde. Takto dosiahnete úplne jednotnú kašu bez zhlukovania.
5. Sledujte teplotu - mali by ste ju zvýšiť na 60ºС a udržiavať ju asi 15 minút.
6. Ďalej je potrebné priviesť do varu a variť zmes 1 - 2 hodiny (v závislosti od suroviny), kým sa nedosiahne homogénna kašovitá hmota.
7. Keď zmes vychladne na 70°C, pridáme hrubý slad (150 g na kilogram suroviny) a v krátkych intervaloch niekoľkokrát premiešame.
8. Keď teplota klesne na 62-63ºС, nádobu zatvorte a zabaľte, aby sa udržala v teple. Namočte na 2 - 4 hodiny, prvýkrát musíte premiešať.

Na konci fermentačného procesu skontrolujte scukornatenie. Na tanieri zmiešame kvapku jódu a kvapku mladiny. Ak jód nezmenil farbu, všetok škrob sa zmenil na jednoduché cukry. Zmodral - zabaľte ďalšiu pol hodinu.

1. Potom prudko znížte teplotu (pomôže studený kúpeľ) na 25ºС, pridajte droždie (5 suchých alebo 25 g lisovaných na kilogram), potom pod vodným uzáverom a fermentujte na tmavom mieste.

Práca za studena (s enzýmami)

Táto metóda je jednoduchšia ako horúce scukorenie, pretože vyžaduje iba zahriatie vody na 30 stupňov a zmiešanie ingrediencií.

Výhody:

• minimálne náklady;
• nie je potrebné žiadne špeciálne vybavenie ani balenie, pretože neexistujú žiadne teplotné prestávky;
• spolu s fermentáciou dochádza k scukorneniu: enzýmy postupne uvoľňujú cukry, ktoré okamžite spracovávajú kvasinky, čím vzniká alkohol;
• Braga možno destilovať bez filtrácie, odstrániť zo sedimentu.

nedostatky:

• dlhá fermentácia (až 3 týždne);
• kysnutie kaše je možné, najmä ak ju dáte bez vodného uzáveru.

Pravidlá studenej sacharifikácie

Na každý kilogram suroviny, ktorý slúži ako obilniny, múka alebo škrob, budete potrebovať:

• 3,5 litra vody;
• 3 - 5 g enzýmov A a G (pomery sú zvyčajne uvedené na obale);
• 2 g kyseliny citrónovej;
• 25 g surového (5 g suchého) droždia;
• 1 tableta antibiotika amoxiclav (voliteľné).

Pripravíme si teplú vodu (30 - 35ºC), vykvasíme kvások. Všetko premiešajte v nádobe (naplňte nie viac ako 70%, aby ste predišli prípadnému speneniu). Po zmiešaní vložte pod vodný uzáver na tmavé miesto pri izbovej teplote.

Intenzívne kvasenie sa začne približne o hodinu až dve, potom aktivita ustúpi. Doba fermentácie - od 7 do 25 dní. Pripravenosť rmutu môže byť určená objavením sa tenkého filmu na povrchu (príznak kysnutia).

Zostáva len odstrániť sediment a predbehnúť. Odľahčenie v tomto prípade môže byť vynechané kvôli nízkej účinnosti.

Obilná kaša na enzýmy

Keďže enzýmy vyžadujú neporovnateľne menej ako slad, je dôležité dodržiavať určité pravidlá týkajúce sa ich množstva a aplikácie.

Výber ingrediencií, pomery

Pre studenú metódu sú okrem vyššie opísaných podielov enzýmov možné aj iné, kde na 1 kg surovín obsahujúcich škrob berú:

• 1 g amylosubtilínu (A);
• 2 g glukavamorínu (G);
• 1 g CelloLux-A;
• 4,5-5 g protosubtilínu.

Možné (približné) dávky na 1 kg surovín počas horúceho scukrenia:

1. Enzým A - Amylosubtilín bude potrebný:

• 0,7 g - pre jačmeň a raž;
• 0,8 - pre pšenicu a hrach;
• 0,9-1 g - pre diss a kukuricu.

1. G - Glukavamorín - 1-1,5 g.
2. C-2000 - od 0,3 g pre raž do 1,5 g - pre jačmeň.
3. P-120: pre kukuricu - 2 g; pre ostatné obilniny - do 4 g.

Enzýmy na kašu

Na štiepenie obilných sacharidov na jednoduché cukry sa používajú:

• A - amylosubtilín;
• D - glukavamorín;
• CelloLux-A (Ts-2000);
• Protosubtilín (P-120).

Môžete si ich kúpiť v špecializovaných predajniach vrátane internetu.

Podmienky výroby

Už ste oboznámení s proporciami a technológiami, ale dodržiavajte všeobecné pravidlá pre nastavenie obilnej mladiny na enzýmy:

1. Správne vypočítajte objem fermentačnej nádrže tak, aby mladina nezaberala viac ako 2/3 priestoru, pretože počas aktívneho kvasenia sa môže vytvárať veľké množstvo peny.
2. Vodný uzáver alebo rukavica na fermentačnej nádrži - požadovaný. Ak najprv uvoľňovanie oxidu uhličitého chráni pred prenikaním kyslíka a aktívnou reprodukciou baktérií kyseliny octovej, potom po zastavení fermentácie môže rmut v priebehu niekoľkých hodín skysnúť. Vodný uzáver neumožní prístup kyslíku.
3. Fermentáciu vykonávame v tmavej miestnosti pri teplote 23-29°C.
4. Skvelým doplnkom bude termostat (ohrievač do akvárií), ktorý je nastavený na 27-29 °C.
5. Keď je pripravený, vyberte ho zo sedimentu a dvakrát destilujte.

A tiež si všimnite, že bentonit sa tu nepoužíva na čírenie obilnej kaše, pretože to oslabuje vôňu a chuť destilátu.

Ak sa rozhodnete vyrobiť obilný mesačný svit, musíte si vybrať spôsob výroby kaše.

Receptov na pšeničnú kašu je veľa, ale základom sú len 3 technológie scukornatenia surovín s obsahom škrobu.

• Sacharifikácia za horúca pomocou enzýmov alebo GOS
• Sacharifikácia za studena pomocou enzýmov alebo HOS
• Sacharifikácia sladom

Účelom použitia enzýmov je príprava surovín na kvasenie kvasníc. Kvasinky nedokážu spracovať škrob v čistej forme.

Na jeho štiepenie sa používa bakteriálny enzýmový prípravok Glukavamorín (Glukoamyláza). Pôsobí v tandeme s Amylosubtilínom (alfa-amylázou), ktorý zabezpečuje prípravu surovín pre pôsobenie glukoamylázy.

Toto je hlavná skupina enzýmov, bez ktorých kvasinky nespotrebujú škrob. Okrem nich existujú pomocné enzýmy, ako je Protosubtilin a Cellolux. Čiastočne rozkladajú bielkoviny a celulózu, čím zvyšujú výťažnosť alkoholu.

V slade vznikajú enzýmy pri klíčení zrna. Za týmto účelom sa zrno klíči, kým sa nevytvorí klíčok 5-6 mm. Potom sa vysušia a odstránia sa naklíčené klíčky a korene.

Dávkovanie rôznych enzýmov

V slade je dostatok enzýmov na cukor samotný a ďalších 4-5 kg. nesladové zrno. Teda na scukornenie 1 kg. akékoľvek zrno bude vyžadovať 200-250 g. slad.

Podiely umelých enzýmov závisia od doby použiteľnosti a ich aktivity, ktorá sa meria v jednotkách na gram.

Mali by ste si uvedomiť, že enzýmy sú katalyzátorom procesu a nie spotrebnou jednotkou. Ak pridáte menej enzýmov, ako je potrebné, proces sacharifikácie sa oneskorí, ale aj tak k nemu dôjde.

Na konkrétny výpočet dávky enzýmov môžete použiť túto kalkulačku:

Druhy sacharifikácie, ich výhody a nevýhody

V domácom varení má každý typ scukornenia svoje výhody a nevýhody. Sacharifikácia za horúca je teda dosť namáhavý proces, ktorý si vyžaduje dodržiavanie teplotných režimov, zápar na enzýmoch s GOS fermentuje za menej ako týždeň. HOS rmut je zase oveľa jednoduchší na varenie, ale bude kvasiť dlhšie ako jeden týždeň a hrozí riziko prekysnutia.

Lídrom v chuti a vôni mesačného svitu zo surovín obsahujúcich škrob je slad. Ak je voľba medzi enzýmami a sladom, odpoveď je jednoznačná – slad. Prírodné enzýmy poskytujú lepšie výsledky, sú však drahšie.

Horúce sacharifikácia (HSS)

Pracovná teplota rôznych enzýmov je rôzna. Amylosubtilín pôsobí pri 50°-65° a Glukavamorín pri 55°-60°. Pre Cellolux je optimálna teplota 50 °, pre Protosubtilin - 45 ° - 55 °.

Recept na pšeničný mesačný svit na enzýmy. Na prípravu 20 litrov domáceho piva pomocou enzýmov potrebujeme:

• Pšeničné krúpy - 5 kg.
• Voda - 14l.
• Glukavamorín 3000 jednotiek / g - 6 g.
• Suché droždie - 20 g.

Vodu priveďte do varu. Za stáleho miešania pridáme pšeno. Predbežne 2gr. Amylosubtilín sa zriedi teplou vodou. Vodu s cereáliami necháme vychladnúť na 75 °C a za miešania pridáme amylosubtilín.

Pokračujte v miešaní ďalšiu pol hodinu. Sladina z kašovitého stavu by sa mala stať tekutou.

Hneď ako mladina vychladne na 58-60 °C, pridáme zvyšné 2 gr. amylosubtilín a 6 g. Glukavamorín a dôkladne premiešajte.

Mladinu zakryjeme, aby sme znížili tepelné straty. Po 2 hodinách sladinu ochladíme chladičom na 30 ° C, nalejeme do dezinfikovaného fermentora a pridáme kvasnice.

Fermentor zatvorte vekom a nainštalujte vodný uzáver. Teplota rmutu sa udržiava na 26-30°C. Pre lepšiu fermentáciu denne pretrepávame fermentačnú nádrž rolovaním nádrže bez odstránenia vodného uzáveru.

Ak rmut začne blednúť a oxid uhličitý prestane unikať cez vodný uzáver, rmut je pripravený na destiláciu.

Ak je destilácia plánovaná na PVC alebo pomocou parného generátora, nalejte všetku kašu do kocky. Ak očakávate iný spôsob ohrevu, vyberte zápar zo sedimentu a pšeno vytlačte. Zrnká opláchnite horúcou vodou a znova vyžmýkajte. Braga a umývacia voda sa nalejú do kocky.

Zápar destilujeme na mesačnom svite ešte bez stužovania do 99°C v kocke, pričom vyberieme 200 ml. hlavy. Mali by ste získať asi 5,4 litra surového alkoholu so silou 33%.

Frakčná destilácia sa uskutočňuje na spevňovacej kolóne s výberom 100 ml. hlavu na 94-95°C kocky. Ak sa očakáva ďalšie starnutie v dubovom sude, znížime trysku v stĺpci na 2-3 rolky OLTC alebo zvýšime rýchlosť výberu tela.

Studená sacharifikácia (COS)

Enzýmy vyžadujú zvýšenú teplotu, aby fungovali optimálne a rýchlo, ale to neznamená, že pri izbovej teplote nebudú enzýmy fungovať vôbec. Obilná kaša na enzýmoch pri studenom scukrení tiež kvasí, len oveľa pomalšie. A keďže sa kvasinky zavádzajú súčasne s enzýmami, uvoľnený cukor kvasinky okamžite absorbujú.

Recept na zápary z múky a enzýmov na studený spôsob. Na prípravu 10 litrov múčnej kaše potrebujeme:

• Voda - 8,5 litra.
• Múka - 2 kg.
• Amylosubtilín 1500 jednotiek / g - 4 g.
• Glukavamorín 3000 jednotiek / g - 6 g.
• Lisované droždie - 50 g.

Všetko vybavenie umyte špongiou a čistiacim prostriedkom. Potom dezinfikujeme roztokom chlóru alebo peroxidu vodíka.

Do fermentačnej nádoby nalejeme vodu s teplotou 30 °C, rozpustíme v nej enzýmy A a G. Vodu za stáleho miešania miešadlom vysypeme všetku múku.

Ihneď pridáme droždie, zatvoríme veko a nainštalujeme vodný uzáver. Pri ražnej múke neplňte nádobu viac ako do polovice, môže utiecť. Ako odpeňovač môžete použiť detskú drogu Bobotic.

Fermentácia trvá asi 2 týždne. Známky pripravenosti rmutu: vodný uzáver prestal grgať, múka sa usadila na dne v hustej vrstve, rmut sa stal ľahším.

Zápar zlejte (vyberte zo sedimentu) a nalejte do destilačnej kocky. Proces destilácie je úplne rovnaký ako pri sacharifikácii za horúca.

Teplý štart

Existuje tiež prechodná možnosť medzi GOS a HOS pomocou enzýmov. Spočíva v tom, že suroviny sú ošetrené vriacou vodou, ale v budúcnosti je proces podobný studenému scukorneniu.

recept na jačmennú kašu

Na prípravu rmutu HOS s horúcim štartom je potrebné zaliať rozdrvený jačmeň vriacou vodou. Voda by mala obilniny úplne zakryť. Výbavu pripravíme rovnako ako pri studenom scukrovaní doma.

Akonáhle teplota klesne na 60 ° C, zavádzame enzýmy A a G. Na rozdiel od GOS nie je na chladenie potrebný chladič. Do kaše pridajte studenú vodu na požadovaný objem.

V dôsledku riedenia by teplota mladiny nemala presiahnuť 35°C. Pridáme droždie, fermentor uzavrieme, vložíme vodný uzáver.

V intervale medzi naliatím jačmeňa pred zavedením kvasiniek je rmut obzvlášť náchylný na infekciu patogénnymi organizmami. Preto jednou z nevýhod horúceho štartu je zvýšené riziko prekysnutia rmutu.

Aby sa predišlo kysnutiu, praktizuje sa pridať doxycilín, amoxiclav alebo podobné antibiotikum spolu s kvasinkami. Zložky antibiotika sa nemôžu dostať do konečného produktu, pretože sa pri zvýšených teplotách rozkladá na nerozpustné zlúčeniny.

Ak je pre vás užívanie antibiotík neprijateľné, môžete znížiť riziko infekcie znížením pH. Na tento účel je vhodná kyselina citrónová alebo fosforečná.

Ďalší postup prípravy obilného mesačného svitu je podobný spôsobu opísanému v časti GOS.
Ak máte nejaké otázky týkajúce sa scukornatenia surovín obsahujúcich škrob enzýmami, opýtajte sa ich v komentároch k článku.

Sacharifikácia je štiepenie surovín obsahujúcich škrob na jednoduché cukry pomocou prírodných alebo umelých enzýmov. Vyrobiť nápoje z obilia je zvyčajne oveľa lacnejšie ako z cukru a chutí to ešte lepšie. Preto sa uskutočňuje sacharifikácia surovín. Technológia procesu sacharifikácie je teplá a studená. Povedzme si o nich podrobnejšie.

Na výrobu alkoholu musia kvasinky prísť do kontaktu s cukrom. Cereálie sú obohatené o škrob, ktorý nahrádza cukor. Škrob sa skladá z molekúl glukózy, fruktózy a sacharózy. Kvasinky vyžadujú iba jednu molekulu z cukrového reťazca molekúl. Preto sa pred spojením objemu sladiny so škrobom musí rozdeliť na jednotlivé molekuly.

Spracovanie za tepla

Zrno je umiestnené vo vlhkom prostredí, v ktorom klíči. Začínajú sa aktivovať enzýmy, ktoré spracovávajú škrob. Naklíčené zrno sa nazýva slad. Dodáva sa v zelenej a bielej farbe. Zelený slad sa používa na scukorenie surovín ihneď po objavení sa želaných klíčkov. Jeho trvanlivosť je len tri dni. Po vysušení obilnina zbelie. Dá sa skladovať dlhšie. Na proces scukornatenia sa používa zelený aj biely slad, pretože pôsobia rovnakým spôsobom.

Výhody metódy

Cukorenie sladom pomáha získať cukor veľmi rýchlo, takže zápar rýchlejšie vyhrá späť. Umelé enzýmy zvládajú svoju úlohu oveľa pomalšie.

Nevýhody metódy

Nevýhody scukrenia pomocou sladu:

1. Je dôležité udržiavať vysokú teplotu. V tomto prípade je potrebné dbať na to, aby sa surovina nespálila;
2. Je dôležité udržiavať teplotu okolo 60 - 72 stupňov po dobu niekoľkých hodín. Doma je takýto stav veľmi ťažko pozorovateľný;
3. Pocukrovaný objem mladiny kysne veľmi rýchlo.

Ale napriek týmto nedostatkom sa často používa horká metóda scukornatenia.

Proces horúceho sacharifikácie

Cukorenie surovín obsahujúcich škrob horúcim spôsobom sa vykonáva takto:

1. V pomalom prúde vchádzajte do obilnín alebo múky vodu s teplotou 50 stupňov. Je dôležité zmes neustále miešať, aby nevznikli hrudky. Jeden kilogram surovín absorbuje asi štyri až päť litrov tekutiny. Nádoba by mala mať 25 percent voľného priestoru po vrch;
2. Teplotu v nádobe zahrejte na 60 stupňov a snažte sa ju udržať pätnásť minút;
3. Keď surovina vrie, hodinu až dve varíme. Keď získate homogénnu kašovitú hmotu, potom je produkt pripravený na ďalšie pôsobenie. Je dôležité vziať do úvahy, že obilniny sa varia dlhšie ako múka;
4. Kašu ochlaďte na teplotu 65 stupňov. Pridáme nadrobno nasekaný slad a premiešame. Kilogram kaše bude vyžadovať 150 gramov sladu;
5. Nádobu prikryte vekom a pevne zabaľte do teplých prikrývok, aby ste udržali teplo. Prvé dve hodiny by sa suroviny mali miešať každú pol hodinu. Potom ho dve hodiny nechajte v pokoji stáť;
6. Aby suroviny nekysli, znížime teplotu na 25 stupňov a pridáme kvások. Na každý kilogram surovín vezmite 5 gramov suchého alebo 25 gramov lisovaného droždia. Po ich výrobe nainštalujte vodný uzáver a fermentujte v tme pri izbovej teplote.

Po 2 - 6 dňoch bude kaša hotová.

Práca za studena

Namiesto sladu sa môžu použiť enzýmy ako amylosubtilín a glukavamorín. Prvý enzým molekuly sa čiastočne rozkladá a druhý úplne premieňa škrob na cukor. Studený proces sacharifikácie je jednoduchší a lacnejší ako horúci. Výsledok v oboch metódach je takmer rovnaký. Pri príprave sladiny sa do nej pridávajú umelé enzýmy, predtým zriedené vo vode. Škrob sa mení na cukor takmer súčasne s procesom fermentácie.

Výhody metódy

Studenú metódu scukrenia môžu využiť aj tí vinári, ktorí sa príprave alkoholických nápojov dávajú prvýkrát. Nevyžaduje však vysoké teploty. Spracovanie surovín obsahujúcich škrob nevyžaduje veľké mzdové náklady.

Nevýhody metódy

Ak chcete získať kašu, musíte si kúpiť špeciálny enzým. Fermentácia netrvá 5 - 7 dní, ale dlhšie - 10 - 20. Enzýmy v hotovom produkte zanechávajú nie veľmi príjemnú pachuť. Aj keď ho niekoľkokrát predbehnete, chuť sa nezlepší. Preto špecialisti vyrábajúci alkohol dávajú prednosť prírodnému sladu pred umelými enzýmami.

Proces sacharifikácie za studena

Sacharifikácia za studena sa vykonáva takto:

• Vložte suroviny do veľkej nádoby. Naplňte ju vodou s teplotou 30 stupňov. Na kilogram obilnín, múky, škrobu alebo cestovín budú potrebné štyri litre tekutiny;
• Na každý kilogram surovín pridajte 4 gramy enzýmov amylosubtilínu a glukavamorínu, ako aj 5 gramov suchého alebo 25 lisovaného droždia. Keďže počas procesu sacharifikácie sa vytvorí veľa peny, je dôležité, aby 30 percent kapacity bolo voľných;
• Všetko dobre premiešame a uzavrieme vodným uzáverom. Nádobu umiestnite na tmavé miesto pri izbovej teplote;
• Trvanie fermentácie je od 7 do 25 dní. Ak je sladina pokrytá tenkým filmom, mala by sa urýchlene destilovať, pretože produkt začal kysnúť;
• Keď je kaša pripravená, vyberte ju zo sedimentu a destilujte.

Niekedy, aby mladina nekysla, sa do nej pridávajú antibiotiká, aby sa urýchlilo kvasenie - kvasnice sa prikrmujú, aby sa ustálila kyslosť - používa sa špeciálna kyselina. V akom množstve a aký druh enzýmu treba užívať sa dočítate na obale výrobcu.

Sacharizujúci škrob

Slad zmiešaný s vodou sa nazýva sladové mlieko. Takéto riešenie umožňuje scukornatenie škrobu. Sladové mlieko sa skladá z enzýmu (diastázy), ktorý reaguje so škrobom v mladine.

Sladové mlieko možno získať z jačmenného, ​​ražného a prosného sladu. Miešajú sa v pomere 2:1:1. Výslednú hmotu nalejte vodou pri teplote 60 stupňov. Po 10 minútach tekutinu sceďte. Hmotu rozdrvte mlynčekom na kávu a naplňte vodou pri teplote 50 stupňov. Dobre premiešajte, kým sa nedosiahne biela homogénna hmota. Na jeden kilogram škrobového produktu musíte vziať 70 gramov sladu a pol litra vody.

Sacharifikácia škrobu sa vykonáva takto:

1. Výsledné sladové mlieko zmiešajte so surovinami obsahujúcimi škrob a vodou. Zahrejte na teplotu 60 stupňov;
2. Ak sa proces scukrenia vykonáva z múky, nechajte surovinu stáť 8 hodín, ak proces scukrenia pochádza zo zemiakov, dokončenie procesu trvá len niekoľko hodín. Je dôležité, aby teplota mladiny nepresiahla 65 stupňov;
3. Po dokončení procesu sacharifikácie je dôležité skontrolovať koncentráciu cukrov v sladine a či je prítomný nejaký nescukornatý škrob. Test sa vykonáva pomocou jódového testu;
4. Prítomnosť alebo neprítomnosť nesladeného škrobu sa stanoví pomocou špeciálnej vzorky. Vezmite z úplne horných 10 mililitrov hotového výrobku. Dobre prefiltrujte a pridajte pár kvapiek roztoku jódu. Pripravuje sa z pol gramu kryštálov jódu, jedného gramu jodidu draselného a 125 mililitrov vody. Ak vzorka nezmení farbu, proces sacharifikácie je dokončený. Ak sa vzorka zmení na červenú, proces sa ešte neskončil. Vzorka sa môže sfarbiť do fialova. To znamená, že proces scukrovania prebieha veľmi zle a je potrebné pridať trochu viac sladového mlieka;
5. Koncentrácia cukru sa kontroluje takto. Vyčistenú vrstvu kaše sceďte, prefiltrujte a nalejte 200 mililitrov do pohára. Ponorte do nej merač cukru. Kvalitný výrobok je taký, ktorý má koncentráciu cukrov nad 16 percent a sladkastú chuť.

Kyslosť scukornateného škrobu sa kontroluje špeciálnymi papierovými testovacími prúžkami. Keď sa sladina skontroluje na cukornatosť a kyslosť, pridá sa k nej správne množstvo kvasníc a nechá sa kvasiť. Teraz viete, ako prebieha proces sacharifikácie. Akými spôsobmi sa uskutočňuje a pomocou akých enzýmov.