Температура, продолжительность солодоращения и аэрация

Солодоращение при температуре 13-16°С обеспечивает умеренный рост зародыша и максимальное накопление амилолитических ферментов, при этом достигается глубокий распад белковых веществ. Следует учитывать, что ячмени, выращенные в жарком климате, лучше подвергать солодоращению при повышенной температуре, а ячмени, выращенные в холодном климате, - при пониженной температуре.

Температура проращивания светлого солода не должна превышать 18°С, для темного солода допускается 21-23°С. В темном солоде должно быть большое количество аминокислот и моносахаридов, которые взаимодействия при высокой температуре образуют красящие вещества, называемые меланоидинами, и ароматические вещества. Однако накопление высокой концентрации аминокислот возможно только при (глубоком протеолитическом расщеплении белковых веществ проращиваемого зерна, что достигается при повышенной температуре. С повышением температуры активируются и амилолитические ферменты, способствующие накоплению сахаров.

Продолжительность ращения светлых солодов принята 7-8 сутки, темных солодов - 9 сутки.

Биологические и ферментативные процессы при солодоращении регулируются интенсивностью аэрации. На первой стадии ращения, когда происходит накопление основной массы ферментов, требуется приток кислорода. При низкой интенсивности аэрации и повышенной концентрации СО₂ в газовой среде происходит торможение развития зародыша. Поэтому процесс солодоращения делится на две стадии: первая (1-4 сут), когда подается достаточное количество воздуха, характеризуется ростом зерна и накоплением ферментов, вторая (5-7 сут), когда подача кислорода воздуха ограничена, жизнедеятельность зародыша притормаживается, и происходят основные ферментативные процессы.

Для получения солода хорошего качества необходимо, чтобы содержание СО₂ в воздухе не превышало 20%. При большей его концентрации нарушается нормальное дыхание зерна, развитие зародыша останавливается, и начинается автолиз (саморазрушение) зерна.

 

Способы проращивания ячменя

Ферментативное разрыхление и растворение компонентов ячменя происходят при его проращивании, а образование ароматических, вкусовых, красящих веществ - в процессе сушки солода.

При приготовлении светлого солода стараются достичь высокой амилолитической активности, хорошего растворения эндосперма с накоплением умеренного количества аминокислот и достаточного содержания растворимых белков и пептонов. Концентрация дисахаридов в этом солоде составляет около 10% на абсолютно сухое вещество, а моносахаридов - не более 2%.

Ячмень проращивают в специальных помещениях, называемых солодовнями. Солодовня оборудована аппаратами и машинами для очистки, сортирования (подработки) и замачивания зерна, проращивания и сушки его, отделения ростков, кондиционирования воды и воздуха. Различают токовые и пневматические солодовни. Если проращивание ячменя проводят на бетонном или асфальтовом полу (на току) в тонком слое, солодовню называют токовой. Такие солодовни на современных заводах не применяются, они остались только на заводах малой мощности. Проращивание ячменя в специальных механизированных ящиках или барабанах с искусственной аэрацией зерна называется пневматическим, а солодовни такого типа - пневматическими ящичными, если проращивание ведется в ящиках, и барабанными, если оно осуществляется во вращающихся барабанах.

Стены и потолки солодовен должны быть хорошо изолированы во избежание конденсации влаги при понижении наружной температуры.

Проращивание ячменя в токовой солодовне. Токовая солодовня размещается в одноэтажном или многоэтажном здании с гладким полом (током). Температуру в рабочем помещении поддерживают 10- 12°С, относительную влажность воздуха 85-90% (но не ниже 80%). Длительность проращивания (7-8 сут) зависит от качества и сорта приготовляемого солода. При солодоращении выделяется большое количество диоксида углерода, поэтому солодовни оборудованы приточной и вытяжной вентиляцией.

Перед выгрузкой замоченного ячменя площадь тока тщательно моют, дезинфицируют хлорной известью или раствором Са(ОН)₂ и снова моют. Перед выгрузкой из замочного аппарата ячмень немного подсушивают, выдерживая его около 2 ч без воды. Затем зерно подают на ток, где укладывают слоем не выше 40 см. Края слоя, называемого грядкой, заделывают так, чтобы не было рассыпанных зерен. Длина и ширина грядки определяется размерами тока. Высота грядки зависит от температуры замоченного ячменя: при замачивании теплой водой зерно слегка перемочено и уже проклюнулось, поэтому его укладывают более тонким слоем, если температура в солодовне низкая и вода для замочки была холодной, зерно укладывают в грядку более толстым слоем, чтобы оно нагрелось.

В грядке зерно выдерживают около 12 ч без ворошения, затем для удаления из слоя накопившегося в процессе дыхания диоксида углерода и регулирования влажности и температуры зерно в грядке перелопачивают (перебрасывают лопатой). При перелопачивания зерно проветривается и распределяется таким образом, чтобы более подсушенное зерно из верхнего и боковых слоев попало вниз и в середину грядки, а наиболее влажное зерно из нижних слоев - наверх. Для этого свободную площадь поверхности тока смачивают водой и на нее укладывают верхний слой грядки, затем по этому слою веером разбрасывают средний слой грядки, а в конце перелопачивают зерно нижнего слоя.

Таким образом, при перелопачивании в три приема наиболее сухой и холодный верхний слой зерна оказывается внизу, а нижний, наиболее сырой и теплый - наверху.

Частота перелопачивания зависит от температуры воздуха в солодовне, влажности солода, степени растворения эндосперма и других факторов. При первом перелопачивании грядки ее высоту снижают до 25-35 см, в дальнейшем грядку «распускают» с таким расчетом, чтобы высота ее к концу солодоращения уменьшилась до 12-15 см.

Солодоращение на току делят на стадию развития и интенсивного проращивания зерна (первые 3-4 сутки) и стадию энергичного растворения эндосперма (последующие 3-4 сутки).

В первой стадии накапливаются ферменты, происходит усиленный рост зародыша, резервные вещества переходят в растворимое состояние и расходуются на синтез новых веществ зародыша, часть углеводов идет на дыхание. На 3 или 4 сутки жизненные процессы активизируются, ростки сильно развиваются, становятся курчавыми, а слой солода более рыхлым. Если не затормозить рост зародыша, температура в зерне сильно повысится, и корешки солода могут завянуть. Для торможения развития зерна грядку перелопачивают, постепенно снижая высоту слоя до 20-30 см и не допуская увеличения температуры более 17°С. В первые дни зерно перелопачивают через 12 ч, а затем - через каждые 8 ч.

Во второй стадии солодоращения накопившиеся и активированные ферменты интенсивно растворяют резервные вещества эндосперма. Процесс идет быстро, растворимые вещества не успевают расходоваться на рост зародыша, и избыток их накапливается в эндосперме. На этой стадии проросшее зерно энергично дышит, выделяя много CO₂ и теплоты. Приток кислорода со свежим воздухом, поступающим при перелопачивании, усиливает дыхание. На второй стадии перелопачивание является наиболее эффективной операцией по регулированию процесса солодоращения.

На первой стадии солодоращения испаряющаяся влага конденсируется на поверхности зерна в верхнем слое в виде капель. Если в первые 8-10 ч температура в зерне не повышается и в верхнем слое не образуются капли конденсата, то грядку опрыскивают водой (около 10 дм³ на 1 т сухого ячменя). На второй стадии процесса солод не опрыскивают водой, так как это может привести к развитию плесени.

Солод с хорошо развитыми корешками склонен к схватыванию, при котором корешки переплетаются, и аэрация слоя зерна затрудняется. При изготовлении светлых солодов стараются не допустить схватывания слоя зерна. Только для труднорастворимых ячменей допускается схватывание на 5-6-й день. Для темного солода первое схватывание рекомендуется на 5-6 сутки, и второе - на 7 сутки проращивания.

В таблице 9 указан примерный режим получения светлого солода в токовой солодовне.

Таблица 9

Длительность проращивания, сут	Высота грядки, см	Максимальная Температура зерна, °С	Число перелопачиваний в сутки	Характеристика прорастающего зерна
Первые				Наклевывание зерна. Эндосперм упругий (резиноподобный)
Вторые	25-35			Появление 2-3 корешков. Около зародыша едва заметна зона растворения
Третьи	20-30	16-17	2-3	Хорошее развитие корешков
Четвертые	20-30	17,5		Сочные и курчавые корешки. Зародышевый листочек достиг половины длины зерна. Эндосперм в нижней половике зерна разрыхлен
Пятые-Шестые	20-25	17,5		Тоже
Седьмые	15-20			Небольшое подвяливание корешков. Листочек равен 3/4 длины зерна. Не разрыхлена только верхушка эндосперма
Восьмые	12-15	15-16		Сильное подвяливание корешков. Листочек достигает длины зерна. Эндосперм полностью разрыхлен

При полной готовности светлого солода эндосперм зерна легко растирается между пальцами, длина корешков должна быть от 3/4 до 1 ¹/₂ длины зерна, а длина зародышевого листочка 1/2 - 3/4 длины зерна.

Темный солод проращивают 9 сут, режим его приготовления отличается от режима приготовления светлого солода. Ячмень замачивают до влажности 45-47%, температура проращивания 20°С. Готовый солод имеет более длинные корешки (в 1,5-2 раза длиннее зерна) и зародышевый листок (3/4 или целая длина зерна).

Для готового темного солода характерно более полное растворение эндосперма и повышенное содержание аминосоединений и сахаров. Это достигается выдержкой солода в течение 15-18 ч без перелопачивания. При этом накапливается большое количество диоксида углерода, дыхание затухает, а ферментативные процессы усиливаются. Потери сухих веществ зерна на дыхание и развитие ростков при проращивании темного солода достигают 10% и более.

При соблюдении оптимальных условий проращивания в токовых солодовнях получают солод самого высокого качества, что объясняется возможностью непосредственно наблюдать за ходом процесса и оперативно управлять им. Но при осуществлении этого способа нужны большие производственные площади и затраты ручного труда, солод подвержен заражению плесневыми грибами. Механизация работ с солодом в токовых солодовнях затруднительна, а съем сухого солода с 1 м² производственных площадей примерно в 4 раза меньше, чем в механизированных пневматических солодовнях. Поэтому на современных заводах отдается предпочтение пневматическим солодовням.

Проращивание ячменя в ящичной солодовне. Действие пневматической солодовни основано на продувании очищенного и увлажненного воздуха с определенной температурой (называемого кондиционированным) через высокий слой замоченного и прорастающего зерна. При этом из слоя зерна удаляется избыток диоксида углерода, обеспечивается приток кислорода воздуха и регулируется температура. Аппарат для проращивания зерна и установка для подготовки и продувания воздуха являются основными частями пневматической солодовни. Ворошение зерна обеспечивается шнековыми ворошителями.

Ящичная солодовня состоит из нескольких длинных открытых солодорастильных ящиков, разделенных между собой стенкой.

Солодорастильный ящик (рис. 24) в плане имеет прямоугольную форму. Основное дно 1 сделано с небольшим уклоном для стока воды. Второе (ситчатое) дно 2, на которое укладывают замоченный ячмень, сделано из углеродистой оцинкованной стали. Щелевидные отверстия в ситах имеют размер примерно (1,5-2,0)*25 мм. Живое сечение сит составляет не менее 15% от общей площади поверхности. Через подситовое пространство в слой зерна подают кондиционированный воздух. Стенки 3 ящика над ситами делают высотой 1,1-1,75 м, стенки подситового пространства около 2 м, а для ящиков со съемными щитами 0,6-0,7 м. На стенках ящика установлен передвижной солодоворошитель 4 с вертикальными шнеками.

Перед загрузкой сита стенки и пол очищают от примесей, моют, подситовое пространство обрабатывают 2%-ным раствором хлорной извести. Замоченный ячмень вместе с водой подают из замочного аппарата в ящик и с помощью шнекового ворошителя распределяют на сите ровным слоем высотой 0,60-0,85 м.

Вначале продуванием кондиционированного воздуха зерно подсушивают, а затем в нем поддерживают аэробные условия дыхания и необходимую температуру. На 5-6 сутки высота проращиваемого слоя солода достигает 0,8- 1,1м.

Для обеспечения нормального процесса проращивания зерна продуваемый воздух должен иметь 100%-ную влажность и температуру на 2°С ниже температуры солода. Увлажнение и доведение воздуха до требуемой температуры осуществляется в камерах кондиционирования, оборудованных распылительными устройствами для воды и теплообменниками для подогревания или охлаждения воздуха.

Для приготовления солода с повышенной ферментативной активностью в первые пять суток проращивания независимо от температуры зерна продувают свежий воздух. На 5-6 сутки свежий воздух смешивают с отработавшим, а к концу проращивания количество отработавшего воздуха в смеси увеличивают.

Разница температур между верхним и нижним слоями солода должна поддерживаться 2-4°С.

В случае подсыхания верхнего слоя зерна его доувлажняют распылением воды через форсунки, установленные на ворошителе, или другим способом.

Ворошение солода в ящичной солодовне проводится два раза в сутки шнековым ворошителем. Передвигаясь из одного конца ящика в другой, вращающиеся навстречу друг другу шнеки ворошителя перемешивают солод, поднимая нижние слои наверх.

На рис. 25 приведена схема шнекового солодоворошителя. Вращение шнеков и поступательное движение ворошителя вдоль ящика осуществляется от электродвигателя б, на вал которого насажена шестерня 7, которая находится в зацеплении с шестерней 8, размещенной на валу 5. На этот же вал насажены червяки, приводящие во вращение через червячные колеса 17 шнеки 18. На валу одного шнека размещен червяк 14, который через шестерню 4 и валик 15 приводит во вращение коническую шестерню 13. Эта шестерня находится в постоянном зацеплении с двумя коническими шестернями 12, свободно вращающимися на валу 16, но не имеющими осевого перемещения. Между шестернями 12 на валу 16 насажена на скользящей шпонке двусторонняя кулачковая муфта 11, которая с помощью вилки 10 может перемещаться вдоль вала 16 от одной шестерни до другой. При крайнем положении муфты 11 (левом или правом) ее кулачки входят в зацепление с торцевыми кулачками шестерен 12, и вал 16 начинает вращаться в том или ином направлении.

На концах вала 16 расположены звездочки 1, которые, перекатываясь по цевочным рейкам 9, укрепленным на стенках ящика, передвигают ворошитель вдоль ящика. Каретка ворошителя снабжена четырьмя колесами, которыми она опирается на стенки ящика.

Для изменения направления движения ворошителя с помощью рычага 2, тяги 3 и вилки 10 кулачковую муфту 11 выводят из зацепления с работающей шестерней 12 и вводят в зацепление с противоположной. Обычно перевод муфты осуществляется автоматически при контакте рычага 2 с неподвижным упором в конце пути.

Питание электродвигателя производится через кабель, свободно подвешенный над ящиком на натянутой проволоке.

Шнековым ворошителем выравнивают слой ячменя в ящике и осуществляют ворошение солода при проращивании.

При проращивании ячменей нормального качества ворошение проводят два раза в сутки. Температурный режим проращивания указан в таблице 10.

Таблица 10

Длительность проращивания, сут	Рекомендуемая температура в солоде, °С
Первые	12-14
Вторые	14-15
Третьи	15-16
Четвертые	16-17
Пятые-шестые	15-16
Седьмые-восьмые	14-15

Примечание. Температура в ящиках регулируется продолжительностью продувания воздуха.

При переработке высокобелковистых или трудно растворимых ячменей температуру солода повышают до 20°С и на 5-6 сутки солод ворошат до 3 раз в сутки.

Свежепроросший солод, выращенный в ящичной солодовне, по своему химическому составу близок к токовому. В результате уменьшения потерь на дыхание и развитие ростков выход солода и его экстрактивность примерно на 1 % выше, чем выход солода, приготовленного из такого же ячменя в токовой солодовне.

Проращивание ячменя в солодовне с передвижной грядкой. В солодовне с передвижной грядкой, отличающейся от обычной ящичной солодовни только наличием ковшового ворошителя вместо шнекового, проращиваемое зерно постепенно перебрасывается ковшовым ворошителем вдоль ящика от места загрузки зерна до места выгрузки солода.

Солодовня с передвижной грядкой (рис. 26) представляет собой длинный ящик 6, в котором подситовое пространство разделено в поперечном направлении перегородками на секции 10, число которых равно или кратно числу суток ращения солода.

Замоченное зерно из чанов 7 и 8 выгружается на площадь сита, расположенную над первой и второй подситовыми секциями. Перемещение зерна на сита последующих секций и его ворошение проводятся через каждые 12 ч при помощи ковшоюго солодоворошителя 5, установленного по ширине ящика передвижной грядки и передвигаемого из одного ящика в другой с помощью тележки 4. Ворошение зерна и перемещение грядки по ситу на площадь, равную площади одной подситовой секции, осуществляется в направлении, обратном движению ворошителя. На освободившуюся площадь сита вновь загружается замоченное зерно. Режим ращения и продувки зерна кондиционированным воздухом применяется такой же, как и для механизированных ящиков.

Масса готового свежепроросшего солода выгружается в бункер 3 ковшовым ворошителем, а из бункера подается на сушку шнеком 1 и ковшовым элеватором 2.

Чистка, санитарная обработка сит и подситового пространства растильного ящика производятся последовательно для каждого отсека по суткам ращения через каждые 8 суток. Чистку сит и дезинфекцию проводят вне ящика. Мойку и дезинфекцию ворошителя выполняют вместе с обработкой сит отсека первого дня ращения.

Кондиционированный воздух для продувания зерна нагнетается вентилятором в канал 9, проходящий вдоль ящика, а затем - в каждое отделение подситового пространства. Подачу воздуха в отделения регулируют с помощью шиберов.

Основными узлами ковшового ворошителя (рис. 27) являются каретка 6, ковшовый конвейер 9 и привод. Каретка ворошителя колесами 4 и 7 опирается на рельсы, уложенные на продольные стенки ящика. От электропривода осуществляется передний (рабочий) ход ворошителя с двумя скоростями и задний (холостой) ход.

Ковшовый конвейер состоит из рамы 3, цепей с ковшами 2 и трех звездочек 5, 8 и 10. Конвейер 9 может подниматься в крайнее верхнее положение, соответствующее холостому ходу, или опускаться до ситчатого пола яшика.

При рабочем ходе ворошителя освободившаяся площадь сит очищается от застрявших зерен щетками и резиновыми скребками 1. Пройдя по всей длине ящика и перебросив всю массу проращиваемого зерна на 1 шаг (шаг равен 1,5 м), ворошитель автоматически останавливается и возвращается в исходное положение с поднятым вверх ковшовым транспортером.

Проращивание ячменя в барабанной солодовне. На ряде заводов эксплуатируются пневматические барабанные солодовни. Такая солодовня состоит из группы солодовенных барабанов и установки для кондиционирования воздуха. Ворошение зерна осуществляется вращением самих барабанов.

Солодовенный барабан с плоским ситом (рис. 28) представляет собой стальной горизонтальный цилиндр 7, опирающийся двумя бандажами 5 на опорные ролики 9. К одному из бандажей прикреплена червячная шестерня 4, находящаяся в зацеплении с червяком 11, приводящим во вращение барабан. На корпусе барабана имеются люки 6 для загрузки замоченного зерна и выгрузки солода, для мойки и дезинфекции барабана.

Внутри барабана закреплено плоское сито 10, куда ровным слоем укладывается проращиваемое зерно. С торцов барабан имеет по два днища: через наружные днища 2 введены с уплотнением концы воздуховодов 1, а внутренние днища 3 ограничивают с торцов рабочую зону барабана. Между наружными и внутренними днищами образованы камеры для подачи кондиционированного воздуха и вывода отработавшего.

Замоченное зерно загружают на сито через верхние люки 6. После закрытия люков барабан приводится во вращение для выравнивания слоя зерна. Зерно при этом в течение 1-1,5 ч продувают неувлажненным воздухом для его подсушивания. Затем барабан останавливают и выдерживают 4-6 ч. Ращение зерна происходит в неподвижном барабане при нижнем горизонтальном положении сита. Кондиционированный воздух температурой 10-14°С нагнетается по левому воздуховоду 1 в подситовое пространство, проходит через слой зерна и сетку 8 в правую камеру между днищами и далее - в правый воздуховод 1.

Для перемешивания зерна барабан приводится во вращение - через 3 ч в первые-четвертые сутки и через 4-6 ч в пятые-шестые сутки. Во время вращения зерно в барабане не проветривают, так как оно закрывает выход воздуха через сетку 8. Для экономии энергии барабан вращается очень медленно (1 оборот за 45 мин).

Стандартный солодовенный барабан с плоским ситом вместимостью 12 т (по ячменю) имеет наружный диаметр 3,1 м, полную длину 9 м, массу без солода 11 т, потребляемую мощность электропривода 2 кВт.

В последний день проращивания солод подвяливают, продувая неувлажненный воздух. Перед выгрузкой барабан вращают для разрыхления массы солода. Режим работы барабанной солодовни устанавливается в соответствии с качеством перерабатываемого ячменя.

Качество солода, выращенного в барабанной солодовне, хорошее. Он достаточно растворен, имеет свежий вид и чистый солодовый запах. Плесневение солода в барабанах происходит редко.

Кроме барабанов с плоским ситом для ращения солода используют барабаны с ситчатыми трубами (рис. 29). Такой барабан представляет собой стальной цилиндр 9 с двумя бандажами 8, лежащий горизонтально на двух парах опорных роликов 15. В центре барабана закреплена ситчатая труба 7, правый конец которой примыкает к основному днищу.

На корпусе барабана расположены периферийные ситчатые трубы 12, у которых концы, примыкающие к ложному (левому) днищу,

открыты, а противоположные концы закрыты наглухо съемными крышками. Трубы 12 служат для подачи кондиционированного воздуха в проращиваемое зерно, а из барабана через центральную трубу 7 отработавший воздух удаляется.

Для направления воздуха через слой зерна в камере 5, образованной основным и ложным днищами барабана, подвешена маятниковая заслонка 6, свободно посаженная на палец, укрепленный в центре ложного днища. При вращении барабана заслонка удерживается грузом 16 неподвижно на месте, перекрывая выходящие из слоя солода открытые концы периферийных труб 12.

Привод барабана состоит из червяка 13 и венечной шестерни 14. При продувании слоя зерна воздух из канала 1 проходит в вертикальный воздуховод 2, в котором имеются регулирующая заслонка 3 и термометр 4. Из воздуховода воздух попадает в камеру между днищами и далее через нижние периферийные трубы 12 (верхние трубы, находящиеся вне слоя солода, закрыты заслонкой 6) поступает в слой зерна. Отработавший воздух удаляется через центральную трубу 7, вертикальный воздуховод 10 в канал 11.

В барабанах с ситчатыми трубами проращиваемое зерно можно проветривать как во время покоя, так и во время вращения барабана.

В пневматических солодовнях вывешиваются данные технологического режима проращивания, а у каждого ящика или барабана должна быть табличка с указанием даты загрузки замоченного ячменя и фактический температурный режим во время проращивания.

Солодоращение в одном аппарате (Совмещенный способ солодоращения). Для производства солода в одном солодорастильном аппарате применяют два варианта. По первому предусмотрено совмещение всех процессов приготовления солода в одном аппарате, т. е. замачивание ячменя, солодоращение и сушка свежепроросшего солода, по второму - совмещены только замачивание и проращивание ячменя.

Для осуществления первого варианта каждый ящик размещают в отдельном помещении, термоизолированном, водонепроницаемом и оснащенном вытяжной вентиляцией.

На рис. 30 показана установка для производства солода с совмещением всех процессов в одном аппарате. Установка состоит из солодорастильного ящика 5 со шнековым ворошителем 4 и оборудования для подготовки и подачи воздуха, включающего вентилятор 1, паровой калорифер 2 для подогрева воздуха при сушке солода и кондиционер с оросительным устройством 3 для воздуха, используемого при замачивании и проращивании. Для орошения зерна вдоль ящика на корпусе ворошителя установлены форсунки или стационарные оросительные устройства.

Ширина ящика 4 или 7 М обусловливается размерами ворошителя, а длина - производительностью завода. Мойку зерна, отделение сплава, дезинфекцию осуществляют в моечном аппарате обычным способом. После этого зерно в моечном аппарате заливают водой и выдерживают в течение 6-8 ч при усиленном аэрировании. Затем зерно влажностью 20-25% подают в солодорастильный ящик, где с помощью ворошителя распределяют слоем толщиной около 60 см. В ящике ячмень замачивают воздушно-оросительным способом с использованием длительных воздушных пауз. Вода на орошение зерна подается температурой 12-14°С при ворошении. Первое ворошение проводят через 4-6 ч после загрузки ячменя, затем через 6-8 ч в зависимости от качества ячменя.

Периодически слой зерна продувают в течение 15 мин кондиционированным воздухом температурой 12-14°С и влажностью около 90%. Первое продувание - через 2 ч от начала замачивания, последующие - через 1 ч. Температуру в слое зерна поддерживают в пределах 13-15°С. Продолжительность замачивания составляет около 42 ч.

Этот способ замачивания создает благоприятные условия для развития зародыша, поэтому через 26-30 ч от начала замачивания зерно начинает прорастать. При достижении влажности 43-45% орошение зерна прекращают. Стадия замачивания переходит в стадию проращивания.

При проращивании через слой зерна периодически продувают кондиционированный воздух температурой 11-18°С и влажностью около 90%. Температуру в слое зерна регулируют изменением количества и температуры воздуха. При подсыхании зерна его доувлажняют орошением.

Периодичность ворошения: первый, четвертый и пятый день ращения - по 2 раза в сутки, второй, третий дни - по 3 раза в сутки. Температура в слое зерна должна быть в первый день 14-16°С, на второй-третий день 16-17°С, на четвертый 16- 18°С, на пятый 14- ] 6°С. Продолжительность проращивания 5-5,5 суг. Когда показатели свежепроросшего солода будут свидетельствовать о его готовности, производят сушку в том же аппарате.

Длительность сушки светлого солода зависит от скорости горячего воздуха, высоты слоя солода и составляет 24-36 ч. Горячий сухой солод охлаждают в ящике до 40-50°С продуванием воздуха, после чего выгружают в промежуточный бункер, а затем подают в росткоотбивную машину. Примерный режим сушки светлого солода приведен в таблице 11.

Таблица 11

Стадия сушки солода	Продолжительность сушки, ч	Температура воздуха в подситовом пространстве, °С	Изменение влажности солода в нижнем слое, %
I	6-9	40-50	20-45
II	8-12	60-65	9-20
III	4-6	65-70	7-9
IV	2-3	70-75	5-7
V	4-6	80-85

Способ замачивания, проращивания и сушки в одном аппарате ускоряет увлажнение зерна и начало его проращивания, интенсифицирует биохимические процессы в прорастающем зерне, что дает возможность сократить продолжительность приготовления солода на 1,5-2 сут, уменьшить расход воды на замачивание в 5 раз, сократить количество используемого оборудования и производственные площади.

Проращивание ячменя в шахтной солодовне с вертикальным потоком зерна. Проращивание солода в пневматической солодовне шахтного типа проводится непрерывным способом. Основу способа составляют оросительное замачивание ячменя и непрерывное проращивание в газовой среде с повышенным содержанием СО₂. Накопление диоксида углерода в межзерновом пространстве начинается уже спустя 50 ч от начала замачивания. При этом проращиваемый солод последовательно проходит зоны с повышенным содержанием СО₂ и обильной аэрацией (содержание СО₂ в межзерновом пространстве ниже 0,5%). Ячмень поступает в замочную камеру непрерывно, где орошается распыленной водой температурой 10-12°С. Такой способ орошения ячменя дает возможность вымывать диоксид углерода из межзернового пространства и поддерживать одинаковые условия замачивания по всему объему замочной камеры.

В процессе замачивания интенсивно развивается зародыш зерна. Уже через 48 ч от начала замачивания более 60% зерен имеют глазки, влажность достигает 43%. Весь процесс приготовления свежепроросшего солода, включая замачивание, происходит примерно за 176 ч, из них замачивание - 48 ч, ращение солода - 120 ч, подвяливание -8 ч.

Солодовня шахтного типа (рис. 31) состоит из замочного аппарата для щелочной обработки ячменя, моечного аппарата, трех камер для замачивания, аппарата для отделения воды от зерна, двух шахт для ращения ячменя (каждая шахта разделена разгрузочными механизмами на пять камер, на рис. 31 показана только одна шахта), солодосушилки.

Камеры для замачивания и проращивания ячменя имеют прямоугольное сечение (в плане) с расходящимися книзу стенками. В стенках имеются отверстия, закрытые сетками, для проветривания зерна. В нижней части каждой камеры расположен разгрузочный механизм.

Солодовня работает следующим образом. Очищенное и отсортированное зерно гидротранспортером подают в замочный аппарат 1. В гидротранспортере ячмень отмывается от пыли и других загрязнений, а в замочном аппарате в течение 6 ч подвергается обработке 0,1 %-ным раствором NaOH при температуре 9-10°С. Из замочного аппарата зерно направляется в моечный аппарат 9, где промывается и освобождается от легких примесей, и затем подается в первую камеру 8 для продолжения замачивания. Все три замочные камеры 8 расположены одна над другой в общей шахте и снабжены форсунками для орошения зерна водой. Продолжительность нахождения зерна в каждой камере около 16 ч.

Насосом 7 замоченное зерно перекачивают в аппарат 2, где в течение 3-4 ч оно освобождается от поверхностной влаги. Затем виброконвейером 3 ячмень подается в шахту 4 сверху и, проходя последовательно все пять солодорастильных камер, прорастает в течение 120 ч (по 24 ч в каждой камере) при следующих температурах: в первой и второй камерах при 15-16°С, в третьей - при 16-17°С, в четвертой и пятой - при 17- 18°С. Солод перемешивается механизмами, передающими его из верхних камер в нижние, и проветривается непрерывно. В средней части камер, где расположены продувочные сита, солод проветривается более интенсивно, а вверху и внизу камер в межзерновом пространстве создается повышенная концентрация диоксида углерода (до 10-12%), что способствует более полному растворению эндосперма зерна.

Свежепроросший солод из нижней солодорастильной камеры ковшовым элеватором 5 поднимается в солодосушилку 6.

При работе по этой схеме сокращается длительность солодоращения, уменьшаются потери сухих веществ на дыхание, экстрактивность солода достигает 80-81% на абсолютно сухое вещество.

Обработка высокобелковистых ячменей. Для высокобелковистых ячменей характерна слабая капиллярность тканей и, вследствие этого, слабая набухаемость, что вызывает замедление прорастания. Высокобелковистым ячменям требуется повышенная степень замачивания - до 46-48% (в ящичных солодовнях до 50%). Возможно замачивание с меньшим количеством воды (около 30%), но с последующим добавлением ее в начале проращивания. Зерно следует тщательно аэрировать под водой и отводить диоксид углерода. Воздушную паузу держат до тех пор, пока зерно не просушится, т.е. вся влага не впитается с поверхности зерна. Температура замачивания 13°С, проращивания 15°С, длительность проращивания 5 дней.

В начале проращивания зерно увлажняют до требуемой влажности. Качество солода улучшается с увеличением времени ращения. До полного растворения ячмень следует проращивать с аэрацией, затем без нее. Длительное проращивание при низких температурах дает хороший солод, в то время как при высоких температурах качество солода ухудшается.