Содержание некоторых аминокислот, входящих в состав белков различных анатомических частей зерна кукурузы, представляющих значение для пивоварения, приведено в таблице 4.6.
Важно, что кукуруза, после удаления зародыша, содержит мало аминокислот, в том числе метионина, пролина и фенилаланина, которые оказывают отрицательное влияние на коллоидную стойкость и сенсорный профиль пива.
|
Содержание аминокислот в зерне кукурузы |
Таблица 4.5 |
||||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аминокислота |
|
|
Содержание, (мг/100 г продукта, |
||||
|
|
|
|
|
содержащего 86%СВ) |
|
||
|
Аспарагиновая кислота |
|
580 |
|
|
|
||
|
Глютаминовая кислота |
|
1780 |
|
|
|
||
|
Пролин |
|
|
1091 |
|
|
|
|
|
Валин |
|
|
416 |
|
|
|
|
|
Метионин |
|
|
120 |
|
|
|
|
|
Фенилаланин |
|
|
460 |
|
|
|
|
|
Цистин |
|
|
170 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4.6 |
||
|
Аминокислотный состав белков анатомических частей зерна |
|||||||
|
кукурузы, % от СВ (средние значения) |
|
|
|
||||
|
Аминокислота |
|
|
Части зерна |
|
|
|
|
|
|
|
Зерно |
Зародыш |
Эндосперм |
|
||
|
Лизин |
2,2 |
5,0 |
2,4 |
|
|
||
|
Треонин |
2,8 |
3,5 |
2,9 |
|
|
||
|
Валин |
4,2 |
6,2 |
4,0 |
|
|
||
|
Метионин |
1,7 |
3,4 |
1,7 |
|
|
||
|
Лейцин |
13,0 |
11,6 |
12,6 |
|
|
||
|
Изолейцин |
3,0 |
4,9 |
2,7 |
|
|
||
|
Триптофан |
0,7 |
0,9 |
0,6 |
|
|
||
|
Фенилаланин |
0,7 |
0,9 |
0,6 |
|
|
||
|
Пролин |
0,9* |
- |
|
- |
|
|
|
(– ) сведения отсутствуют
4.1.3 Жиры
Жиры имеют большое значение в пивоварении в виду своего влияния на метаболизм (обмен веществ) дрожжей, пеностойкость и вкусовую стабильность пива.
В таблице 4.7 приведены сведения о фракционном составе жиров кукурузы, причем большая их часть (до 50%) находится в зародыше –
30
таблица 4.8. Следовательно, после удаления зародыша кукуруза по содержанию липидов практически не отличается от других злаков.
Таблица 4.7
Содержание липидов в зерне кукурузы и их фракционный состав, % (средние значения)
Фракции липидов |
Содержание, % |
|
|
Сумма липидов |
5,42 |
Свободные липиды |
4,78 |
Всего |
70,3 |
в т.ч. триацилглицерины свободные |
5,1 |
жирные кислоты |
|
Связанные липиды |
0,34 |
Всего, |
37,3 |
в т.ч. Триацилглицерины |
10,5 |
Свободные жирные кислоты |
|
Прочносвязанные |
0,30 |
Таблица 4.8
Содержание жира в анатомических частях кукурузы (% от СВ)
Зародыш |
Эндосперм |
Плодовая оболочка |
28,9-38,9 |
0,7-1,2 |
0,7-1,9 |
Кроме того, следует обратить внимание на высокомолекулярные жирные кислоты. Так, 75–80% жирных кислот приходится на ненасыщенные жирные кислоты, такие как олеиновая (С18:1) и линолевая (С18:2). В результате крупа под влиянием света и кислорода воздуха, а также при участии таких ферментов зерна, как липазы и липоксигеназы, прогоркает. Для предотвращения процессов прогоркания во время хранения кукурузная крупа должна иметь влажность 12-14 % и содержание жиров в пределах от 0,5 до 1,0 %.
В пивоварении используется обезжиренная кукуруза, которая содержит меньше белка, клетчатки, гемицеллюлозы, липидов, макро- и микроэлементов и витаминов, чем зерно до обработки.
Следует обратить внимание, что по сумме ненасыщенных жирных кислот ячменный солод и кукурузная крупа практически не отличаются. Это гарантирует пиву, в рецептуру которого входит кукуруза, одинаковую
спивом, полученным только из солода, стойкость к окислению.
4.1.4.Минеральный состав
Минеральные вещества в отдельных анатомических частях зерна распределены не равномерно: на долю зародыша приходится 2/3 минеральных компонентов, в то время как зольность эндосперма и оболочек у кукурузы значительно ниже – таблица 4.9.
31
|
|
|
|
Таблица 4.9 |
Зольность анатомических частей кукурузы, % от СВ |
||||
Наименование |
Соотношение |
Зольность |
|
|
|
частей |
|
К массе соответствующей части |
К общей массе зерна |
|
|
|
зерна |
|
Эндосперм |
80,2 |
|
0,30 |
15,22 |
Зародыш |
13,0 |
|
9,24 |
76,03 |
Оболочки |
6,8 |
|
1,78 |
5,87 |
Чехлики |
1,6 |
|
2,84 |
2,88 |
Зерно |
100 |
|
1,58 |
100 |
4.2.Технологические аспекты применения кукурузы
Впивоварении используют кукурузную крупу, полученную после удаления зародыша. В результате химический состав крупы отличается от состава зерна – таблица 4.10.
Таблица 4.10
Химический состав зерна кукурузы и кукурузной крупы в расчете на 100г продукта, содержащего 86% сухих веществ
Компоненты |
Кукуруза |
|
|
зерно |
Обезжиренная крупа |
||
|
|||
Вода, г |
14.0 |
14.0 |
|
Белки, г |
10,3 |
8,3 |
|
Жиры, г |
4,85 |
1,2 |
|
Моно- и дисахариды, г |
1,73 |
1,27 |
|
Крахмал, г |
56,9 |
70,4 |
|
Клетчатка, г |
2,1 |
0,8 |
|
Гемицеллюлоза,г |
4,2 |
- |
|
Зола, г |
1,2 |
0,7 |
|
В1,мг |
0,38 |
0,13 |
|
В3, мг |
0,60 |
0,35 |
|
В7, мкг |
21,0 |
6,6 |
|
Токоферол (Е), мг |
5,5 |
2,7 |
Применение обезжиренной крупы в количестве до 20% от состава засыпи практически не сказывается на углеводном составе сусла, как показано в таблице 4.11. В том случае если в рецептуру входит крупа из цельно-смолотого зерна в сусле уменьшается, по сравнению с солодовым суслом, доля мальтозы и мальтотриозы – таблица 4.11, что неизбежно повлияет на сенсорные характеристики пива.
|
|
Таблица 4.11 |
|
Влияние состава затора на углеводный состав сусла |
|||
Состав затора |
Кукуруза |
Отношение глюкоза: |
|
(солод/кукуруза) |
|
мальтоза: мальтотриоза |
|
100 |
- |
1: 4,1:0,9 |
|
85/15 |
Крупа из цельно-смолотого |
1: 1,4: 0,2 |
|
|
зерна |
|
|
85/15 |
Кукурузная крупка |
1:3,7: 0,9 |
|
32
5. ОВЕС
Овёс– одна из наиболее распространенных и важных зерновых культур. Он широко известен не только как зернофуражная кормовая культура, но и как продовольственная культура. Из всего произведенного в России зерна овса 91- 94 % используется на кормовые цели и только 6- 9 % на переработку.
В последние годы овес получил большую популярность в производстве различных продуктов питания, в том числе и напитков. Усиливающийся интерес к овсу, как продовольственной культуре, обусловлен не только исключительно ценным аминокислотным составом белка, наличием витаминов, жира и крахмала высокого качества, но и антиаллергенными свойствами овсяных продуктов. Именно антиаллергенные свойства позволяют широко использовать овес в детском питании. Продукты из овса используются в питании людей, страдающих аллергией на глютены пшеницы. Зерно овса состоит из следующих частей: цветковой чешуи, плодовой оболочки (околоплодник, образованный из стенок завязи), семенной оболочки, алейронового слоя клеток, эндосперма (мучнистого тела), зародыша, волосков.
Плодовые и семенные оболочки содержат много целлюлозы и пентозанов. Алейроновый слой имеет высокую концентрацию белка, целлюлозы, золы, а эндосперм – высокую концентрацию крахмала и белка.
5.1. Химический состав зерна
Состав овса, главным образом содержание в нем белков и жиров, колеблется в зависимости от его сорта и происхождения, а также от способа обработки. Химический состав зерна овса с цветковыми пленками (овса пленчатого) приведен в таблице 5.1, овсяных хлопьев в таблице 5.2.
Цветковые пленки содержат, процент на сухое вещество: белка 1,1- 3,2; клетчатки 2,3 - 34,6; пентозанов до 36,5; жира 0,5-1,0; минеральных веществ 4,1–7,3. После удаления цветковых пленок содержание клетчатки резко снижается (до 1,7–2,5%), а белков, крахмала и жира – возрастает.
Таблица 5.1
Химический состав пленчатого овса
Компоненты, г |
Содержание, % от СВ |
|
|
Пленчатый овес |
Среднее значение |
Крахмал |
31,1-50 |
40,1 |
Клетчатка |
7,7-19,5 |
13,2 |
Белки |
9,0-19,5 |
13,3 |
Жиры |
3.1-6,6 |
4,6 |
Зола |
3,1-5,4 |
4.1 |
Плодовые и семенные оболочки содержат много целлюлозы, пентозанов. Алейроновый слой имеет высокую концентрацию белка, целлюлозы, золы, а эндосперм – повышенное содержание крахмала и белка
33
Таблица 5.2
Состав овсяных хлопьев (в расчете на 100 г продукта, содержащего 86% СВ, в среднем значении).
Компоненты |
Массовая доля, г |
Вода |
14 |
Крахмал |
36,5-56,0 |
Белки |
10,0 |
Жиры |
6,1 |
Клетчатка |
10,7 |
Зола |
3,2 |
5.1.1. Углеводы
Углеводы овса представлены моно- и олигосахаридами, крахмалом, гемицеллюлозой, целлюлозой, лигнином.
Моно-и олигосахариды
Концентрация сахаридов в зерне зависит от степени его зрелости и сортовых особенностей. Сумма сахаров составляет 1,6-2,5 %, из них на долю моносахаридов приходится около 15 % (0,26-0,35 % от СВ зерновки); олигосахаридов от 1,47 до 2,04 %. Больше всего сахаридов в отрубях – таблица 5.3.
Таблица 5.3
Фракционный состав сахаридов в эндосперме и отрубях овса
Углевод |
Содержание углевода, % от СВ |
|
|
В эндосперме |
В отрубях |
Сахароза |
0,40-0,63 |
1,70-2,66 %, |
Глюкоза |
0,06-0,07 |
0,07-0,10 % |
Фруктоза |
0,02-0,05 |
0,03-0,07 |
Стахиозы |
0,7-0,8 |
0,20-0,24 |
Мальтоза |
0,01-0,03 |
0,1-0,05 |
Рафиноза |
0,16-0,26 |
0,29-0,48 |
Крахмал
Основное вещество углеводной фракции – крахмал. Содержание его в зависимости от вида и сорта изменяется от 36 до 61 %. Голозерные сорта содержат больше крахмала, чем пленчатые Содержание амилозы в крахмале овса в зависимости от сорта, генотипа и условий выращивания колеблется от 16,8 до 25,9%. Температурный интервал клейстеризации крахмала овса 55-600С.
Важно, что овес имеет высокую активность фермента амилазы, который расщепляет почти весь растворимый крахмал до мальтозы.
Некрахмалистые полисахариды
Некрахмалистые полисахариды представлены целлюлозой (содержание целлюлозы в пленчатом зерне колеблется от 7 до 19,2 %), которая совместно с лигнином и минеральными солями, входит в
34