dr inż. Jan Tomasik

Kiełkowanie jęczmienia ma na celu wytworzenie odpowiedniej ilości enzymów oraz rozluźnienie struktury bielma. Umożliwia to wydobycie substancji nagromadzonych w ziarnie słodowym. W procesie zacierania substancje te stają się rozpuszczalne pod wpływem katalicznego działania enzymów.

Powstające enzymy rozpoczynają różnorodne procesy hydrolizy złożonych składników ziarna, głównie skrobi, białek, hemicelulozy i związków fosforowych.

Warunki prawidłowego kiełkowania ziarna jęczmienia to:

• odpowiednia temperatura -powinna wzrastać równomiernie, od pierwszego do ostatniego dnia kiełkowania - nie więcej niż 1°C na dobę. Maksymalna temperatura powinna być utrzymana na jednakowym poziomie w każdej partii tego samego jęczmienia (np. na słód jasny - 18°C, a na słód monachijski 21°C). Gwarantuje to utrzymanie stałego poziomu jakości słodu;

• stopień namoczenia - wilgotność ziarna również powinna być utrzymywana na stałym poziomie przez cały okres kiełkowania, dla jęczmienia na słód jasny - 43÷44%, na słód monachijski - 45÷46%;

• obecność tlenu - zależy od częstotliwości i intensywności przewietrzania ziarna. Regulacja dopływu powietrza powoduje odpowiednie odprowadzanie dwutlenku węgla. W początkowej fazie kiełkowania musi być natlenianie powinno być większe, W ostatnich dwóch dniach kiełkowania dopuszcza się większą zawartość CO₂ w powietrzu - spowalnia to procesy oddychania i zmniejsza straty suchej masy.

Proces kiełkowania w warunkach słodowni jest podobny do początkowej fazy rozwoju ziarna, jaki zachodzi w ziemi. W pierwszym stadium kiełkowania, do rozwoju zarodka niezbędna jest energia powstająca w wyniku enzymatycznego rozkładu substancji zapasowych nagromadzonych w ziarnie. Część produktów rozkładu ziarno zużywa do budowy nowych tkanek, część zaś wykorzystuje w procesie oddychania - niezbędnym do prowadzenia przemian biochemicznych. Niska temperatura procesu kiełkowania tj. 12÷14°C sprzyja syntezie enzymów, a szybkość reakcji enzymatycznych jest mała.

Oznaką przemian życiowych w ziarnie jest rozwój kiełka korzonkowego, który przebija podstawę ziarna i daje się zauważyć jako tzw. oczko. Z czasem korzonek powiększa się tworząc 3-5 rozwidleń. Kiełek liścieniowy zaś przedostaje się przez okrywę nasienną pod łuską - od strony grzbietowej ziarna. Rozwój kiełka korzonkowego jak i liścieniowego powinien być ograniczony do niezbędnego minimum.

W celu przyspieszenia procesu kiełkowania w słodowniach stosuje się substancje regulujące wzrost tzw. aktywatory i inhibitory. W procesie słodowania jako aktywator stosuje się kwas giberylinowy - w początkowej fazie kiełkowania - w ilości 0.2 mg kwasu na kg jęczmienia. Równocześnie z kwasem giberylinowym wprowadza się inhibitory takie jak bromian potasu lub bromian potasu w połączeniu z chlorkiem wapnia, w ilości - 50 mg KBrO₃ + 3 g CaCl₂ na kg jęczmienia.

W przypadku dodawania aktywatorów i inhibitorów do wody nalewowej w czasie moczenia, ich dawki muszą być odpowiednio większe.

Kwas giberylinowy występuje również w zarodku ziarna i wraz z wprowadzonym do warstwy aleuronowej z zewnątrz aktywuje w pierwszej kolejności cytazy, endo-glukanazę i endopentonazę - enzymy odpowiedzialne za hydrolizą błon komórkowych.

Dodatek kwasu giberylinowego stymuluje syntezę enzymów amylolitycznych i proteolitycznych oraz zwiększa straty suchej masy o ok. 1÷1.5%. Natomiast dodatek inhibitora powoduje obniżenie temperatury słodowania, zmniejszenie aktywności katalazy, ogranicza przemiany białek oraz obniża straty suchej masy, wynikające z procesu oddychania oraz rozwoju kiełków.

Proces powstawania enzymów w kiełkującym ziarnie jęczmienia można przedstawić w następujący sposób:

• zarodek wytwarza kwas giberylinowy i substancje giberylinopodobne, które pobudzają syntezę hemicelulaz, enzymów amylolitycznych i proteolitycznych;
• w pierwszej kolejności powstaje endo-glukanaza, a następnie "-amylaza i proteinaza, jednocześnie tworzy się fosfataza.
• w endospermie tioalkohole aktywują-amylazę - występującą w bielmie w stanie nieczynnym.

Strony WWW projektu Eurequa zostały przygotowane przez Annę Bieńkowską i Roberta d'Aystetten