Enzimlerle soğuk sakarifikasyon yöntemi. Malt ile sıcak şekerleme: sürecin nüansları ve teknolojisi

yaratılış kaliteli kaçak içki nişasta içeren hammaddelere dayalı - bu, deneyimsiz bir kaçak içki için oldukça zahmetli, maliyetli ve zor bir iştir. Ve mesele şu ki, bu seçenekle şekerleme zorunlu olacak. Burada, kaçak içki içmeye yeni başlayanların bu anı basitçe atladıklarına dikkat edilmelidir ve bu mantıklı, çünkü bugün birkaç düzine hatta yüzlerce anlaşılır ve hatta yüzlerce var. basit tarifler yaratma şeker püresi. Ancak, yeni bir şeyler denemek isteyenler kendi tahıl kaçak içkilerini yapmayı deneyebilirler. Tek yapmanız gereken süreci, tarifi ve takip etmesi kolay talimatları öğrenmek ve ardından kendi şaheserinizi yaratmaya başlayabilirsiniz.

Navigasyon

Çeşitli tahıl türü gıdalarda, mayanın etkisiyle alkole dönüştürülecek karbonhidratlar nişastadır. Sadece bu polisakkarit sıradan bir zincirdir, klasik tipler sükroz, glikoz ve sükroz içeren şekerler.

Mayanın etanol üretmeye başlaması için nişastayı sıradan şeker türlerine ayırmak gerekir. Ve bu sadece sakarifikasyon süreciyle yapılabilir.

Soğuk şekerleme tekniği

hidroliz yapılması çeşitli tipler polisakkaritler, maltta bulunan enzimlerin eklenmesi gibi bir süreçten fark edilir derecede daha hızlı geçecektir. Ayrıca, aynı enzimler özel mağazalardan satın alınabilir.

Enzimlerin, monosakkaritler gibi maddelerin hemen değil, kademeli olarak çalışmaya başladığına dikkat edilmelidir. Ayrıca yavaş yavaş alkole dönüştürülerek elde edilecekler. Bu da sakarifikasyonun fermantasyonla aynı zamanda gerçekleştirileceğini düşündürür.

Şekerleştirmenin faydaları

  1. Böyle bir tarif oluştururken, püre koymak için önemli miktarda zaman ve kendi çabanızdan tasarruf edebilirsiniz;
  2. Bu tarif, özel ekipman gerektirmez;
  3. Braga, fermantasyon prosedürünün en başında ekşi fermantasyon gibi bir işleme karşı çok daha az hassastır;
  4. Aynı sıcaklığı korumaya gerek yoktur;
  5. Moonshine doğrudan ısıtma ile damıtılabilir.

Şekerleştirmenin Eksileri

Böyle iki eksi var:

  • Fermantasyon süresi. Braga, soğuk şekerleştirme yoluyla enzimlere dayalıdır ve 14-21 gün içinde tamamen tüketime hazır hale gelir, ancak bu süre zarfında püre herhangi bir özel dikkat gerektirmez;
  • Pürenin fermantasyon aşamasında basitçe atılması olasılığı çok yüksektir. Bu eksi, püreye antibiyotik eklenerek dengelenebilir.

Bu teknoloji ve anlamı, uzun süre belirli bir sıcaklıkta dışkı yoluyla nişastanın monosakkaritlere hidroliz sürecini hızlandırmakta yatmaktadır. Sıcak sakarifikasyon işlemi kullanıldığında, maltın işlenmesiyle elde edilen enzimler nedeniyle bölme aynı şekilde gerçekleşir. Yapay enzimler de ekleyebilirsiniz.

Sıcak sakarifikasyonun avantajları

  • Artan sakarifikasyon hızı;
  • Hızlı fermantasyon süreci.

Sıcak sakarifikasyonun eksileri

  1. Bileşenler yalnızca yüksek sıcaklıklarda kaynatılacaktır;
  2. Hammaddeler karıştırılmalıdır, aksi takdirde pürenin yanma olasılığı vardır. Aynı zamanda içecekten yanık kokusunu gidermek de mümkün değildir;
  3. Duraklatma gerekli sıcaklık rejimi. Bu, moonshiner'ın sıcaklığı 60-65 derece civarında tutması gereken dönemdir. Üretim koşullarında bu, ekipmanla yapılır, ancak evde içecek hazırlanırken içeceğin bulunduğu kap birkaç battaniyeye sarılmalıdır;
  4. Şekerleme döneminde, içeceğin ekşime olasılığı artar;
  5. Damıtmadan önce içeceği filtrelemeniz gerekir.

Püre evde enzim bazında hazırlanırsa soğuk şekerleştirme işlemi daha çok tercih edilir ve bunun nedeni burada üretim teknolojisinin insanlar için daha basit ve daha uygun olmasıdır. Ancak bu bir kural değil tavsiyedir çünkü istenirse sıcak şekerleme de kullanılabilir.

Pişirme işlemi basittir, bu nedenle yeni başlayanlar bile halledebilir. Enzimlere dayalı braga ve soğuk yönteme dayalı un, bir kilogram ham maddenin esas alındığı tek bir temel tarife göre hazırlanır. Aşağıdaki bileşenler gereklidir:

  • Nişasta, mısır ve un olabilen bir kilogram hammadde;
  • 3,5 litre su;
  • 3 gram G ve A enzimi;
  • 20 gram kuru maya (veya alternatif olarak 100 gram preslenmiş maya alabilirsiniz);
  • Her 20 litre için 1 amoksiklav tablet; 2 gram sitrik asit.

Malt miktarının kilogram hammadde başına 150 gram olması gerektiğini dikkate almak önemlidir. Daha az malt varsa eksiklik enzimler yardımıyla doldurulmalıdır.

Bileşenleri karıştırmaya değer mi ve nasıl yapılır?

Bileşenlerin karıştırılması durumunda, aşağıdaki adımlar atılmalıdır:

  1. Titremeleri köpürene kadar hafif tatlımsı ılık suda dağıtın. Bir saat sonra fermantasyon başlamadıysa maya kullanmayın;
  2. Antibiyotik gerekiyorsa, tabletin çözülmesi için suya batırılması gerekir;
  3. Fermantasyon için gerekli kabı hazırlayın;
  4. dökün ılık su bir kapta enzimler, köpük önleyici, antibiyotikler ve sitrik asit ekleyin;
  5. Tahıl veya tahıl dökün, hepsini uzun saplı bir spatula ile karıştırın. Tarif sürecinde enzimlere dayalı un bazlı püre kullanılıyorsa, bir inşaat karıştırıcısı kullanılabilir;
  6. Maya başlatıcıyı ekleyin ve ardından bileşimi pürüzsüz olana kadar karıştırın.

  • Su sızdırmazlığı zorunlu bir bileşendir, ancak ilk kez bir eldiven de uygundur;
  • Braga her gün karıştırılmalıdır;
  • Normal sıcaklık 26-28 derecedir;
  • İçeceğin fermantasyon sırasında servis edilmesi 1-3 hafta sürer. Her şey granül hammaddelerin nasıl kullanılacağına bağlıdır;
  • Günde iki veya üç kez pürenin görsel olarak tam olarak nasıl göründüğü kontrol edilmelidir. Bir film varsa, bu bir ekşime işareti ve yeni bir aşamanın işaretidir;
  • Fermantasyon tamamlandıktan sonra püreyi daha hafif olması için soğuğa aktarmanız gerekir.

Sıcak sakarifikasyon sırasında enzim bazlı tahıl ezmesi

Biri klasik yöntemler fermantasyon süresini azaltmaya yardımcı olmak için. Ancak süreç oldukça emek yoğun.

Bileşenler:

  • Nişasta içeren bir kilogram hammadde;
  • 4,5 litre temiz su;
  • 150 gram malt;
  • 5 kuru maya (alternatif olarak 20 gram pres maya da alabilirsiniz).

Nasıl pişirilir

  1. Hammaddeleri dökün ve sürekli karıştırarak su ekleyin (55 derece);
  2. Karışımı 60 dereceye kadar ısıtın;
  3. 15 dakika kaynatın;
  4. Kaynatın ve pürüzsüz olana kadar 1-2 saat pişirin;
  5. Kütleyi 65 dereceye soğutun ve malt ekleyin;
  6. Bir kapakla örtün ve 3 saat mayalanmaya bırakın;
  7. Fermantasyonun bitiminden 50 dakika önce mayayı çözmeniz gerekir;
  8. Şırayı 30 derecelik bir sıcaklığa hızla soğutun;
  9. Mayayı kaseye dökün ve karıştırın.

Bu durumda, diğer tariflerde olduğu gibi aynı ipuçları geçerlidir.

Şekerleştirme işleminin amacı

Nişastanın enzimatik hidroliz ile sıvılaştırılması ve şekerleştirilmesi iyi araştırılmış ve çalışılmıştır. Amacı, kaynatılmış kütlenin içerdiği nişastayı, fermantasyona (nişasta) hazırlarken yeşil malt amilaz veya küflü mantarların etkisi altında şekerlere (maltoz + dekstrinler) dönüştürmektir.

1811'de Rusya Bilimler Akademisi'nin bir üyesi olan Konstantin Kirchhoff, nişastanın sülfürik asitle kaynatıldığında şekere dönüştüğünü keşfetti. Bu keşif için olağanüstü bir akademisyen seçildi ve emekli maaşı aldı. 1814'te Kirchhoff, eşit derecede önemli başka bir katalitik reaksiyon keşfetti - malt diyastazın nişasta üzerindeki etkisi.

Kirchhoff, "Nişastadan şeker hazırlanması üzerine" adlı makalesinde, "Arap sakızının yüksek fiyatı beni ikincisi için ucuz bir vekil aramaya sevk etti. O zaman (nişasta) Arap sakızı gibi görünmeliydi" dedi. . Nitekim bugün sülfürik, nitrik ve oksalik asitlerin nişastanın jelatinimsi durumunu yok ettiği ve bunların etkisi altında uzun süreli ısıtma ile nişastanın glikoza dönüştürüldüğü iyi bilinmektedir.

Özel bir durumu nişastanın şekerleştirilmesi olan hidroliz süreci hakkındaki fikirlerin gelişimini incelemek için Profesör A.N. Khodneva.

1852'de Profesör Khodnev, bir katalizörün ara ürünler veren kimyasal olarak aktif bir madde olduğunu öne sürdü. Profesör Khodnev, asitlerin nişasta üzerindeki katalitik etkisini ve bunun glikoza dönüşümünü "çift bileşiklerin" ön oluşumuyla açıkladı, örneğin sülfürik asit nişastaya bağlanır ve bu bileşik suyla ısıtıldığında kolayca sülfürik asit ve karbonhidrata ayrışır suyu emer ve üzüm şekerine dönüşür.

Profesör Khodnev'e göre yeşil soda diyastazının nişasta üzerindeki etkisi, aynı zamanda "eşli bileşiklerin" kademeli oluşumundan ve ayrışmasından oluşur.

Son zamanlarda, enzimlerin doğası ve bileşimi bilinmektedir. Enzimin, koenzim adı verilen bir protein parçası (apoenzim) ve protein içermeyen bir kısımdan (prostetik) oluştuğu tespit edilmiştir.

Koenzim apoenzimden diyaliz ile ayrılabilir ve serbest durumda koenzimler termostabildir. Bir koenzim, bir apoenzim ile birleştirildiğinde, enzim molekülünün doğasında bulunan aktivite geri yüklenir.

Apoenzim molekülü polar grupları aktive etme ve enzimi substrata bağlama işlevlerine sahiptir.

Enzimin substrat ile bağlantısı, enzimle kararlı bileşikler oluşturan maddeler tarafından inhibe edilebilir.

Enzim ve substratın ara bileşiklerinin oluşumu hakkındaki varsayım, daha önce esas olarak reaksiyonların kinetik çalışmasına dayanıyordu. çeşitli koşullar. Şu anda, peroksidaz ve katalaz tarafından substrat ile komplekslerin oluşumu spektrofotometrik analiz ile kanıtlanmıştır.

Enzimin reaktif grubunun substratın reaktif grubu ile yakın temasında bir enzim-substrat kompleksi oluşur.

Enzim-substrat kompleksinde, enzimin polar grupları ile substrat arasında bir bağ vardır.

Enzim-substrat kompleksinin bağlanma mekanizması, C14 atomları ile özel olarak işaretlenmiş glikoz fosfatlar kullanılarak da kanıtlanmıştır.

Enzimin substrat ile bağlantısı, enzim ve substratın reaksiyona giren gruplarının uzamsal düzenlemesine ve bunların konfigürasyonuna bağlıdır.

Enzim-substrat kompleksinin oluşum mekanizmasının birçok detayı henüz yeterince çalışılmamıştır, ancak substratın ve enzimin birkaç reaksiyon grubunun oluşumuna dahil olduğu kesin olarak söylenebilir. Bu pozisyon, enzimatik reaksiyonların özgüllüğü ile doğrulanır ve önemli rol enzim ve substratın reaksiyona giren gruplarının yüzeylerinin şekli ise.

Bilindiği gibi, nişastanın alkol üretimi koşulları altında enzimatik hidrolizi, maltoz ve dekstrin adı verilen bir ara ürün karışımı üretir.

Maltoz, alkol (ve fermantasyon yan ürünleri) ve karbondioksit oluşturmak için maya tarafından kolayca fermente edilirken, dekstrinler, inceltici amilolitik enzimlerin etkisi altında fermantasyon sonrası dönemde şekerlere dönüştürülür ve fermente edilir.

Nişasta şekerleştirme işlemi iki aşamada ilerler: ilkinde nişasta çözeltisinin viskozitesinde bir azalma (sıvılaştırma) ve ikincisinde - gerçek şekerleştirme (şekerlere ve dekstrinlere dönüşüm) vardır.

Nişastanın sıvılaştırılması ve şekerlenmesi, amilazın etkisi altında gerçekleşir.

Malt amilazın bileşimi, ana enzimler olarak a-amilaz ve b-amilaz içerir.

a-amilaz dekstrinleri oluşturur ve az miktarda glikoz ve b-amilaz, bir su molekülünün bağlı olduğu amilopektin ve amiloz moleküllerinin indirgeyici olmayan uçlarından iki glikoz kalıntısını ayırarak maltoz oluşumuna neden olur.

Araştırma son yıllar b-amilazın zincirin sadece aldehit olmayan ucundan hareket ettiğini ve bu nedenle şekerin aldehit gruplarının oksidasyonu durumunda aktivitesinin azalmadığını gösterdi.

Nişastanın a- ve b-amilaz içeren malt amilaz ile sıvılaştırılması sürecinde, büyük moleküller önce amiloz ve amilopektin zincirlerini 1-4 bağda, özellikle büyük zincirlerin ortasında kıran a-amilaz tarafından bölünür. büyük moleküler ağırlığa sahip parçacıklar oluşturmak - dekstrinler ve ayrıca az miktarda glikoz. B-amilazın etkisi altında dekstrinler parçalanmaya devam ederek sonunda iyot çözeltisi ile lekelenmeyen ürünler oluşturur.

Nişastanın enzimatik hidrolizinin son ürünleri esas olarak maltoz tarafından temsil edilir, ancak aynı zamanda bir miktar glikoz ve ek olarak, esas olarak amilopektin molekülünün dal noktalarında oluşan, %6-8'e kadar düşük moleküler ağırlıklı, şekerlendirilemeyen dekstrinleri içerir. .

B-amilazın etkisi, nişasta çözeltisinin viskozitesinde gözle görülür bir değişikliğe neden olmaz.

Unutulmamalıdır ki b-amilaz amilozu tamamen parçalarken, dallı bir yapıya sahip olan amilopektin sadece %50 oranında parçalanmaktadır.

Amilopektinin şekerlenmesi yan zincirlerin uçlarında başlar ve dallanmaya ulaştığında durur. Amilopektinin b-amilaz ile sakarifikasyonu sonucunda molekülün dalsız gövdesi kalır.

Bozunmamış amilopektin, amilodekstrin, daha kısa yan zincirlere sahip bir amilopektindir.

Nişastanın enmentatif hidroliz oranı

Şekerleştirme reaksiyonunun hız sabitleri, monomoleküler reaksiyon denklemi kullanılarak hesaplanır.

Hız sabitinin sıcaklığa matematiksel bağımlılığı Arrhenius denklemini karşılar

Bir enzim veya başka bir katalizör, reaksiyonu daha düşük bir aktivasyon enerjisinde mümkün olacak şekilde değiştirir. Bu nedenle, sükrozun ters çevrilmesi 26.000 harcama gerektirir. kal/mol, ve enzimin etkisi altında sadece 13000 kal/mol. Aktivasyon enerjisindeki azalma nedeniyle, moleküllerin çoğu yeterince aktif hale geldiğinden reaksiyonlar daha hızlı ilerler.

Aktivasyon mekanizması, reaksiyona giren moleküllerin çarpışması veya moleküller içindeki çarpışmaların artması sonucu görülebilir.

Enzimin substrat ile kimyasal ve adsorpsiyon etkileşiminin bir sonucu olarak, ayrışma hızı bu reaksiyonun hızını belirleyen bir ara kompleks oluşur. Örneğin:

Reaksiyon hızı, aktif moleküllerin sayısı ile belirlenebilir, örn. Yeterli aktivasyon enerjisine sahip olan ve birim zamanda reaksiyona giren moleküller.

Enzimatik işlemler sırasında denge sabiti değişmez, sadece bir yöndeki reaksiyon hızı artar.

Malt amilazın çözeltiye geçişi, suyun filizlenmiş malta ozmotik nüfuzunu destekleyen koşullar yaratılarak ve ardından amilazın malt tanesinin duvarlarından difüzyonuyla hızlandırılabilir.

Bazı katkı maddelerinin etkisi altında amilaz aktivitesinde bir azalma, bazı maddelerin aktif gruplarının bulunduğu yerde adsorpsiyonu ile ilişkilidir. Aktif gruplara sahip olan amilaz, inorganik ve organik maddeleri adsorbe etme özelliğine sahiptir.

Karşılık gelen metallerin tuzları çözüldüğünde demir, alüminyum, kurşun gibi metallerin aktif amilaz gruplarının bloke edilmesi, polar grupların işlevlerini yerine getirememesine, yani nişastanın polar gruplarıyla aktif olarak etkileşime girmesine yol açar. .

Zabrodsky ve Vitkovskaya, melanondin maddelerinin maltın amilolitik enzimleri üzerinde etkisizleştirici bir etkiye sahip olduğunu gösterdiler ve kaynatılmış kütle nişastasının sakarifikasyon sürecindeki olumsuz rollerini belirlediler.

Dağınık nişasta içeren ham maddelerin şekere dönüştürülmesi için yöntem

Dispersiyona alınan ham maddenin bir kısmı (50 veya 100 gr) bir litrelik şişeye aktarıldı ve 1:2.5 oranında su ilave edildi.

Karışım, bir karıştırıcı (bir elektrik motorundan) ile oda sıcaklığında 30-40 dakika iyice karıştırıldı, ardından 55°'ye ısıtıldı ve bir malt özü ile 30 dakika sakarifiye edildi. Eşit miktarda arpa ve darı maltından %20'lik bir malt ekstraktı hazırlandı.

Ekstrakt, sakarifiye disperse tahıl hammaddesine, ham nişastaya göre %16 maltlık tahıl (arpa ve darı) oranında ilave edildi.

Dağınık nişasta içeren ham maddelerin şekerleştirilmesi için malt miktarının etkisi

a-amilaz ve b-amilazın amilopektin üzerindeki etkisi altında, fosfodekstrinler içeren bölünmemiş bir kalıntı kalır. Fosforik asit ile bağların kırılması, bir dekstrinolitik enzimin - dekstrinofosfazın etkisiyle elde edilir, şu şekilde kısaltılır: dekstrinaz. Bu nedenle, nişasta molekülünün tamamen parçalanması için varlığı dekstrinaz.

a-amilaz aktivitesindeki artış biraz farklı bir karaktere sahiptir. Dinlenen arpa tanelerinde α-amilaz aktivitesi sıfırdır ve ancak sonrasında Uzun süreli depolama tahılda izleri bulunabilir.Tahıl üçüncü veya dördüncü gün çimlendiğinde, a-amilaz içeriğindeki artışta bir sıçrama olur ve ardından a-amilaz aktivitesi kademeli olarak artar. 12-14 C sıcaklıkta 11-14 günde, 18-20 C sıcaklıkta yedinci günde, 27-28 C sıcaklıkta beşinci günde sınıra ulaşılır.

Amilaz gibi dekstrinaz da tahıl çimlendikçe birikir. Çimlenmenin başlangıcında, tüm tahıl enzimleri gibi dekstrinaz birikimi yavaş gerçekleşir, ardından dört gün sonra daha hızlı gerçekleşir ve sonunda (onuncu günde) neredeyse durur. Şekil, arpa, yulaf ve darı için mevcut maltlama koşulları altında amilaz ve dekstrinaz birikim dinamiklerinin grafiksel bir temsilini göstermektedir.

Çimlenme süresi sıcaklıkla yakından ilişkilidir, sıcaklık ne kadar düşükse tahılın çimlenmesi o kadar uzun sürer.

Çeşitli tahılların maltı şunları içerir: farklı miktar bu enzimler. Böylece, dört tahıl grubu ayırt edilir:

Tahıl bitkileri

enzimler

alfaamilaz

betaamilaz

dekstrinaz

Arpa grubu (çavdar, buğday, tritikale)

Darı grubu (sorghum, kaoliang)

yulaf grubu

mısır grubu

Malt yetiştirmek için bir tahıl mahsulü yeterli değildir. Almak için 2.3 malt alın yüksek içerik tüm enzimler. Çoğu zaman arpa alır ve çavdar maltı(alfa ve beta-amilaz kaynakları) ve darı maltı (dekstrinaz). Veya üç maltın toplamı: arpa, darı ve yulaf.

Yerli içki fabrikalarında, şekerleme için kurutulmamış malt kullanılır. Uzun süre saklanamaz, bu nedenle her alkol. bitki mevcut iş için gerekli miktarda hazırlar.

% olarak şekerleşme derecesi...

Malt amilazın etkisi altında nişasta sakarifikasyonunun son ürünleri maltoz ve dekstrinlerdir. Bu ürünlerin miktarı ile nişasta üzerinde etkili olan malt amilazı arasındaki oran sabit değildir ve başta şekerleştirme sıcaklığı olmak üzere birçok faktöre bağlıdır.

Pronin, malt amilaz miktarındaki artışla maltoz ve dekstrinler arasındaki son oranın maltoza doğru çok büyük ölçüde değiştiğini gösterdi. Şekerleştirme için gereken optimum malt miktarıyla ilgili soru ortaya çıkıyor.

Nişastanın farklı miktarlarda maltla şekere dönüştürülmesini inceleyen Malchenko ve Krishtul, sakarifikasyon için endüstride kabul edilene kıyasla daha az miktarda malt kullanmanın mümkün olduğunu gösterdi - işlenmiş ham maddelerin ağırlığına göre %5'e kadar.

Kaynatılmış nişasta içeren ham maddelerin şekerleştirilmesi için gereken optimum malt miktarlarını belirlediler. Dağılmış ham maddelerin sakarifikasyon sürecini incelemek ve optimum malt miktarını belirlemek için, dağılmış ham maddelerin malt amilaz ile sakarifikasyon kinetiğini inceledik.

Bu çalışmalar için 50 tane aldık. G dağılmış yulaf ve 150 ml su. Süspansiyon dağılmış yulaf unu 30 dakika oda sıcaklığında karıştırıcı ile karıştırıldıktan sonra erlen 57°'ye ısıtıldı ve 59°'deki su banyosunda tutuldu.


Verilen veriler gösteriyor ki optimal miktar Dağıtılmış nişasta içeren ham maddelerin şekere dönüştürülmesi için gereken malt miktarı, şekerlendirilecek olan ham maddelerin ağırlıkça %6-8 aralığındadır ve bu, dağılmış yulafların fermantasyonu ile de teyit edilmiştir.

Dispersiyon hammaddelerin ağırlığınca %8 malt (arpa ve darı) içeren disperse nişasta içeren hammaddelerin şekerleştirilmesi ve fermantasyonu ile ilgili tüm fabrika çalışmalarını yürüttük.

Çözeltiden 0,013 - 0,015 amperlik bir alternatif akım geçirerek malt amiasis aktivitesinde% 1,5 - 5'lik bir artış elde edilebileceğini bulmuşlardır. Akım arttıkça amilaz aktivitesi azalır.

Zabrodsky, sakarifiye kütle ile hazırlanan malt sütün şekere dönüştürme sürecini ve malt nişastasının çözünürlüğünü geliştirdiğine dikkat çekiyor.

Masa. Malt amilazın ekstraksiyonu.

Tecrübe numarası

Hazırlanan malt sütün şekerleme kapasitesi (ml cinsinden)

Haşlanmış kütle üzerinde

İkinci aşama sakarlaştırıcıdan gelen şekerlenmiş kütle üzerinde

Saf nişasta çözeltileri üzerinde sakarifikasyon süresinin incelenmesi, sakarifikasyon süresinin 5 dakikadan 2 saate değiştirilmesinin fermente çözeltilerin performansını etkilemediğini göstermiştir. Haşlanmış kütleyi tahıldan 5-45 dakika sakarize ederken, püre içindeki çözünmemiş nişasta içeriğinde biraz artış gözlendi. hızlı şekerleme, fermente edilmemiş şeker ve dekstrin miktarı aynıydı. Kaynatılmış kütlenin 55 - 58 ° C'de 15 - 120 dakika şekerlenmesi, çözeltideki fermente edilebilir maddelerin içeriğinde neredeyse bir artışa neden olmaz, ancak daha uzun şekerleme ile şekerlenmiş kütlenin konsantrasyonu belirgin şekilde artar. Dolayısıyla, 15 dakikalık sakarifikasyondan sonra sakarifiye edilmiş kütlenin konsantrasyonu %13,8 ise (sakkarometreye göre), o zaman 120 dakika sonra %14,8'e yükselmiştir.

Bu nedenle, üretim koşullarında bir şekerleme modu seçerken, yalnızca sıcaklığın değil, aynı zamanda maruz kalma süresinin yanı sıra malt sütün işlenme şekli de dikkate alınmalıdır.

Ukrayna Özel Kullanım Araştırma Enstitüsü'nde (Raev, Ashkinuzi) yapılan araştırmalar, iki aşamalı bir yöntemle sakarifikasyon yapıldığında, malt amilolitik enzimlerin aktivitesinin daha iyi korunduğunu ve ilk aşamada 10 dakika, ikinci aşamada sakarifikasyonun daha iyi olduğunu göstermiştir. 2 dakikalık aşama, her aşamada 10 dakikalık şekerlemeden daha iyi göstergelerle şekerlenmiş bir kütle verir. Alkol verimini artırma açısından iki aşamalı şekerleme, tek aşamalı şekerlemeden daha karlı.

Raev, Ashkinuzi, Drazhner ve Bazilevich'in çalışmaları, şekerleme ve dekstrinolitik yeteneğin şekerleme yöntemine bağımlılığını ortaya çıkardı.

göstergeler

şekerleme yöntemi

tek aşamalı

iki aşamalı

Şekerleme yeteneği

Dekstrinolitik yetenek

Aynı yazarlar, filtrasyon analizinin (filtrasyon hızının belirlenmesi) sakarifikasyon rejimini değerlendirmek için bir kriter olarak hizmet edebileceğini bulmuşlardır. Tablo şekerleştirilmiş kütlenin süzme hızının şekerleştirme süresine (63-64°C şekerleştirme sıcaklığında) bağımlılığını göstermektedir.

Masa. Şekerleştirmenin 1. aşamasından sonra tıkanıklığın süzme hızı.

ml cinsinden süzüntü miktarı

Dakika cinsinden sakarifikasyon süresinde süzülen kütlenin ağırlığının %'si cinsinden süzüntü miktarı

Şekerleştirilmiş kütlenin filtrelenebilirliği, hem nişastanın maltoz ve dekstrinlere parçalanmasından hem de çözeltinin viskozitesini azaltan maltoz birikiminden kaynaklanmaktadır.

Şekerlenmiş kütlenin kalitesi, benimsenen sindirim moduna bağlıdır.

Zabrodsky ve Polozhishnik, kaynatılmış ve şekerlenmiş kütlenin üretim özellikleri için filtrasyon, spektrofotometrik analiz ve potansiyometrik titrasyonun kullanılabileceğini gösterdi.

Tablo, şekerlenmiş kütlenin 800 mm su vakumunda süzme performansını göstermektedir.

Masa. Şekerlenmiş kütlenin süzülmesinin kaynama sıcaklığına bağlılığı.

Derece cinsinden pişirme sıcaklığı

10 dakikalık filtrasyondan sonra süzülen maddenin ml cinsinden hacmi

normal mısır

kusurlu mısır

Mısır nişastası

Proteinlerden ve diğer kolloidal safsızlıklardan yoksun olan saf nişasta, daha büyük bir filtreleme yeteneğine sahiptir. Şekerlenmiş kütle, normal mısırdan daha yavaş ve kusurlu mısırdan daha da yavaş süzülür; bu, daha yüksek hidrofilikliğe (suyu emme ve tutma yeteneği) sahip koloidal maddelerin oluşumu ile açıklanabilir.

Zabrodsky'ye göre kusurlu tahılda yüksek sıcaklıkta protein bileşiklerinin çözünmesi ve ayrışmasıyla birlikte suda çözünmeyen humus benzeri maddelerin sentezi vardır.

Klimovsky, Konovalov ve Zalesskaya, kaynatılmış kütlenin sakarifikasyonu sırasında, tahıl ham maddelerinin kaynatılması için kabul edilen sıcaklık rejimine bağlı olarak, malt proteolitik enzimlerinin etkisi nedeniyle çözünür nitrojen miktarının arttığını bulmuşlardır.

en büyük sayıçözünür nitrojen (hammaddenin toplam nitrojeninin %75'i) 150°C kaynama sıcaklığında ve en küçüğü (%32.8) - 100°C sıcaklıkta oluşur. Kaynama sıcaklığının 120 - 140 ° C'ye yükselmesiyle, çözünür nitrojen miktarı% 40 - 41,9'dur.

Böylece, nişastalı ham maddelerin doğal proteinleri malt enzimleri tarafından ısıtılmış ham maddelerin proteinlerine göre daha iyi parçalanır.

Tahılın bazı protein ve yağlarının hidrolitik olarak parçalanması, karbonhidratların parçalanması, organik ve inorganik bileşiklerden fosforik asit salınımı, asidik özelliklere sahip maddelerin oluşumuna katkıda bulunur.

Kusurlu tahıldan gelen şekerlenmiş kütlenin asitliği, normal tahıldan gelen şekerlenmiş kütlenin asitliğinden 1,5-2 kat daha yüksektir. Hammaddenin parçalanma koşullarına bağlı olarak asitliğin değişimi şekilde grafiksel olarak gösterilmiştir.

Şekerlenmiş kütlenin rengi, tahıl ısıtıldığında meydana gelen işlemler için belirli bir kriter görevi görebilir. Kaynama sıcaklığındaki bir artışla, kütle değişen yoğunlukta saman sarısı ve kahverengi bir renk alır. renge göre, haşlanmış kütlenin kalitesini bir dereceye kadar yargılamak mümkündür. Şekil, şekerlenmiş kütlenin renginin kaynama sıcaklığına bağımlılığını gösteren bir grafiği göstermektedir.

Tane-patates hammaddelerinin nişastasının şekerleştirilmesi için arpa, darı ve yulaf maltlarının karışımı kullanılır ve darı ve yulaf maltlarının toplamı en az %30 olmalıdır. İki malt karışımının kullanılmasına izin verilir: arpa ve yulaf veya darı. arpa maltı tamamen veya kısmen çavdar (veya buğday) ve chumiza maltı ile darı ile değiştirilebilir. Aynı mahsulün tahılından alkol üretiminde bir mahsulün maltının kullanılması yasaktır (Smirnov V.A., 1981)....

Yeni başlayanlar bile evde alkol almak için karbonhidratların gerekli olduğunu anlıyor. İdeal olarak - basit şekerler: sükroz, glikoz veya fruktoz. Tahıl mahsullerinde, karbonhidratlar yeterli miktarlarda, ancak nişasta formunda bulunur. Her nişasta molekülü sırayla glikoz parçalarından oluşur. Tahıl hammadde olarak alındığında, püre hazırlanmadan önce içindeki nişasta şekerlenir: glikoz moleküllerine bölünür, ancak o zaman fermantasyon işlemi mümkün olur. Tahıllardaki nişastanın şekerleştirilmesi, malt üretmek için tahılların bir kısmının çimlendirilmesiyle yapılabilir. Filizlenme, nişastayı basit şekerlere parçalayan enzimler üretir.

Püre hazırlamak için tahıl (malt) kullanımı, nihai içeceği önemli ölçüde yüceltir. tahıl kaçak içki normal şekerden daha yumuşak.

Malt, enzimlerle değiştirilebilir - Amilosubtilin ve Glukavamorin. Birincisinin rolü, nişasta moleküllerini daha küçük parçalara ayırmaktır ve ikincisi, bu parçaları basit şekerlere dönüştürmekten sorumludur.

Yemek tarifi soğuk püre enzimler üzerinde malt teknolojisinden çok daha basittir ve bu yöntem daha ucuzdur.

Hazırlamak gereklidir:

  • 3 kg herhangi bir hammadde (herhangi bir tahıl, nişasta, un vb.);
  • 10 litre su oda sıcaklığı;
  • 12 g Amilosubtilin ve Glukavamorin;
  • 75 gr yaş maya.

Olası köpürme göz önüne alındığında, fermantasyon kapasitesi büyük alınmalıdır. En az üçte biri boş kalmalıdır.

enzim püre tarifi

Braga hazırlığı:

  • Suyu sürekli karıştırarak kaynatın, küçük porsiyonlar halinde un (tahıllar) ekleyin ve ocağı kapatın.
  • Püre 80°C'ye soğuduğunda A enzimini ekleyin ve iyice karıştırın.
  • 65 dereceye kadar soğumaya bırakın.
  • 65°C'lik bir mayşe sıcaklığında, enzim G'yi ekleyin ve iyice karıştırın.
  • Tavayı bir kapakla örtün ve nişastanın şekerlenmesi için 3-4 saat bekletin.
  • Daha sonra oda sıcaklığındaki püreyi bir fermantasyon kabına dökün, aktifleştirilmiş maya ekleyin, kapağı kapatın, bir su contası takın ve kabı ılık, karanlık bir yere koyun.
  • Tahmini fermantasyon süresi 7-10 gündür.

Enzimler hızlı bir fermantasyon başlangıcına neden olur, kelimenin tam anlamıyla 1-2 saat sonra kabarcıklar zaten fark edilir hale gelir. Tüm fermantasyon süresi seçilen hammaddelere bağlıdır. 1 ila 3 hafta arasında değişebilir. Püre tarifini evde enzimler üzerinde kullanırken, ekşime olmaması için pürenin hazır olup olmadığını zamanında takip etmek önemlidir. Püre üzerinde çıplak gözle görülebilen ince bir film belirirse, acilen damıtmaya başlamak gerekir. Püreyi iki kez damıtmak en iyisidir.

Pürenin damıtmadan önce berraklaştırılması arzu edilir. Bu, bentonit ile yapılabilir veya bir gün boyunca soğuğa bırakılabilir.

Enzimler endüstriden damıtılarak eve geldi. Endüstride kullanımları, karmaşıklığın azalması, kararlılığın artması nedeniyledir. teknolojik süreçler, üretim sürecini hızlandırmak ve geleneksel yöntemlere kıyasla alkol verimini arttırmak. Çok çeşitli enzim müstahzarlarının kullanılması, hammaddelerden maksimum miktarda alkol elde etmeyi ve ayrıca organoleptik damıtma ürünü üzerinde olumlu bir etkiye sahip olan şıradaki yabancı bileşenlerin içeriğini azaltmayı mümkün kılar. ham maddeleri sıvılaştırmak ve şeker haline getirmek için enzim müstahzarları kullanır:
  • Amilosubtilin GZx (AmiloLux, "A") - ham maddeleri sıvılaştırmak ve onları diğer enzimlerin etkisine hazırlamak için
  • Glukavamorin GZh (GlukaLyuks-A, "G") - nişasta sakarifikasyonu için
  • CelloLux-A ("C") - nişastalı olmayan polisakkaritlerin (ksilanlar, β-glukan, selüloz, pektinler) sakarifikasyonu veya bunları yukarıdaki enzimlerin etkisine hazırlamak için.
  • Protosubtilin ("P") - daha aktif mayaya yol açan bitki proteinlerinin parçalanması için
Böylece sakarifikasyon için gerekli minimum enzimler Amylosubtilin ve Glukavamorin'dir. CelloLux-A ve Protosubtilin, ilave sakarifikasyon ve fermantasyon için hazırlık gerçekleştirir.

Çeşitli enzimlerin dozajı

Enzim preparatlarının dozajının hesaplanmasıyla birçok soru gündeme gelir. Tipik olarak, üretici veya perakendeci, kuru enzimlerin aktivitesini, enzimin gramı başına aktif birimlerde listeler. Ayrıca, işlenmekte olan maddenin gramı başına enzim aktif birimlerinin dozajına ilişkin üretici tavsiyeleri de vardır. Ve bunlara bağlı olarak. proseste enzim sayısı minimumdan maksimuma değişebilir. Bu sayıyı kullanarak ve ayrıca nişasta, protein ve NPS (nişasta olmayan polisakkaritler) tablolarını kullanarak, her bir enzimin kilogram ham madde başına referans dozunu hesaplayabilirsiniz.Bir kilogram ham madde başına enzim miktarını hesaplama formülü Şöyleki:

Enzim Dozu (gram) = (P*R*10)/A

  • P, işlenen maddenin yüzdesidir (örneğin nişasta)
  • R - önerilen aktif birim dozu
  • A, gram başına birim cinsinden ilacın aktivitesidir.
Son kullanma tarihi geçmiş veya son kullanma tarihi yaklaşan bazı hammadde (çavdar) türleri ve enzimler için enzim dozunda %15-25 oranında artış gerektiği de eklenmelidir. Evde ilaçların tam dozajını hesaplamanın neredeyse hiçbir anlamı olmadığından, önerilen maksimum değerler alınarak hesaplama yönteminde bazı basitleştirmeler yapılabilir Tablo, 1 kg hammadde başına enzim dozajının hesaplanmasını göstermektedir:

Nişasta, proteinler, selüloz ve yağların yaklaşık içeriği çeşitli tiplerİşlenmemiş içerikler
Hammadde Nişasta Protein Selüloz A-1500 birim/g G-3000 birim/g C-2000 birim/g P-120 birim/g
Buğday 56 16 6 0,75 1,16 0,90 4,38
Arpa (kabuksuz) 49 13 7 0,65 1,01 1,05 3,79
Mısır 68 7 3 0,91 1,41 0,45 2,04
Çavdar 50 15 2 0,67 1,03 0,30 4,38
tritikale 53 13 2 0,71 1,10 0,30 3,79
Darı 51 13 8 0,68 1,05 1,20 3,79
Yulaf (kabuğu soyulmuş) 37 13 10 0,49 0,76 1,50 3,79
Patates 18 2 2 0,24 0,37 0,30 0,58
Pirinç 73 8 yok 0,97 1,51 - 2,33
karabuğday 64 12 yok 0,85 1,32 - 3,50
bezelye 59 29 yok 0,79 1,22 - 8,46
İlaç dozajındaki alt yöndeki ihlaller, enzimlerin zamanlamasını ve ham maddelerin işlenmesinin eksiksizliğini etkileyebilir. Aynı zamanda, hafif bir doz fazlalığından Olumsuz sonuçlar fark edilmedi (fazla harcama dışında). evrensel tarif 1 kg hammadde için kullanılacak: ;
  • 1 gram - Amilosubtilin GZh 1500
  • 1,5-2 gram - Glukavamorin GZx 3000
  • 1 gram - CelloLux-A 2000
  • 4-5 gram - Protosubtilin 120

Şekerleştirme çeşitleri, avantajları ve dezavantajları

Şimdi evde damıtmada, iki farklı şekerleştirme teknolojisi popülerdir - sıcak ve soğuk, nişasta hidrolizinin meydana geldiği farklı sıcaklıklardan dolayı böyle adlandırılır. Sıcak şekerleştirme sırasında hammadde 50-70°C'ye kadar ısıtılır ve bu haldeyken 10-20 saat enzimlere maruz bırakılır. Aynı zamanda şıranın kirlenme riski minimumdur, enzimler en etkilidir ancak bu yöntem çok çaba gerektirir Enzimler kullanılarak soğuk şekerleme sırasında işlem 30 ° C'ye yakın sıcaklıklarda ve eşzamanlı fermantasyonla ilerler. Bu yöntem daha az emek yoğundur, ancak daha uzundur ve pürenin ekşime riski daha yüksektir. Grafikler, enzim aktivitesinin zamana bağlı olarak sıcaklığa bağlılığını göstermektedir:



Amylosubtilin enziminin etkili etki aralığı, 5.0-8.0 pH aralığına ve 50-75°C sıcaklığa karşılık gelir. Glucavamorin enzimi için etkili etki aşağıdaki sınırlar içindedir: pH 3.0-6.5 ve sıcaklıklar 30-60 ° C belirli koşullar , bileşenlerin mevcudiyeti, harcanan zaman ve diğer faktörler tarafından gerekçelendirilmelidir.
Sıcak şekerleme (HSS)

Nişasta içeren hammaddeler ve A ve G enzimleri kullanılarak ev yapımı bira tarifi:
  1. Hammaddelerin ezilmesi ve varsa samanın temizlendiğinden emin olunması arzu edilir.
  2. Hammaddede (tahıl veya ezilmiş taneler için) 1 kg nişasta başına ~ 6,5 litre su oranında sıcak (kaynar) su hazırlayın.
  3. AT sıcak su Hammaddeler sürekli karıştırılarak eklenir. Karıştırmak için, yapı karışımlarını karıştırmak için bir "karıştırıcı" olan bir tornavida veya nozullu düşük hızlı bir matkap kullanmak uygundur. Aynı zamanda, topaklanmayı önlemek için, doğrudan suda dönen nozüle dökmek en iyisidir.
  4. Karışım 75°C'ye soğuduğunda Amilosubtilin enzim dozunun yarısı eklenir. Yapmadan önce 1/10 oranında ılık içme suyu ile eritilebilir.
  5. Daha sonra, şıra lapa kıvamından sıvı hale gelene kadar veya yaklaşık 30 dakika karıştırılır.
  6. Mayşe 56-58°C'ye soğumaya bırakılır ve geri kalan Amylosubtilin enzimi ve Glukavamorin enzimi eklenir, ardından bir "mikser" ile iyice karıştırılır. Enzimlerin bu aşamadaki süresi yaklaşık 1.5-2 saat olacaktır.
  7. Şekerleştirme işleminin bitiminden sonra, şıranın yaklaşık 30 ° C'lik bir sıcaklığa soğumasına izin verilmelidir. Mayşenin soğuma sırasında "bulaşmasını" önlemek için, kabın onunla hava geçirmez şekilde kapatılması tavsiye edilir.
  8. Mayşe, bir fermantasyon tankına (önceden dezenfekte edilmiş) dökülür ve kilogram hammadde başına 2-3 gram kuru veya 10-15 gram preslenmiş dozajda maya eklenir. Fermantasyon bir su contası altında gerçekleşir.
Fermantasyonun aktif fazı yaklaşık 3-4 gün sürecektir, ardından mayşe, fermantasyon tankını açmadan periyodik olarak çalkalanmalıdır.
Soğuk şekerleştirme (COS)
Demleme olmadan nişasta içeren hammaddeler ve A ve G enzimleri kullanan ev yapımı demleme tarifi:
  1. Hammaddelerin ezilmesi ve varsa samandan temizlendiğinden emin olunması arzu edilir.
  2. Hammaddede (tahıllar veya ezilmiş taneler için) 1 kilogram nişasta başına ~ 6,5 litre su oranında yaklaşık 35 ° C sıcaklıkta su hazırlayın. Fermantasyon tankının hacminin 7/10'undan daha fazla püre ile doldurulmasının istenmediğini düşünmeye değer.
  3. Hazırlanan suyun yarısı fermantasyon tankına dökülür.
  4. Mayşenin bulaşma olasılığını azaltmak için, suya kesinlikle bir antibiyotik - doksisiklin (20 litre püre başına 1 kapsül) eklenmesi önerilir.
  5. Asitlik, ortofosforik, sülfürik veya sitrik asitlerle 5-5.5 pH aralığında düzenlenir.
  6. Daha sonra, ham maddedeki nişastanın kilogramı başına dozaja göre, Amylosubtilin ve Glukavamorin enzimleri kaba verilir.
  7. Varsa, köpük önleyici sofaxil - 20 litre püre başına 1 ml ekleyebilirsiniz.
  8. Hammaddeler getirilir, sonra her şey karıştırılır
  9. Maya, üreticinin tavsiyelerine göre eklenir (4-5 litre püre başına 10 gram kuru maya).
  10. Suyun geri kalanı eklenir.
  11. Fermantasyon, periyodik olarak karıştırarak bir su sızdırmazlığı altında gerçekleşir - çalkalayın (sıkılığı bozmadan). Fermantasyon süreci bir buçuk ila üç hafta sürer. Damıtma için hazır olma durumu, püre yüzeyinde bir filmin görünümü ile kontrol edilir. Bir filmin görünümü, pürenin ekşimeye başladığının ve hemen damıtılması gerektiğinin bir işaretidir. İdeal olarak, püre filmin ortaya çıkmasından kısa bir süre önce damıtılmalıdır.
kaynaklar:

Buğday kaçak içki malt olmadan yapılabilir, olmadan sıcaklık duraklamaları alfa amilaz ve glukoamilaz enzimleri sayesinde. Tecrübelerime göre, kaçak içki ürününün bu şekilde mükemmel organoleptik özelliklere sahip olduğunu söyleyeceğim. Bu yazıda sunacağım ayrıntılı teknoloji kaçak içki yapmak buğday unu Enzimlerin yardımıyla soğuk sakarifikasyon ile.

Undan buğday kaçak içki

İçindekiler:
  • Buğday unu, birinci sınıf - 3 kg.,
  • Su - 12 litre.,
  • A ve G enzimleri - bir yemek kaşığı,
  • Preslenmiş ekmek mayası - 100 gr

Enzimler üzerinde tahıl ezmesi tarifi, soğuk yöntem

İçin yemek pişirme tahıl ezmesi enzimler üzerinde her şeyden önce suyu "ılık çay" durumuna ısıtmanız, bir çorba kaşığı A ve G enzimi eklemeniz, iyice karıştırmanız gerekir. Daha sonra, topakların oluşmaması için karıştırarak yavaş yavaş unu ekleyin. Unun bir inşaat mikseri ile karıştırılması uygundur. Mayayı uykuya daldıktan sonra tekrar karıştırın. Braga su sızdırmazlığı olmadan konulabilir, asıl mesele sıcak bir yerde olmasıdır. 4-5 günden bir haftaya kadar süren fermantasyon sırasında püreyi günde birkaç kez bir çırpma teli ile karıştırdım.

Soğuk şekerleme yöntemi için kuru enzimler kullandım, sıvı olanlarla bu teknoloji daha düşük verim gösterdi. tamamlanmış ürün kilogram un başına. Sıvı enzimler için un veya tahılları buharda pişirme yöntemini kullanmanız gerekir.

Tahıl püresinin damıtılması

Püre geri kazandığında tortudan dikkatlice boşaltılmalıdır, istenirse bentonit ile berraklaştırılabilir veya sadece 3-5 dereceye kadar soğutulabilir. Tahıl püresinin damıtılması ham alkol seçimi ile başlar, her zamanki gibi, fraksiyonlara ayrılmadan, neredeyse sıfıra kadar% 2-4'e kadar seçmek gerekir. Sonuç olarak 3 kg'dan çıktım. un - 3,3 litre %31 ham alkol, bu soğuk şekerleme için çok da kötü değildir.

İkinci damıtma fraksiyoneldir, tahıllar için ana fraksiyonlar mutlak alkolün yaklaşık %7-10'unu, yaklaşık 90 ml'yi seçerim. "Kafalarım" var. Distilat kullanma amacına bağlı olarak genellikle akışta %80-60'a kadar orta fraksiyonu (içme) seçerim. Buğday kaçak içki% 40-45 oranında seyreltilir, gerekirse aktif kömür ile temizlenebilir.

Moonshine'nin kömürle saflaştırılması

Moonshine'ı kömürle temizlemek için 1 yemek kaşığı gerekir. l. 1 litre kaçak içki için zaten% 40-45'lik bir güce seyreltilmiş. Moonshine kömür dökün, 5-10 dakika iyice karıştırın, 6-12 saat bekletin, önce 4 kat gazlı bezden, ardından yoğun bir pamuklu filtreden geçirin. Tatmadan önce, kaçak içki birkaç gün dinlenmelidir. Buğday kaçak içkisinin nötr bir aroması vardır ve hafif bir tahıl gölgesiyle içimi kolaydır, karbonizasyondan sonra hafif bir votka keskinliğine sahiptir. Tentürler, arıtma için mükemmel ürün meşe cips. Ayrı olarak, kendinizi tanımanızı tavsiye ederim