CC BY
548
УДК 631.527
УРОЖАЙНОСТЬ И ПИВОВАРЕННЫЕ КАЧЕСТВА ЗЕРНА НОВЫХ СОРТОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ
В.В.ТОРИКОВ Брянская государственная сельскохозяйственная академия
Рассмотрено изменение пивоваренных качеств зерна новых сортов ярового ячменя, выращенных в условиях серых лесных хорошо окультуренных почвах на различных фонах внесения минеральных удобрений.
Ключевые слова: сорт, крупность зерна, прорастаемость, выравненность, белок, крахмал, экстрактивность.
ВВЕДЕНИЕ
Яровой ячмень был и остается основным и незаменимым видом сырья для производства пива. Признаки ячменя, которые исторически сделали его первым и «идеальным» злаком для пивоварения, это его биологическая пластичность, химический состав и биохимические свойства.
Зерно пивоваренного ячменя должно содержать максимальное количество экстрактивных веществ, образующихся в основном из крахмала, и полностью отдавать свой экстракт в процессе приготовления из солода сусла, обеспечивая высокий выход пива из единицы сырья.
Ряд показателей, характеризующих хорошее качество ячменя, включен в ГОСТ 5060-86 «Ячмень для пивоварения. Требования при заготовках и поставках». Более широкий набор показателей предусмотрен правилами технохимического контроля над ведением пивоваренного производства на предприятиях (табл. 1).
Высококачественный пивоваренный ячмень должен быть чистосортным, так как смешивание зерна с различными свойствами очень затрудняет выбор оптимального режима солодоращения.
Таблица 1
Основные требования к зерну пивоваренного ячменя для включения в список _пивоваренных сортов (при лабораторной оценке)_
Показатель Норма
Крупность, %, не менее (при определении на ситах 2,8x20 и 2,5x20 мм) 85
Цвет зерна светло-жёлтый, соломенно-жёлтый, жёлтый более тёмных оттенков
Плёнчатость, %, не более 9,0
Содержание белка, %, не более 12,5
Способность прорастания, %, не менее 95
Экстрактивность на сухое вещество, %, не ниже__78
Натура - масса 1 л зерна не может служить показателем пивоваренных качеств. Отмечено, что натура может быть одинаково высокой (650-730 г/л) как у пивоваренных, так и у кормовых сортов ячменя. В действующем стандарте этот показатель не учитывается. Масса 1000 зерен ячменя имеет более важное значение, чем натура, так как она коррелирует с показателем крупности зерна. Масса 1000 зерен лучших пивоваренных сортов 40-47 г, но этот показатель может колебаться, не вызывая заметных изменений других показателей пивоваренных качеств.
Существенное значение для характеристики качества пивоваренного ячменя имеет пленчатость зерна, или содержание мякинной оболочки. Высокое содержание оболочек снижает экстрактивность зерна, может ухудшаться и вкус пива, так как в оболочках содержатся горькие вещества, способные переходить в раствор. Некоторое количество оболочек у ячменя все-таки необходимо для нормального ведения технологического процесса, так как они создают естественный фильтр для затора. По этой причине для пивоварения голозерный ячмень непригоден.
Экстрактивность зависит главным образом от содержания в зерне крахмала, переходящего после гидролиза в водный раствор. Пивоваренные сорта российской селекции содержат 60-64% крахмала, что соответствует экстрактивности 78-82%. Использование ячменя с высоким содержанием экстрактивных веществ позволяет из того же количества сырья получить больший выход пива.
Зерно пивоваренных сортов должно иметь пониженное содержание белка. Оптимальным является зерно с содержанием белка 9-12,5% на сухое вещество. Результаты многолетнего сортоиспытания, практика пивоваренных заводов, литературные источники позволяют утверждать, что содержание белка в ячмене до 13% может быть экономически приемлемым для его использования в пивоварении (Горпинченко, Шмаль, Ториков, 2007).
Содержание белка 13,0% является, как бы переломным, после чего начинается существенное снижение показателей качества солода и, соответственно, пива.
Важнейшим показателем является экстрактивность солода в тонком помоле (выход муки при размоле солода должен быть не менее 90%); она должна быть близка экстрактивности зерна ячменя (78-82%) и превышать не более чем на 2% экстрактивность, определяемую при грубом помоле (25 и 40% муки по разным методикам).
В Государственном реестре селекционных достижений, допущенных к использованию зарегистрировано около 130 сортов ярового ячменя, из них к пивоваренным отнесены до 50 сортов (Горпинченко, Шмаль, Ториков, 2007).
Методика исследований. Сорта ярового ячменя выращивали в плодосменном севообороте по различным технологиям и уровнях минерального питания. Почва опытного поля серая лесная среднесуглинистая с содержанием гумуса 3,3-3,4 %, подвижных форм Р2О5 - 25,3 - 27,5 мг/100 г, К2О - 17,6 - 19,5 мг/100 г, рНс 5,6 - 5,8. Варианты интенсивной технологии. (К 12оР12оК12о) + зеленое удобрение (ЗУ) + солома (С) + Н (навоз - последействие) + пестициды (П); переходной к альтернативной. (К90Р90К90) + С + Н +П; альтернативная: (К60Р60К60)+ ЗУ + С + Н +П; биологическая: Н+ЗУ+С. Исследования выполняли в трехкратной повторности. Норма высева на всех изучаемых технологиях - 5,5 млн. всхожих семян на 1 га.
Результаты исследований и их обсуждение. Наиболее важным показателем, определяющим качество пивоваренного зерна ячменя, является содержание в нем сырого белка.
Во влажном году у всех изучаемых сортов содержание его было наименьшим, тогда как в более жарком - процент сырого белка в зерне вырастал по мере увеличения вносимых норм КРК. В среднем за годы опытов у сортов Эльф, Виват и Атаман на вариантах с высокими дозами К120Р120К120 содержание белка, соответственно составляло -14,9; 15,5 и 15,1%, на среднем фоне К90Р90К90 - 14,2; 14,8 и 14,4%, на низком фоне К60Р60К60 - 13,7; 14,0 и 13,8%, а на контроле, соответственно, 11,9; 11,4 и 11,9%.
В зерне сортов Прима Белоруссии, Зазерский 85, Московский 2 и Московский 3 содержание сырого белка, соответственно, составляло на высоком фоне К120Р120К120 -15,5; 15,7; 15,3 и 15,6%, на среднем фоне ^Р90К90 - 14,7; 14,9; 14,7 и 14,2%, на низком фоне К60Р60К60 - 13,7; 13,7; 14,0 и 14,2%, а на контроле, соответственно, 11,9; 12,3; 12,0 и 12,1%.
Сорта Гонар, Маргрет и Визит накапливали соответственно, в зерне сырого белка на высоком фоне К120Р120К120 - 15,8; 14,8 и 14,9%, на среднем К90Р90К90- 15,0; 14,1 и 14,4%, на низком К60Р60К60- 13,9; 13,5 и 13,9%, а на контроле, соответственно, 12,4; 11,8 и 12,0%.
По показателю содержание белка в зерне для пивоваренных целей оказалось пригодным только зерно, выращенное без внесения минеральных удобрений.
Пленчатость зерна оказалась устойчивым сортовым признаком и она не изменялась в зависимости от вносимых доз КРК. В засушливый год пленчатость зерна всех изучаемых сортов несколько снижалась, тогда как во влажном она была несколько выше.
Оценка пивоваренных качеств зерна различных сортов ячменя, выращенного на фоне минерального удобрения - N90, Р2О5 90, К20 90, проведенная во Всероссийском центре по оценке качества сортов и показала, что из всех изучаемых сортов зерно не отвечало требованиям для пивоваренного ячменя по содержанию в нем белка, а также экстрактивности (кроме сорта Зазерский 85).
Натура зерна колебалась от 616 г/л у сортов Эльф и Московский 2 до 642 - 651 г/л у сортов Гонар и Зазерский 85. Пленчатость зерна не превышала норму (не более 9%). Крупность зерна была ниже принятой нормы (85% - норма) у сортов Московский 2 (67%), Гонар (80%), Прима Белоруссии (82%), Московский 3 и Эльф (84%).
Выравненность зерна при проходе на ситах 2,8 и 2,5 мм у сортов Московский 2 составляла 67%, Московский 3 - 74%, Прима Белоруссии и Эльф - по 82% (табл. 2).
Таблица 2
Натура, плёнчатость, крупность и вы
Сорт Натура г/л Плёнчат ость,% Крупнос ть,% Выравненность при проходе на ситах,%
2,8 мм 2,5 мм 2,2 мм
Атаман 629 8,7 87 56 31 9
Визит 625 8,6 92 68 24 5
Гонар 642 8,7 87 80 15 4
Зазерский 85 651 8,8 87 59 28 8
Московский 2 616 8,5 67 17 50 27
Московский 3 627 8,4 84 37 47 13
Прима Белоруссии 629 8,8 82 44 38 14
Эльф 616 8,7 82 43 39 11
завненность зерна
В зерне всех изучаемых нами сортов, кроме сорта Атаман выращенного на среднем фоне минерального питания - ^0Р90К90, содержание белка колебалось 13,5 до 13,8% (табл. 3).
Прорастаемость зерна на пятый день выше 95% была у сортов Гонар, Московский 2 и Московский 3. Экстрактивность зерна ниже 78% имели все сорта, кроме - Зазерского 85.
Наиболее ценным для пивоваренных целей оказалось зерно сорта Атаман, у которого содержание белка составило 12,8%, крахмала 55,4%, экстрактивность 75,4%.
Таблица 3
Пивоваренные свойства зерна ярового ячменя_
Сорт Содержание в зерне, % на абсолютно-сухое вещество Прорастаемость,%
белок крахмал экстрактивно на 3-й день на 5-й день
сть
Атаман 12,8 55,4 75,4 93,6 94,0
Визит 13,7 58,0 76,7 94,2 94,3
Гонар 13,8 57,3 76,5 95,8 95,6
Зазерский 85 13,6 58,2 77,7 94,6 94,6
Московский 2 13,6 57,1 76,2 96,2 97,2
Московский 3 13,8 57,0 75,3 95,8 97,0
Прима Белоруссии 13,7 57,8 77,4 94,4 94,6
Эльф 13,5 57,0 76,4 98,2 98,4
Кроме того, нами была дана комплексная оценка новым сортам ярового ячменя, выращенных в Выгоничском ГСУ, расположенном на опытном поле Брянской ГСХА на среднем фоне минерального удобрения - N90, Р90, К90 (табл. 4). Изучаемые нами сорта обеспечили высокую урожайность зерна - от 42,9 (сорт Клари) до 63,5 ц/га (сорт Грейс) с массой 1000 зерен от 42,0 до 50,9 г. (табл. 4). Натура зерна у всех сортов была на уровне базисных кондиций. Крупность зерна колебалась от 88% у сорта Клари до 98% у сорта Авторитет. Зерно у всех сортов отличалось низкой пленчатостью - от 8,3 до 10,4%.
Таблица 4
У рожайность, натура, плёнчатость и крупность зерна
Сорт Урожайность, ц/га Натура, г/л Пленчатость, % Крупность, %
Атаман 52,2 642 8,9 95
Авторитет 54,6 628 8,3 98
Грейс 63,5 637 8,8 97
Калькюль 60,8 641 8,6 96
Клари 42,9 576 10,4 88
Московский 86 50,7 642 9,5 92
Примадонна 55,1 624 8,9 98
Саншайн 54,3 635 9,1 94
Фариба 50,5 642 8,9 95
Штрайф 54,3 626 8,7 95
Святич 54,7 631 8,9 96
Все выращиваемые сорта формировали зерно с высокой массой 1000 зерен и оно отличалось хорошей выравненностью (табл. 5).
Таблица 5
Масса 1000 зерен, его выравненность на ситах_
Сорт Масса 1000 Выравненн Выравненн Выравнен Отход, %
зерен, г ость, % при ость, % ность, %
проходе на при при
ситах проходе на проходе
2,8 мм ситах на ситах
2,5 мм 2,2 мм
Атаман 49,9 68 27 5 0
Авторитет 49,9 74 24 2 0
Грейс 50,9 67 30 3 0
Калькюль 46,8 79 16 3 1
Клари 42,0 51 37 10 2
Московский 86 46,0 60 32 6 2
Примадонна 51,6 75 23 2 0
Саншайн 50,5 71 23 6 0
Фариба 41,9 60 35 5 0
Штрайф 47,7 69 26 4 1
Святич 44,7 72 24 3 1
Выращенное зерно у испытываемых сортов имело пониженное содержание белка за счет «ростового разбавления», связанного с высокой урожайность (табл. 6). Содержание белка в нем колебалось от 9,9% у сорта Авторитет до 12,4% у сорта Саншайн, что является оптимальным для пивоваренных целей.
Таблица 6
Биохимический состав зерна и пивоваренные качества зерна_
Сорт Прорастаем ость, % на 3-й день Прорастаем ость, % на 5-й день Белок, % Крахмал, % Экстракти вность,%
Атаман 96,8 96,8 12,0 58,9 77,8
Авторитет 96,4 96,4 9,9 61,1 78,4
Грейс 97,6 97,6 10,0 62,3 79,0
Калькюль 96,8 96,8 11,0 60,0 78,0
Клари 94,4 94,4 11,6 59,6 77,5
Московский 86 99,4 99,4 10,5 60,5 78,2
Примадонна 94,8 94,8 10,0 60,2 78,7
Саншайн 96,2 96,2 12,4 58,5 77,5
Фариба 95,6 95,8 12,0 58,6 77,7
Штрайф 95,8 96,0 12,0 57,9 76,9
Святич 95,8 95,8 11,0 59,0 78,0
Содержание крахмала в зерне изучаемых сортов колебалось от 57,9 до 62,3%. Экстрактивность зерна составляла от 76,9 до 79,0%, которая обеспечит высокую экстрактивность солода при тонком его помоле. Выход муки при размоле солода должен быть не менее 90%.
По комплексу товарных и технологических показателей зерно, выращиваемых сортов при средних (КэдРэдКэд) и низких (К60Р60К60) нормах внесения минеральных удобрений, может быть с успехом использовано на пивоваренные цели.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В годы с достаточной влаго- и теплообеспеченностью новые сорта ярового ячменя, выращиваемые на фоне минерального удобрения N90,P90,K90, обеспечивают получение урожайности зерна свыше 60 ц/га.
Оценка пивоваренных качеств зерна различных сортов ярового ячменя показала, что по комплексу товарных и технологических показателей оно может быть с успехом использовано на пивоваренные цели при средних (N90P90K90) и низких (N60P60K60) нормах внесения минеральных удобрений.
EVALUATION OF SUITABILITY OF SPRING BARLEY FOR BREWERS PURPOSES
V. V. TORIKOV The Bryansk State Agricultural Academy
SUMMARY
The results of evaluation of brewer's properts by spring barley grain cultivated on the well tame grey forest soils are surveyed.
