ЗАМАЧИВАНИЕ ЗЕРНА
Зерно с нормальной влажностью представляет собой живой организм в состоянии глубокого покоя. Все жизненные процессы сведены в нем до минимума, в том числе и дыхание.
В ячмене, хранящемся в нормальных условиях, содержание воды составляет 12—14%. Это количество так называемой конституционной воды достаточно лишь для сохранения жизнеспособности зерна.
Для процесса проращивания, образования клеток и тканей зародышу зерна должны доставляться растворимые питательные вещества, которые могут передаваться из клетки в клетку.
В зародыше зерна содержится ограниченное количество растворимых веществ. Основная часть питательных веществ находится в мучнистом теле зерна. Эти вещества становятся растворимыми в воде и способны к диффузии только после воздействия на них ферментов.
Растворение питательных веществ эндосперма и накопление в зерне ферментов происходит только в присутствии вегетационной воды.
Поэтому, чтобы пробудить к жизни зерно, заставить его прорастать, необходимо повысить в нем содержание влаги. Для нормального прорастания зерна влажность его должна составлять 43—45%.
При указанной влажности ферменты зерна получают возможность проникать во все части зерна, расщеплять углеводы, белки и другие вещества и транспортировать продукты распада к зародышу зерна для его питания.
Однако содержание влаги в прорастающем зерне не должно превышать определенных норм, соответствующих влажности зерна в период начала его роста в естественных условиях.
Насыщение зерна влагой почвы регулируется рядом сложных естественных процессов, которых нет при искусственной замочке зерна. При замочке возможны случаи увлажнения зерна в большей степени чем необходимо; это приводит к серьезным нарушениям дальнейших биохимических процессов. Перемоченное зерно теряет всхожесть, оболочка зерна — свою полупроницаемость и пр. Все это ведет к нарушению важных процессов нормального развития зародыша. Недостаточное насыщение зерна влагой также отрицательно сказывается на его развитии. В этом случае имеет место недостаточная активность энзимов и недостаток воды для перевода в раствор продуктов распада основных питательных веществ.
Жизнедеятельность зерна начинается непосредственно в процессе его замочки; зерно начинает дышать, используя кислород воды и воздуха.
Кислорода, содержащегося в воде, недостаточно для нормального дыхания зерна на протяжении всего замачивания. В период замочки поглощение зерном кислорода воды происходит
весьма интенсивно. Уже через 1,5—2 часа после замочки зерно поглощает весь запас кислорода, находящегося в воде. В связи с этим быстрая убыль кислорода должна пополняться. При недостатке кислорода зерно дышит за счет собственных резервов, сокращая свой запас питательных веществ. В результате этого увеличиваются потери сухих веществ зерна, оно прорастает вяло, качество солода ухудшается.
Во время замочки зерно не должно испытывать кислородного голода.
Накопление в замочной воде углекислоты, выделяемой зерном в процессе дыхания, также вредно отражается на нормальном развитии растения. В продолжение процесса замочки зерно должно получать достаточно. кислорода, а углекислота регулярно отводиться. По этим причинам необходима частая смена замочной воды или дополнительное насыщение ее кислородом.
Продолжительность замачивания зерна в основном зависит от температуры воды, величины зерна и от методов замочки.
Главным фактором, влияющим на скорость замачивания зерна, является температура воды, применяемой для замочки. Скорость впитывания воды и набухания зерна возрастает с повышением температуры воды. В воде с температурой 20° по сравнению с водой, имеющей температуру 10°, одинаковая степень замачивания зерна достигается примерно в 2 раза быстрее.
На равномерность замачивания влияет величина зерна. Мелкие зерна при одном и том же времени замачивания содержат влаги на 1—2% больше, чем крупные зерна. Равномерность замачивания зерна влияет на нормальное проращивание солода.
В процессе замачивания, кроме увеличения влагосодержания, преследуется также цель промывки и дезинфекции зерна.
На поверхности зерна почти всегда имеется микрофлора, которая в процессе замочки и особенно при проращивании развивается и отрицательно влияет на последующие технологические процессы.
Нежелательным, мертвым балластом в зерне может оказаться минеральная примесь, щуплые зерна, солома и пр.
Частичное устранение микрофлоры и отделение посторонних примесей достигается тщательной промывкой зерна и обработкой его дезинфицирующими веществами, главным образом известковой водой или хлорной известью.
Режим замочки зерна и оборудование замочных чанов должны обеспечить соблюдение перечисленных условий нормального замачивания зерна.
Замочное отделение обычно располагается в непосредственной близости от растильных токов с целью рациональной транспортировки замоченного зерна.
На многих заводах замочные чаны установлены на втором этаже, что обеспечивает подачу из них зерна самотеком «епо-
Средственіно на pa-стильный ток или в (пневматические солодовни.
Существующая конструкция типового замочного чана обеспечивает тщательную промывку зерна, поступающего на замочку, отделение легких примесей в специально приспособленных для этого ловушках, насыщение замочной воды кислородом воздуха, т. е. проведение наиболее рациональных методов замачивания зерна.
Замочный чан (рис. 8) представляет собой стальной цилиндр с коническим дном, приваренным к цилиндрической части под углом 45°.
В нижней конической части чана размещен стальной барботер, через который подается в чан сжатый воздух для насыщения замочной воды и лучшей отмывки зерна. В верхней цилиндрической части чана имеется прорезь с ловушкой, которая, пропуская промывные воды, задерживает легкие примеси — сплав, остающийся на сетчатом дне ловушки.
Вода подведена к верхней цилиндрической части чана и к нижней части конусного дна. Из этой же части днища через спускной кран отводится промывная вода. Вершина конуса заканчивается люком, через который удаляется зерно.