BG106921A

BG106921A - Метод за малцоване на зърна

Info

Publication number: BG106921A
Application number: BG106921A
Authority: BG
Inventors: Rita Delrue; Theo Coppens
Original assignee: Cargill Incorporated; Cargill, N.V.
Priority date: 1999-12-15
Filing date: 2002-07-15
Publication date: 2003-06-30
Also published as: EP1239736B1; HUP0300785A2; EP1239736A1; DE60026591T2; ATE319319T1; RU2002118686A; JP2003518372A; CZ20022348A3; CA2395253A1; UA77392C2; AU781475B2; CA2395253C; PL355803A1; AU2095201A; RU2283860C2; ZA200205066B; DE60026591D1; CZ304056B6; WO2001047364A1; BR0016433A

Abstract

По метода се малцоват зърна, като ечемик, пшеница, ръж, царевица, овес, ориз, просо и сорго. Той сеосъществява, като микробното ниво в зърната се понижава преди накисването, малцоването и внасянето на стартова култура, използвана в технологичния процес на малцоване. Понижаването на микробните нивасъздава възможност за ефикасно използване на стартови култури, например плесени, дрожди, бактерии, спори и активирани спори.

Description

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА

Това описание е отчасти описание-продължение на описание Serial №. 09/ 461,890, filed December 15, 1999, което описание е отчасти описание-продължение на описание Serial №. 09/ 081,380, filed May 19, 1998, сега U. S. Patent №. 6, 086,935, и това описание също така е отчасти описание-продължение на описание Serial №. 08/ 898,736, filed July 23,1997.

Настоящето изобретение се отнася главно до метод за малцоване на зърна, такива като зърна на ечемик, и други житни зърнени култури, такив като зърна на пшеница и сорго, на зеленчуци и псевдо-житни зърнени култури. По-специално, методът включва понижаване на микробното число в зърната преди накисването, и/или преди прибавянето на стартова култура за технологичния процес на малцоване.

Прилагат се топлина и влага върху споменатите зърна, за да се осигури топла влага в заобикалящата среда, която осигурява влажна повърхност на зърната, по време на прилагането на топлина. Топлината се прилага в продължение на време, и при температура, достатъчни, за да се намали микробния товар на зърната, или други малцовани зърна, без да се засегне, или с минимално влияние върху загубата на способността на зърната да покълват, и да претърпят процес на малцоване.

ПРЕДШЕСТВУВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА

Ечемик и други зърна, такива като пшеница и сорго, се използуват в производството на питиета, такива като бира. В повечето случаи, зърната се подлагат на процес на малцоване, за да се повиши евзимната активност. Тези ензими, такива като ензимите амилаза, бетаглюканаза и ксиланаза, разграждат скорбялата, и не-скорбелните съставни части в зърната, като ги правят годни да се използуват в процеси, такива като пивоваренето. Съгласно познатите методи за малцоване, влагата, съдържаща се в зърната, такива като ечемик, се повишава чрез накисване на ечемичените зърна във вода. След това, ечемика с високо влажно съдържание се оставя да покълне, при което се получава зелен малц. След покълването, зеления малц се суши при специални условия. Крайния малц се пречиства, за да се отстранят, например, пъпките (филизите) и боклуците. След това, той се използува в процеси, такива като пивоварене, смилане, или други ферментационни процеси.

Ечемика, и зърната съдържат естествено пребиваващи в тях микроорганизми. Обикновенно, качеството на малца и на питието, произлязло от него след това, може да се повлияе от наличието на микроортанизми, естествено пребиваващи както в ечемика, така и в другите зърна. Някои микроортанизми влияят положително върху малцоването, някои не. Обикновенно, такива микроортанизми след това се развиват и прорастват по време на процеса на малцоване. По време на прорастването на микроортанизмите, могат да се продуцират метаболити, такива, за които се знае, че имат негативно влияние върху качеството на крайния малц. Например, някои плесени, такива като Fusarium могат да продуцират вомитоксин (= на деоксиниваленол, често наричан DON). DON е вреден микотоксин, и нивата на този микотоксин се запазват толкова дълго, колкото е възможно. Смята се, че щамове от плесени, или дрожди, развити, или прорастнали по време на процеса на покълване, също така продуцират протеини, за които се твърди, че предизвикват избликване в бирата, получена от такъв малц. Освен това, други продукти, образувани от микроорганизми по време на покълването, могат да са полизахариди, за които се смята, че предизвикват ранна флокулация (падане на едрозърнеста утайка) от дрожди по време на ферментацията при пивоваренето на малцованите зърна. От това следва, че много микроортанизми влияят неблагоприятно върху процеса на малцоване и/или влияят неблагоприятно върху качеството на питието, което се прави от зърната, такива като ечемик.

Освен това, микотоксини и/или други метаболити могат да се продуцират по време на процеса на малцоване. Разбира се, условията на процеса на малцоване от накисването до сушенето са такива, че те стимулират прорастването на микроорганизми, и развиването и увеличаването на продуцирането на метаболити. И даже да се смята, че тези метаболити, присъствуващи първоначално в зърната преди процеса, обикновенно се отстраняват с водата за накисване след накисването, не всички от микроорганизмите и метаболитите се отстраняват. Освен това, след накисването и по време на процеса на покълването, и през първата фаза на процеса на сушенето, микроорганизми могат отново да се развият, и да продуцират тези метаболити.

Ниското начално микробно число в зърната, които се подлагат на процеса на малцоване не само би понижило нивото на нежеланите микроорганизми в зърната, но също така би пердотвратило продуцирането на метаболити от тези микроорганизми. Обработването, понижаващо микробното число, трябва да се балансира по такъв начин, че да не влияе неблагоприятно върху способността на ечемчените и на другите зърна да покълват, да не разгражда жизнеспособна тъкан у зърната, критична за получаването на малцовани зърна с добро качество. От това следва, че зародишите в зарната на ечемика и на други зарна, не трябва да се засягат неблагоприятно, така че те не трябва да се инактивират метаболитно, от което да не покълнат, и да не продуцират, например, ензими, като част от процеса на малцоване.

ЦЕЛИ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Цел на изобретението е да осигури подобрен технологичен процес на получаване при приготвянето на малцовани зърна, и да подобри продукта, получаван от малцованите зърна при този технологичен процес.

Друга цел на изобретението е да осигури метод, и подобрени малцовани зърна, които се различават по-малко по отношение на качеството, с използуваните сурови продукти.

Допълнителни цели на изобретението стават очевидни при справка с това описание.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Изобретението осигурява технологичен процес, или метод за малцоване на зърна, избрани от групата, състояща се от житни зърнени култури, такива като ечемик, пшеница, ръж, царевица, овес, ориз, просо и сорго, псевдо-житни зърнени култури, такива като елда, amarant и зеленчуци, такива като соя. Методът съгласно изобретението включва понижаване на микробното ниво в зърната преди накисването и малцоването, а също така, може да включва внасянето на стартова култура, използувана в процеса на малцоване. Съгласно изобретението, понижаването на микробните нива дава възможност да се използуват стартови култури, такива като плесени, дрожди, бактерии, спори и активирани спори. Изобретението също така осигурява малцоване без конкуренция от микроорганизми, естествено присъствуващи в зърната преди малцоване, които не само влияят негативно върху процеса на малцоване и върху качеството на крайния малц, но също така и върху качеството на продуктите, произведени от малцованите зърна. Съгласно важен вариант за изпълнение, изобретението осигурява метод за малцоване на ечемик, сорго и пшеница, и съгласно много вариант за изпълнение, на ечемик. Съгласно друг важен вариант за изпълнение, изобретението включва прибавянето на стартова култура, такава като спори, или активирани спори, след понижаване на микробното натоварване. Съгласно последния вариант за изпълнение, стартова култура, такава като активирани спори, осигурява повишена ензимна активност, която се усилва чрез понижаване на микробното ниво в зърната преди процеса на малцоване. Повишаването на ензимната активност може да се дължи на намалената конкуренция между стартовите култури и естествено присъствуващите микроорганизми, които са намалени в процеса на обработването, така както и на възможни промени в свойствата на повърхността на зърната, което дава възможност за по-добро прилепване на стартовата култура върху зърната. И в още един важен вариант за изпълнение, методът разглежда непрекъснатост в обработката на зърната преди прибавянето на стартовата култура, и продължаване на процеса на малцоване.

Методът съгласно изобретението е уникален поради това, че той може да е непрекъснат, и не изисква налягане върху затворените контейнери. Зърната се загряват с влажна топлина и влага върху повърхността на зърната. Трябва да се внимава да няма свръх излагане на зърната на действието на влажната топлина и/или да няма свръх излагане на зърната на действието на влагата преди загряването, тъй като зърната не трябва да се сваряват. Свръх излагане на зърната на действието на влага преди загряване ще хидратира зърната под повърхността на зърната, и след това влажната топлина, такава като пара, ще има тенденцията за свръх загряване на зърната, с тенденцията към тяхното “сваряване”, и към понижаване на способността им за покълване, и напълване по време на процеса на малцоване. Това е повърхностната влага върху повърхността на зърната, която заедно със загряването, което е важно за понижаване на микробното съдържание на зърната, без съществено непблаго.приятно влияние върху способността на зърната за покълване, и за продуциране на ензими, които протичат чрез процеса на малцоване. Влажна топлина се прилага чрез флуид, или течност, което включва загрята вода, или пара, имаща температура в границите на приблизително от 60°С до приблизително 200°С.

Методът съгласно изобретението намалява микробното число на зърната, такива като ечемик и пшеница, най-малко с приблизително пет (5) пъти на грам продукт за плесени, и 1 х 10² на грам дрожди, и съгласно важен вариант за изпълнение, най-малко с 1 х 10³ на грам продукт за плесени, и 1 х 10⁴ на грам дрожди. Освен това, методът съгласно изобретението се ппрактикува без необходимостта от прилагане на налягане върху съдовете за загряване с налягане значително над една атмосфера, или над атмосферни условия.

Методът включва излагане на зърната на действието на влажна топлина в продължение на време, и при температура, които намаляват микробното число на такива микроби, като дрожди и плесени в зърната, с най-малко приблизително коефициент пет (5) на грам зърно, но не понижават енергията на покълване на зърното след приблизително 72 часа, до по-малко от приблизително 80 %. Обикновенно, това означава, че зърна, такива като ечемик и пшеница, се нагряват с повърхностна влага върху зърната в продължение на от приблизително една, до приблизително тридесет секунди, при температура в границите на приблизително от 50°С до приблизително 90°С, и за предпочитане от приблизително 60°С до приблизително 90°С. Температурата трябва да се измерва по подходящ начин, като се постави термометър в купа от зърна. Съгласно важен вариант за изпълнение, зърната са непрекъснато движещ се поток от зърна. При загряване във влажна околна среда, когато са непрекъснато движещ се поток, зърната могат да се пренасят през тръбопровод посредством гребла, където поток, имащ температура от приблизително 100°С до приблизително 200°С се инжектира посредством греблата в зърната, и повишава съдържанието на влага в зърната. Докато зърната се придвижват през тръбопровода, директно се инжектира пара сред тях, която овлажнява и загрява повърхността на зърната. Важната функция на парата е да осигури количество повърхностна влага върху малцованите зърна, която, заедно с топлината, убива нежеланите микроорганизми, но не влияе неблагоприятно върху способността на зърната да пъпкуват и да покълват. Съгласно този вариант за изпълнение, парата е ефективна за нагряване на зърната до температура най-малко приблизително 50°С, и съгласно важен вариант за изпълнение, нагрява зърната от приблизително 60, до приблизително 90°С, когато те напускат тръбопровода, където зърната престояват от приблизително 1, до приблизително 45 секунди, и за предпочитане

3-30 секунди в тръбопровода. Тръбопроводът също така може да има източник на топлина (допълнителен към директно инжектираната пара), който е кожух, който в общи линии обвива тръбопровода по неговата дължина, като кожухът се загрява както от пара, масло, електричество, или каквито и да са други подходящи средства за нагряване. Загретият кожух загрява индиректно зърната.

Съгласно друг важен вариант за изпълнение на изобретението, според който зърната се обработват, като се движат непрекъснато като поток, зърната се пренясат върху пропускащ конвейер и между тях се инжектира пара, имаща температура от приблизително 100°С до приблизително 200°С, докато те се движат по дължината на конвейера. Съгласно този вариант за изпълнение, парата се прилага върху повърхността на зърната, която се загрява най-малко до приблизително 50°С, и съгласно важен вариант за изпълнение, зърната се нагряват до приблизително от 65°С до 85°С, когато напускат конвейера, като зърната остават от 3 до 30 секунди върху конвейера.

Съгласно друг вариант за изпълнение, зърната могат да се потопят във вода при приблизително 90°С в продължение на приблизително от 1 до 20 секунди за добри резултати.

Температурата на източника на топлина, и времето, през което зърната са изложени на действието на източника на топлина зависят от чувствителността на зърната към нагряване, така че времето и температурата да са ефективни за понижаване на микробното число в зърната най-малко приблизително с коефициент пет на грам зърна, и зърната не трябва да загубят каквато и да е съществена функционалност за процеса на малцоване. Комбинацията от температурата на източника на топлина, инжектирането на пара, повърхностната влага и времето, през което зърната са изложени на действието на източника на топлина, обаче, трябва да е ефективна да загрее зърната най-малко до 50°С, и да намали числото на плесените и дрождите най-малко приблизително с коефициент пет на грам зърна, след като зърната са пренесени през влажната топлина, както е описано по-долу.

Методът съгласно изобретението може също така да включва охлаждане на зърната след загряване на зърната с влажна топлина, за да се охладят зърната и до обикновенна температура. Загряването може да даде възможност за по-продължително съхраняване на зърната на склад, с понижено микробно число.

ОПИСАНИЕ НА ФИГУРИТЕ

Фигура 1 е схематична диаграма на апаратура, която може да се използува за осъществяване на изобретението.

Фигура 2 е страничен изглед на тръбопровода в апаратурата, показана на фигура 1.

ПОДРОБНО ОПИСАНИЕ

Дефиниции

Както се използува тук, терминът “спора” се отнася до спяща и високо устойчива репродуктивна клетка, образувана от бактерии и фунги в отговор на условията на околната среда, които не благоприятствуват нарастването на организма. Когато се изложат на действието на благоприятни условия на околната среда, спорите са способни да се развият в жизнеспособен възрастен организъм, без съединяване с друга клетка.

Както се използува тук, терминът “активирана спора” означава спора, притежаваща едно от следващите свойства.

I. Спората се подува, така че нейните размери се увеличават с коефициент между приблизително от 1,2 и приблизително 10 над нейните размери на спяща клетка; и/или

II. Образуват се една, или повече зародишни тръбички на спора.

Активирани спори се получават чрез едно, или комбинация от следните въздействия:

i. Цикли на мокрене и/или сушене.

ii. Прибавяне на подходящи хранителни доставки (такива като азотен източник, за предпочитане амино киселини и/или въглероден източник, за предпочитане моно - или дизахариди), или спорови елементи;

iii. Излагане на действието на температурни промени, за предпочитане в температурни граници от приблизително 0°С до приблизително 80°С.

iv. Излагане на действието на промени в pH, за предпочитане в pH граници от приблизително 2,0 до приблизително 8,0, по-за предпочитане от приблизително 3,0 до приблизително 6,0.

Терминът “покълване”, както се използува тук, означава началото, или започването на прорастването на зърното. Съгласно метода на настоящето изобретение, покълването започва да се появява по време и/или след накисването на зърната.

Попълване на зърна обикновенно се разбира, че означава хидриране на зърната, набъбване на зърната, и прорастване на зародиша. Факторите на околната среда, влияещи върху покълването включват ниво на влажност, на температура и на кислород. Наблюдава се развитие на корени и на израстък.

Както се използува тук, терминът “накисване” се отнася до навлажняване на зърната. Навлажняването може да включва един, или повече етапи в продължение на времето, и при температурата, които са ефективни за осигуряване на съдържанието на влага между приблизително 20 % и приблизително 60 % тегловно.

С огласно един вариант за изпълнение на изобретението, зърната за малцоване се доставят в удължено нагряващо устройство 4, което е показано на фигура 1. Зърната се доставят в нагряващото устройство от захранващия бункер 6 през отвора за захранване 8 в канала 10. Зърната се пренасят нататък по канала 10 в посока у. Канал 10 е обвит с паров кожух 12, през който може да циркулира пара. Кухият лост 14 се разпростира надлъжно под центъра на канала. Множество гребла 16 са монтирани на лоста 14 по продължение на неговата дължина. Лостът 14 се върти, и греблата са под ъгъл, така че когато лостът върти греблата, греблата размесват зърната и изтласкват зърната нататък по канал 10. Греблата имат отвори 18 от канали, които се разпростират в греблата до кухия център на лост 14. Тези отвори изпращат парата да отива през лоста и греблата, така че парата може да се инжектира между зърната, които се пренасят по канал 10. Когато лоста се върти, греблата избутват зърната нататък по тръбопровода до изходния отвор 20, през който зърната с намален микробен товар се изсипват. Отворите в греблата могат да се отварят, или да се затварят,

Ml за да се контролира инжектирането на пара между зърната, които се пренасят нататък по канала. Съгласно един вариант за изпълнение на изобретението, някои от отворите в греблата към началния захранващ край на канала са отворени, за да подават пара от кухия въртящ се лост 14 между зърната. Парата може да се подава през лоста и през греблата между зърната, които трябва да се обработват. Количеството инжектирана пара е ефективно за осигуряване на влажна околна среда, повишаваща съдържанието на влага на повърхността на споменатите зърна, и за загряване на продукта, както е описано по-горе. Допълнително индиректно загряване на споменатите зърна може да се направи, като се използува индиректна топлина от кожуха на устройството. Инжектира се само толкова пара, колкото е достатъчно, за да се осигури влага на повърхността на споменатите зърна, които трябва да се обработват. С влагата и топлината от парата, и индиректната топлина от топлинния източник на кожуха на устройството, условията са достатъчни, за да унищожат микроорганизми върху повърхността на зърната, без по същество да се намали способността на зърната да покълват. Високото съдържание на влага, времето и температурата, през които са изложени зърната на действието на топлината трябва да са ограничени, за да се предотврати негативното въздействие върху функционалните качества на зърната. Устройство, което може да се използува за обработване на споменатите зърна, както е описано тук, е достъпно като Solidair Model SJCS 8-4 от Hosokava Верех Corporation, 333 Ν. Ε. Taft Street, Minneapolis, Minnesota 55413, но изобретението не се ограничава от това устройство, или от устройство с гребла за инжектиране на пара.

Въртящите се гребла като преносители на инжектираната пара, гарантират, че парата се разпределя равномерно върху повърхността на зърната, но не в частите на зърната. Важно е, че има достатъчно размесване на зърната по време на обработването им, че повърхностите на зърната са влажни и достигат до температура от порядъка най-малко на приблизително 50°С.

Стартовата култура, такава като спори и/или активирани спори, може да се внесе преди, или по време на различните етапи на покълване, или на накисване. Например, активирани спори могат да се внесат по време на различните етапи на покълване, или на накисване. Когато се касае до активирани спори, концентрацията на спорите варира в зависимост от условията на малцоване, и от типа активирани спори,който се използува. Обикновенно се използува приблизително от 1 х 10²до 1 х 10⁷, за предпочитане приблизително от 1 х 10³ до 1 х 10⁵активирани спори на грам въздушно сухи зърна.

Зърната, след като се обработят с пара и с топлина, след това се навлажняват и се смесват със стартовата култура, която може да се смеси със зърната или преди, или след навлажняването. Когато изобретението използува стартова култура, такава като спори, или активирани спори на микроорганизми, такива като бактерии, или плесени, плучава се изненадващо повишаване на ензимната активност на малцованите зърна. В този вариант за изпълнение, методът обикновенно се състои в комбиниране на вода, зърната и активирани спори, и поддържайки комбинирането докато се образуват зърна с повишена ензимна активност. Обикновенно, комбинирането се прави чрез инокулиране на навлажнените зърна с активираните спори, но както се посочва преди това, спорите, или активираните спори и зърната могат да се комбинират преди, или след навлажняване на зърната, но след понижаване на микробното число на зърната. Съгласно метода на изобретението, комбинирането на мокри зърна и стартова култура има концентрация на стартова култура, време на задържане и задържане на температура, които са ефективни за подсигуряване на зърната с повишаване на ензимната активност най-малко на един ензим, такъв като

β-глюканаза, ксиланаза, амилаза, производни ензими, протеаза и/или други естествено намиращи се ензимни активности, които са по-големи, отколкото ензимните активности, които се получават чрез поддържане на навлажнените зърна без пониженото микробно число, и без стартова култура, такава като активирани спори.

Съгласно този вариант за изпълнение на изобретението, зърната, спорите, или активираните спори, се комбинират преди, или след времето на намокряне на зърната, и комбинирането се поддържа при температура от порядъка най-малко на приблизително 5°С, и не по-висока от 30°С, за предпочитане между приблизително 10°С, до приблизително 20°С, и активираните спори са с такава концентрация в комбинацията, чрез която да се получи повишаване на ензимната активност на малцованите зърна. Комбинацията от мокрите, или влажни зърна и активираните спори се поддържа в продължение на време, и при такава температура, при които зърната получават съдържание на влага от порядъка най-малко на 20 тегловни процента. Навлажнените зърна и активираните спори се държат заедно, докато зърната получат съдържание на влага между приблизително от 20, до приблизително 60 тегловни процента, за предпочитане приблизително от 38, до приблизително 47 тегловни процента, оставят се да покълнат в продължение на приблизително 3 до приблизително 7 дена, за предпочитане от приблизително 3, до приблизително 6 дена, при температура от приблизително 10°С до приблизително 30°С, за предпочитане от приблизително 14°С до приблизително 21 °C. Съгласно важен вариант за изпълнение на изобретението, покълналите зърна се сушат при температура от приблизително 40°С до приблизително 150°С, за предпочитане между приблизително 45°С и 85°С, докато изсушените малцовани зърна достигнат съдържание на влага от приблизително 2 до приблизително 15 тегловни процента, за предпочитане от приблизително 3 до приблизително 7 тегловни процента влага.

Микроорганизмите, спорите и активираните спори, които могат да се използуват съгласно изобпетението, могат да са от микробите, избрани от групата, състояща се от Enterococcus spp., Micrococcus spp., Pediococcus spp., Leucocnostoc spp., Lactobacillus spp., Brevibacterium spp., Corinebacterium spp., Propionibacterium spp., Bacillus spp., Acetobacter spp., Pseudomonas spp., Pichia spp., Saccharomyces spp., Zygosaccharomyces spp., Hanseniaspora spp., Rodotorula spp., Torulopsis spp., Trichosporon spp., Kloeckera spp., Candida spp., Geotrichum spp., Neurospora spp., Monascus spp., Mucor spp., Rhizopus spp., Rhizopus oryzae strain ATCC 9363, Trichoderma spp., Aspergillus spp., Penicillium spp., Amylomyces spp., и смеси от тях. Обхвата на настоящето изобретение, обаче, не се ограничава от по-горе-посочения списък на микроорганизми.

Пример 1 - Система от флуидизиран слой

Използува се ечемик за изследването. Проби от ечемик се поставят в специално устройство, или камера. Топъл влажен въздух се инжектира в пробите от ечемик. Това инжектиране води до флуидизиране на ечемика, и до обработване на повърхността за понижаване на микробното число. Времето е времето в секунди, през което ечемика се обработва в камерата. Температурата е температурата на пробата от ечемик непосредствено след обработването. Обработеният ечемик е сорт 6-row US стандартен образец, използуван за целите на малцоването. Пробите се анализират за микробно число, такова като блюдо за общо число на аероби, плесени и дрожди. Енергията на покълване се измерва съгласно В. F. метод 3. 6. 2 Analytic ЕВО с прибавяне на 4 ml вода. Енергията на покълване 100 означава, че всичкият анализиран ечемик е покълнал след 72 часа.

Изследване	Време (секунди)	Темппература (С)	Енергия на по кълване 72 часа	Т. Р. С./ грам	Дрожди/ грам	Плесени/ грам
1	3	67	93	5.20Е+05	100	2,900
1Ь	3	66	92	4,50Е+05	350	2,300
2	3	77	90	3,50Е+05	20	1,700
3	3	77	90	1,00Е+05	200	1,400
4Ь	3	85	95	2.00Е+06	<10	630
4	7	85	90	7.40Е+05	<10	210
5	7	67	90	1.60Е+06	30	310
7	7	77	98	1.20Е+06	<10	320
8	7	87	70	5.00Е+06	<10	170
9	14	67	85	1.80Е+06	<10	550
9Ь	14	67	87	1,40Е+06	<10	290
10	14	78	83	1.00Е+06	<10	160

Изследване	Време (секунди;	Темппература (С)	Енергия на по кълване 72 часа	Т. Р. С./ грам	Дрожди/ грам	Плесени/ грам
11	14	78	71	9.30Е+04	<10	60
12	14	85	40	5,60Е+03	<10	40
13	28	67	65	1.50Е+04	<10	580
14	28	77	25	6.00Е+02	<10	10
15	28	78	15	8.00Е+02	<10	20
16	28	85	35	1.10Е+03	<10	650
16Ь	28	84	15	9.70Е+03	10	20
контролг			95	7,60Е+07	34,000	26,000

Пример II - Ротор с гребла

Ечемик: проби, обработени с ротор, който включва гребла, които инжектират пара мажду ечемика, който се пренася по тръбопровода посредством въртящите се гребла.

Контрола: не се обработва с топла пара.

Проба: обработва се с топла пара.

Обработваният ечемик е сорт б-row малцован ечемик, както е описано в пример 1.

Обработване за микробно понижаване: температура на продукта 60°С, време на обработване в тръбопровода: 10 секунди; директна температура на парата 111°С. Температура на кожуха (индиректно) 149 - 150°С.

Проба за микробно съдържание:

Контрола Проба

Т. Р. C./q

670000

50000

Дрожди/q

35000

100

Плесени/q

27000

2400

Процес на малцоване: ечемика с намалени микроби (400 д) се накисва в ерленмайерова колба (2 литрова). Съотношение ечемик:вода е 1:1. Ерленмайеровата колба се разклаща на орбитален клатачен апарат (100 rpm) по време на етапа на намокряне. По време на етапа на намокряне ечемика се аерира с филтриран стерилизиран въздух. Програмата за накисване се осъществява чрез:

- етап на навлажняване, 6 часа.

- етап на сушене, 17 часа.

- етап на навлажняване, 5 часа.

- етап на сушене, 16,5 часа.

- етап на навлажняване, 2,50 часа.

След накисване, покълването се осъществява в Joe White micromalting unit, използувайки три температурни етапа: 14 часа при 20°С, 2 часа при 18°С, 80 часа при 16°С. Сушенето в пещ се осъществява в същата единица за малцоване, използувайки 7 температурни етапа: 3 часа при 62°С, 2 часа при 65°С, 2 часа при 68°С, 2 часа при 73°С, 1час при 78°С, 2 часа при 80°С, 6 часа при 83°С.

DON анализите се правят, използувайки метод GC.

Малцоване със стартова култура (S. С.):

Активирани спори от Rhuzopus oryzae ATCC 9363 се използуват като стартова култура. Активирани спори (10,000/на грам сух ечемик) се прибавят през време на първия цикъл на накисване.

DON анализ на малцован ечемик

DON ppm

	Средно	st. dev.
Ечемик	3,34	0,69
Малц
- контрола	0,53	0,69
- проба	0,27	0,01
	Средно	st. dev.
Малц
- контрола	0,43	0,11
- проба	0,36	0,05

проби, по 2 анализа за всяка една

Резултатите показват, че ечемикът, обработван с пара дава по-ниски стойности за DON, отколкото необработения ечемик, и че стандартното отклонение на обработения ечемик е много по-ниско.

Резултати: бета глюканазна активност (abs/g сухо тегло) в

сух малц.
	1	2	3
празна проба		17,78	11,89
изследване		13,06	8,57
празна проба с S. С.	64,57	30,96	85,78
изследване със S. С.	156,3	138,15	189,12

Резултатите показват, че ечемикът, обработен с пара да ва със стартовата култура повишени нива на ензимна активност.

Пример III - Накисване на ечемик

Пробите от ечемик се накисват за различно време във вода при различни температури. След накисването, пробите се сушат и след това се анализират. Ечемикът е 6 Row U. S. barley, както е описано в пример I.

Ечемик

Изследване	Време (s)	Продукт Температура (С)	Енергия на покъл ване 72 часа	Т. Р. С./д	Плесени/д
1	2 сек	95 С	84	78300	110
2	2 сек	95 С	89	96000	96000
3	5 сек	95 С	52	800	800
4	5 сек	95 С	50	70	70
5	2 сек	75 С	89	3200000	300
6	2 сек	75 С	89	300000	2100
7	5 сек	75 С	90	190000	1100
8	Ί сек	75 С	86	150000	210
9	7 сек	75 С	93	470000	150
10	14 сек	75 С	90	50000	1000
11	Ctrl	-	94	190000	99000

Пример IV - Накисната пшеница

Пробите пшеница се накисват за различно време във вода при различни температури. След накисването, пробите се сушат и след това се анализират. Пшеницата е сорт Stephen а White wheat, използувана за целите на малцоване.

Проба	Изслед ване	Време (S)	Температура С.	Енергия на попълване %* ^**	Т.Р.С/ Грамове **	Дрожди/ Г рамове	Плесени/ Г рамове
Пшеница	1	3	66	100	1.60Е+05	1.00Е+01	3.60Е+02
Пшени ца	1Ь	3	66	100	1.20Е+05	<10	1.60Е+02
Пшени ца	2	3	77	100	1.50Е+05	<10	1.50Е+02
Пшени ца	3	3	77	97	1.80Е+05	<10	7.00Е+01
Пшеница	4	3	88	78	4.90Е+04	<10	4.00Е+01
Пшеница	4Ь	3	88	75	9.00Е+05	<10	1.70Е+02
Пшени ца	5	7	66	100	1.80Е+05	<10	2.10Е+03
Пшеница	6	7	77	93	6.40Е+04	<10	1.20Е+02
Пшени ца	7	7	77	92	1.50Е+05	<10	1.00Е+03
Пшени Ца	8	7	88	15	8.30Е+03	<10	<10
Пшеница	9	Ctrl	-	100	1.30Е+05	4.40Е+03	1.00Е+03

* Енергия на попълване нула.

** Общо число за блюдо.

Пример V - ечемик

6-Row U. S. малцован ечемик се обработва в тръбопровод с директно и индиректно загряване. След обработването, пробите се охлаждат, и се сушат, за да се отстрани повърхностната влага. След това пробите се анализират.

	Индиректнс загряващ кожух Температура *	Директна пара Температура от ротор *	Температура на продукта след обработването *	Време (сек.)	Енергия на покълване 72 часа
Изслед ване а	241	251	155	7,5	80
Изследване b	281	251	161	7,5	88
Изследване с	251	199	165	10,5	81
Контро- ла					91

* Градуси Фаренхайт

	Т.Р.С/грам	Дрожди/грам	Плесени/грам
Изследване а	3.00Е+06	1.00Е+01	7.00Е+02
Изследване b	1,60Е+06	<10	5.00Е+01
Изследване с	1,40Е+07	<10	<10
Контрола	5.70Е+06	2.10Е+04	1.30Е+04

Claims

1. Метод за малцоване на зърна, имащи микробен товар, характерициращ се с това, че се състои от етапите на:

загряване на зърната с влажна топлина, което е ефективно за прилагане на влажност върху повърхността на зърното, и загряване на зърната в продължение на време, и при температура, които понижават микробното число на зърната най-малко с коефициент 5 на грам зърно, но не намаляват енергията на покълване на зърната след приблизително 72 часа с по-малко от 80 %, за осигуряване на зърно с намален микробен товар;

навлажняване на зърната с намален микробен товар, за повишаване на тяхното съдържание на влага, за да се осигурят влажни зърна;

поддържане на влажните зърна в продължение на известно време, и при температура, които им позволяват да покълнат, за подсигуряване на малцовани зърна.

2. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 1, характеризиращ се с това, че влажната топлина се прилага върху зърната в продължение на време в границите от приблизително 1 секунда до приблизително 45 секунди за загряване повърхността на зърната до температура в границите от приблизително 50°С до приблизително 90°С.

3. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 1, или 2, характеризиращ се с това, че влажната топлина се прилага върху зърната, като зърната се излагат на действието на горещ флуиден поток, имащ температура в границите от приблизително 60°С до приблизително 200°С.

4. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 1, или 2, характеризиращ се с това, че загряването се извършва чрез инжектиране на пара сред зърната.

5. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 1, характеризиращ се с това, че етапът на загряване се състои в пренасяне на зърната под формата на непрекъснат поток и загряване на потока от зърна с влажна топлина.

6. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 5, характеризиращ се с това, че се инжектира пара сред непрекъснато движещия се поток от зърна, при което се осигурява влажност на повърхността на зърната и загряване на зърната.

7. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 6, характеризиращ се с това, че непрекъснато движещия се поток от зърна се придвижва в проходим конвейер, и между тях се инжектира пара с температура между приблизително 100°С и приблизително 200°С, докато те преминават напред през конвейера, за да се загреят зърната в продължение на приблизително от 3 до приблизително 30 секунди до температура от порядъка на приблизително 50°С до приблизително 90°С.

8. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 1, характеризиращ се с това, че етапът на загряване се състои в:

придвижване на зърната през тръбопровода;

инжектиране на пара между зърната, докато те се пренасят през тръбопровода, за да се загреят зърната и да се осигури повишено съдържание на влага върху повърхността на зърната;

размесване на зърната, докато те са изложени на действието на парата, като през това време те се пренасят през тръбопровода, и като през това време парата се инжектира между зърната.

9. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 8, характеризиращ се с това, че зърната се пренасят през тръбопровода със скорост, която е ефективна за загряване на зърната, в продължение на приблизително от 1 до приблизително 45 секунди, при температура от приблизително 50°С до приблизително 90°С, когато те напускат тръбопровода.

10. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 1, характеризиращ се с това, че етапът на загряване се състои в потапяне на зърната във вода, имаща температура от приблизително 65°С до приблизително 95°С, в продължение на от приблизително 1 до приблизително 20 секунди.

11. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в която и да е претенция от 1 до 10, характеризиращ се с това, че стартова култура се смесва със зърната с намален микробен товар преди, или след навлажняването на зърната с намален микробен товар, при което се подсигурява смес от зърна/стартова култура.

12. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 11, характеризиращ се с това, че стартовата култура се избира от групата, състояща се от плесени, дрожди, бактерии, спори, активирани спори, или смес от тях.

13. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в претенция 11 или 12, характеризиращ се с това, че допълнително съдържа етапа на поддържане на сместа от навлажнени зърна/стартова култура в продължение на време, и при температура, при които им се дава възможност да покълнат, и да се предоставят малцовани зърна, които имат ензимна активност, която е по-висока, отколкото ензимната активност, която се получава чрез метода на малцоване на зърната, които нямат намален микробен товар, посредством тяхната влажна топлинна обработка.

14. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в която и да е претенция от 1 до 13, характеризиращ се с това, че зърната се избират от групата, състояща се от житни зърнени култури, зеленчуци и псевдожитни зърнени култури.

15. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в © която и да е претенция от 1 до 14, характеризиращ се с това, че зърната се избират от групата, състояща се от ечемик, соя, пшеница и сорго.

16. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в която и да е претенция от 1 до 15, характеризиращ се допълнително с това, че съдържа етапа на сушене.

17. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в която и да е претенция от 1 до 16, характеризиращ се допълнително с това, че съдържа етапа на охлаждане след етапа на загряване.

©

18. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в която и да е претенция от 1 до 17, характеризиращ се с това, че микробният товар, който е намален, се избират от групата, състояща се от дрожди и плесени, и смес от тях.

19. Методът за малцоване на зърна съгласно описаното в която и да е претенция от 1 до 18, характеризиращ се с това, че количеството на токсините, продуцирани от микробния товар е намален, в сравнение с количеството на токсините, получени чрез метод на малцоване на зърна, които нямат понижено микробно число, посредством тяхната влажна топлинна обработка.