logo
ПИВО ВОЛЬФГАНГ КУНЦЕ

1.1.4.1. Углеводы

Углеводы по своему составу образуют обшир­нейший комплекс веществ, существенно раз­личающихся по своим свойствам и, следо­вательно, по их значению для переработки и получения готового продукта. Основными яв­ляются крахмал, сахар, целлюлоза, а также гемицеллюлоза и гумми-вещества.

1.1.4.1.1. Крахмал

Доля крахмала (С6Н10О5)п в ячмене составля­ет 50-63-65% и является его важнейшим ком­понентом. Путем ассимиляции и заключи­тельной конденсации глюкозы (С6Н12О6) в медленно созревающем зерне образуется крах­мал, который как накопитель энергии для за­родыша потребляется в первой жизненной фазе и после образования хлорофилла и нача­ла ассимиляции должен обеспечить переклю­чение на собственное получение энергии. Крахмал накапливается в клетках мучнисто­го тела в виде зерен.

Зерна крахмала (амилопласты) содержат до 5% липидов и 0,5% белков и состоят из двух различных структур: амилозы и амило-пектина.

Амилоза (а-глюкан) состоит из 200-400 а-глюкозных ос­татков, соединенных а —1,4 глюкозид-ными связями в неразветвляющиеся спиральные цепочки (рис. 1.4 и 1.4а).

Амилопектин

Рис. 1.4. Структура амилозы


состоит преимущественно из а-глю-козных остатков, соединенных в поло­жении а-1,4 глюкозидными связями.

Рис. 1.4а. Спиральная цепочка молекулы амилозы

На расстоянии от 15 до 30 глюкозных единиц возникает дополнительное со­единение а-1,6 (рис.1.5), и поэтому молекулы амилопектина имеют вид ветвящегося дерева, которое может содержать до 6000 глюкозных остат­ков.

Рис. 1.5. Структура амилопектина

Целлюлоза (5-6%) содержится только в обо­лочке и является каркасным веществом.

Подобно амилозе, молекула целлюлозы состоит из длинных неветвящихся цепочек глюкозных остатков с соединением 1,4. Иное расположение молекул глюкозы (β-располо-жение по сравнению с α-расположением у амилозы) делает целлюлозу нерастворимой и не расщепляемой ферментами солода. Поэто­му целлюлоза не влияет на качество пива.

1.1.4.1.4. Гемицеллюлоза

Гемицеллюлозы — главные составные части стенок клеток эндосперма. Они состоят из β-глюканов и пентозанов, которые совместно

43 ©

образуют прочный каркас стенок клеток муч­нистого тела. β-глюканы и пентозаны облада­ют различной структурой и оказывают разное влияние на технологию и качество пива, и по­этому ниже они будут рассматриваться раз­дельно.

Гемицеллюлозы состоят:

|на 80-90% из β-глюкана и на 10-20% из пентозанов.

β-глюкан

Под β-глюканом понимают длинные цепочки глюкозных молекул, связанные друг с другом в положении 1,3 и, чаще, в положении 1,4. β-соединение означает, что молекулы глюкозы не закручены, как у амилозы, а образуют длин­ные цепочки. Эти цепочки соединяются в пучки с высокомолекулярными белками кле­точных стенок эндосперма. Когда они позднее переходят в раствор, то соединяются посред­ством водородных мостиков и образуют ассо-циаты (рис. 1.5а), которые из-за своего вида называются бахромчатыми мицеллами.

Под действием различных факторов (см. раздел 3.2.1.4 β-глюкан склонен к гелеобра-зованию, особенно при затягивании затира­ния, что может отрицательно влиять на филь-труемость пива. Поэтому на дальнейших ста­диях переработки на β-глюкан следует обращать особое внимание.

Пентозаны


Рис. 1.5а. Ассоциаты молекул (β-глюкана («бахром­чатые мицеллы»)


Пентозаны состоят из пентоз — ксилозы и ара-бинозы. В основном пентозаны имеют длин­ные цепочки 1,4-D-ксилозных остатков, в ко­торые в некоторых местах включены арабиноз-ные остатки. Пентозаны при солодоращении и затирании частично расщепляются. Их влия­ние на приготовление и качество пива незна-

44

Продолжение рис. 1.5а

чительно и не идет ни в какое сравнение с вли­янием β-глюкана.