Сырьё для пивоварения. Ячмень. Часть 2

Полупроницаемость этих оболочек очень важное свойство, позволяющее обрабатывать и дезинфицировать зерно различными химическими веществами без повреждения зародыша и проникновения этих веществ в зерно. Эндосперм. Эндосперм ячменя имеет сложное строение. Наружный слой эндосперма представлен рядами (3-4) крупных клеток с толстыми стенками, которые образуют так называемый клейковииный или алейроновый слой зерна. Около зародыша он расположен в один слой. Клетки алейронового слоя богаты белковыми веществами, жиром и минеральными включениями. Внутренняя масса эндосперма состоит из крупных клеток, заполненных крахмальными зернами. Клетки эндосперма, непосредственно примыкающие к зародышу, сморщены и почти лишены крахмала, так как он расходуется на питание зародыша в процессе созревания и хранения зерна.

Образование эндосперма у всех злаков, в том числе и у ячменя, является процессом ядерным. После оплодотворения (опыления) вторичного ядра зародышевого мешка происходит интенсивное размножение ядер и образование клеточных стенок. К 7-10-му дню после опыления образование клеточных стенок эндосперма заканчивается. Разделение клеток эндосперма на клетки алейронового слоя и крахмалоносные возникает несколько позже, когда в наружных клетках образуются алейроновые зерна, а в нижележащих слоях клеток появляются вакуоли, вскоре заполняемые зернышками крахмала. Зернышки крахмала возникают в хроматофорах протоплазмы и по мере развития зерна увеличиваются, приобретая форму, характерную для данного злака.

По мере заполнения клеток крахмальными зернами ядра в клетках оттесняются к периферии, дегенерируют и исчезают. Таким образом в эндосперме получаются тонкостенные, лишенные ядер клетки, сплошь набитые крахмальными зернами. Дегенерироваиные ядра можно обнаружить только в крахмальных клетках, непосредственно примыкающих к алейроновому слою. Развитие крахмальных зерен в хроматофорах, расположенных в протоплазме, объясняет, почему в крахмальных клетках, наполненных крахмальными зернами, встречаются в том или ином количестве белки и другие свойственные протоплазме вещества, окутывающие крахмальные зерна.

Зародыш. Зародыш развивается после оплодотворения ядра яйцеклетки зародышевого мешка. В развитом зерне он находится у нижнего конца зерна, на спинной стороне, и состоит из зачатков будущих осевых органов - зародышевого листа и зародышевого корешка, из которых впоследствии развиваются стебель и корешки. Листовой росток окружен листовым влагалищем, а корешок с кончиком корневого чехлика - корневым влагалищем. Из корешка образуются впоследствии солодовые ростки. Характерным образованием зародыша злаков является щиток. Он представляет собой плоское, довольно толстое тело, состоящее из пареихимиых тканей, одной своей стороной обращенное к эндосперму, а другой, выемчатой, в большей или меньшей степени охватывает весь зародыш. Клетки щитка, примыкающие к эндосперму, узкоцилиндрические; они образуют столбчатый: эпителий, который на первых стадиях прорастания зародыша поглощает питательные вещества из эндосперма и как бы выполняет функцию корневых волосков взрослого растения.

Масса зародыша у ячменя составляет от 2,5 до 5% по отношению к массе всего зерна. Зародыш - это та главная дышащая часть зерна, которая определяет потери сухого вещества зерна на дыхание во время хранения и соложения. Все части зерна - оболочки, мучнистое тело, зародыш - играют в технологии пивоварения различную роль. В результате развития и жизнедеятельности зародыша в процессе соложения образуются ферменты и различные активаторы тех ферментов, которые находятся в эндосперме в неактивном состоянии. За счет ферментов же протекают все биохимические процессы в зерне во время соложения и во время затирания и получения сусла. Мякинная оболочка предохраняет зерно от механических повреждений, она используется как фильтрующий слой при фильтрации сусла и целиком остается в дробине. В мучнистом теле сосредоточен запас веществ, служащих вначале источником питания зародыша, а затем, после осахаривания, основным источником получения сбраживаемых углеводов и экстрактивных веществ пивного сусла.

Форма зерна. Наиболее типичными по форме для каждого сорта обычно считаются зерна, расположенные в нижней трети колоса, так как в верхней части колоса зерна всегда более мелкие и щуплые. Различают следующие три основные формы ячменного зерна: эллиптическую, удлиненную и ромбовидную. Большое влияние на форму зерна оказывает характер расположения зерна в колосе. У двухрядных ячменей зерна имеют правильную симметричную форму, у шестирядных и промежуточных ячменей боковые зерна несимметричны и искривлены вследствие бокового давления соседних рядов. У шестирядных ячменей правильную форму имеют только зерна в средних рядах колоса, а в боковых рядах зерна изогнуты по оси - два ряда в одну и два - в другую сторону. Как правило, зерна боковых рядов меньшего размера и более щуплые.

Таким образом, зерно шестирядных ячменей менее выравнено и мельче зерна двухрядных ячменей. В зерне шестирядных ячменей симметричные по форме зерна составляют около 33%, а несимметричные - около . 66%. На основании признака симметричности формы зерен легко отличить двухрядные ячмени от шестирядных. Ячменное зерно считается длинным, если длина его более 10 мм, и коротким, если она менее 7 мм, широким, если ширина превышает 3 мм, толстым, если толщина зерна более 3 мм.

Цвет зерна. Цвет зерна различных сортов ячменя зависит от наличия в оболочках и отчасти в алейроновом слое и эндосперме растительных пигментов - антоцианов, нерастворимых в воде. Нормально подавляющее большинство пивоваренных сортов ячменя имеет зерно светло-желтого и желтого цвета. Некоторые ячмени, также применяемые в пивоварении, имеют темную окраску, например ячмень Персикум серо-черного цвета. Недозрелое зерно имеет равномерно зеленоватый оттенок. У неполноценного порченого зерна, как правило, окраска неравномерна - большей частью кончики зерна имеют темную окраску, зависящую от развития плесеней и бактерий и разложения органических веществ зерна.