Δημητριακά
Ορισμός δημητριακών ημητριακά ή δημητριακοί καρποί ή σιτηρά νοούνται οι ώριμοι καρποί ορισμένων ειδών αγροστοειδών οι οποίοι έχουν αποξηρανθεί και έχουν απαλλαγεί από τις πάσης φύσεως προσμίξεις ανόργανες και οργανικές.
Τα δημητριακά στη διατροφή του ανθρώπου Σιτάρι, καλαμπόκι, κριθάρι & ρύζι αντιπροσωπεύουν το 85% της παγκόσμιας παραγωγής δημητριακών (παραγωγή περίπου 2 εκ. τόνοι) Προμηθεύουν άμεσα ή έμμεσα στο 70 % της πρωτεΐνης που καταναλώνεται παγκοσμίως Στο δυτικό κόσμο αντιπροσωπεύουν το: 20% θερμίδων & πρωτεϊνών, 30-40% υδατανθράκων, 14% ριβοφλαβίνης, >20% νιασίνης και θειαμίνης
Eίδη δημητριακών (1) Ο σίτος, ή το σιτάρι, του οποίου καλλιεργούνται τα είδη: Triticum spelta ή σιτάρι σπέλτα T. dicoccum ή σιτάρι δίκοκκο T. monococcum ή σιτάρι μονόκοκκο T. vulgare ή σιτάρι ήμερο T. sativum ή σιτάρι μαλακό T. turgidum ή σιτάρι υβώδες T. durum ή σιτάρι σκληρό Πρώτη ποιότητα: 82 kg/100l, Δεύτερη ποιότητα: >78kg/100L Τρίτη ποιότητα: >76kg/100L Ελληνικά σιτηρά 74-78kg/100L (2) Η βρίζα ή σίκαλη Η βρίζα ή σίκαλη από το φυτό Secale cereale η οποία διακρίνεται στις ποιότητες 1η,2η,3η με αντίστοιχα βάρη εκατόλιτρου 74, 72 και 70 kg.
Eίδη δημητριακών (3) Η κριθή ή το κριθάρι, ι του οποίου καλλιεργούνται κυρίως: Hordeum hexastichum ή κριθάρι εξάστιχο H. tetrastichum ή κριθάρι τετράστιχο και H. distichum ή κριθάρι δίστιχο Χρήση κυρίως στη ζυθοποιία και λιγότερο στην αρτοποιία. βάρος 100/λιτρου κριθαριού καλής ποιότητας ~75kg. (4) H βρώμη, της οποίας καλλιεργείται ένα είδος, το Avena sativa, με βάρος 100λιτρου μεταξύ 38 και 48 kg. (5) Ο αραβόσιτος ή το αραποσίτι του οποίου καλλιεργούνται πολλές ποικιλίες του είδους Zea mais, με βάρος 100λιτρου μεταξύ 70-80kg. (6) H όρυζα, το κοινό ρύζι, του εμπορίου, είναι οι καρποί του φυτού Οryza sativa το οποίο ευδοκιμεί κυρίως σε τροπικά κλίματα.
Μορφολογία δημητριακών 1. φλοιός εξωτερική ξυλώδης στοιβάδα (κυτταρίνη και λιγνίνη) απομακρύνεται κατά το άλεσμα, περιβάλλει το κυρίως ενδόσπερμα 8,5% του βάρους 2. στοιβάδα αλευρόνης 8% του βάρους - μεταξύ φλοιού και ενδοσπέρματος - μορφή λεπτού υμενίου 3. ενδοσπέρμιο (θρεπτικές έ ύλες του καρπού- αμυλόκκοκοι & λευκώματα) 80% του βάρους Μορφολογία (σχήμα, μέγεθος) αμυλοκκόκου χαρακτηριστική του δημητριακού 4. φύτρο ή έμβρυο (germ) - άκρο του καρπού - από το οποίο θα αναπτυχθεί το νέο φυτό όταν ο κόκκος βρεθεί στις κατάλληλες συνθήκες 3,5% του βάρους
Σύσταση δημητριακών ανά 100g Νερό Πρωτεΐνη Λίπος Υδατάνθρακες Φυτ. Ίνες Τέφρα Ενέργεια Σιτάρι 11.1 23.2 9.7 51.8 13.2 4.2 360 Φύτρο Σκληρό 96 9.6 11.3 17 1.7 75.9 12.5 15 1.5 342 Σιτάρι Μαλακό 10.4 10.7 2.0 75.4 12.7 1.5 340 Σιτάρι Ρύζι 13.3 6.5 0.5 79.2 2.8 0.5 358 Κριθάρι 10.0 9.9 1.2 77.7 15.6 1.1 351 Σίκαλη 10.6 10.3 16 1.6 75.9 15.11 16 1.6 338 Βρώμη 8.2 16.9 6.9 66.3 10.6 1.7 389 Αραβόσιτος 10.4 9.4 4.7 74.3 7.3 1.2 365
(1) νερό Σύσταση δημητριακών νερό, 30% κατά τον θερισμό, έως 12% μετά το θερισμό, ξήρανση, αποθήκευση. Καρποί με υγρασία < 14% δεν διατρέχουν κίνδυνο αλλοίωσης κατά την αποθήκευση (περιορίζεται η ανάπτυξη μικροοργανισμών και οι χημικές αντιδράσεις) (2) υδατάνθρακες : άμυλο άμυλο 50-65% του κόκκου στους αμυλόκοκκους, ο φλοιός συνίσταται κυρίως από κυτταρίνη από το άμυλο βρίσκονται και μικρές ποσότητες προϊόντων διάσπασής τους όπως δεξτρίνες, μαλτόζη και γλυκόζη. κυτταρίνη. Εκτός (3) πρωτεΐνες, σε ποσοστά 10-16%, 16% συνίσταται κυρίως από τις: - αλβουμίνες, - γλοβουλίνες - προλαμίνες ή γλιαδίνες που περιέχει Pro, Gln, όχι Leu, Lys,Τrp. Τ - γλουτενίνες, περιέχει Leu, Lys, μικρή περιεκτικότητα Ρro. Η γλιαδίνη και η γλουτενίνη συνιστούν από κοινού τη γλουτένη του σιταριού.
Σύσταση δημητριακών Σε πολύ μικρότερες αναλογίες περιέχονται: (4)Λιπαρά, (1-2%), συνοδεύονται από φυτοστερόλες και από φωσφατίδια - στον αραβόσιτο και στη βρώμη περιέχονται σε σχετικά υψηλά ποσοστά. (5)Ένζυμα, - κυρίως στο φύτρο - διαστάσες και καταλάσες καθώς και λίγα πρωτεολυτικά και λιπολυτικά ένζυμα. (6)Ανόργανα ό συστατικά, κυρίως K 3 PO 4 & Mg. Στην τέφρα των δημητριακών βρίσκονται επίσης ίχνη νατρίου, σιδήρου, θειικού οξέος και χλωρίου ενώ στον φλοιό περιέχονται και πυριτικές ενώσεις. (7)Βιταμίνες Βιταμίνες, κυρίως Α & Ε και της ομάδας Β με κυριότερη την Β1. Συναντώνται στο φύτρο, στο φλοιό και στις επιφανειακές στοιβάδες των κόκκων, δηλ. στα μέρη τα οποία απομακρύνονται κατά μεγάλο μέρος κατά την άλεση.
Άμυλο Κοκκία αμύλου: Στον ώριμο σπόρο το άμυλο είναι οργανωμένο ως κοκκία (granules) μέγεθος και σχήμα κοκκίων εξαρτώμενο από είδος δημητριακού δομή ημικρυσταλλική (κατά την πρόσληψη νερού υπό θέρμανση μετατρέπεται σε άμορφη κατάσταση και ζελατινοποιείται)
Άμυλο -βιοσύνθεση Γίνεται στους αμυλοπλάστες λά (λευκοπλάστες) λά Κύρια πηγή άνθρακα η σακχαρόζη Η βιοσύνθεση ξεκινά με την είσοδο της σακχαρόζης στο ενδοσπέρμιο Σακχαρόζη UDP-GLu + Fruc-1-P (συνθετάση σακχαρόζης) Fruc-1-P Glu-1-P Glu-ADP (ισομεράση, μρ πυροφωσφορυλάση) φ ρ ) Ακολούθως δρά η συνθετάση του αμύλου (α-(1,4) δεσμοί) Η Glu-ADP πιο ενεργός δότης Glc από τη UDP-GLu Συνθετάση: 2 ισοένζυμα (α) προσδεδεμένη στα κοκκία αμυλόζη και (β) υδατοδιαλυτή αμυλοπηκτίνη. Είναι ευαίσθητη στη θερμοκρασία (35-40 0 C) μειώνεται η συσσώρευση αμύλου στους σπόρους δημητριακών Οι διακλαδώσεις α (1,6) γίνονται από το «διακλαδωτικό ένζυμο Q.»
Άμυλο -αποικοδόμηση Είναι η σημαντικότερη υδρόλυση που λαμβάνει χώρα κατά τη βλάστηση του σπόρου των δημητριακών Προμηθεύει το σπόρο που βλαστάνει με ενέργεια Εμπλεκόμενα ένζυμα: α-αμυλάση, β-αμυλάση, και α-(1,4), β-(1,4) γλυκοζιδάσες
Προϊόντα σιτηρών Σπάνια χρήση αυτούσιων δημητριακών (ψητό καλαμπόκι...) Άλευρο σίτου: προϊόν άλεσης υγιούς σίτου Λοιπά άλευρα δημητριακών... Άλεση σίτου (α) Αλεύρι από μαλακό σιτάρι (β) Σιμιγδάλι από σκληρό σιτάρι Βαθμός άλεσης 85% απομάκρυνση 15% βάρους σιτηρού 70% απομάκρυνση 30% βάρους σιτηρού Άλλοι τύποι
Αρτοσκευάσματα Σεμίδαλις ή απλώς σιμιγδάλι - προϊόν της άλεσης του σκληρού σίτου υπό μορφή αδρομερούς σκόνης και το οποίο είναι απαλλαγμένο από τα συστατικά του επικαρπίου. Αρτοσκευάσματα προϊόντα που παρασκευάζονται με τρόπο ανάλογο της παρασκευής του άρτου, με απλό ή διπλό κλιβανισμό αλλά διαφέρουν όμως στα εξής: (1) έχουν διαφορετική υφή και οργανοληπτικούς χαρακτήρες. (2) Μπορούν να περιέχουν γάλα και τα προϊόντα του, αυγά, φυσικές γλυκαντικές ύλες, γλεύκος, λύ λιπαρές ύλες, αρωματικές ύλες, φυσικών αρωματικών υλών, απαγορευμένων όμως των φυσικών χρωστικών και των τεχνιτών γλυκαντικών υλών. 1. απλά αρτοσκευάσματα - μπορούν να αντικαταστήσουν τον άρτο - φρυγανιές, οι λαγάνες, τα παξιμάδια κα 2. αρτοσκευάσματα ζαχαροπλαστικής - υποχρεωτικές λιπαρές ύλες >10%, φυσικές γλυκαντικές ύλες >10% - η υγρασία στους 105 ο C καθορίζεται σε μέγιστη τιμή 12%, εκτός από τα τσουρέκια που ορίζεται σε 22%.
Ζυμαρικά Ως ζυμαρικά νοούνται τα προϊόντα τα οποία παρασκευάζονται από σιμιγδάλι πλούσιο σε γλιαδίνη και νερό, χωρίς την προσθήκη ζύμης και τα οποία ξηραίνονται μέσα σε ειδικούς θαλάμους στον αέρα ή με ελαφριά θέρμανση, χωρίς ψήσιμο. Τα ζυμαρικά καλής παρασκευής και διατήρησης ης θα πρέπει κατά το βράσιμο με νερό να εμφανίζουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: (1) Να διογκώνονται τουλάχιστον στο διπλάσιο (2) Να μη διασπώνται σε ποσοστό ανώτερο του 5% (3) Να μην αποκτούν χυλώδη μορφή δηλ. να μην «χυλώνουν» (4) Να μην εμφανίζουν πολύ θολό ζωμό βραστό - τόσο πιο ανώτερης ποιότητας και πιο φρέσκα είναι τα ζυμαρικά όσο διαυγέστερος ο ζωμός. Επίσης επιτρέπεται η παρασκευή ζυμαρικών με αυγά, με γάλα, με λαχανικά τα οποία προστίθενται στο σιμιγδάλι κατά την παρασκευή των ζυμαρικών.
Crackers, κουλούρια, δημητριακά πρωινού Διεργασίες όπως η θερμική επεξεργασία, θέρμανση, η υψηλή πίεση, η χαμηλή υγρασία, η ξήρανση χημικές μεταβολές Βιοδιαθέσιμη λυσίνη Επίδραση θέρμανσης σε ζυμαρικά κα Προϊόντα εξώθησης: 40% απώλεια σε Θ 190-210 o C και Η2Ο 13%. Όταν Η2Ο 18% μικρότερη έως καθόλου απώλεια ph: ph απώλειας (υδρόλυση αμύλου) Θ και υγρασίας αποικοδόμησης Χαμηλή απώλεια Lys (10-15%) 15%) Θ<180 o C, Η2Ο>15% Επιδραση γάλακτος ανάγοντα σάκχαρα
Crackers, κουλούρια, δημητριακά πρωινού Φουροσίνη Από την όξινη υδρόλυση των ενώσεων Amadori ένδειξη για την απώλεια Lys και Μaillard. Ομοίως το GABA Φουροσίνη υπάρχει και στη σκόνη γάλακτος σε προϊόντα που περιέχουν γάλα μπορεί να αποδοθεί σε αυτό μειονέκτημα ως δείκτης
Crackers, κουλούρια, δημητριακά πρωινού HMF Αποικοδόμηση εξοζών, ενδιάμεσο Μaillard. Δείκτης αμαύρωσης Ακρυλαμίδιο Asn + Γλυκόζη, φρουκτόζη μέσω της Maillard Asn + Γλυκόζη + Θ
ΦΥΤΑ ΣΙΤΗΡΩΝ Αρτοποίηση ΘΕΡΙΣΜΟΣ ΑΛΩΝΙΣΜΟΣ ΠΙΤΟΥΡΑ ΚΑΡΠΟΙ ΣΙΤΗΡΩΝ Ενδεικτική αναλογία: Αλεύρι: 100 g Νερό: 64 g Αλάτι 35 g/l Ζύμη 33 g/l Ζωοτροφές Διαιτητικά προϊόντα κ.ά Προς κατανάλωση ΑΛΕΣΗ ΑΛΕΥΡΙ ΑΡΤΟΜΑΖΑ ΟΜΟΙΟΓΕΝΟΠΟΙΗΣΗ ΤΕΜΑΧΙΣΜΟΣ, 23 Ο c ΚΛΙΒΑΝΙΣΜΟΣ H 2 O NaCl 1% Ζύμη (Λ, Γάλα, Άρωμα) 180-200 ο C, 45 min ΑΡΤΟΣ
Παράγοντες που επιδρούν στην παραγωγή αρτομάζας (ζυμάρι) - (1/3) 1. Πρωτεΐνες αλεύρου - ποσότητα επηρεάζει το χρόνο ανάμιξης Αλεύρι με πρωτεΐνες <12% απαιτεί αύξηση χρόνου μάλαξης Γλιαδίνες (ευδιάλυτες) διαμόρφωση ιξώδους και εκτατικότητας Γλουτενίνες ( μίγμα 20-130 kda αλληλεπιδράσεις (δη, S-S, υδρόφοβες) οργανώνονται σε συσσωματώματα ΜΒ 3000 δυσδιάλυτες) δ ) ελαστικότητα, όγκος ζυμαριού Στην αρτοποίηση ιδιαίτερα σημαντικός είναι ο ρόλος των γλουτενινών: Στην αρτοποίηση ιδιαίτερα σημαντικός είναι ο ρόλος των γλουτενινών: Ο όγκος του ζυμαριού είναι ευθέως ανάλογος προς την περιεκτικότητα του αλεύρου σε δυσδιάλυτες γλουτενίνες και αντιστρόφως ανάλογος προς ευδιάλυτες γλουτενίνες
Παράγοντες που επιδρούν στην παραγωγή αρτομάζας (ζυμάρι) - (2/3) 2. Πεντοζάνες. Σημαντικές για τη διαμόρφωση της δομής της γλουτένης αλλά και την ικανότητα συγκράτησης CO 2 Κυριότερες πεντοζάνες αλεύρου: Αραβινοξυλάνες: γραμμικά πολυμερή ξυλοπυρανόζης με παράπλευρες ομάδες αραβινοφουρανόζης συχνά υπάρχει φερουλικό οξύ ως υποκαταστάτης της ξυλοπυρανόζης στη θέση 3 Ομαδοποίηση βάσει διαλυτότητας (διαλυτότητα στο νερό αντιστρόφως ανάλογη του αριθμού των παράπλευρων ομάδων αραβινοφουρανόζης) Οι πεντοζάνες χαμηλής διαλυτότητας μειώνουν τον όγκο του ζυμαριού Οι υψηλής διαλυτότητας θετική επίδραση στον όγκο του άρτου
Παράγοντες που επιδρούν στην παραγωγή αρτομάζας (ζυμάρι) - (3/3) 3. Λίπος Βελτίωση αναμιξιμότητας και όγκου Πιο σημαντικά τα πολικά λιπίδια Υπάρχει μια κρίσιμη συγκέντρωση κάτω από την οποία ο όγκος του ζυμαριού είναι αντιστρόφως ανάλογος της συγκέντρωσης λιπιδίων Οι αλληλεπιδράσεις ελεύθερων λιπιδίων με πρωτεΐνες σταθεροποιούν το πλέγμα της γλουτένης και αυξάνουν την ικανότητα συγκράτησης CO 2 4. Άμυλο Προσροφά νερό, ζελατινοποιείται, ανακρυσταλλώνεται Τα κοκκία του αμύλου δεν διαλύονται στο νερό, αλλά προσροφούν νερό και διογκώνονται. Τα άθικτα κοκκία προσροφούν το ½ του βάρους τους σε κρύο νερό Τα θρυμματισμένα κοκκία προσροφούν έως και το 2 Χ βάρους τους σε νερό Αύξηση του βάρους αύξηση απόδοσης σε τελικό προϊόν. Η ζελατινοποίηση του αμύλου επιδρά στις αλληλεπιδράσεις αμύλου-πρωτεϊνών και άρα στην αναμιξιμότητα του ζυμαριού
Ζύμες & Αλκοολική Ζύμωση Ζύμες: Saccharomyces Cerevisae (27-30 o C) 1,6-1,9% Καταβολισμός ελευθέρων σακχάρων (α) μονοσακχαρίτες (γλυκόζη, φρουκτόζη) (β) δισακχαρίτες (σακχαρόζη, μαλτόζη) O O - Είσοδος σακχάρων στο κύτταρο ζύμης: με διευκολυνόμενη O διάχυση πυροσταφυλική Γλυκόλυση αποκαρβοξυλάση CO 2 Αναερόβια οξείδωση πυροσταφυλικού Παράλληλη αναγέννηση του NAD O H Το 40% του CO 2 παραμένει στη ζύμη αλκοολική NADH Ψήσιμο: (α) μετουσίωση γλουτένης αφυδρογονάση NAD+ (β) ζελατινοποίηση αμύλου (γ) αντιδράσεις Maillard OH Κύκλος φωσφοπεντοζών 20% καταβολισμού γλυκόζης H H
Γλυκόλυση & Αλκοολική Ζύμωση
2 η πορεία αναγέννησης NAD Αναγέννηση NAD: απαραίτητη για αναερόβια γλυκόλυση Η συσσώρευση γλυκερόλης σημαντική για τη διόγκωση ζυμαριού με υψηλή c σακχάρων O HO OPO 3 διυδροξυακετόνη-ρ NAD(P)H, H+ NAD(P) αφυδρογονάση OH HO OPO 3 γλυκερόλη-ρ φωσφατάση HO OH OH
Ζύμωση του άρτου Άμυλο/σάκχαρα Πρωτεΐνη Λίπος Αμυλοπηκτίνη αμυλόζη Ζυμούμενα σάκχαρα Αμινοξέα Free FA μαλτόζη αμυλάση γλυκόζη Βιομάζα Εξάρτηση από κατεστραμένο αμυλόκοκκο, επίπεδο αμυλασών αλεύρου, χρονος ζυμωσης Αναπνοή Krebs γλυκόλυση Πυροσταφυλικό Ζύμωση CH3CHO, CO2 ΕtOH, CO2 Αρωματικά συστατικά οι συνθήκες μετά την προσθήκη της ζύμης γίνονται αναερόβιες Προϊόντα εξάρτηση από ph
Ψωμί με προζύμι (ξινό ό ζυμάρι, sourdough) Προζύμι (α) Ζύμες S. Cerevisae («μαγιά», καταβολισμός μαλτόζης αλεύρου Candida milleri ( όχι καταβολισμός μαλτόζης) (β) οξυγαλακτικά βακτήρια (ετεροζυμωτικοί γαλακτοβάκιλλοι) Lactobacillus sanfranciscensis, brevis, pontis Συχνά απαντώνται Pediococcus, Leuconostop Στο πολύπλοκο αυτό σύστημα η ζύμωση των σακχάρων επηρεάζεται: (α)από την αρχική σύσταση του αλεύρου (β) από τις αλληλεπιδράσεις ζυμών - βακτηρίων
Οξυγαλακτικά βακτήρια: Γαλακτική ζύμωση Οι ετεροζυμωτικοί γαλακτοβάκιλλοι: λλ Καταβολισμός γλυκόζης μέσω οδού φωσφοπεντοζών παράγοντας υπό αναερόβιες συνθήκες γαλακτικό οξύ, οξικό οξύ ή αιθανόλη και CO 2 Υπό τις συνθήκες αυτές τόσο η φρουκτόζη όσο και το Ο 2 μπορούν να λειτουργήσουν ως αποδέκτες e-, υπό παραγωγή μεταβολιτών όπως η μαννιτόλη και το οξικό οξύ
Οργανικά οξέα και ποιότητα άρτου με προζύμι 1. Βελτίωση οργανοληπτικών χαρακτηριστικών 2. Το οξικό οξύ αυξάνει την ένταση των αρωματικών του ψωμιού (100-200 ppm) 3. Η οξίνιση καθυστερεί την παλαίωση (καθυστερεί η ανακρυστάλλωση αμύλου) ) 4. Η οξίνιση ενδυναμώνει το πλέγμα της γλουτένης (κυρίως ξ η μ γμ ης γ ης ( ρ ς για το ψωμί από σίκαλη, άρα και την παλαίωση)
Ψωμί με προζύμι: Πλεονεκτήματα 1. Βελτίωση οργανοληπτικών χαρακτηριστικών 2. Καθυστέρηση παλαίωσης 3. Παρεμπόδιση αλλοίωσης από μύκητες, βακτήρια 4. Ψωμί από σίκαλη Οι πρωτεΐνες του δεν σχηματίζουν επαρκές πλέγμα ενυδατατωμένης γλουτένης. 1. Οι πεντοζάνες παίζουν το ρόλο της γλουτένης (συγκράτηση νερού και CO 2. 2. Η οξίνιση ενδυναμώνει το πλέγμα της γλουτένης
Προζύμι: Τύποι Τύπος Ι Ζύμωση 3 σταδίων, 20-30 o C, ph 3.9. Ελληνικό «προζύμι», γερμανικό anstellgut, γαλλικό le chef, ισπανικό masa madre, ιταλικό madre. Κύρια οξυγαλακτικά: Lactobacillus sanfranciscensis & pontis. Επίσης L. fructivorans, fermentum, brevis, farciminis Τύπος ΙΙ Ζύμωση ενός σταδίου Βιομηχανική παραγωγή κατεψυγμένων προϊόντων, ζυμάρι εμπλουτισμένο με αρωματικά πρόσθετα. Κύρια L. panis, pontis, reuteri, sanfranciscensis, fermentum, brevis κ.α. Τύπος ΙΙΙ Αποξηραμένα σκευάσματα με καθορισμένες εναρκτήριες καλλιέργειες Κυρίως Pediococcus Pentosaceous, L. brevis & plantarum.
Αλλοίωση άρτου 1. Ανάπτυξη μυκήτων ανεπιθύμητη όψη και οσμή, παραγωγή μυκοτοξινών και αλλεργιογόνων. Penicillium commune, P. solium, P. corylophylum, Aspergilus flavis, P. roqueforti, P. corylophilum 2. Ανάπτυξη ανεπιθύμητων ζυμών (Endomyces fibuliger) μούχλα 3. Κολλώδης υφή από ανάπτυξη βακτηρίων (Bacillus subtilis, B. licheniformis, B. megaterium, B. cereus). Αρχικά δυσάρεστη οσμή, αποχρωματισμός, κολλώδης υφή οφειλόμενη σε αποικοδόμηση πρωτεϊνών και αμύλου και παραγωγή εξωκυτταρικών βλεννωδών πολυσακχαριτών. Παρεμπόδιση Bacillus θερμική κατεργασία, δράση βακτηριοσινών (από οξυγαλακτικά βακτήρια)
Μπύρα 1. Βυνοποίηση 2. Βρασμός 3. Ζύμωση 4. Ωρίμανση 1. Βυνοποίηση καθαρισμός κριθαριού και παραμονή 2-4 ημέρες, 10-15 oc για βλάστηση απαραίτητη η απουσία μυκήτων Fusarium (τοξίνες, μη-τυπικός αναβρασμός κατά το άνοιγμα της φιάλης) Εκκίνηση βλάστησης: γιββεριλικό οξύ (ενεργοποιεί υδρολυτικά ένζυμα της στοιβάδας της αλευρόνης υδρόλυση κυτταρικού τοιχώματος, πρωτεϊνών, αμύλου, μερική υδρόλυση αποθηκευτικών λιπιδίων κριθαριού). Η αποικοδόμηση του κυτταρικού τοιχώματος («τροποποίηση») είναι κρίσιμη για την ανάπτυξη καλής βύνης (μειωμένη απόδοση βύνης και προβλήματα στη διαύγαση της μπύρας) Η βλάστηση τερματίζεται με ξήρανση των βυνοποιημένων σπόρων Η ξήρανση πρέπει να γίνεται αργά και η θερμοκρασία και ο χρόνος ξήρανσης (τελική υγρασία) επηρεάζουν το χρώμα, άρωμα, γεύση της βύνης
Μπύρα 1. Βυνοποίηση 2. Βρασμός 3. Ζύμωση 4. Ωρίμανση 2. Βρασμός Άλεση βυνοποιημένου κριθαριού (εκχύλιση υδατοδιαλυτών) 45 ο C, ph 5.5 70-75 ο C (προσθήκη: ζελατινοποιημένο καλαμπόκι ή ρύζι οι δεξτρίνες διαμορφώνουν το «σώμα» της μπύρας. Νερό: ιδιαίτερη σημασία τα Ca 2+ (προστασία α-αμυλάσης από μετουσίωση) CO -2 3, HCO - 3 (ph) Μετά την ολοκλήρωση του βρασμού ακολουθεί διήθηση αδιάλυτων συστατικών Προστίθεται λυκίσκος και ακολουθεί βρασμός (2h, 70-140 o C) (αποστείρωση, συμπύκνωση, απενεργοποίηση αμυλολυτικών ενζύμων, εκχύλιση συστατικών του λυκίσκου, ανάπτυξη επιθυμητών αρωμάτων, κατακρήμνιση μεγαλομοριακών πρωτείνών.
Μπύρα 1. Βυνοποίηση 2. Βρασμός 3. Ζύμωση 4. Ωρίμανση 3 Ζύμωση Διαχωρισμός από τα στερεά Ζύμωση: καταβολισμός ελευθέρων σακχάρων προς αιθανόλη και διοξείδιο άνθρακα Οι υδατάνθρακες του προς ζύμωση ζωμού = 90% των στερεών εκ των οποίων 70-80% είναι ζύμώσιμοι υδατάνθρακες (κυρίως ί μαλτόζη, λόζ μαλτοτριόζη, γλυκόζη) Τις πρώ τες ώρες της ζύμωσης διοχετεύεται αέρας (για τη σύνθεση στερολών και ακόρεστων λιπάρών της ζύμης Η χρησιμοποιούμενη ζύμη εξαρτάται από το είδος της μπύρας που παρασκευάζεται Δευτερογενείς μεταβολίτες: Εστέρες, αλκοόλες (βουτανόλη, προπανόλη), πτητικές θεούχες (υδρόθειο, διμεθυλο-σουλφίδιο), δικετόνες (διακετύλιο, πεντανοδιόνη 2-3, ανεπιθύμητες)
Μπύρα 1. Βυνοποίηση 2. Βρασμός 3. Ζύμωση 4. Ωρίμανση 4. Ωρίμανση συνεχίζεται ο καταβολισμός σακχάρων μέχρι του επιθυμητού αλκολικού βαθμού. Μειώνεται η συγκέντρωση διακετυλίου (παράγεται από το α-ακετυλογαλακτικό από τις ζύμες σε 2,3-βουτανοδιόλη) Η μπύρα αρκετά θολή (ζύμες, πρωτεΐνες, ταννίνες) & πρέπει να υποστεί διαύγαση (πρωτεϊνάσες)