DE1218983B

DE1218983B - Process for making malt from barley

Info

Publication number: DE1218983B
Application number: DEA32824A
Authority: DE
Inventors: Knut Evald Sandegren; Horst Beling
Original assignee: Stockholms Bryggerier AB
Current assignee: Stockholms Bryggerier AB
Priority date: 1958-09-10
Filing date: 1959-09-09
Publication date: 1966-06-16

Description

Verfahren zur Herstellung von Malz aus Gerste Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Malz aus Gerste, und sie geht von der bekannten Tatsache aus, daß durch Weichen des Getreidekornes bis zu einem unternormalen, Wassergehalt und nachfolgende Wasserzugabe während der Keimung eine Verkürzung der Keimdauer erreicht wird. Weiterhin ist es bekannt, beim Mälzen verschiedener Kornarten Pflanzenhormoneigenschaften von Gibberellin auszunutzen. Gibberellin wird bekanntlich aus einem Fungus hergestellt, der eine besondere Krankheit, nämlich die Bakanaekrankheit im Reis hervorruft, auf dem der Fungus auch zuerst entdeckt wurde. Es wurden Versuche beschrieben, bei denen Gerste in Lösungen von Gibberellin A und B keimen gelassen und der Einfiuß auf die Keimdauer, die verschiedenen Enzymaktivitäten, die Extraktausbeute und den löslichen Stickstoff bestimmt wurden. Aus diesen Versuchen war als hauptsächliche Wirkung des Gibberellins eine Verkürzung der Keimdauer und eine Verbesserung der a-Amylaseaktivität festzustellen. Bekannt ist ferner, daß der Fungus Gibberella fujikuroi ein Züchtungsprodukt liefert, aus welchem Gibberellinsäure gewonnen werden kann und die Gibberellinsäure in verschiedenen Konzentrationen die Atmung geweichter Gerste stimuliert, so daß diese Methode zur quantitativen Analyse von Gibbe^ rellin verwendet werden kann.Process for making malt from barley The invention relates to a method of making malt from barley and it goes from the well-known The fact that by soaking the grain up to a sub-normal water content and subsequent addition of water during germination shortens the germination time is achieved. It is also known to have plant hormone properties when malting various types of grain of gibberellin. Gibberellin is known to be made from a fungus, which causes a special disease, namely Bakanae disease in rice which the fungus was also discovered first. Experiments have been described in which Barley germinated in solutions of gibberellin A and B and the infuence on the Germination time, the various enzyme activities, the extract yield and the soluble ones Nitrogen were determined. From these experiments was found to be the main effect of the gibberellin a shortening of the germination time and an improvement of the α-amylase activity ascertain. It is also known that the fungus Gibberella fujikuroi is a product of cultivation supplies from which gibberellic acid can be obtained and the gibberellic acid at various concentrations stimulates the respiration of softened barley, so that this method can be used for the quantitative analysis of gibberellin.

Demgegenüber beruht die Erfindung auf der Feststellung, daß bei einer bestimmten Anwendung eines Gibberellinsäurezusatzes während der Keimung nicht nur die Extraktausbeute um ungefähr 2% gesteigert werden kann, sondern auch eine erhebliche Verbesserung in der Differenz zwischen Fein- und Grobschrot des Malzes sowie eine Erhöhung der Amylaseaktivität und der diastatischen Kraft zu :erzielen sind. Gemäß der Erfindung werden diese Vorteile dadurch erreicht, daß auf das bis zu einem Wassergehalt von weniger als 4-0% geweichte Getreidekorn während des Keimens intermittierend kleine Mengen Gibberellinsäure bis zu einer Gesamtmenge von 1 bis Probe I Probe Il- Probe III Weichen 1. Weichen Wasserzugabe Wasser Wasser Trockenes Weichen - - - 2. Weichen Wasser einmalige Zugabe Gibberellin- Wasser säure 1 mg/kg in Wasser Gesamtdauer 24 Stunden Weichen bis zu Die drei Proben wurden gleichzeitig und gleichartig 39 % Wassergehalt behandelt. 4 mg/kg Getreide zugegeben werden. Bei einer bevorzugten Durchführung des Verfahrens wird in der Weise gearbeitet, daß man das Getreide zweimal während der ersten 3 bis 4 Tage des Mälzens mit einer Gibberellinsäurelösung besprüht und gleichzeitig das Korn sorgfältig wendet. Es ist zweckmäßig, daß man zum Besprühen eine Lösung von 1 mg/kg Gibberellinsäure in 100 g Wasser verwendet.In contrast, the invention is based on the finding that with a certain application of a gibberellic acid additive during germination not only the extract yield can be increased by about 2%, but also a considerable improvement in the difference between fine and coarse meal of the malt and an increase in amylase activity and the diastatic force to: are to be achieved. According to the invention, these advantages are achieved by applying small amounts of gibberellic acid up to a total amount of 1 to Sample I Sample II- Sample III Switches 1. Soft water addition water water Dry soaking - - - 2. Soft water, one-time addition of gibberellin water acid 1 mg / kg in water Total duration 24 hours soaking up to The three samples were carried out simultaneously and similarly 39% water content treated. 4 mg / kg of grain can be added. In a preferred implementation of the method, the procedure is such that the grain is sprayed twice during the first 3 to 4 days of malting with a gibberellic acid solution and at the same time the grain is carefully turned. It is expedient to use a solution of 1 mg / kg of gibberellic acid in 100 g of water for spraying.

Die Bedeutung dieser intermittierenden Zugabe der Gibberellinsäure während des Keimens ergibt sich aus den nachstehend beschriebenen Vergleichsversuchen: Unter Verwendung derselben Gerstenpartie wur= den gleichzeitig drei Proben in derselben Weise geweicht und gekeimt, wobei jedoch bei Probe I keine Gibberellinsäure, bei Probe 1I dem zweiten Weichwasser einmalig Gibberellinsäure in einer Menge von 1 mg/kg und bei Probe III während des Keimens am zweiten und dritten Tag je zweimal Wasser eine Menge von 0,25 mg/kg, also insgesamt ebenfalls 1 mg/kg zugesetzt wurde. Im einzelnen wurden die Versuche in folgender Weise durchgeführt: Tabelle (Fortsetzung) Probe I Probe II Probe EI Keimen 1. Tag - - - 2. Tag zweimal Wasser zweimal Wasser zweimal (Wasser und je 0,25 mg _ Gibberellinsäure) 3. Tag zweimal Wasser zweimal Wasser zweimal (Wasser und je 0,25 mg Gibberellinsäure) 4. und 5. Tag - - - Trocknen wie gewöhnlich Ergebnisse Extraktausbeute Probe in Trocken- Löslicher Differenz a-Amylase- Diastatische substanz Stickstoff Fein-Grob-Schrot aktivität Kraft °/o I. Vergleich ohne Gibberellinsäure .. 80,7 41 6,4 35 215 II. Einmal 1 mg/kg Gibberellinsäure im letzten Weichwasser .............. 82,5 54 4,1 37 245 III. Viermal je 0,25 mg/kg Gibberellin- säure beim Keimen ............... 81,3 54 3,1 45 325 Bekanntlich kann bei ähnlichen Proben die Extraktausbeute stark variieren, so daß wiederholte Versuche notwendig sind, um im praktischen Betrieb ein besonders gutes Ergebnis zu erhalten. Es ist zu betonen, daß die Versuche im Laboratorium durchgeführt wurden, daraus erklären sich die Schwankungen in der Extraktausbeute infolge der großen Keimungsintensität, bei der starke Verluste durch Atmung auftreten. Die hohen Werte für den löslichen Stickstoff entsprechen der Erfahrung bei Kleinversuchen.The significance of this intermittent addition of gibberellic acid during germination can be seen from the comparative experiments described below: Using the same batch of barley, three samples were simultaneously soaked and germinated in the same way, but with sample I no gibberellic acid and sample 1I the second soft water once Gibberellic acid was added in an amount of 1 mg / kg and in sample III during germination on the second and third day an amount of 0.25 mg / kg was added to water twice, so a total of 1 mg / kg as well. In detail, the tests were carried out in the following way: Table (continued) Sample I Sample II Sample EI Germinate 1 day - - - 2nd day twice water twice water twice (water and 0.25 mg each _ Gibberellic acid) 3rd day twice water twice water twice (water and 0.25 mg each Gibberellic acid) 4th and 5th day - - - Dry as usual Results Extract yield Sample in dry-soluble difference a-amylase-diastatic substance nitrogen fine-coarse-meal activity force ° / o I. Comparison without gibberellic acid. 80.7 41 6.4 35 215 II. Once 1 mg / kg gibberellic acid im last soft water .............. 82.5 54 4.1 37 245 III. Four times 0.25 mg / kg gibberellin acidity during germination ............... 81.3 54 3.1 45 325 It is known that the extract yield can vary greatly with similar samples, so that repeated experiments are necessary in order to obtain a particularly good result in practical operation. It should be emphasized that the experiments were carried out in the laboratory, which explains the fluctuations in the extract yield as a result of the great germination intensity, with which there are heavy losses through respiration. The high values for soluble nitrogen correspond to experience in small-scale experiments.

Überraschend ist, daß die Differenz Fein-Grob-Schrot bei der intermittierenden Zugabe kleiner Mengen Gibberellinsäure wesentlich geringer ist, während andererseits die Amylaseaktivität und die diastatische Kraft ganz gewaltig gesteigert sind.It is surprising that the difference between fine and coarse grist is intermittent Adding small amounts of gibberellic acid is much less, while on the other hand the amylase activity and the diastatic power are enormously increased.

Da der wichtigste Gesichtspunkt der Zusatz von aufeinanderfolgenden Gibberellinmengen zu sein scheint, kann nach der Erfindung die Zuführung von Gibberellinsäure in fester Form, z. B. durch Verblasen oder Verstäuben erfolgen, während Luft und Wasser getrennt zugeleitet werden. In gewissen Fällen kann die Gibberellinsäure dem bereits vorliegenden und/oder zugesetzten Wasser zugeführt werden. Nötigenfalls kann die erforderliche Luft eingeblasen werden.Because the most important point of the addition of consecutive Gibberellin appears to be, according to the invention, the supply of gibberellic acid in solid form, e.g. B. done by blowing or dusting, while air and Water must be fed in separately. In certain cases the gibberellic acid are supplied to the water that is already present and / or added. If necessary the required air can be blown in.

Das Versprühen kann z. B. zwischen den Umwälzvorgängen des Kornes entweder fortlaufend oder mehrmals am Tage erfolgen. In diesem Falle können die versprühten Mengen so eingestellt werden, daß sie den obigen Angaben entsprechen. Das Korn soll sorgfältig gewendet werden, und es ist darauf zu achten, daß es gut durchgefeuchtet ist. Die Erfindung betrifft in erster Linie die Herstellung von Gerstenmalz, aber auch andere Kornsorten, z. B. Weizen, können benutzt werden.The spraying can, for. B. between the circulation processes of the grain either continuously or several times a day. In this case, the sprayed amounts can be adjusted so that they correspond to the above information. The grain should be turned carefully, and care should be taken to ensure that it is well is moistened. The invention relates primarily to the manufacture of Barley malt, but also other types of grain, e.g. B. wheat can be used.

Die Erklärung des erheblichen, insbesondere vom Standpunkt der Wirtschaftlichkeit vorteilhaften und völlig überraschenden Effektes, den man durch Benutzung dieses Verfahrens erzielt, kann vielleicht in der natürlichen und kontinuierlichen Entwicklung des Kornwachstums ohne jene zeitlichen Stöße gesucht werden, wie dies durch das Verfahren ermöglicht wird. Eine Anzahl von Umständen ist in Betracht zu ziehen, beispielsweise das Ausmaß, in welchem die Atmung des Samens möglich -ist, aber das Verfahren ist natürlich völlig unabhängig von der größeren oder geringeren Zuverlässigkeit der Erklärungen, die sich für die erzielten Ergebnisse geben lassen. Beispiel Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird Korn 24 Stunden bei 16 bis 17° C auf einen Wassergehalt von 38 bis 39% eingeweicht. Hierauf wird es z. B. 5 Tage bei einer mittleren Temperatur von etwa 13° C gemälzt,.und während dieser Zeit wird es zweimal täglich während der ersten 3 bis 4 Tage mit einer wäßrigen Lösung von 1 Teil Gibberellinsäure in 100 000 Teilen Wasser besprüht und sehr sorgfältig gewendet. Es kann bei 68° C getrocknet werden.The explanation of the substantial, especially from the standpoint of economy beneficial and completely surprising effect that can be achieved by using this Process achieved, maybe in natural and continuous development of grain growth are sought without those temporal bumps, as indicated by the Procedure is made possible. A number of circumstances are to be considered for example, the extent to which semen breathing is possible, but that The method is of course completely independent of the greater or lesser reliability the explanations that can be given for the results obtained. Example According to One embodiment of the invention is grain for 24 hours at 16 to 17 ° C on one Soaked water content from 38 to 39%. Thereupon it is z. B. 5 days for a average temperature of about 13 ° C,. and during this time it is malted twice daily for the first 3 to 4 days with an aqueous solution of 1 part gibberellic acid sprayed in 100,000 parts of water and turned very carefully. It can be at 68 ° C to be dried.

Versuchsansätze in halb industriellem Maßstab für die Vermälzung von Gerste unter diesen Bedingungen ergaben die in der folgenden Tabelle zusammengestellten Ergebnisse: G-Säure Extrakt % Extrakt Löslicher Gersten- mg/kg Trocken- Differenz Stickstoff Diastatisches a-Amylase- Cellulose- Proteinase- Spielart Gerste substanz grobfein % Vermögen aktivität aktivität aktivität Herta 0 80,1 6,5 37 410 33 250 105 1 81,4 4,2 48 465 47 290 1 1 5 0 79,7 7,9 34 385 32 300 110 Herta 2 81,5 4,6 48 465 51 435 115 3 82,2 4,0 50 450 51 510 115 4 82,1 3,7 49 470 52 540 120 Wie aus der Tabelle hervorgeht, schwanken die Ergebnisse innerhalb gewisser Grenzen mit der je Gewichtseinheit Korn zugesetzten Menge Gibberellinsäure, jedoch liefert es selbst 1 mg/kg alle obengenannten Vorteile. Es ist besonders zu betonen, daß ein merklicher Anstieg in der Aktivität aller Enzyme vorliegt. Verbunden hiermit ist ein besseres Aufbrechen der Zellwände des Korns und die Erzeugung eines qualitativ guten Malzes selbst aus Korn von minderer Qualität.Experiments on a semi-industrial scale for the malting of barley under these conditions gave the results compiled in the following table: G-Acid Extract% Extract More Soluble Barley- mg / kg dry- difference nitrogen diastatic a-amylase- cellulose- proteinase- Variety barley substance coarse fine% assets activity activity activity Herta 0 80.1 6.5 37 410 33 250 105 1 81.4 4.2 48 465 47 290 1 1 5 0 79.7 7.9 34 385 32 300 110 Herta 2 81.5 4.6 48 465 51 435 115 3 82.2 4.0 50 450 51 510 115 4 82.1 3.7 49 470 52 540 120 As can be seen from the table, the results fluctuate within certain limits with the amount of gibberellic acid added per unit weight of grain, but even 1 mg / kg provides all of the advantages mentioned above. It should be particularly emphasized that there is a marked increase in the activity of all enzymes. Linked to this is a better breakdown of the cell walls of the grain and the production of a good quality malt even from grain of inferior quality.

Bei Versuchen mit der in der Tabelle an letzter Stelle genannten Gerstensorte (Herta) stiegen der Diastaseeffekt im Mittel um etwa 20%, die a-Amylaseaktivität um etwa 60%, die Cellulaseaktivität um etwa 90% und die Proteinaseaktivität um etwa 10 bis 15 0/0.For experiments with the barley variety mentioned last in the table (Herta) the diastase effect increased by an average of about 20%, the α-amylase activity by about 60%, the cellulase activity by about 90% and the proteinase activity by about 10 to 15 0/0.

Die Einweichungs- und Mälzzeiten waren kürzer, wie oben erwähnt, aber trotzdem stieg die Gesamtextraktausbeute um etwa 2%. In diesem Zusammenhang kann auch darauf hingewiesen werden, daß der lösliche Stickstoff um etwa 45% anstieg und kein Anstieg in den Malzverlusten vorlag.The soaking and malting times were shorter as mentioned above, however nevertheless, the total extract yield increased by about 2%. In this context can it should also be noted that soluble nitrogen increased by about 45% and there was no increase in malt losses.

Claims

Patent claims: 1. Process for the production of malt from barley by soaking the grain to a sub-normal water content and subsequent Addition of water during germination using an additive of gibberellic acid, d a -characterized in that up to a water content of less than 40% soaked cereal grains intermittently small amounts of gibberellic acid during germination up to a total amount of 1 to 4 mg / kg grain can be added.

2. Procedure according to claim 1, characterized in that the grain twice a day during the first 3 to 4 days of malting with a gibberellic acid solution .sprayed and at the same time carefully turning the grain.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that with a solution of 1 mg of gibberellic acid in Sprayed 100 g of water. Publications considered: Austrian patent specification No. 196 823; H. L eb e r1 e, "The technology of malt preparation", 1952, p. 242, Paragraphs 4 to 6; T. H a g a s h i, "Agriculture and Horticulture", 1940, 15, p. 1991; E. O. Morris, "Chem. and Ind. ", 1958, p. 97; P. J. C u r t i s and B. E. Cross, “Chem. and Ind. ”, 1954, p. 1066; Nielsen and Bergkvist, »Physiologie Plantarum«, 1958, p. 329; Piratzky, "The Food", 1958, pp. 193 to 213; “Agric. Chem. Soc. «, Japan, 1940, 16, p. 6.