Gorvinovy stránky


Sladovnictví a lihovarství – výroba a použití sladu


Obsah

0. Úvod
1. Výroba sladu
1.1. Máčení a klíčení zrna
1.2. Hvozdění zeleného sladu      
1.3. Šrotování sladu
2. Příprava škrobového mazu
3. Zcukřování škrobového mazu
4. Kvašení
5. Destilace alkoholu



   0. Úvod

   Slad se už od dávných dob používá při výrobě alkoholických nápojů především piva a pálenky. Alkohol se zde tvoří zkvašováním cukrů vzniklých enzymatickým rozkladem škrobu – jeho částečnou hydrolýzou. Směs cukrů získaná rozkladem škrobu sladovými enzymi tvoří především maltóza – sladový cukr (asi 50%). Maltózu tvoří dvě molekuly glukózy spojené α-1,4 glykosidickou vazbou. Škrob je polysacharid, který se skládá ze základních jednotek glukózy (nazývané též hroznový či škrobový cukr) a lze ji ze škrobu získat jeho úplným rozštěpením kyselou nebo též enzymatickou hydrolýzou.

   Ještě upozorňuji, že k níže uvedeným receptům je nutnou pomůckou teploměr o rozsahu 0 až 100°C. Při nedodržení uvedených teplot se nedocílí požadovaných výsledků.


   1. Výroba sladu

   Světlý slad je enzymaticky aktivní naklíčené zrno ječmene, pšenice nebo též některých jiných obilnin. Jedná se tedy o živou hmotu. Tmavý slad je nad 85°C tepelně zpracovaná naklíčená obilnina a obsahuje jen malé množství aktivních enzymů nebo neobsahuje žádné enzymy.


   1.1. Máčení a klíčení zrna

   Důkladně vyčištěný a aspoň 3 měsíce starý ječmen nebo pšenice se máčí nejlépe v měkké vodě 6 hodin a pak se nechá 18 hodin na vzduchu. Máčení se vzdušnou pauzou se opakuje třikrát. Pak se namočený ječmen nechá naklíčit např. na podnosech ve vrstvě asi 10 až 15 cm tlustých a během klíčení se často převrací (min. 2 krát denně). Klíčení trvá tak dlouho, až střelka dosahuje 3/4 až 1/1 délky zrna, což trvá asi 4 dny. Optimální teplota vzduchu po máčení a při klíčení je 18°C, vody 12°C. Při nižších teplotách trvá klíčení delší dobu.

   Dříve se sladovalo při nižších teplotách, na podzim a v zimním období, v měsících říjen až duben, po dobu 2 až 3 týdny. Potřebné teplo vznikalo v hromadách klíčením, přehazováním se bránilo přehřátí vnitřku hromad.

   Na konci klíčení se získá se tzv. zelený slad s obahem vody 40 až 45%, který má nejvyšší diastatickou mohutnost (DM)[
01]. Pro výrobu piva je nutné slad sušit (hvozdit) a pak odstranit tzv. květ, což jsou klíčky a kořínky a pak nechat slad 4 až 6 týdnů odležet. Přímé použití zeleného sladu má nepříznivý vliv na chuť a vůni piva a proto se nedoporučuje.


   1.2. Hvozdění zeleného sladu

   Sušením na vzduchu za běžné teploty vzniká slad vzdušný, který poskytuje pivo bledé. Sušení teplým vzduchem (hvozdění) o teplotě 50 až 55°C získá se slad bleděžlutý, diastatický; při 60 až 65°C světlehnědý a 70 až 85°C tmavohnědý, kterých se používá k přípravě světlých piv. Od 85°C do 105°C dotahovacích teplot vzniká tmavý slad a používá se pro černá piva. Karamelový slad se vyrábí z vlhčeného světlého sladu, který se nejprve zahřívá k 80°C. Přítomný cukr vzniklý pomalým růstem teploty (při 60-80°C) nakonec karamelizuje v závěrečné fázi hvozdění teplotami 120 až 180°C. Ve všech případech se slad hvozdí 3 (80°C) až 48 hodin, přičemž teplota je v závěru vyšší než na začátku. Kratší doby hvozdění vyžadují vyšší teplotu. Minimální čas pro hvozdění jsou zmíněné 3 hodiny při 80°C.

   Pšeničný slad má o něco větší DM než slad vyrobený z ječmene a proto se diastatické slady vyrábí především z pšenice.


   1.3. Šrotování sladu

   Hrubé mletí či šrotování sladu se provádí těsně před jeho použitím. Tato operace je nutná, aby bylo možné získat extrakt (výluh) sladu. Šrotuje se na hrubost krupičky a mouky. Někde se šrotuje i máčený mokrý slad nebo se mokrý slad prostě rozmačká. V lihovarství při šrotování nevadí, pokud se plucha výrazněji poškodí, protože se dílo nescezuje a pluchy tak nemusí plnit funkci filtrační vrstvy, kde nadměrné pomletí pluchy filtraci znesnadňuje.


   2. Příprava škrobového mazu

   Mouky, bramborového škrobu (solamyl) či jiných škrobnatých náhražek, v množství větším než 10% sypání, nelze v díle používat přímo, protože obsahují škrob ve vysokomolekulární formě a tento musí být nejprve zmazovatělý, aby mohl působením sladových amyláz zcukřit.

   Zmazovatění a ztekucení škrobu se provádí pomocí enzymu α-amylázy[
02] přítomného ve sladu, který má teplotní optimum 70°C a inaktivuje se při 80°C. Mouka nebo bramborový škrob se rozmíchá v troše vody a přidá se další voda, aby celkový poměr byl 1 : 5, tedy na 1 kg 5 litrů vody a pak se přidá 20% mokrého drceného zeleného sladu, který může obsahovat i květ (200 g + 1 kg náhražky; tj. 17% celkového sypání) nebo 10 až 20% sypání suchého světlého sladu (šrotovaného). Směs se za neustálého míchání zahřeje na 75°C a nechá 5 minut stát, pak se zahřeje na 80°C a zase nechá 5 minut odstát. Již při první prodlevě dojde ke značnému zmazovatění a snížení viskozity.

   Jako další škrobnaté náhražky možno tímto způsobem zpracovat kukuřici[03], dále žito (v Rusku se z něj vyrábí Kvas) a oves (slad připravený z ovsa má dobrou DM). Viz též Tabulka porovnávající různé obilniny[04].

   Výjimkou při zpracování škrobnatých náhražek v lihovarnictví jsou brambory. Množství škrobu u odrůd kolísá od 18 do 20%; na podzim obsahují škrobu obecně nejvíce. Teplota zmazovatění bramborového škrobu je asi 60°C, takže stačí brambory po uvaření (nebo upaření v pařáku) pouze rozmačkat, ochladit přidáním teplé vody asi 1 : 7 (na jednu část pevné látky 7 částí vody) na teplotu 50 až 60°C a dále se zpracovávají – zcukřují – sladem (slad je nutný, protože brambory mají minimální a nevyhovující DM, která navíc po uvaření zaniká a samy tedy nezcukří). Na 1 kg brambor se použije 70 g drceného mokrého zeleného pšeničného sladu (může být i s květem), 30 g suchého šrotovaného diastatického zeleného sladu nebo 100 g šrotovaného světlého hvozděného sladu a pomalu se dílo zahřeje na 70°C. Po uplynutí půl hodiny, kdy bývá škrob již zcukřen, se zápara ochladí na zákvasnou teplotu (18-22°C), přežene do kvasných kádí a zakvasí.


   3. Zcukřování škrobového mazu

   Při zcukřování[
05] připraveného škrobu nebo škrobu obsaženém ve sladu se využívá především působení β-amylázy, jejíž teplotní optimum (vzniká nejvíce maltózy) je při 62°C; inaktivuje se při 75°C. Teplota může kolísat mezi 60-65°C. Optimální doba působení β-amylázy je 90 minut až 2 hodiny v tomto teplotním rozmezí.

   Na rozdíl od pivovarnictví je však v lihovarství lepší, pokud škrob zcukří při 70°C, což snižuje dobu zcukřování (nesnažíme se většinu dextrinů zcukřit působením β-amylázy) a dále se směs nermutuje ani nevaří, aby se zabránilo inaktivaci β-amylázy (75°C) i α-amylázy (80°C). Při 70°C sice vzniká větší množství dextrinů na úkor cukrů, amylázy však mají schopnost štěpit později za přítomnosti živých kvasnic dextriny na cukry, které pak zkvasí na alkohol.

   Do připraveného ztekuceného škrobu zchlazeného na 73°C se přidá drcený mokrý zelený slad (může být i s květem) a to na 1 kg původní mouky nebo bramborového škrobu (před ztekucením) se přidá 1 kg zeleného drceného mokrého pšeničného nebo 1 kg suchého světlého (hvozděného) ječného šrotovaného sladu. Dohromady tedy činí spotřeba mokrého zeleného sladu 1,2 kg na ztekucení a zcukření 1 kg mouky, který se připraví klíčením cca 700 g pšenice[06].

   Teď stačí udržovat teplotu díla kolem 60°C po dobu 30 minut a pak ohřát na 70°C do úplného zcukření, což trvá dalších 20 až 30 minut. Směs ztekuceného škrobu se sladem se při zahřívání míchá a zahřívat lze buď přímo na ohni nebo se přidá velmi horká voda (s čímž se počítá na začátku dá se nejprve méně vody). V obou případech je nutno dbát opatrnosti, aby nedošlo k lokálnímu přehřátí a zničení enzymů (nespěchat a intenzivně míchat).

   Hvozděný světlý nebo diastacký slad se mohou samozřejmě též použít ke zcukřování a to podle DM sladu, kterou uvádí výrobce. Lze zcukřovat 20 až max 80% (diastatický slad) náhražek (obilniny a bramborový škrob či mouka). Běžný světlý slad dokáže zcukřit až 50% náhražek.

   K výpočtu potřebného množství sladu lze použít následujícího vzorce:

   m1 =  m2 * (100 – c) / c

   kde    m1    - hledané množství sladu (kg)
             m2    - množství náhražky (kg)
             c      - podíl použité náhražky (%)

   Úplnost zcukření lze kontrolovat jódovou zkouškou.


   4. Kvašení

   Zcukřený škrob se nemusí filtrovat (scezovat)
. Nechá pouze zchládnout na 20°C, nebo se při větším množství na požadovanou teplotu aktivně zchladí (například kovovou či skleněnou spirálou s protékající studenou vodou); při pomalém chládnutí hrozí totiž biologická infekce. Ovšem při výrobě whisky se dílo scezuje, alkohol je pak po vypálení jemnější.

   V lihovarnictví se používá pouze
svrchní kvašení, ke kterému se dají s výhodou použít hluboce prokvašující vinařské kvasinky. Tyto jsou snadno k dostání ve vinařských potřebách v usušeném stavu.

   Po ochlazení se dílo smíchá s rozkvašenými kvasinkami v troše sladkého roztoku (0,5 litru na 10 litrů zcukřené směsi) o teplotě 20°C. Rozkvášení sušených kvasinek trvá minimálně den, proto s ním začneme raději 2 dny před zcukřováním.

   Dílo kvasíme v uzavřených nádobách (ovšem ne pevně, aby mohl odcházet oxid uhličitý) při teplotě 15 až 20°C. Nádoby plníme max. ze 4/5, aby při kvašení nepřetekly. Kvasíme pouze v jednom stupni až do úplného prokvašení díla. Kvašení trvá 4 až 10 týdnů podle podmínek (rozhodující je zejména teplota kvašení). Konec kvašení poznáme podle zastavení unikání bublinek oxidu uhličitého a pak ještě aspoň 2 týdny počkáme, aby bylo prokvašení co největší. Pak už je kvas připraven k destilaci.


   5. Destilace alkoholu

   Čistý alkohol získáme minimálně dvojnásobnou destilací kvasu. Po první destilaci (pálení) získáme surový destilát (lutr) a v destilačním kotli zůstávají výpalky (voda, pevné nedestilovatelné zbytky, soli a organické látky). Alkohol odchází s celou řadou těkavých látek, které se oddělují další destilací.

   Při druhé destilaci nejprve odchází tzv. úkap (nízkotěkavé složky jako jedovatý methanol(!) b. varu 65°C), pak destliluje jádro – obsahující především alkohol (ethanol, b. v. 78°C) o lihovitosti 70-40%. Nakonec teče tzv. dokap (přiboudlina) o lihovitosti 40-8%, která obsahuje velké procento vyšších alkoholů – např. izoamylalkohol (75%), izobutanol, amylalkohol...). Jak patrno, s destilací by se mělo skončit v okamžiku, kdy teče destilát o lihovitosti 40%. Kontrolujeme rovněž chuť a vůni jádra, které nám prozradí přítomnost dokapu či úkapu (pokud alkohol destiluje při 78°C, nemusíme se při ochutnání malého množství obávat otravy methanolem – v tomto úkapu jsou ho jen stopy a navíc ethanol působí jako protijed). Někteří praktici se přesvědčují o buketu pálenky rozetřením malého množství na hřbetu ruky.

   Třetí destilací získáme velmi jemný alkohol, který se ovšem musí ředit, aby se dal konzumovat jako pálenka. K ředění je nejlepší destilovaná voda nebo v nouzi voda měká či měkčená, jako např. některé perlivé vody s nízkým obsahem minerálů. Pokud cheme získat čistý ehylalkohol (96%-ní), je výhodné použít místo druhé, třetí a čtvrté destilace jedinou rektifikaci na koloně[
07], při které dochází jen minimální ztrátě alkoholu oproti vícenásobným jednotlivým destilacím.


   Sepsal Gorvin gorvin@centrum.cz


< ZPĚT na stránku Užití sladu v potravinářství



Gorvin (c) 2006