Ultraheli linnaseksimine ja linnaste idanemine

Faktid odra ja linnase kohta

Linnastamisprotsess

Linnastamisel teravili idaneb ja see hõlmab kolme etappi: leotamine, idanemine ja röstimine (kuivatamine). Leotamise ajal lisatakse teradele vett, mis aktiveerib ensüümid. Tavapärane leotamine kestab 1-2 päeva. Pärast 1-2 päeva on odra terade veesisaldus jõudnud 40-45%-ni. Sel hetkel eemaldatakse oder leotusveest ja idanemine algab.
Idanemise ajal tekivad või aktiveeruvad mitmed ensüümid, mis on hilisemas püreestamisprotsessis olulised. β-glükaanid lagundatakse endo-β-1,4-glükanaasi ja endo-β-1,3-glükanaasi toimel. Endo-β-1,4-glükanaas on odras juba olemas, kuid endo-β-1,3-glükanaas esineb ainult linnases. Kuna β-glükaanid moodustavad geeli ja võivad seetõttu põhjustada probleeme filtreerimisel, on linnases soovitav kõrge β-glükanaasi ja madal β-glükaani sisaldus. Idanemise ajal tärklise sisaldus väheneb ja suhkru sisaldus suureneb ning tärklis lagundatakse α-amülaasi ja β-amülaasi toimel. Odras α-amülaasi ei ole; see tekib idanemise käigus, β-amülaas on odras aga juba olemas. Idanemise ajal lagundatakse ka valke. Peptidaasid lagundavad 35 – 40 % valkudest lahustuvaks aineks. Pärast 5–6 päeva on idanemine lõppenud ja selle eluprotsessid inaktiveeritakse röstimisega. Röstimisel eemaldatakse linnasest vesi kuuma õhu läbijuhtimisega. See peatab idanemise ja modifikatsioonid ning selle asemel tekivad Maillardi reaktsioonide käigus värvi- ja maitseühendid.

Ensüümid linnastamis- ja õllepruulimisprotsessis

Tärklise hüdrolüüsi seisukohalt kõige olulisemad ensüümid odras on α-amülaasi ja β-amülaasi ensüümid, mis katalüüsivad tärklise hüdrolüüsi suhkruteks. Amülaas lagundab polüsahhariide, nimelt tärklist, maltoosiks. β-amülaas esineb enne idanemist inaktiivsel kujul, α-amülaas ja proteaasid ilmuvad aga siis, kui idanemine on alanud. Kuna α-amülaas võib toimida substraadi mis tahes kohas, kipub see toimima kiiremini kui β-amülaas. β-amülaas katalüüsib teise α-1,4-glükosiidsideme hüdrolüüsi, lõhustades korraga ära kaks glükoosiühikut / maltoosi.
Teised ensüümid, näiteks proteaasid, lagundavad terades olevad valgud vormideks, mida pärm saab kasutada. Sõltuvalt sellest, millal linnastamisprotsess peatatakse, saadakse soovitud tärklise / ensüümi suhe ning osaliselt käärimisvõimelisteks suhkruteks muundatud tärklis. Linnas sisaldab ka väikeses koguses muid suhkruid, näiteks sahharoosi ja fruktoosi, mis ei ole tärklise modifitseerimise saadused, vaid olid terades juba olemas. Edasine muundamine käärimisvõimelisteks suhkruteks toimub püreestamisprotsessi käigus.

Tärklise hüdrolüüs

Ensümaatilise hüdrolüüsi ajal katalüüsivad ensüümid sahhariseerumisprotsessi, mis tähendab, et süsivesikud (tärklis) lagundatakse oma koostisosadeks olevateks suhkrumolekulideks. Hüdrolüüsi käigus muundatakse energiavaru (tärklis) suhkruteks, mida iduke kasvamiseks tarbib.

Valgud odras

Odra valgusisaldus on 8 kuni 15%. Odra valgud aitavad oluliselt kaasa linnase ja õlle kvaliteedile. Lahustuvad valgud on õllevahu püsivuse ja stabiilsuse jaoks olulised.

Arabinoksülaanid ja β-glükaan odras

Arabinoksülaanid ja β-glükaan on lahustuvad toidukiudained. Linnaseekstraktid võivad sisaldada suures koguses arabinoksülaane, mis võivad filtreerimisel tekitada raskusi, sest viskoossed ekstraktid võivad õllepruulimisprotsesside jõudlust oluliselt halvendada. Pruulimisprotsessi jaoks võib odra kõrge β-glükaanisisaldus põhjustada rakuseinte ebapiisavat lagunemist, mis omakorda takistab ensüümide difusiooni, idanemist ja tera varude mobiliseerimist ning vähendab seeläbi linnaseekstrakti saagist. Jääk-β-glükaan võib samuti põhjustada väga viskoosset vuurtsi, mis tekitab õlletehases filtreerimisprobleeme, ning see võib osaleda õlle valmimisel, põhjustades külmhägu. Arabinoksülaane leidub odra, kaera, nisu, rukki, maisi, riisi, sorgo ja hirsi rakuseintes. Nii arabinoksülaanide kui ka β-glükaani ekstraheeritavust suurendab ultraheli töötlus (sonikeerimine) märkimisväärselt.

Antioksüdandid odras

Oder sisaldab üle 50 proantotsüanidiini, sealhulgas oligomeerseid ja polümeerseid flavan-3-ooli, katehhiini ja gallokatehhiini. Dimeerne proantotsüaniin B3 ja protsüanidiin B3 on odras kõige rohkem esinevad.
Antioksüdandid on tuntud oma võime poolest oksüdatsioonireaktsioone ja hapniku vabade radikaalide reaktsioone edasi lükata või ära hoida, mistõttu on need linnaste tootmisel ja õllepruulimisel olulised. Antioksüdante (nt sulfiteid, formaldehüüdi, askorbaati) kasutatakse õllepruulimisprotsessis lisaainetena, et parandada õlle maitse stabiilsust. Umbes 80% õlle fenoolsetest ühenditest pärineb odralinnastest.