قش مهندسي ساختمان در صنعت  « مالت » سازي و ماء الشعير سازي – قسمت دوم 

مقدمه :

چون ممكن است اين سوال براي خوانندگان اين وبلاگ پيش بيايد كه درج اين مطلب جه ارتباطي با موضوعات اين وبلاگ دارد . در اين رابطه اين توضيح را بدهم كه اينجانب مدتي مدير پروژه يك كارخانه توليد مالت و ماءالشعير ( يا اصطلاح اصلي آن آبجوي بدون الكل ) بوده ام كه در واقع اولين كارخانه توليد مالت (بر اساس مدرنترين تكنولوژي دنيا ) ، در ايران بوده است .  توضيحات را در قسمت اول دادم و اينك ادامه مطلب يا قسمت دوم .

تشريح يك هسته جو  ؟

 یک هسته جو متشکل از سه قسمت بشرح زير است :

 شكل فوق مقطعي از دانه جو  را نشان مي دهد . قسمتي كه با رنگ قرمز ، رنگ آمیزی شده در واقع جنين جو است كه قادر به جوانه زنی مي باشد . با توجه به شكل فوق هر دانه جو از سه قسمت : الف – جنين ؛ ب- آندسپرم ؛ ج – پوسته ؛ تشكيل شده است كه در زير شرح هر قسمت آ داده مي شود .

الف) جنین یا نطفه ، که در نهایت باعث رشد یکی از دو صورت 1- ریشه  2- ساقه ،  این گیاه مي گردد .

ب) آندوسپرم ، متشکل از نشاسته سخت نامحلول است که ذخیره مواد غذایی مورد نياز جوانه در حال رشد است . تعييراتي بايد در اين قسمت از گياه بوجود آيد كه عبارت است از تولید آنزیم هایي كه باعث شکستن دیوار نشاسته شده  و نشاسته نامحلول به محلول تبديل شود ..این تغییر است موسوم به پروسه "اصلاح" از دانه جو مي باشد . اين پروسه بايد بطور دقيق، توسط « مالت »  ساز کنترل شود ، در غیر این صورت تبدیل enzymic ادامه خواهد يافت ، و stach محلول بیشتر به قند تبدیل خواهد شد .

ج) پوسته ، سطح پوشش دانه ، برای محافظت از جوانه و آندوسپرم مي باشد .

وقتي كه با استفاده از گرما آندوسپرم به یک نقطه خاص مي رسد ،  « مالت » ساز بايد نسبت به اصلاح ، و سپس توقف این روند ، اقدام كند . روند زمانی که نرم شدن « مالت »  طي مي كند ، باعث خواهد شد كه  کاملاً تبدیل به شکر شود كه مخمري برای تولید الکل آبجو است ، البته دیگر خصوصیات « مالت »  سهم بسزايي در کیفیت نهایی آبجو دارد .

چگونه « مالت »  ساخته مي شود ؟

 توجه : در زير روش سنتي توليد « مالت » شرح داده مي شود كه در واقع اصول توليد اين محصول است . با توجه به اينكه در روشهاي نوين و كارخانجات توليد مالت از روشهاي مدرن و اتوماتيك توسط ماشين آلات مخصوص ، اين عمليات انجام مي شود ، كنترلها بسيار دقيق است ، اما در عين حال اصول يكي است . مراحل توليد « مالت » به شرح زير مي باشد :

1- انتخاب و تميز كردن و رده‏بندي دانه‏ها

2- خيس نمودن دانه‏ها

3- سبز نمودن دانه‏ها

4- خشك كردن دانه‏هاي سبز شده

5- تميز كردن دانه‏هاي خشك شده

6- آسياب كردن دانه‏ها

1-      انتخاب و تميز كردن و رده‏بندي دانه‏ها

دانه‏هائي كه انتخاب ميشوند ( منظور جو است ولي جهت اطلاع از دانه هاي ديگر مانند گندم و برنج نيز مالت مي گيرند كه براي مصارف ديگر از جمله توليد نانهاي مختلف صنعتي و داروسازي و ..... استفاده  مي شود )  بايستي كاملاً خشك با طعم مطبوع و خنك باشند . چنانچه عمليات توليد مالت بدرستي انجام شده باشد ، مقدار وزني آن براي يك هكتوليتر ( هر هكتوليتر برابر 100 ليتر ؛ واحد توليد نوشابه يا ماءالشعير يا مايعات ....   ) بايد برابر 60 كيلوگرم باشد. همچنين رنگ دانه هاي مالت بايستي زرد روشن باشد.

دانه هاي جو بايستي ، مقطع آنها آردي و ملايم باشد . رويان (جنين) قابل نشو و نما باشد و نبايستي بعد از 72 ساعت در بين آنها بيش از %5 جوانه نزده پيدا شود . براي اينكه « مالت »  يكنواخت بدست بياورند بايستي خاصيت و سن دانه ها يكي باشد و با اعمال خارجي كه روي آنها انجام مي دهيم ، نتيجه حاصله يكنواخت باشد . براي اين منظور اول آنها را غربال كرده و سپس الك مي نمايند و در مرحله دوم نيز  يكبار ديگر آنها الك شوند تا خوب قاطي شوند.

از تمام آنچه كه در بالا ذكر شد ، انتخاب جو ؛ خود يكي از مراحل مهم ، توليد يك محصول خوب است .

2- خيس نمودن

براي اينكه جو خوب جوانه بزند بايستي آنها را تحت شرايط معين ؛ رطوبت، تهويه هوا و حرارت كه براي روئيدن دانه ضروريست ،  قرار داد و در واقع اقدام به خيس نمودن كه عمل دوم « مالت » سازي است ، نمود.

براي اين كار بايستي اول آنها را شسته و بعد با آب خيسانيد. آبي كه براي اين كار انتخاب ميشود بايستي صاف بوده و داراي سولفات و كربنات نباشد.

عمل شستشو در حوضچه‏هاي معمولي انجام ميگيرد كه با آب آنها را بهم ميزنند واين عمل در درجه حرارت محيط عمل ميشود. در نتيجه شستشو و عمل انحراف دانه‏هاي سبك ( BARLEY  SWIM ) وهمچنين مواد تلخ دانه ها و مواد رنگي غشا دانه ها درآب حل شده و آبها جريان پيدا ميكند .  وقتيكه آب شستشو صاف و بدون مواد خارجي جريان پيدا كرد ، عمل شستشو را پايان مي دهند .

بعد از اين مرحله ، دانه ها را جمع آوري كرده به محل خيساندن مي برند . براي عمل شستشو در تابستان 12 ساعت و در زمستان 36 ساعت كافي است.

در محل خيساندن بايستي آب به اندازه 10 الي 12 سانتيمتر بالاتر از سطح دانه ها باشد و اين آب داراي درجه حرارت 15- 13 درجه باشد . همچنين  بايستي بدون بهم زدن 4 تا 6 ساعت ، براي بار دوم ، بر حسب درجه حرارت بيرون آب آنها را عوض كرد.

عمل خيساندن بر حسب جنس دانه‏ها و درجه حرارت محيط  و چگونگي آب از 30 تا 72 ساعت ادامه پيدا ميكند. براي آبهاي سنگين اين عمل از صد تا يكصد و بيست ساعت ، زمان لازم دارد .  گاهي اين عمل در كوومولواربوتنر انجام ميگيرد كه در يك نوع آن آب به قسمت مخروطي قسمت زيرين آن رسيده و به توسط يك لوله مركزي سوراخدار به تمام قسمتهاي دانه‏ها ميرسد و بعد از شستشو و خيساندن دانه‏ها آب در يك لوله تخليه جريان پيدا ميكند . اين لوله در قسمت بالاي ظرف تعبيه شده است و بواسطه وارد كردن هواي فشرده شده از خارج علاوه بر اينكه عمل خيساندن انجام مي شود ، تهويه دانه‏ها هم انجام ميگردد .

طرز تشخيص دانه هاي خوب عمل آمده پس از خيساندن :

 وقتيكه دانه‏ها به حد كافي خيس شدند يك بوي مطبوع شبيه به بوي سيب از آنها استشمام ميشود و هرگاه دانه‏ها را بين دو انگشت فشار دهند غشا آن از محل رشد جوانه ، باز شده و هرگاه آنرا روي يك سطح صاف بمالند يك خط سفيد از خود باقي ميگذارد. وقتيكه يك سوزن بر آن فرو برند به سهولت از آن عبور ميكند و با كمال سهولت آنرا به دو قسمت تقسيم ميكند .  اين عمل ثابت ميكند همه جاي آن رطوبت يكنواخت را داراست.

3- سبز نمودن دانه‏ها

عمل جوانه زدن در حقيقت عمل سوم « مالت »  سازي است. اول بايستي دانه‏ها  را بمدت ده ساعت به حال خود گذارد كه آب اضافي آنها بچكد و بعد آنها را به روبانگاه ببرند. اين محل گاهي در سردابهاي نيمه تاريك كه ارتفاعش سه تا چهار متر و كف آن از سنگ و آهك مفروش شده باشد انجام ميگيرد و كفش بطور سراشيب قرار گرفته كه آب به سهولت در آن جريان پيدا كند تا بتوان مواد آلي تجزيه شده كه باعث رشد كپكها مي شوند را  بوسيله شستشو از بين برد.

براي تنظيم جريان هوا باد بزنهائي در آنجا تعبيه كرده‏اند كه حرارت درون سرداب را بين 15-12 درجه تغيير ميدهند . هرگاه درجه حرارت محيط عمل كمتر باشد ، دانه‏ها جوانه نميزند و اگر درجه حرارت بيشتر باشد دياستاز دانه‏ها معدوم ميشود. به اين نكته مهم درجه حرارت در اين مرحله ( كه اصطلاحاً به آن Germination  اطلاق مي شود ) بايد توجه كافي داشت . 

دانه‏ها را به ارتفاع 40 سانتي متر روي هم قرار ميدهند و از هر شش تا هشت ساعت بايستي آنها را با پا روي چوبي بهم زد بعد از مدت 12 تا 24 ساعت يك نوع بوي مطبوعي شبيه به بوي خيار متصاعد ميشود.

در اين موقع سبز شدن اولين جوانه مشاهده ميشود . در انتهاي دانه نقطه سفيد مايل به زردي مشاهده ميشود ريشه‏هاي كوچك پوست تخمه را شكافته و به رشد خود ادامه ميدهند و بايستي 4 تا 5 ساعت دوباره  دانه‏ها را بهم بزنند و درجه حرارت محيط عمل در اينموقع بايستي بين 16 تا 15 درجه باشد و هرگاه درجه حرارت زيادتر باشد جوانه‏ زدن براي تمام نقاط يكي نخواهد بود. وقتيكه دانه‏ها بهتر رشد كردند بايستي قشر ضخامت آنها را به هشت تا ده سانتيمتر تقليل داد و در روز بايستي ده تا پانزده مرتبه آنها را برگرداند. اين عمل براي اين است كه دانه‏ها كپك نزند و برگهاي جوانه ها رشد نكنند.

بر عكس هرگاه عمل جوانه زدن در تمام نقاط يكي باشد ، بايستي ضخامت دانه ها را به 30 سانتيمتر برسانند  مدتي هم بدون حركت و دست زدن آنها را آرام گذاشت . بر حسب نواحي مختلف و چگونگي دانه ها و قواعد مختلف ، رو ياندن و درجات مختلف دانه زدن بصورت سريع يا آرام انجام ميگيرد.

در انگليس درجه حرارت را در 18 درجه نگاه ميدارند .

در فرانسه در شرايط ذكر شده مدت جوانه زدن 10 تا 15 روز طول مي كشد . وقتيكه جوانه‏ها به حد كافي رشد كردند ، عمل خاتمه پيدا ميكند و بايستي متوجه بود كه ساقه‏ها زياد رشد نكنند و طول ريشه‏ها به يك چهارم و تا يك دوم طول خود جو برسد . ولي  در عين حال بايستي از نمو ساقه جلوگيري كرد ، وقتيكه طول ريشه‏ها به نصف دانه رسيد طول ساقه هم به نصف و يا دو سوم دانه‏ها ميرسند ، اما وقتيكه طول ساقه به يك چهارم دانه رسيد طول ريشه‏ها خيلي بيشتر رشد كرده‏اند. به هر حال بايستي رشد دانه‏ها را متوقف كرد ، براي اينكار در روي دانه‏ها يك جريان هواي سرد عبور ميدهند ، بطوريكه درجه حرارت پائين ميآيد و نمو دانه متوقف ميشود در اين حال مرحله چهارم خشك شدن شروع ميشود كه در زير مشروحاً توضيح داده مي شود .

اگر عمل روياندن در فصل زمستان انجام شود ، بايستي بوسيله پوشاندن آنها با كيسه و گوني از نفوذ سرما جلوگيري نمود و همين كه عمل سبز نمودن شروع شد ، بايستي از ضخامت قشر آنها كاست . در وقتيكه جو سبز شد ، دانه ها مقدار كافي آميلاز براي تبديل نشاسته به دكسترين و گلوكز در خود ذخيره مينمايند و اگر رشد جوانه‏ها را متوقف نكند ، سهم بزرگي از نشاسته صرف تغذيه و رشد آنها ميشود.

به همان اندازه كه جو رشد ميكند دياستاز موجود اول زياد شده و بعد از مدتي ثابت ميماند و هرگاه رشد دانه‏ها ادامه يابد به طوريكه كيسه آميربون خالي شود ، دياستاز هم معدوم خواهد شد. دياستاز موجود نسبت مستقيم با طول ريشه دارد و ابداً مربوط به طول ساقه نمي‏باشد يعني هر قدر ريشه جوان بيشتر باشد مقدار دياستاز نيز بيشتر است.

4- خشك نمودن دانه‏هاي سبز شده

براي اين كار بايستي دانه‏ها را در يك محل وسيعي به ضخامت سه تا پنج سانتيمتر پهن كرد و روي آنها يك جريان هوا و يا هواي خشك و گرم عبور داد و هر سه تا چهار ساعت آنها را تكان داد. ولي اين « مالت »  به آساني رطوبت را جذب كرده و به زودي قابل تجزيه شدن ميباشد و نگاهداري آن سخت است براي رفع اين اشكال بايستي آنها را به گرمخانه كه اصطلاح توراپاژ  نام دارد ، برد.

اين خشك شدن بايستي تحت چند شرايط قرار گيرد . چه هرگاه دانه‏ها بوسيله حرارت تند خشك شود قسمتهاي بيروني دانه تبديل به يك جسم سخت ميشود كه ديگر ميدروليز نميشود به علاوه زير غشا غيرقابل نفوذ همانطور مرطوب ميماند.

وقتيكه درجه حرارت بالا رفت دياستاز خراب و يا خيلي ضعيف خواهد شد پس بايستي اول درجه حرارت را خيلي ملايم بالا ببرند و وقتيكه دياستاز خشك شد ، بالا بردن درجه حرارت صدمه نخواهد زد.

براي اينكار دانه‏ها را روي يك صفحه كه از شبكه‏هاي فلزي تشكيل شده مي گسترانند و سطح اين صفحه به چند مترمربع ميرسد. اين صفحه بوسيله ميله‏هاي فلزي نگاهداري شده كه در قاعده به يك فرم چهارضلعي منتهي ميشود كه قاعده كوچك آن تشكيل اجاقي را ميدهند كه فاصله آن تا سطح فوقاني سه تا چهار متر طول دارد و حرارت را بزير سطح فوق ميرساند و جريان سرد هوا هم از خارج بوسيله دو جدار كه پهلوي اجاق واقع است وارد ميشود. اين عمل برا ي مرتب كردن درجه حرارت مورد لزوم ميباشد و روي اجاق هم يك سرپوشي قرار دارد كه حرارت را مستقيماً بزير صفحه نمي رساند كه باعث سوختن دانه‏ها شود،  بلكه بوسيله دو جدار كه پهلويي ، كه در آنها لوله‏هاي جريان هواي سرد واقع است ، خارج مي شود .  البته بايستي گاهي دانه‏ها را  زير و رو كرد.

اين عمل بايستي  48 ساعت ادامه داشته باشد و درجه حرارت از 50 درجه تجاوز نكند ممكن است عمل خشك كردن را به روش ديگري به شرح ذيل انجام دهند.

محلهايي كه تشكيل يافته‏اند از دو تا سه سطح كه به فاصله دو تا دو و نيم متر از هم قرار دارند و زير اين سطوح سوراخهاي ريزي براي تاثير حرارت درست كرده‏اند. روي اين سطوح « مالت »  را به طبقات نازك مي گسترانند و در زير آنها يك اجاقي درست كرده‏اند كه داراي حرارت يكنواخت ميباشد و در بالاي آنها يك بادبزني قرار دارد كه هواي مربوط را خارج ميكند. البته اين سطوح هر قدر به اجاق نزديكتر شوند گرمتر ميباشند . بطور خودكار در لحظه اي كه دانه‏ها خشك شده‏اند به خارج ريخته ميشوند و بلافاصله دانه‏هاي موجود در سطح به سطح آخري جريان پيدا ميكند و همين طور دانه‏هاي سطح فوقاني هم به سطح وسطي آمده و دانه‏هاي تازه وارد هم در سطح اولي قرار ميگيرند. دانه‏ها در دو سطح 24 ساعت باقي مي مانند و مدت عمل دو روز طول ميكشد وقتيكه دانه‏ها را از گرمخانه خارج كردند،  آنها را در معرض جريان هوا ميگذارند كه كمي خشك شوند.

از آنجا كه بافت آندوسپرم جو بر فرايندهاي فيزيولو ژيكي تبديل جو به « مالت »  مؤثر است، آشنايي با ويژگي هاي آناتومي و فيزيكوشيميايي آن اهميت زيادي در كنترل فرايند دارد . هدف از اين تحقيق بررسي تغييرات طول، عرض، ضخامت، دانسيته دانه اي، دانسيته حجمي، مؤلفه هاي رنگ ،pH ، تخلخل، نيتروژن كل، قند احيا كننده، قدرت دياستاتيك مي باشد .

روشهاي نوين توليد مالت

براي  براي صرفه جويي در زمان ، افزایش توان عملیاتی و کاهش هزینه های کارگری ، روشهاي سنتي جوابگو نبودند و همانند هر صنعت ديگري ، اقدامات لازم جهت بهبود شرايط توليد و مكانيزه كردن آن شروع شد .

آخرين تكنولوژي توليد مالت در دنيا ، بصورت برج هايي چند طبقه است كه طبقه فوقاني آن مربوط بهمان steeping يا خيساندن است . كليه مواد ، از جمله آب و دانه به بالای برج منتقل می شود . و سپس براي ادامه عمليات كه همان germinating يا جوانه زني باشد ، از طریق حرکت دانه با رها کردن به سطح پائيني در برج انجام مي گيرد . فعاليت نهايي مربوط به فعاليت خشك كردن يا kilned مي باشد . در اين روش علاوه بر جو از دانه هاي ديگر غلات همانند گندم يا برنج نيز مي توان مالت توليد كرد . در اين روش كليه فرآيند توليد ، مالت تحت کنترل بسیار دقیق تولید مي شود . در سال های اخیر پیشرفت های فن آوری بسيار زيادي در زمینه نظارت و کنترل فرآیند توليد مالت شده است .

توليد مالت با روش نوين بروايت تصوير

فرايند  خيساندن يا STEEPING

فرآیند شروع جوانه زنی يا COMMENCES

فرآیند جوانه زنی يا GERMINATION

ماشين آلات بخش جوانه زنی يا GERMINATION

فرآیند خشك كردن يا KILNING

فرآیند پاياني خشك كردن يا KILNING  FINISH

پروسه يا دياگرام كلي تولید « مالت »

روش های قدیمی و جدید در تولید « مالت »

شكل زير روش قديمي يا سنتي مالت سازي را نشان مي دهد .

شكل زير روش نوين مالت سازي را نشان مي دهد .

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: