Підвищення якості зерна пивоварного ячменю

В Україні протягом останніх років різко збільшуються обсяги виробництва пива і, як наслідок, зростає використання зерна ярого ячменю - сировини для пивоваріння.

Найпотужніша в світі пивоварна компанія In Bev (власник компанії "САН Інтербрю Україна") зарахувала український пивний ринок до числа найперспективніших у світі. Проблемою пивзаводів був і залишається дефіцит якісної сировини. У зв'язку з цим першочерговим завданням селекціонерів є створення таких сортів ячменю, які сприяли б пивоварам у виготовленні пива, конкурентоспроможного як на внутрішньому, так і на світовому ринках.
Основною передумовою виробництва якісного солоду є сорт з високим генетичним потенціалом солодових властивостей. Однак реалізація цього потенціалу значною мірою залежить від факторів середовища: грунтово-кліматичних умов, агротехніки, збирання й зберігання врожаю, умов солодування - вологості, температури, часу пророщування.
Солодові властивості - комплексна ознака, яка з генетичного погляду детермінується великою кількістю генів. Але ж і окремі параметри якості солоду, а саме: вміст білка, екстракт, відносний екстракт за 45°С тощо - це кількісні ознаки, на які відчутно впливають умови вирощування. Тож під час селекції на якість солоду треба знати, як сильно на окремі ознаки впливає середовище, а які ознаки більше визначаються генотипом сорту, і, залежно від цього, добирати певний варіант тестування та метод селекції. Максимально успадковуються вміст екстракту, діастатична сила, число Кольбаха, кінцевий рівень зброджування, відносний екстракт за 45°С, маса 1000 зернин, вміст білка, різниця екстрактів і об'ємна маса.
Рентабельність переробки зерна ячменю на солод, як і якість пива, значною мірою залежить від сортових особливостей. Кращими для пивоваріння називають дворядні плівчасті ячмені. Вони дають велике вирівняне зерно, що дружно проростає. Плівки під час фільтрування сприяють освітленню пива.
Головним показником, який характеризує якість зерна пивоварного ячменю, є екстрактивність: що вона вища, то більший вихід пива. Під екстрактивністю ячменю розуміють кількість сухих речовин зерна, які за певної температури води під впливом ферметів солодової витяжки переходять у розчинний стан. Найважливішою та найціннішою частиною зерна для високого виходу екстрактивних речовин є крохмаль. Важливо також, щоб зерно було вирівняним: це забезпечує під час замочування рівномірне намокання й проростання. Зерно має проростати швидко (за 3 доби), а схожість має бути не нижче 95%, що є економічно важливими показниками. До того ж, зерно, яке проростає повільно, може уражувати пліснявий гриб, що негативно впливає на якість пива. Солод з великою кількістю непророслих зерен погано зацукрюється, сусло з нього має низький кінцевий ступінь зброджування та дає пиво поганої якості. Для приготування світлих сортів пива найпридатніші ячмені з низьким вмістом білка. Ячмінь із підвищеним вмістом білка можна використовувати для приготування пива темних сортів, але його переробка потребує тривалішого замочування, нижчої температури й подовження часу пророщування. Переробка такого ячменю дуже трудомістка, що збільшує виробничі витрати.

Технологічні моменти
вирощування
пивоварного ячменю
Слід звернути увагу на технологію вирощування пивоварного ячменю, яка має свої особливості. Мета цього процесу - знизити вміст білка (не більше 11-11,5%), підвищити вміст екстрактивних речовин (не менше 80%), досягти високого ступеня вирівняності зерна (85-90%).
Передусім, потрібно дібрати сорти з різною пластичністю, придатні для вирощування в конкретній зоні. Для кожного господарства бажано мати кілька сортів, різних за групами стиглості та типом інтенсивності.
Попередником не можуть бути бобові культури, які, накопичуючи в грунті за допомогою бульбочкових бактерій азот, сприяють підвищенню вмісту білка в зерні. Сіяти пивоварний ячмінь треба добре відсортованим великим насінням. Запізнення з висівом спричинює підвищення вмісту білка в зерні та зниження його вирівняності. Тому пивоварний ячмінь треба висівати тільки після зернового й фуражного, для яких ці зміни не такі важливі. Поле має бути дуже добре вирівняним, щоб забезпечити рівномірність глибини загортання та дружність проростання насіння. Норма висіву пивоварного ячменю має бути більшою (5,5 млн шт. схожого насіння на 1 га), ніж зернового (4,5 млн шт. схожого насіння на 1 га), але не слід і надто загущувати посіви, щоб не сприяти виляганню. Обов'язковим є коткування одночасно з висіванням або відразу після нього.
Удобрення має бути помірним, дози азотних добрив удвічі менші за загальновизнані. Особливу увагу треба звернути на рівномірність глибини висіву та внесення добрив. Збирати врожай краще прямим комбайнуванням, у жодному разі не допускати як передчасного збирання, так і перестоювання. Дочасне збирання може стати причиною підвищеного вмісту білка в зерні, тому що основна маса азоту накопичується в перший період розвитку, а синтез крохмалю інтенсивніше відбувається в останню фазу дозрівання. Перестояне (перезріле) зерно втрачає частину поживних речовин. Втрати врожаю ярого ячменю, внаслідок затримки зі збиранням до 15 діб, сягають 15-20%. Після збирання зерно потрібно негайно очистити, за потреби - просушити, видалити дрібну фракцію (менше 2,5 мм). Рівень урожайності зерна має бути не нижчим за 5-5,5 т/га, тільки тоді воно забезпечить одержання високоякісної низькобілкової пивоварної сировини.
З-поміж інших негараздів у виробництві товарної продукції можна назвати вплив продуктів метаболізму мікроорганізмів. Багато виробників не надають значення моніторингу фітосанітарного стану посівів та ураженню збудниками хвороб зберігання. І даремно, бо ураженість посівів ячменю хворобами: альтернаріозом (Alternaria alternata), плямистостями (Bipolaris sorokiniana), фузаріозом (Fusarium sp.) та ураженість зерна під час зберігання пліснявою, гнилями (Penicillum sp., Aspergillus fumigatus, Rhizobium stolo-nifer) - спричинюють загнивання зародка, підвищують склоподібність, знижують урожайність, енергію проростання тощо. Як наслідок, знижується якість солоду. У пива з'являються неприємний запах, каламутність, різкий смак, темний колір, спостерігається гашинг.
Слід зауважити: одержати високоякісне товарне зерно пивоварного ячменю можна лише за умови дотримання всіх вимог технології його виробництва, бо за низької культури землеробства навіть найкращий пивоварний сорт не забезпечить якісної сировини.
Найважливішим способом збільшення врожайності зерна ячменю є використання лише рекомендованих для певної зони сортів, які внесено до Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні. На 2009 р. у Реєстр внесено 62 сорти ярого ячменю, придатні для пивоваріння. Селекцією пивоварних сортів займається дуже багато установ та дослідників у багатьох країнах світу, тільки в Україні таких установ 16. Зокрема, в Інституті рослинництва ім. В. Я. Юр'єва НААНУ створено чимало сортів ярого ячменю, придатних для пивоваріння. До Державного реєстру на 2010 р. внесено дев'ять сортів (табл. 1).
У конкурсному сортовипробуванні інституту сорти ячменю досліджували за рівнем урожайності, стійкістю до вилягання, якістю зерна та іншими господарсько цінними ознаками (табл. 2).
Високий рівень урожайності (5,30-6,24 т/га) забезпечує в зерні зниження вмісту білка до 10,4% і підвищення вмісту крохмалю до 64,77%, що сприяє високій екстрактивності (81,3-82,6%). При цьому маса 1000 зернин у сортів перебуває на середньому рівні, що забезпечує високу вирівняність зерна, а отже, й дружність проростання. Висока стійкість до вилягання є одним із найважливіших чинників, які визначають якість зерна ячменю як пивоварної сировини. Виляглі посіви ячменю піддаються ураженню збудниками основних хвороб, і зерно такого ячменю втрачає високу якість.  Таким чином, за комплексом господарсько цінних ознак наші сорти ячменю мають відмінну якість і придатні для виробництва пивоварної сировини.
У виробничих умовах урожайність сортів ячменю селекції ІР ім. В. Я. Юр'єва НААНУ за будь-яких погодних умов досягає значного рівня. Так, 2008 року в ДПДГ "Червоний Жовтень" Харківської області сорт Бадьорий дав по 7,24 т/га зерна, в 2009 р. в агрофірмі "Джулинка" Вінницької області урожайність сорту Виклик була 7,81, Джерело - 7,63, Звершення - 7,42, Інклюзив, Ефект - 7,32 т/га. За такого рівня врожайності зерно ячменю завжди матиме відмінну пивоварну якість.

М. Козаченко, Н. Васько,
Інститут рослинництва ім. В. Я. Юр'єва НААНУ