Liczba Kolbacha

Liczba Kolbacha (ang. Kolbach index, Soluble Nitrogen Ratio[1]) – wskaźnik informujący o ilości białka, które uległo ekstrakcji ze słodu w procesie sporządzania brzeczki laboratoryjnej metodą kongresową[2]. Wskazuje, jaka część białka pochodzącego ze słodu znalazła się w brzeczce w wyniku procesu zacierania[3]. Służy jako miara rozluźnienia proteolitycznego, a także wyróżnik dynamiki procesów proteolitycznych w słodzie. Określa, jaki jest procentowy udział w słodzie protein, które zostały poddane hydrolizie podczas słodowania i przygotowywania brzeczki[4]. Nie dostarcza informacji o charakterystyce białek i jakości słodu, lecz wyłącznie o stopniu, w jakim zaszło jego rozluźnienie[1].

Ziarna poddane słodowaniu, w wyniku którego następuje ich rozluźnienie
Produkcja brzeczki
Brzeczka, do której przeszła część białek zawartych w słodzie

Liczba Kolbacha definiowana jest następująco:

gdzie:

  • – białka rozpuszczone w brzeczce,
  • – białka ogółem w słodzie[5].

Liczba Kolbacha oznaczana jest zwykle jako S/T[1].

Obliczanie liczby Kolbacha jest znormalizowane. Według polskiej normy liczba Kolbacha obliczana jest następująco:

gdzie:

  • – zawartość azotu rozpuszczalnego w procentach, oznaczona przy pomocy metody Kjeldahla,
  • – współczynnik przeliczeniowy azotu ogólnego na białko ogólne (wynoszący dla słodu 6,25)
  • – zawartość białka rozpuszczalnego w procentach,
  • – liczba Kolbacha w procentach[6].

Zawartość białka rozpuszczalnego zwykle wyznaczana jest poprzez wyznaczanie zawartości rozpuszczalnego azotu[7]. Zdarza się, że jako ilość azotu w słodzie przyjmowana jest jego zawartość w niesłodowanym jęczmieniu, ze względu na to, że ilość azotu tracona podczas rozpadu białek jest niewielka (stąd różnica zawartości jest pomijalna)[8].

W trakcie słodowania przemianom, czyli rozluźnieniu, ulega ok. 35–40% białek. Ich obecność w brzeczce jest jednak niższa ze względu na to, że część z nich zużywana jest podczas rozwoju korzenia zarodkowego, a ponadto nie wszystkie białka są rozpuszczalne w wodzie. Liczba Kolbacha zależy m.in. od odmiany zastosowanego jęczmienia (lub innego surowca słodowego), sposobu wcześniejszego nawożenia i czasu kiełkowania[4]. Istnieją również związki pomiędzy liczbą Kolbacha a innymi parametrami słodu, m.in. lepkością, kwasowością i ekstraktywnością[9].

Przyjmuje się następującą ocenę rozluźnienia słodu na podstawie liczby Kolbacha:

  • – rozluźnienie niedostateczne,
  • – rozluźnienie dobre,
  • – rozluźnienie bardzo dobre[8].

Niska liczba Kolbacha może świadczyć o niedostatecznej aktywności enzymów odpowiedzialnych za rozkład wiązań peptydowych, jak również o niewielkim udziale w brzeczce produktów hydrolizy białek. Przy wyrobie brzeczki korzysta się zwykle ze słodu charakteryzującego się liczbą Kolbacha w zakresie 36–45%. Słody, dla których liczba Kolbacha przekracza tę wartość, dają piwo mało pieniste i o słabej goryczce[2]. Z kolei słody o niskiej liczbie Kolbacha wykorzystywane są przy warzeniu piw typu lager[10] (dla słodów przeznaczonych do warzenia lagerów liczba Kolbacha w zakresie 30–33% oznacza rozluźnienie niedostateczne, zaś 37–40% rozluźnienie zbyt duże)[11].

Jeżeli liczba Kolbacha przekracza pożądane wartości, wówczas zwiększa się temperaturę, w jakiej ziarno jest słodowane lub skraca się czas słodowania. Jeśli liczba Kolbacha jest zbyt niska, temperatura jest zmniejszana, a czas słodowania wydłużany[11]. Istnieją też badania wskazujące, że wpływ temperatury na liczbę Kolbacha jest ograniczony, zaś jej wartość jest najwyższa, gdy słodowanie prowadzone jest w temperaturze 16 stopni Celsjusza[12].

PrzypisyEdytuj

  1. a b c Charles W. Bamforth, Kolbach index, [w:] The Oxford Companion to Beer [dostęp 2016-09-10] (ang.).
  2. a b Łukasz Szwed i inni, Wpływ frakcjonowania i czasu słodowania ziarna jęczmienia na liczbę Kolbacha słodów oraz zawartość wolnego azotu alfa-aminokwasowego w brzeczkach, „Żywność. Nauka. Technologia. Jakość”, 6 (67), 2009, s. 119–128.
  3. Danuta Boros, Damian Gołębiewski, Kinga Myszka, Wstępne badania ziarna wybranych rodów hodowlanych pszenicy jako surowca do słodowania, „Żywność. Nauka. Technologia. Jakość”, 3 (94), 2014, s. 151–164.
  4. a b Józef Błażewicz i inni, Liczba Kolbacha jako ważny wskaźnik wartości przetwórczej ziarna jęczmienia browarnego, „Fragmenta Agronomica”, 30 (3), 2013, s. 46–53.
  5. Malting barley methods used to measure quality, Canadian Grain Comission.
  6. PN-A-79083-9:1998. Słód browarny. Metody badań. Oznaczanie zawartości białka ogólnego, azotu rozpuszczalnego i obliczanie liczby Kolbacha, Polski Komitet Normalizacyjny, styczeń 1998.
  7. Hans Michael Eßlinger, Handbook of Brewing: Processes, Technology, Markets, John Wiley & Sons, 2009.
  8. a b Steven E. Ullrich (red.), Barley: Production, Improvement, and Uses, John Wiley & Sons, Inc., 2011.
  9. Brewing Science, [w:] Q. Ashton Acton (red.), Issues in Food Production, Processing, and Preparation, Atlanta: ScholarlyEditions, 2013, s. 34–35.
  10. Victor R. Preedy (red.), Beer in Health and Disease Prevention, Amsterdam: Academic Press, 2009.
  11. a b Gregory J. Noonan, New Brewing Lager Beer: The Most Comprehensive Book for Home and Microbrewers, Brewers Publications, 2003.
  12. Paul Thomas Sadosky, Effects of Malting and Mashing Conditions on the Molecular Weights of Arabinoxylan and Beta-glucan in Wort, Fargo 2007.