Enzymy proteolityczne – są to enzymy rozkładające białka i powstałe z nich produkty. Peptydazy rozszczepiające wiązania peptydowe dzielą się na:

• Endopeptydazy
• Egzopeptydazy

Pod wpływem działania endopeptydaz białka rozpadają się do polipeptydów. Działają szybciej na białka denaturowane niż na białka surowe.

Endopeptydazy wykazują zdolność do tworzenia oligopeptydów i polipeptydów, które zaliczane są jeszcze do białek. Polipeptydy rozkładane są przez egzopeptydazy. Egzopeptydazy odpowiedzialne są za rozszczepianie reszt aminokwasowych znajdujących się na końcu peptydów. W pierwszej kolejności tworzą się peptydy a następnie aminokwasy

Podczas procesu słodowanie (kiełkowania) nie postają straty substancji białkowych, a jedynie zmiany w budowie chemicznej związków azotowych oraz zwiększenie udziału frakcji rozpuszczalnych w wodzie oraz roztworów soli. Wzrasta również ilość aminokwasów i innych związków azotowych

Hydroliza związków białkowych jest najintensywniejsza w okresie 6 dnia od zakiełkowania. Stopień hydrolitycznego rozpadu biała jest zależny od sposobu prowadzenia kiełkowania. Chłodne i dłuższe kiełkowanie prowadzi do uzyskania większej ilości białek rozpuszczalnych. Wysoka wilgotność jęczmienia działa sprzyjająco na powstawanie enzymów.

Z punktu widzenia przemian związków białkowych, słodowanie jest najważniejszym etapem otrzymywania słodu i piwa. Błędów popełnionych w tym zakresie słodowania nie można już poprawić w procesie zacierania. Niedostateczna odbudowa związków białkowych utrudnia znacznie filtrację i klarowanie brzeczki, powodując zakłócenie fermentacji i zwiększa skłonność piwa do powstawanie zmętnień. Zbyt daleko posunięta obudowa białek daje piwo o słabej pienistości i pustym smaku.

Hemicelulozy- potrafią rozkładać główny składnik błony komórkowej-hemicelulozy. Umożliwia dostęp do wnętrza komórek innym enzymom hydrolizującym. Ziarno na skutek działania enzymów cytolitycznych staje się w kruche w całej objętości bielma

Enzymy amylolityczne – hydrolizują skrobię. Do podstawowych enzymów hydrolizujących należy α i β- amylaza. W jęczmieniu znajduje się znaczna ilość β-amylazy  zawiązanej z białkami, występującej w postaci nieaktywnej. Jej uaktywnienie następuje dopiero w wyniki działania enzymów proteolitycznych.

Tabela 1. Zwieszanie się siły amylolitycznej (w stopniach Windischa- Kolbacha) w czasie składowania wg A. Lempki.

α-amylaza występuje w jęczmieniu w bardzo małych ilościach. Amylazy mają zdolność do rozkładania estrowych połączeń skrobi z kwasem fosforowym.

α-amylaza działając na skrobie powoduje powstawanie dekstryn i maltoz. Na dekstryny działa β-amylaza w wyniku czego powstaje maltoza.

Podczas kiełkowania dochodzi do 5% ubytku skrobi, która zużywana jest głownie na cele energetyczne oraz do syntezy różnych związków organicznych

Inne enzymy

Fosfatazy- rozkładające estry fosforanowe

Oksydazy- utleniają cukrowce. Prowadza do strat suchej masy jęczmienia.

Stymulatory i inhibitory przemian biochemicznych

Związki, których stosowanie prowadzi do regulacji przemian w czasie kiełkowanie dzieli się na stymulatory i inhibitory. Do stymulatorów wzrostu roślin zalicza się związek hormonalny- kwas giberelinowy, występujący w roślinach i ziarnie jęczmienia. Jego działanie polega na uwalnianiu aminokwasów w warstwie aleuronowej

Uwalnianie aminokwasów stwarza idealne warunki do tworzenia enzymów:

• Hemicelulolitycznych
• Amylolitycznych
• Proteolitycznych

Wprowadzenie dodatkowych ilości kwasu giberelinowego zwiększa stężenie tego związku w zarodku, co powoduje jednoczesne zwiększenie aktywności hemiceluloz skracają z tym samym znacznie czas kiełkowania. Straty suchej masy ulegają zmniejszeniu.

Kwas giberelinowy wykazuje zdolność do aktywowania enzymów proteolitycznych. Przy nieostrożnym jego zastosowaniu dochodzi do nierównomiernego aktywowania enzymów, co przedkłada się na powstawanie wysokiej barwy słodu.

Sposoby kiełkowania

Sposób kiełkowania to zespół czynników oraz warunków stworzonych w słodowniach kiełkującemu ziarnu, w celu uzyskania słodu o pożądanych parametrach jakościowych

Ważny wpływ na kiełkowanie ma temperatura rzędu 12-20°C, oraz wilgotność  wymoczonego i kiełkującego jęczmienia. Podczas produkcji słodu jasnego stopień zawilgocenia jęczmienia wynosi 43-44% i wilgotność ta powinna utrzymywać się na takim poziomie przez okres 5-8 dni zależne od:

• Jakości jęczmienia
• Zawartości białka
• Odmiany
• Wilgotności jęczmienia
• Stopnia utlenienia
• Metody moczenia
• Temperatury kiełkowania

Skrócenie czasu kiełkowania uzyskuje się przez stosowanie odpowiednich bioregulatorów

Wśród systemów kiełkowania (okresowe, ciągłe, półciągłe) najbardziej preferowany jest sposób kiełkowania w temperaturze nie przekraczającej 18°C pod koniec kiełkowania. Rozwój ziarna jest powolniejszy, oddychanie słabsze a wzrost temperatury wolniejszy.

Ciepłe kiełkowanie przyspiesza zachodzące w jęczmieniu przemiany biochemiczne. Oddychanie jest szybsze, straty suchej masy jęczmienia stają się większe. Kiełek liścienny oraz korzonek rozwija się nierównomiernie i nadmiernie.

Układ temperatury podczas kiełkowania zależny jest od typu słodu. Produkty słodu jasnego typu pilzneńskiego wymagają, aby jęczmień był słabo rozwinięty. Słody ciemniejsze typu pilzneńskiego wymagają stosowanie do produkcji jęczmienia zawierającego w swoim składzie większą ilość białka, co pozwala na uzyskanie wyższej aktywności enzymów.

W praktyce stosowane są równe metody słodowania. Rozróżnia się słodowanie klepiskowe oraz pneumatyczne- skrzyniowe lub bębnowe. Najstarszą metoda jest słodowanie klepiskowe. Proces przewietrzania słodu i ochładzania można osiągnąć przez tzw. przerabianie grzędy (warstwy o grubości 10-15 cm). Zwilżanie odbywa się poprzez zraszanie grzędy wodą. W słodowniach pneumatycznych słód ułożony jest w grubszej warstwie i jest przerabiany mechanicznie przez zastosowanie tzw. przetrząsaczy lub poprzez obroty bębna. Cechą charakterystyczną wymienionych słodowni jest stosowanie wentylacji wymuszonych. Przewietrzanie oraz chłodzenie przeprowadza się przepuszczając przez warstwę słodu strumień powietrza. W celu zapewnienia odpowiedniej wilgotności powietrze nasycenie powierza wodą odbywa się w odpowiednich komorach klimatyzacyjnych.

Źródło: Władysław Dylkowski- Browarnictwo. WSiP. Warszawa; Aleksander Lempka (red.)- Towaroznawstwo artykułów spozywczych. PWE. Warszawa