Для образования ароматических и красящих веществ ферментированный солод подвергается термической обработке нагретым воздухом. При этом нужно придать солоду вкус, который соответствует вкусу изготовляемого из него кваса. Вкус же готового ржаного солода обусловлен главным образом меланоидинами - окрашенными и ароматическими веществами, образующимися в результате взаимодействия Сахаров и аминокислот. Наряду с ароматизацией солода при сушке достигается и снижение влагосодержания в нем до 8% с тем, чтобы солод мог сохраняться без порчи в течение длительного времени.
Ферментативный гидролиз сложных углеводов и белков протекает не только при проращивании зерна и ферментации зеленого солода, но и в первой (начальной) стадии сушки, которая проводится при температуре внутри слоя солода 40-50° С и когда в солоде содержится еще значительное количество влаги (50-30%). При этих условиях ферментативная активность проявляется в той же мере, как и в стадии ферментации, и наряду с накоплением продуктов ферментативного гидролиза протекает и меланоидинообразование.
Таким образом, первая стадия сушки является продолжением ферментации. С дальнейшим повышением температуры в слое солода до 70° С при постоянном снижении влагосодержапня солода до 8% реакция меланоидинообразовапия протекает интенсивнее. Отсюда можно сделать вывод, что вторая стадия сушки является завершением реакций меланоидинообразовапия, сопровождающихся потемнением солода и усилением его аромата.
Технология ржаного солода, производство квасных хлебцев и приготовление концентратов квасного сусла преследуют основную цель - накопление меланоидинов, которые обусловливают специфический аромат и вкус хлебного кваса. Поэтому рассмотрим теорию меланоидинообразования.
Различают три основных типа реакций, в результате которых образуются темноокрашеиные, чаще коричневые продукты.
Первый тип относится к группе окислительных реакций, например переход аскорбиновой кислоты и полифенолов в ди- или поликарбонильные соединения под действием оксидаз.
Второй тип - реакции карамелизации, которые протекают при сравнительно высоких температурах. Сущность их заключается в дегидратации полиоксикарбонильных соединений (Сахаров и полиоксикарбоновых кислот). Реакции этого типа, в результате которых получаются темные продукты, требуют сравнительно высокой энергии активации; однако, как и реакции первого типа, они не требуют второго компонента.
Третий тип - карбониламинные реакции (реакции меланоидинообразования) играют особенно важную роль в технологии пищевых продуктов. Эти реакции протекают там, где есть белки пли продукты их распада и углеводы.
Непременным условием протекания любого типа реакций потемнения является наличие карбонильной группы (>С = 0). Если же эта группа в соединениях блокирована, темноокрашеиные продукты не образуются. В отличие от карамелизации реакции меланоидинообразования требуют меньшей энергии активации, по для протекания их в реакционной среде обязательно наличие аминных групп или аммиака.
Меланоидинообразование включает смесь основных видов реакций, которые протекают последовательно или параллельно (данные Ходжа). Эти виды реакций по степени окраски продукта могут быть разделены на три последовательно протекающие стадии.
Продукты первой стадии бесцветны и не поглощают ультрафиолетового света. Эта стадия включает две реакции: 1) карбониламинную конденсацию и 2) перегруппировку Амадори.
Продукты второй, промежуточной стадии, бесцветные или желтые и сильно поглощают УФ-свет. В промежуточную стадию входят следующие реакции: дегидратация Сахаров; разложение Сахаров; разложение аминосоединений.
Конечная стадия, характеризующаяся продуктами значительной окраски, включает такие реакции: альдольную конденсацию; альдегидаминную полимеризацию и образование гетероциклических азотистых соединений.
Практически в реакционной среде одновременно содержатся продукты всех стадий с преобладанием тех или иных продуктов по мере протекания меланоидинообразования.