Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun. 2007, 55(5), 197-204 | DOI: 10.11118/actaun200755050197

MOŽNOSTI HODNOCENÍ TVRDOSTI ZRNA JEČMENE PŘÍSTROJEM DO-CORDER, JAKO PARAMETRU SLADOVÉ KVALITY

Karel Vejražka
Ústav pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika

V dnešní době jsou hledány rychlé, levné, avšak dostatečně přesné metody odhadu kvality zrna ječmene. Jednou z těchto metod je i stanovení tvrdosti dle Brabendera. Cílem bylo porovnat odlišné metody vyhodnocení grafických výstupů z Brabenderova farinografu a vybrat následně ten nejoptimálnější pro rutinní laboratorní práci.
Byly analyzovány vzorky 12 odrůd vždy ze tří lokalit ze tří sklizňových ročníků. Souběžně byly u vzorků stanoveny vybrané kvalitativní parametry ječmene a sladu. Byly vybrány tři způsoby možného hodnocení grafických výstupů.
Byly zjištěny statisticky průkazné rozdíly mezi odrůdami v úrovni tvrdosti vyhodnocené všemi metodami. Pro každou metodu vyhodnocení byly stanoveny korelace mezi úrovní tvrdosti a vybranými technologickými parametry ječmene a sladu.
U metod stanovení plochy pod křivkou výpočtem ze specifické hmotnosti papíru a planimetricky bylo zřetelné rozdělení odrůd dle sladovnické jakosti. U vyjádření tvrdosti pomocí maximální hodnoty křivky tento trend zjištěn nebyl.
Téměř lineární vztah (0,99***) v úrovni tvrdosti byl zjištěn mezi metodami A a B, což odpovídá povaze vyhodnocení, kdy se jedná o měření plochy pod křivkou odlišnými způsoby. Vztahy mezi metodami A,B a metody C byly pouze středně silné (0,58***).
Významné korelace byly zjištěny mezi metodou A a extraktem (-0,63***), relativním extraktem (-0,61***), Kolbachovo číslem (-0,70***), Friabilitou (-0,71***), β-glukany ve sladině (0,76***), částečně sklovitými zrny (0,71***) a obsahem neškrobových polysacharidů (suma β-glukanů a pentozanů) (0,67***). Středně silné korelace byly vypočteny mezi metodou C a částečně sklovitými zrny (0,52***), obsahem β-glukanů v ječmeni (0,61***) a obsahem neškrobových polysacharidů (suma β-glukanů a pentozanů) (0,56***).
Na základě rozdělení odrůd do skupin Tukeyovým testem a úrovně vztahů mezi tvrdostí a vybranými technologickými parametry byla vybrána nejvhodnější metoda vyhodnocení.

tvrdost, planimetr, plocha pod křivkou, Do-Corder, ječmen, kvalita

The evaluation of barley grain hardness measured by Do-Corder, as a malting quality parameter

There is a need for fast, cheap and sufficient accurate methods for prediction of barley grain quality. The determination of Brabender hardness seems to be promising. The aim of this work was to compare three different methods for evaluation of graphic output from Brabender farinograph and subsequently select the most optimal method for routine laboratory work. 108 samples (twelve cultivars from three localities and three years) were analyzed for grain hardness. Simultaneously selected parameters of grain and malt were determined. The correlations among methods for evaluation were estimated as well as among selected technological traits of barley grain and malt.
Grain hardness expressed by area under curve (counted by specific weight of paper 'A' and measured by planimetr 'B') showed tendencies to distinguish the varieties by their malting quality. The same trend was not observed for the method C (hardness expressed by maximum value of peak). Nearly perfect positive correlation (0.99***) was found between the results of method A and method B. Medium correlation was found between values obtained by method A and method C (0.58***).
Significant correlations were established between values obtained by method A and extract (-0.63***), mash method according to Hartong and Kretschmer (-0.61***), the Kolbach index (-0.70***), friability (-0.71***), β-glucans in wort (0.76***), partly unmodified grains (0.71***), and non-starch polysaccharides content (in total β-glucans and pentosans) (0.67***).
Hardness values obtained by method C were related to partly unmodified grains (0.52**), β-glucans in grain (0.61**), and non-starch polysaccharides content (in total β-glucans and pentosans) (0.56**).
The most appropriate evaluation method was selected on the base of results of Tukey test as well as the level of correlation among the hardness level and selected quality parameters.

Keywords: hardness, quality, evaluation method, graph, Do-Corder
Grants and funding:

Příspěvek vznikl za podpory těchto grantů: MŠMT ČR MSM6019369701, MZe ČR NAZV 1G57056, MŠMT ČR 1M0570.

Received: June 19, 2007; Published: November 26, 2014  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Vejražka, K. (2007). The evaluation of barley grain hardness measured by Do-Corder, as a malting quality parameter. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 55(5), 197-204. doi: 10.11118/actaun200755050197
Share...
Download citation
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Open full article

    References

    1. AACC: Methods 55-30. In: Approved Methods of the American Association of Cereal Chemists. 10th St. Paul: AACC, 2000. ISBN 1891127128.
    2. ALLISON, M. J., COWE, I. A., BORZUCKI, R., BRUCE, F. M. and MCHALE, R.: Milling energy of barley. Journal of the Institute of Brewing, 1979, 85, 262-264. ISSN 0046-9750. DOI: 10.1002/j.2050-0416.1979.tb03919.x Go to original source...
    3. ANALYSENKOMMISSION, M.: Brautechnische Analysenmethoden. Freising: Selbstverlag der MEBAK, 1997. ISBN 3980581403.
    4. BERTHOLDSSON, N. O.: The use of environmentally stable grain characteristics for selection of high extract yield and low beta-glucan in malting barley. European Journal of Agronomy, 2004, 20, 237-245. ISSN 1161-0301. DOI: 10.1016/S1161-0301(03)00019-4 Go to original source...
    5. BOHAČENKO, I., CHMELÍK, J. and PSOTA, V.: Determination of the Contents of A and B Starch in Barley using Low Angle Laser Light Scattering. Czech Journal of Food Science, 2005, 24, 1: 11-18. ISSN 1212-1800 DOI: 10.17221/3288-CJFS Go to original source...
    6. EUROPEAN BREWERY CONVENTION ANALYSIS, C.: Analytica - EBC. 5th Nuernberg: Fachverlag Hans Carl, 1998. 654. ISBN 3418007597.
    7. FOX, G. P., NGUYEN, L., BOWMAN, J., POULSEN, D., INKERMAN, A. and HENRY, R. J.: Relationship Between Hardness Genes and Quality in Barley (Hordeum vulgare). Journal of the Institute of Brewing, 2007, 113, 1: 87-95. ISSN 0046-9750. DOI: 10.1002/j.2050-0416.2007.tb00261.x Go to original source...
    8. HOLOPAINEN, U. R. M., WILHELMSON, A., SALMENKALLIO-MARTTILA, M., PELTONEN-SAINIO, P., RAJALA, A., REINIKAINEN, P., KOTAVIITA, E., SIMOLIN, H. and HOME, S.: Endosperm structure affects the malting quality of barley (Hordeum vulgare L.). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2005, 53, 18: 7279-7287. ISSN 0021-8561. DOI: 10.1021/jf050349b Go to original source...
    9. CHANDRA, G. S., PROUDLOVE, M. O. and BAXTER, E. D.: The structure of barley endosperm-an important determinant of malt modification. Journal of the Science of Food and Agriculture, 1999, 79, 1: 37-46. ISSN 0022-5142. DOI: 10.1002/(SICI)1097-0010(199901)79:13.0.CO;2-X Go to original source...
    10. CHMELÍK, J., KRUMLOVÁ, A. and ČÁSLAVSKÝ, J.: Characterization of starch materials from barley by gravitational field flow fractionation and matrice assisted lasser desorption/ ionization mass spectrometry. Chemical papers-Chemicke zvesti, 1998, 52, 360-361. ISSN 0366-6352.
    11. KOLIATSOU, M. and PALMER, G. H.: A new method to assess mealiness and steeliness of barley varieties and relationship of mealiness with malting parameters. Journal of the American Society of Brewing Chemists, 2003, 61, 3: 114-118. ISSN 0361-0470. DOI: 10.1094/ASBCJ-61-0114 Go to original source...
    12. OSBORNE, B. G. and ANDERSSEN, R. S.: Single-kernel characterization principles and applications. Cereal Chemistry, 2003, 80, 5: 613-622. ISSN 0009-0352. DOI: 10.1094/CCHEM.2003.80.5.613 Go to original source...
    13. PALMER, G. H.: Achieving homogeneity in malting. EBC Proceedings of the 27th Congress, 1999, 323-363. ISBN 9070143208.
    14. POMERANZ, Y. and WILLIAMS, P. C.: Wheat hardness: Its genetic, structural, and biochemical background, measurement, and significance. In: POMERANZ, Y.: Advance Cereal Science Technology St. Paul: American Association of Cereal Chemists, 1990. 471-548. ISBN 0913250805.
    15. PSOTA, V. and KOSAŘ, K.: Malting quality index. Kvasný průmysl, 2002, 48, 6: 142-148. ISSN 0023-5830. DOI: 10.18832/kp2002011 Go to original source...
    16. PSOTA, V., KOSAŘ, K. and JUREČKA, D.: Assortment of varieties of malting barley in the Czech Republic in 2000. Monatsschrift fuer Brauwissenschaft, 2001, 54: 9-12. ISSN 0723-1520.
    17. PSOTA, V. and VEJRAŽKA, K.: Fyzikální vlastnosti obilek ječmene a zrn sladu. Kvasný průmysl, 2006a, 52, 5: 148-150. ISSN 0023-5830. DOI: 10.18832/kp2006013 Go to original source...
    18. PSOTA, V. and VEJRAŽKA, K.: Fyzikální vlastnosti obilek ječmene a zrn sladu - dokončení. Kvasný průmysl, 2006b, 52, 6: 185-189. ISSN 0023-5830. DOI: 10.18832/kp2006017 Go to original source...
    19. PSOTA, V., VEJRAŽKA, K., FAMĚRA, O. and HRČKA, M.: Relationship Between Grain Hardness and Malting Quality of Barley (Hordeum vulgare L.). Journal of the Institute of Brewing, 2007, 113, 1: 80-86. ISSN 0046-9750. DOI: 10.1002/j.2050-0416.2007.tb00260.x Go to original source...
    20. VEJRAŽKA, K., PSOTA, V., EHRENBERGEROVÁ, J., BŘEZINOVÁ BELCREDI, N. and CERKAL, R.: Potential of grain hardness of barley (Hordeum vulgare L.) as a selection trait in breeding programme. Acta universitatis agriculturae et silviculturae Mendelianae Brunensis, 2007, LV, 2: 99-104. ISSN 1211-8516. DOI: 10.11118/actaun200755020099 Go to original source...

    This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY NC ND 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.


    Return to the content