VIEW ARTICLE    doi:10.1094/ASBCJ-2008-0703-01

Relationship Between Starch Granule Size Distribution and Selected Malting Parameters. Vratislav Psota (1), Research Institute of Brewing and Malting, Plc., Malting Institute, Brno, Czech Republic; Josef Chmelík, Institute of Analytical Chemistry, Brno, Czech Republic; Ivan Bohačenko, Food Research Institute, Prague, Czech Republic; and Jiří Hartmann, Central Institute for Supervising and Testing in Agriculture, Brno, Czech Republic. (1) Corresponding author. E-mail: <psota@brno.beerresearch.cz> J. Am. Soc. Brew. Chem. 66(3):162-166, 2008.

The relationship between malting parameters and the ratio of large and small starch granules was studied in the endosperm of caryopses of 12 varieties of spring and winter barley (Hordeum vulgare L.) of Czech, German, and British origin. Starch granule size distribution was measured using two principally different methods, low-angle laser light scattering (LALLS) and gravitational field-flow fractionation (GFFF), over a 3-year period. An increase in a large starch granule fraction in the nonmalted caryopses of spring barley varieties studied was accompanied by a statistically significant decline in the values of extract, saccharide extract, relative extract at 45°C, Kolbach index, modification (Carlsberg method), wort color, starch content, and beta-glucans in nonmalted caryopses. The higher ratio of large starch granules in two- and six-row winter varieties was not used in creation of extract, probably due to a lower activity of cytolytic and proteolytic enzymes. However, statistical correlations found between the studied malting parameters and starch granule size distributions were rather low. Statistically highly significant effects of varieties and variety–year interactions on large and small starch granules were determined. Keywords: Barley, GFFF, LALLS, Malting quality, Size distribution, Starch granules

La relación entre los parámetros del malteo y la proporción de gránulos de almidón grandes y pequeños fue estudiada en el endospermo de cariópsides de 12 variedades de cebada de primavera y invierno (Hordeum vulgare L.), de origen checo, alemán, y británico. La distribución de tamaño de gránulo de almidón fue medida usando dos métodos principalmente diferentes, dispersión de la luz láser de baja ángulo (LALLS) y el fraccionamiento de flujo de gravedad (GFFF), durante un período de 3 años. Un aumento de una fracción de gránulo de almidón grande en cariópsides no malteado de variedades de cebada de primavera estudiados fue acompañado por una disminución estadísticamente significativa en los valores de extracto, extracto de sacárido, extracto relativo a 45°C, índice de Kolbach, modificación (por el método de Carlsberg), color del mosto, contenido de almidón, y beta-glucanos en cariópsides no malteado. La proporción más alta de gránulos de almidón grandes en variedades de invierno de dos y seis carreras no fue usada en la creación de extracto, probablemente debido a una actividad inferior de enzimas citolíticas y proteolíticas. Sin embargo, correlaciones estadísticas encontradas entre los parámetros del malteo estudiados y distribuciones de tamaño de gránulo de almidón eran bastante bajas. Los efectos estadísticamente sumamente significativos de interacciones de variedades y años de variedad sobre gránulos de almidón grandes y pequeños fueron determinados. Palabras claves: Calidad de malteo, Cebada, Distribución de tamaño, GFFF, Gránulos de almidón, LALLS