玉米浸漬工藝原理和控制工藝

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1、玉米浸漬工藝原理和控制工藝　　玉米浸漬工藝控制對淀粉及副產(chǎn)品有著重要影響。玉米浸漬的目的在于破壞或者消弱玉米粒各組分的聯(lián)系，除去其中大部分的可溶物。通過浸漬時間、溫度、亞硫酸濃度等控制調(diào)節(jié)，達(dá)到最佳的玉米浸漬工藝控制。玉米浸漬淀粉生產(chǎn)玉米浸漬是玉米淀粉生產(chǎn)中一個重要的環(huán)節(jié)，當(dāng)前國內(nèi)廣泛使用的工藝是玉米中加入亞硫酸，通過在新玉米中加入老漿，老玉米中加入亞硫酸的逆流浸漬工藝，達(dá)到玉米的軟化和提取玉米中可溶物的，保證玉米淀粉主副產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的目的。本文從玉米浸漬的原理及控制工藝對玉米淀粉生產(chǎn)浸漬工序的控制進(jìn)行闡述。一

2、、玉米浸漬的目的玉米浸漬的目的在于：①將玉米軟化降低玉米粒的機(jī)械強(qiáng)度，為磨碎提供有利條件。②浸出玉米粒中的可溶性礦物鹽，除去成品淀粉中的灰分。③分散破壞胚乳細(xì)胞中的蛋白質(zhì)網(wǎng)，使淀粉從蛋白質(zhì)網(wǎng)中游離出來，為淀粉分離提供條件。④抑制玉米中微生物的有害活動，防止生產(chǎn)過程中物料的腐敗。在以上四項(xiàng)中，分散破壞蛋白質(zhì)網(wǎng)則是玉米浸漬的主要目的。為到達(dá)上述目的，玉米浸漬是在一定條件下進(jìn)行的。二、影響玉米浸漬的因素及控制工藝51、浸漬溫度的影響：玉米浸漬溫度以48-54℃為宜。在乳酸的生產(chǎn)過程中由于乳酸菌所能承受的最高溫度54℃；

3、限制酵母菌生產(chǎn)的最高溫度是48℃；當(dāng)溫度低于48℃時酵母菌會大量產(chǎn)生。酵母菌的產(chǎn)生會將玉米浸漬溶出的糖分解成CO2和乙醇，從而對浸漬產(chǎn)生不利影響。所以，玉米浸漬適宜溫度是48℃—54℃。同時適當(dāng)高的溫度可以促使玉米粒的軟化和提高浸漬水往內(nèi)部的浸入速度.。溫度過低，浸漬效率降低，雜菌易于生長繁殖，溫度過高（如超過55℃），就會抑制乳酸桿菌的良好發(fā)酵；超過65℃，蛋白質(zhì)嚴(yán)重變性，增加了下工序分離淀粉的困難；超65-70℃以上，玉米中的淀粉發(fā)生糊化，影響淀粉收率。2、亞硫酸的作用：玉米浸漬過程中加亞硫酸的目的，一方面在

4、于防止有機(jī)物的腐敗；另一方面亞硫酸還可以溶解玉米果皮層并破壞蛋白質(zhì)網(wǎng)，這種現(xiàn)象有人解釋為亞硫酸鹽離子與蛋白質(zhì)基團(tuán)反應(yīng)，形成易溶于水的蛋白質(zhì)硫代硫酸鹽，該反應(yīng)在ph5.0時最大。浸漬劑在玉米內(nèi)部的作用，主要是對二硫鍵的破壞。浸漬劑中的HSO3－和SO32－對二硫鍵都有還原能力，只是pH條件將決定哪個反應(yīng)占優(yōu)勢。從研究亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽同胱氨酸的巰基的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中觀察到，反應(yīng)結(jié)果可使二硫鍵被還原，得到一個含有半胱氨酸上的－SH的蛋白質(zhì)碎片（P`）和附有半胱氨酸的硫代衍生物的第二個蛋白質(zhì)碎片（P``），其化學(xué)表示式：P

5、`S—SP``+5HSO3－P`SH+P``SSO32－S－硫代衍生物的生成，永久性增加了蛋白質(zhì)的溶解度。即HSO3－不僅破壞了蛋白質(zhì)網(wǎng)，還具有使不溶蛋白質(zhì)變成可溶蛋白質(zhì)的作用。從以上分析：浸漬劑在玉米內(nèi)部的反應(yīng)主要是HSO3－與蛋白質(zhì)分子的二硫鍵反應(yīng)，使蛋白質(zhì)網(wǎng)得到破壞，而分離出淀粉。這是玉米浸漬的主要過程。3、乳酸發(fā)酵作用：玉米浸漬過程不僅是物理擴(kuò)散的過程，更重要的是乳酸發(fā)酵的過程，乳酸菌的防止情況直接關(guān)系到浸漬后玉米及玉米漿的質(zhì)量，以及下步工序的處理。玉米浸漬工序最初階段因?yàn)槎趸虻臐舛雀?，沒有乳酸生成，

6、當(dāng)二氧化硫降低到0.04%以下時，大量乳酸桿菌繁殖而產(chǎn)生乳酸量增多。乳酸能軟化玉米，還能和浸漬液中的鈣鎂離子形成絡(luò)合物，呈溶解狀態(tài)。但乳酸過多對于蛋白質(zhì)有分解作用，使蛋白變成溶解狀態(tài)，不易與淀粉分離。4、浸漬時間：質(zhì)量正常的玉米，只需浸漬48小時。時間過短，蛋白質(zhì)網(wǎng)分散不完成，可溶物提取不夠多，影響淀粉和玉米漿的質(zhì)量。時間過長細(xì)胞壁5的纖維強(qiáng)度下降，導(dǎo)致下工序的玉米破碎和精磨過程中產(chǎn)生大量的細(xì)小的纖維渣，影響淀粉乳的分離，對淀粉的質(zhì)量造成影響。對含水量較低的玉米，或硬質(zhì)玉米和火爆玉米品種，可采取較長時間和較高溫度

7、進(jìn)行浸漬。必須注意的是：如使用水分大于20%的玉米，不能雖短玉米浸漬時間，還得提高亞硫酸濃度，才能抵消玉米內(nèi)高水分含量的影響，以保證玉米水分飽和后，內(nèi)部的二氧化硫含量不致于下降。三、對玉米漿質(zhì)量的影響1、需要玉米漿蛋白質(zhì)含量高從有關(guān)數(shù)據(jù)看出，玉米漿中干物蛋白質(zhì)含量與乳酸含量幾乎呈線性關(guān)系，乳酸含量大于12％，蛋白質(zhì)含量則大于40％。如有的檢測數(shù)據(jù)顯示，乳酸含量為12．51％，蛋白質(zhì)含量為44．37％；乳酸含量為13．91％，蛋白質(zhì)含量為46．65％；乳酸含量為18．74％，蛋白質(zhì)含量為47．80％提高玉米漿中乳酸

8、含量的措施：適當(dāng)降低浸漬亞硫酸SO含量和降低浸漬溫度，延長浸漬時間，堅(jiān)持逆流循環(huán)，必要時將快放罐的老玉米漿少量倒至新加料的第2-3罐，或培養(yǎng)乳酸菌加入系統(tǒng)等。2、對玉米漿中磷含量的影響5需要玉米漿的磷含量低或高玉米漿中磷含量的高低主要與玉米品種有關(guān)，磷含量又直接關(guān)系到玉米本身灰分的高低，因一般玉米中磷含量占灰分的20％左右，即玉米灰分越高其磷含量也越高，粉質(zhì)玉米灰分含量最