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      濕磨工藝生產(chǎn)玉米淀粉的研究進(jìn)展探析

      2017-03-03 09:19:22田梅吉林省石油化工設(shè)計(jì)研究院吉林長春130012
      化工管理 2017年29期
      關(guān)鍵詞:生產(chǎn)工藝淀粉玉米

      田梅(吉林省石油化工設(shè)計(jì)研究院,吉林 長春 130012)

      濕磨工藝生產(chǎn)玉米淀粉的研究進(jìn)展探析

      田梅(吉林省石油化工設(shè)計(jì)研究院,吉林 長春 130012)

      該文就玉米淀粉生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀展開分析,具體闡述了玉米淀粉濕磨工藝的國內(nèi)外研究方法、歷程等。

      玉米;淀粉;生產(chǎn)工藝;研究發(fā)展

      我國是資源大國,自然資源豐富,每年玉米的整體產(chǎn)量均高于億噸,玉米是我國重要的糧食作物。綜合來看,玉米具備良好的種植效益,其對自然環(huán)境不具備過多要求,在我國南北區(qū)域均可以種植,是一類可以全面種植的農(nóng)作物。在現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展過程中,工業(yè)各個(gè)領(lǐng)域使用玉米為原材料,進(jìn)行各類產(chǎn)品的生產(chǎn),比如玉米淀粉的提取、生產(chǎn)及應(yīng)用,滿足了餐飲業(yè)、紡織業(yè)等領(lǐng)域的發(fā)展需求。

      1 玉米淀粉概念

      我國是淀粉產(chǎn)量大國,玉米淀粉產(chǎn)量占據(jù)世界前列。隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步,玉米淀粉的生產(chǎn)技術(shù)不斷得到創(chuàng)新,在這種發(fā)展局勢下,我國玉米淀粉的產(chǎn)量逐漸提高。水逆流技術(shù)是我國淀粉生產(chǎn)的主流技術(shù),實(shí)現(xiàn)了玉米淀粉提取率的提升,從而生產(chǎn)出一系列具備高附加值的玉米產(chǎn)品,降低了對資源的浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率的提高,有利于獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

      2 玉米淀粉生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀

      為了適應(yīng)現(xiàn)階段玉米生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展要求,必須改良玉米淀粉生產(chǎn)工藝,實(shí)現(xiàn)玉米整體生產(chǎn)質(zhì)量的提高,從而切實(shí)增強(qiáng)玉米生產(chǎn)領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)效益。這些年來,我國玉米淀粉生產(chǎn)工藝不斷得到進(jìn)步,但是在深加工方面與其他國家的生產(chǎn)工藝體系依舊存在較大的差距。為了推動(dòng)我國玉米淀粉生產(chǎn)效率的提升,必須優(yōu)化玉米淀粉生產(chǎn)技術(shù),這需要積極向其他國家展開學(xué)習(xí),利用最少的物質(zhì)資源創(chuàng)造出更為豐富的淀粉產(chǎn)品,從而有效增強(qiáng)玉米淀粉的生產(chǎn)效率。

      整體來看,我國的玉米淀粉深加工技術(shù)尚不成熟,為了解決這個(gè)問題,必須強(qiáng)化深加工工藝技術(shù),走出一條嶄新的生產(chǎn)之路,這需要根據(jù)我國玉米經(jīng)濟(jì)市場的需求,進(jìn)行玉米淀粉生產(chǎn)計(jì)劃及技術(shù)改進(jìn)措施的制定。在這種社會(huì)發(fā)展趨勢下,濕磨工藝技術(shù)不斷得到發(fā)展,并實(shí)現(xiàn)了在我國玉米生產(chǎn)領(lǐng)域中的應(yīng)用,通過對濕磨技術(shù)體系的健全,有利于推動(dòng)玉米淀粉研究領(lǐng)域的發(fā)展,有利于我們熟練掌握及應(yīng)用該技術(shù)的核心要素。在該技術(shù)的應(yīng)用過程中,其首先需要進(jìn)行玉米的浸泡,浸泡完畢后,再就玉米中含有的蛋白質(zhì)進(jìn)行有效性分離,這種方法的工藝操作成本比較高,為了提升整體成本利用率,必須嚴(yán)格控制浸泡流程,促進(jìn)其內(nèi)部微生物的正?;顒?dòng),正確發(fā)揮其防腐作用。在這個(gè)過程中,如果不能將玉米進(jìn)行有效性的浸泡,就容易出現(xiàn)嚴(yán)重的污染問題,不利于原材料的節(jié)約,這有必要進(jìn)行生產(chǎn)工藝的改良,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提升。

      3 關(guān)于玉米浸泡技術(shù)的研究狀況

      3.1 國外研究現(xiàn)狀

      上世紀(jì)90年代,國外流行一種混合溶液浸泡玉米技術(shù),通過對該技術(shù)的應(yīng)用,浸泡24小時(shí)后,就相當(dāng)于SO浸泡48小時(shí)的效果。這類混合溶液屬于混合酶制劑的SO2溶液,該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對工業(yè)加工程序的模擬,展開了一系列的連續(xù)浸泡實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)證明,利用混合溶液浸泡玉米,并不會(huì)降低淀粉的特性,這種方法具備良好的操作簡便性,實(shí)現(xiàn)了淀粉生產(chǎn)成本的降低。

      隨著理論技術(shù)及科技技術(shù)的不斷發(fā)展,玉米浸泡技術(shù)有了進(jìn)一步的發(fā)展,在玉米浸泡中應(yīng)用一種特殊酶展開實(shí)驗(yàn),能將浸泡時(shí)間縮減為12小時(shí),這種方法良好的保證了淀粉的純度,對其淀粉收率不具備負(fù)面影響。

      21世紀(jì)初,國外研發(fā)出一種解決滲透障礙的新技術(shù),其將酶滲入到玉米胚乳中,實(shí)現(xiàn)酶與蛋白質(zhì)的反應(yīng),這種方法使胚芽充分水合,使其具備良好的彈性,然后就粗磨玉米乳漿進(jìn)行保溫及培養(yǎng)。通過對浸泡時(shí)間等指標(biāo)的分析,得知在標(biāo)準(zhǔn)的濕磨步驟下酶的添加不能減少玉米的浸泡時(shí)間,只有選用特定的酶,特定的量,才能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的改進(jìn),正確發(fā)揮酶的作用,實(shí)現(xiàn)整體浸泡時(shí)間的降低。

      區(qū)別于傳統(tǒng)的技術(shù),酶法浸泡具備更高的淀粉生產(chǎn)效率,通過對傳統(tǒng)方法的改進(jìn),其產(chǎn)生的淀粉量明顯高于傳統(tǒng)技術(shù)。這種方法是美國玉米淀粉生產(chǎn)的重要技術(shù),其玉米浸泡時(shí)間一般為6小時(shí)。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,加壓浸泡技術(shù)體系不斷健全,在巴西、美國等國家不斷得到應(yīng)用,相比于常規(guī)方法,這種方法能夠有效減少浸泡液的用量,實(shí)現(xiàn)了浸泡時(shí)間的縮短。在傳統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用條件下,玉米需要吸水20小時(shí)以上才能達(dá)到飽和,通過對加壓浸泡技術(shù)的應(yīng)用,當(dāng)壓力為1.0MPa時(shí),其只需浸泡1到3個(gè)小時(shí),能夠有效提升玉米的含水量,使玉米充分吸收水分并膨脹,這種技術(shù)的出現(xiàn),有利于推動(dòng)我國玉米生產(chǎn)酒精行業(yè)的發(fā)展。

      3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

      相比于國外先進(jìn)的玉米淀粉生產(chǎn)技術(shù),我國的玉米浸泡研究體系起步較晚,在本世紀(jì)初,我國有些學(xué)者研究了纖維素酶與玉米浸泡效果的影響關(guān)系,其相玉米浸泡液中添加了纖維素粗酶制劑。實(shí)驗(yàn)證明,通過對纖維素粗酶制劑的使用,能夠有效減少玉米的浸泡時(shí)間,實(shí)現(xiàn)SO使用濃度的降低。我國有些學(xué)者根據(jù)菠蘿蛋白酶的動(dòng)力學(xué)特征,進(jìn)行了正交試驗(yàn)的設(shè)計(jì),通過對發(fā)酵法等技術(shù)的綜合性利用,實(shí)現(xiàn)了玉米淀粉加工浸泡時(shí)間的縮短,在這個(gè)過程中,不需要添加SO2目前我國玉米加壓浸泡技術(shù)尚處于起步時(shí)期。

      4 結(jié)語

      為了適應(yīng)現(xiàn)階段玉米淀粉生產(chǎn)工作的要求,強(qiáng)化對玉米淀粉濕磨工藝的研究是必要的,從而推動(dòng)玉米淀粉加工工藝技術(shù)的持續(xù)性發(fā)展,這需要引起相關(guān)科研工作者的重視,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與玉米淀粉生產(chǎn)技術(shù)的有效性結(jié)合。

      [1]水分含量對玉米淀粉顆粒結(jié)晶度的影響[J].楊留枝,劉延奇,賈春曉,張文葉.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).2006(06).

      [2]干燥溫度對玉米濕法加工的影響[J].彭桂蘭,陳曉光,吳文福,姜秀娟.食品工業(yè)科技.2006(03).

      [3]玉米淀粉的酶法濕磨工藝及其理化性質(zhì)研究[D].任海松.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)2007年.

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