Производство и использование кукурузного крахмала

0
575 просмотров
Производство и использование кукурузного крахмала

Обратил внимание на этикетку, там указанно что в продукте содержится кукурузный крахмал, сам собой возник вопрос, а как кукурузный крахмал производят. Вот что мне удалось собрать по этому вопросу. Зерна крахмала мучнистой части кукурузы имеют круглую форму, а кремнистой — многоугольную. Основную удельную долю занимают зерна от среднего (15 мкм) до больших размеров. Созданы гибриды кукурузы с крахмалом амилопектинового и амилазного типов. Образцы крахмала амилопектинового типа отличаются повышенной чувствительностью к ферментативному гидролизу с пониженной температурой клейстеризации и формируют вязкий, прозрачный клейстер. Они устойчивы к ретроградации и пригодны для получения натуральных пищевых загустителей. Образцы крахмала амилозного типа отличаются высокой устойчивостью к ферментативному гидролизу и могут быть использованы для создания продуктов с гипогликемической активностью.

Крахмал кукурузный

Крахмал кукурузный образует клейстер с невысокой вязкостью, низкой прозрачностью. Он предусмотрен рецептурами на булочные и мучные кондитерские изделия для ослабления общего действия клейковины и придания большей нежности продуктам. Его используют также в консервном производстве, для приготовления соусов, пудингов, начинок для пирогов. Пересушенный кукурузный крахмал используется для формирования начинок многих видов конфет и драже методом отливки. Зерна крахмала восковидной кукурузы построены в основном из амилопектина и окрашиваются в красно-коричневый цвет раствором йода. Его называют амилопектиновым. В отличие от крахмала обычной кукурузы, он образует клейстер высокой вязкости, большей  стабильности и прозрачности. Лучшими для переработки на крахмал являются зерна кукурузы зубоподобных ботанических групп. Белки кремнистой кукурузы крепче связывают клетки с крахмалом и препятствуют его вымыванию.

Схема производства: замачивание кукурузы, грубое мокрое измельчение, тонкое мокрое измельчение кашки, отделение свободного крахмала от мезги и рафинирование крахмальной суспензии, разделение крахмала и белка, промывка и сушка крахмала.

Замачивание зерна существенно влияет на выход и качество крахмала, создает предпосылки для разделения зерна на составные части. Оно осуществляется в замочной воде с концентрацией 0,1-0,2% и температуре 48-50 ° С в течении 48-50 час. Раствор сернистой кислоты пагубно действует на нежелательные микроорганизмы, способствует разкрупнению молекул белка и частично переводит их из нерастворимого состояния в растворимое, инактивирует зародыш, превращает семенную оболочку с полупроницаемой в пропускающую. Все это ослабляет связи между отдельными частями зерна, приводит к экстрагировании около 70% минеральных веществ, 42% растворимых углеводов и 16% растворимого белка.

Предлагается заменить диоксид серы во время замачивания зерна кукурузы озоном в связи с тем, что остаточное содержание Б02 ухудшает качество крахмала и белка в случае влажного размола зерна. Он способен подавлять развитие вредных микроорганизмов во время замачивания и разрушать белковую матрицу, увеличивая выход крахмала при переработку. Использование озона позволяет проводить процесс замачивания при пониженной температуре (20 ° С против 50 ° С) и в течение меньшего времени (36 час. против 48 час.).

Измельчение мокрого зерна должно обеспечить выделение ценной составляющей — зародыша, который после очистки и сушки направляется для изготовления кукурузного масла. Зародыш удаляют на гидроциклонах, после чего количество его в кашице не превышает 0,3%. При более высокой концентрации существенно ухудшается качество продуктов переработки и эффективность использования технологического оборудования.

Тонкий мокрый размол кашицы осуществляют для максимального освобождения связанного с белком и клетчаткой крахмала и создания предпосылок их последующего деления. Оно осуществляется в машинах ударного действия, которые не вызывают значительного измельчения оболочек, а это уменьшает содержание мелкой мезги в готовом продукте. Рафинирование крахмальной суспензии достигают промывкой чистой водой.

Обработка грубого зерна кукурузы раствором Р-глюконазы в течении четырех часов после замачивания продолжительностью 48 часов в растворе Б02 существенно увеличивает выход крахмала (66,9%). Полученный с использованием ферментного препарата крахмал содержит больше белка, чем крахмал, производимый без участия фермента. Способ обработки не влияет на вязкие свойства продукта.

Из полученной смеси на ситах отделяют свободный крахмал от мезги, а очищенное крахмальное молоко направляют на разделение крохмалобелковой суспензии.

Разделение суспензии на крахмал и глютен, основанное на разнице их плотности, осуществляется с помощью сепараторов и гидроциклонов. После этого белковую суспензию обрабатывают для выделения взвешенных веществ, их концентрирование и использование для производства сухого глютена или в смеси с другими побочными продуктами для выпуска сухих кукурузных кормов.

После очистки крахмальная суспензия содержит еще часть белков, растворимых веществ и кислот, которые негативно влияют на технологические процессы и ухудшают качество крахмала, а также приготовленных из них патоки и глюкозы. Поэтому крахмал промывают.

Очищенный крахмал направляют для изготовления сухого крахмала, крахмальной патоки, глюкозы, декстринов и модифицированных видов крахмала. Выход крахмала из сухих веществ зерна кукурузы составляет 64-67%.