文档介绍:第二节
玉米浸泡
演讲:宗兆迎
2015
年
4
月
玉米浸泡
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玉米浸泡(亦称为玉米浸渍)是玉米湿磨生产基本过程中第一步,也是湿磨
提取淀粉的首要过程。浸泡质量直接影响着各类产品的收率和质量。
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浸渍的目的
:①破坏或者消弱玉米粒各组成部分的联系,分散胚乳细胞中蛋白质网,使
淀粉和非淀粉部分分开。
②浸渍出玉米粒中的可溶性物质。
③抑制玉米中微生物的有害活动,防止生产过程物料腐败。
④使玉米软化降低玉米粒的机械强度,便于后工序的操作。
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玉米浸泡
一、玉米浸泡机理
1
、亚硫酸的作用
玉米皮是由半渗透膜组成,要使玉米粒内部的可溶物渗透出来,必须将半渗透膜变成渗透
膜,亚硫酸具有这种功能,这是亚硫酸的第一个作用。
第二:亚硫酸能将玉米粒的蛋白质网破坏,使被蛋白质网包裹的淀粉颗粒游离出来,从而
有利于与纤维与蛋白质分开;同时还可把部分不溶性蛋白质转变成可溶性蛋白。
亚硫酸在浸泡中的作用,实质上是
HSO3
-和
SO
3
2
-的作用,
SO
3
2
-的还原作用与
pH
有
关,
pH
在
5
的时候反应速度最大。一般玉米粒内的
~
比较有利于还原反应。
据估计,浸泡中使用二氧化硫只有
%为玉米吸收,其中
45
%在胚乳蛋白质内,
2
%在淀
粉内,
40
%在胚芽内,吸收的二氧化硫中只有
12
%与蛋白质反应。
第三:亚硫酸还可将玉米粒内部的无机盐得到溶解,从而释放在浸泡水中。同时还能抑制
霉菌、腐败菌及其他微生物的生命力,具有防腐作用。而亚硫酸能促使乳酸杆菌的繁殖和
生长而产生乳酸,则是它的特殊作用。
玉米浸泡
2
、乳酸的产生及其对浸泡的影响
①乳酸的产生:乳酸是乳酸杆菌依赖玉米经浸渍溶出的糖为基质,并将
其发酵转化而生成的。乳酸菌主要有玉米本身及玉米携带的空气中而来
,同时乳酸生成中,原菌也不断地大量繁殖。
②乳酸菌发育条件
由于乳酸菌所能承受的最高温度
54
℃,限制酵母菌生产的最高温度是
48
℃,低于
48
℃时酵母菌会大量产生,将糖分解成
CO2
和乙醇从而对浸
泡不利,所以菌种发育的适宜温度是
48
℃,介质
pH
为弱碱性或中性。
玉米浸泡中乳酸菌是一种耐高温的乳酸菌,菌体长度
5
-
10μm
,有的单
独存在,有的连成链状。
玉米浸泡
③乳酸的作用
第一,乳酸作用于玉米胚乳细胞壁上形成洞或坑,使浸泡水进入籽粒内部而作用
于蛋白质网。
第二,乳酸的生成可降低浸泡水的
pH
值,抑制其他微生物的生长。但乳酸量过
大
pH
过低也会使乳酸菌受到抑制。
第三,乳酸能促进玉米蛋白的软化及膨胀,还能使分子质量相对高的可溶蛋白发
生水解,从而减少浸泡水蒸发浓缩过程中泡沫的产生和胶体沉淀。
第四,乳酸不易挥发而残留在浓缩液中,从而能保持玉米浆浓液中的钙、镁离子
含量,
从而减少加热管的结垢。但乳酸量不宜过大,因为乳酸量过大时蛋白质溶解度也
随之提高,蛋白的溶解不利于淀粉与蛋白的分离。
玉米浸泡
3
、浸泡过程中的三个阶段
第一阶段是乳酸的作用。在这一阶段新玉米与含高浓度乳酸的浸泡水(
老浆)接触,此时
SO
2
含量与
pH
都较低,可抑制玉米带来的微生物的有
害活动,同时高浓度乳酸作用在玉米胚乳上形成坑洞,浸泡水易于渗入
玉米粒内部。
第二阶段是
SO
2
扩散阶段。在这一阶段玉米与浓度较高的
SO
2
和浓度较低
的乳酸接触,
SO
2
将通过上一阶段形成的坑洞,扩散至籽粒内部,发挥
其作用。
第三阶段是
SO
2
作用阶段。在这一阶段
SO
2
扩散进入玉米粒内部,降解蛋
白质。高浓度的
SO
2
可保证在其扩散时,有足够的
SO
2
存在于浸泡水中。
此阶段浸泡水中的乳酸和固形物含量都比较低。
根据浸泡三个阶段的原理,逆流浸泡是比较科学合理的。
玉米浸泡
二、玉米浸泡要素及质量控制
1
、玉米浸泡三要素:玉米的浸泡温度、时间及浸泡水中
SO
2
浓度通常称为浸泡
三要素。
①温度:根据乳酸菌承受最高温度
54
℃和低于
48
℃时会过量而产生对浸泡不利
的因素,所以浸泡温度不低于
48
℃不超过
52
℃,实践证明这一点是正确的。
②时间:水分多由根冠借毛细管作用沿籽粒四周,通过凹陷区很快进入有孔的胚
乳。实践证明在
49
℃时
4
小时胚芽变湿,
8
小时胚乳变湿,但使籽粒完全软化及
纤维性组份水化却