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玉米：综合利用变废为宝            【字体：小 大】
玉米：综合利用变废为宝
作者：佚名    文章来源：黑龙江省农业经济信息网    点击数：    更新时间：2007-9-17


文章摘要：玉米：综合利用变废为宝--------------------------------------------------------------------------------用玉米生产淀粉已成为我国玉米加工业中的一个重要领域。目前，以淀粉为原料生产的淀粉糖也开始走向多品种......




玉米：综合利用变废为宝 

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    用玉米生产淀粉已成为我国玉米加工业中的一个重要领域。目前，以淀粉为原料生产的淀粉糖也开始走向多品种、系列化。如：葡萄糖、果葡糖、麦芽糖、低聚糖、全糖粉、麦芽糊精、结晶果糖等。对淀粉进行改性，也有２０多个品种，如羟丙基淀粉、磷酸淀粉、交联淀粉（酯交联、醚交联、多功能交联）、预糊化淀粉（？化淀粉），还有复合变性淀粉，如羟丙基磷酸二淀粉、磷酸酯化二淀粉、乙酸化磷酸二淀粉。淀粉还可以在酶的作用下生成环状糊精，由６－８个葡萄糖分子结合形成筒状结构，其中间的空隙可以包埋不稳定或易挥发的物质，尤其是经过改性以后的羟两基ｐ环状糊精，不但能够稳定被包埋物质，而且大大提高了被包埋物质的溶解度。另外，淀粉还可以生产维生素Ｃ、味精、化工工业上的醋酸、丙酮或胶料、上浆剂等。
    玉米全身都是宝，它除了可用于生产淀粉以外，其所含其他成分的综合利用，不仅可以带来可观的经济效益，还可解决环境污染问题。现就利用新技术对玉米副产物进行深加工综合利用的有效途径，作如下介绍。超临界ＣＯ２萃取玉米胚芽油玉米油中含丰富的不饱和脂肪酸，其中亚油酸含量达５０％；维生素Ｅ和Ａ的含量也比较高。近年来不饱和脂肪酸对人体的生理功能日渐成为研究热点，而维生素Ｅ由于它具有清除自由基，延缓衰老，美容皮肤等作用也日益受到人们的青睐。理所当然，玉米油就成为了一种保健油。传统的玉米提胚榨油工艺，要求压榨时饼温在１００℃以上，精炼时还要加入１００℃的热水，边加边搅拌，使油温也要升到１００℃，这使得易氧化的不饱和脂肪酸和维生素Ｅ几乎损失殆尽。而采用超临界ＣＯＺ萃取玉米胚芽油，可以有效地防止油脂氧化，减少营养成分损失，根据玉米油中各组分在超临界ＣＯ２中溶解性能差异，通过改变压力进行选择分离，同时完成萃取和脱胶、脱酸、脱色的精制过程，使用较低压力１３－１５兆帕分离出游离脂肪酸和低沸点的醛、酮、醇，脱臭后再萃取玉米油。磷脂、色素和甾醇等极性和分子量较大者，比甘油三酯难萃取，在３５兆帕压力下仍留在玉米胚粕内，完成脱胶和脱色。采用超临界ＣＯ２萃取玉米胚芽油，操作无须高温条件，节约能量，提取率高，最高达９９％以上。有效地保留了营养成分。提油后的玉米胚饼蛋白质含量为１８％－２０％，且无溶剂残留，是很好的食品原料。
    玉米蛋白制备Ｌ－亮氨酸
    在玉米淀粉加工的下脚料黄浆粉中，含粗蛋白４０％左右，其中亮氨酸的含量可达到７％－１３％。采用浓缩蛋白技术，将原料粗蛋白含量从４０％提高到８０％以上，然后再进行酸水解，用树脂脱色，滤液经真空浓缩后获得粗结晶，可以进一步精制。Ｌ一亮氨酸的平均得率达５７％，色泽生成减少６０％，生产周期短，耗能低，提取后的母液中各氨基酸比较齐全，无氯化铵形成，比例更趋合理，复合氨基酸提纯后可以作为食品、饲料等的添加剂。
    玉米皮变成膳食纤维
    近年来，膳食纤维对一些现代文明病，如：高血脂、动脉硬化、肥胖等疾病的治疗效果已被许多实验证实，因而被世界各国誉为"第七营养素"而进行开发研制。谷物纤维是膳食纤维的良好来源，但由于它外被淀粉包围，须将淀粉洗掉后使得纤维结构暴露，从而达到对上述疾病的预防和治疗效果。淀粉的去除可以使用酸解法或酶解法，酸解法在我国较常用，酶解法则是新工艺。酶解法的优点在于不需高温高压的水解条件，节约能源，操作方便，省去中和工艺及设备，产品纯度高，质量稳定，安全性好。利用玉米面加工后的下脚料玉米皮，采用枯草芽抱杆菌？－淀粉酶；通过实验，筛选出最佳反应条件为：０.０２克酶／５０克原料，６０℃，９０分钟作用时间。并通过对几种谷物皮，包括豆皮、麦麸、玉米皮得到的膳食纤维进行动物实验表明，玉米皮纤维在减少脂肪生成，抑制体重增加，降低血中胆固醇含量，提高高密度脂蛋白含量方面效果最好。
    玉米粉发酵生产Ｌ－乳酸
    乳酸是一种重要的工业用有机酸。它最早是用乳酸菌发酵蔗糖来进行商业化生产的，在乳酸的三种类型中仅有Ｌ一乳酸可以被人体完全吸收。Ｌ－乳酸广泛应用于食品工业中，以替代柠檬酸、磷酸等，还可作为植物生长调节剂、青贮饲料添加剂等。使用玉米淀粉进行微生物发酵生产Ｌ－乳酸，具有生产成本低，原料来源广的特点，而且玉米粉液化过滤的残渣仍是很好的饲料。采用米根霉Ｌ－Ａ６菌株直接以玉米粉作为碳源，配合不同氮源，不同发酵条件，得到最佳发酵培养基组成为：①１８％玉米粉＋１．５％玉米浆＋适量无机盐；②１３％玉米粉＋１．０％玉米浆＋适量无机盐；在１２５转／分往复摇床上，３４℃下振荡培养７２小时，分别产Ｌ－乳酸１０．０２克／１毫升（对葡萄糖的转化率为７５．４％）和８．３６克／１００毫升（对葡萄糖的转化率达９２．２％）。
    黄浆水中提取玉米黄色素
    玉米黄色素是一种利用价值较高的天然食用色素，属异戊二烯类，主要由玉米黄素、隐黄素及叶黄素组成。玉米黄素是黄玉米所含的主要色素，这些组分均为类胡萝卜素的混合物。类胡萝卜素在体内能转化成维生素Ａ，具有保护视觉，促进人体生长发育，提高机体免疫力的作用。玉米黄色素可以用于人造黄油、人造奶油、糖果、冰淇淋等食品中，作为天然色素取代正在逐渐被淘汰的柠檬黄、日落黄等合成色素。利用玉米淀粉生产中所得的副产品－－黄浆粉，选用己烷含量高达７４％－８０％的抽提溶剂油，根据液－固萃取原理，通过液固二相存在浓度差时的分子扩散作用，利用泵循环施以外力时的对流扩散作用，达到色素浸出的目的。再通过真空浓缩精制获得液态色素产品，或者添加辅料获得固态色素产品。浸出完成后的物料中蛋白含量较高，通过低温闪蒸脱溶烘干方式，蒸出残留溶剂而获得玉米蛋白粉，还可用于生产菌蛋白，玉米醇溶蛋白以及配合饲料的添加剂。
    黄浆水中回收玉米醇溶蛋白
    淀粉生产时分离出来的黄浆，含有丰富的蛋白质，按玉米粒的蛋白质含量约为９％计算，每年随废液排走的玉米蛋白约为８．０ｘ１０４吨。因此，研究回收和利用黄浆中的玉米蛋白质具有重要意义。目前，日本用回收的浓缩玉米蛋白粉做饲料和做酱油的原料；美国人用超滤薄膜分离出玉米蛋白，并添加到食品和美容品上；英国科学家试用玉米浓缩蛋白粉做膨化食

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