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第六章 淀粉生产 本章重点和学习目标 玉米淀粉的工业提取工艺原理、工艺流程和操作要点； 淀粉生产副产品的综合利用； 变性淀粉制备的工艺原理、工艺方法和操作要点。 生产淀粉原料的条件 淀粉含量高、产量大、副产品利用率高 原料加工、贮藏、销售容易 价格便宜 不与人争口粮 原料含淀粉量 甘薯：19-29.5% 玉米：50-66.5% 甘薯干：68.08% 高粱：58.11% 马铃薯：15-29.7% 豆类：54.60% 马铃薯干：63.48% 小麦：58-76% 木薯：20-31.5% 粳米：77.64% 第一节 玉米淀粉生产 一、玉米淀粉提取工艺流程 玉米淀粉生产包括3个主要阶段：玉米清理、玉米湿磨和淀粉的脱水干燥。 工艺流程中，大致可分为4个部分：①玉米的清理去杂；②玉米的湿磨分离；③淀粉的脱水干燥；④副产品的回收利用。其中玉米湿磨分离是工艺流程的主要部分。 二、玉米淀粉提取的工艺原理及工艺操作要点 （一）玉米原料选择、加工前的清理和输送 马齿型和半马齿型黄玉米是生产淀粉的主要原料。 生产淀粉要求玉米要充分成熟，含水量符合标准，储存条件适宜，储存期较短，未经热风干燥处理，具有较高的发芽率。 玉米的清理主要用风选、筛选、密度去石、磁选等方法。 筛选是玉米除杂的主要方法，一般采用振动筛。振动筛分为三层，第一层筛面是直径17mm-20mm的圆孔，第二层是直径为12mm-15mm的圆孔，可以把大于玉米的大、中杂质留在筛面并去除。第三层筛面是直径为2mm的圆孔，可筛除小的杂质。 用比重去石机去除与玉米粒大小相差不多的比肩石。 清理后的玉米送至浸泡罐进行浸泡，一般多采用水力输送法，水通过提升机把玉米送至罐顶上的淌筛之后与玉米分离再流回开始输送的地方，重新输送玉米，循环使用。这一输送过程也起到了清洗玉米表面灰尘的作用。 （二）玉米的湿磨分离 从玉米的浸泡到玉米淀粉的洗涤整个过程都属玉米湿磨阶段。 在这个阶段中，玉米子粒的各个部分及化学组成实现了分离，得到湿淀粉浆液及浸泡液、胚芽、麸质水、湿渣滓等。 1.玉米的浸泡 玉米浸泡工艺 一般情况下，将玉米子粒浸泡在含有O.2％-O.3％浓度的亚硫酸水中，在48-55℃的温度下，保持60-72h，即完成浸泡操作。 浸泡玉米用的亚硫酸水溶液是通过硫磺燃烧炉，使硫磺燃烧产生的SO2气体与吸收塔喷淋的水流结合发生反应形成亚硫酸水溶液，经浓度调整后，进入浸泡罐。 浸泡的作用 在浸泡过程中亚硫酸水可以通过玉米子粒的基部及表皮进入子粒内部，使包围在淀粉粒外面的蛋白质分子解聚，角质型胚乳中的蛋白质失去自己的结晶型结构，亚硫酸氢盐离子与玉米蛋白质的二硫键起反应，从而降低蛋白质的分子质量，增强其水溶性和亲水性，使淀粉颗粒容易从包围在外围的蛋白质问质中释放出来。 浸泡方法 逆流浸泡法： 将多个浸泡罐通过管路串联起来，组成浸泡罐组。各个罐的装料，卸料时间依次排开，使每个罐的玉米浸泡时间都不相同。在这种情况下，通过泵的作用，使浸泡液沿着装玉米相反的方向流动，使最新装罐的玉米，用已经浸泡过玉米的浸泡液浸泡，而浸泡过较长时间的玉米再注入新的亚硫酸水溶液，从而增加浸泡液与玉米子粒中可溶性成分的浓度差，提高浸泡效率。 2.玉米的粗破碎与胚芽分离 玉米的粗破碎就是利用齿磨将浸泡的玉米破成要求大小的碎粒,使胚芽与胚乳分开。 胚芽分离的工艺原理 玉米的粗破碎是胚芽分离的条件，而粗破碎过程保持胚芽完整，是浸泡的结果。破碎后的浆料中，胚乳碎块与胚芽的密度不同，胚芽的相对密度小于胚乳碎粒，在一定浓度的浆液中处于漂浮状态，而胚乳碎粒则下沉，可利用旋液分离器进行分离。 3.浆料的细磨碎 经过破碎和分离胚芽之后，由淀粉粒、麸质、皮层和含有大量淀粉的胚乳碎粒等组成破碎浆料。在浆料中大部分淀粉与蛋白质、纤维等仍是结合状态，要经过离心式冲击磨进行精细磨碎。 这步操作的主要工艺任务是最大限度地释放出与蛋白质和纤维素相结合的淀粉，为以后这些组分的分离创造良好的条件。 4.纤维分离 细磨浆料中以皮层为主的纤维成分是通过曲筛逆流筛洗工艺从淀粉和蛋白质乳液中被分离出去。 曲筛逆流筛洗流程的优点是淀粉与蛋白质能量大限度地分离回收，同时节省大量的洗渣水。分离出来的纤维经挤压干燥作为饲料。 5.麸质分离 6.淀粉的清洗 （三）淀粉的脱水干燥 淀粉脱水要相继用两种方法：机械脱水和加热干燥。 1.机械脱水 机械脱水是比较经济和实用的方法，脱水效率是加热于燥的3倍。玉米淀粉乳的机械脱水一般选用离心式过滤机。 淀粉的机械脱水虽然效率高，但达不到淀粉干燥的最终含水量，必须再进一步采用加热干燥法。 2.加热干燥 要迅速干燥淀粉，同时又要保证淀粉在加热时保持其天然淀粉的性质