玉米淀粉、及副产品知识培训

二零一一年五月产品知识培训二零一一年五月玉米的简单介绍•学名玉蜀黍，俗名包米，属于禾本科。•从墨西哥→欧洲→中东→中国有500年栽培历史。•种植区域广，生长期短，产量高，经济价值高。•人、畜共同食用的谷类。•重要的工业原料。•黄、白玉米（国标分类）。•高油玉米、高淀粉玉米、蜡质玉米、甜玉米、爆玉米、普通玉米（马齿型）高直链玉米。玉米组份玉米的化学组成玉米籽由皮层、胚乳和胚芽组成。•皮层保护玉米免受霉菌侵蚀及防止氧化作用。•皮层纤维、戊聚糖、少量淀粉。•胚乳含有大量淀粉和蛋白。•胚芽含脂肪和矿物质。•单糖和双糖（5mg/g）浸泡中转移至玉米浆中。玉米和物理性质•发芽率：决定浸泡效果，大于70%。•容重：kg/m3决定成熟度，仓容及运输依据，700-770kg/m3。•相对密度：玉米:1.15～1.35淀粉:1.50～1.60蛋白:1.25～1.30纤维:1.25～1.40胚:0.8～1.0•千粒重：决定收率重要指标，350g-400g。•其它静止角、自流角、导热性等。•高等植物的组合，以碳水化合物贮藏形成。•葡萄糖的共价聚合物，分子通式（C6H10O5)n。分直链淀粉和支链淀粉。淀粉的定义主要产品：玉米淀粉外观分子式（C6H10O5)n不同淀粉在显微镜下形态高倍显微镜下玉米淀粉形态淀粉来源及分类•种子类（禾谷类）：玉米、大米、小麦、高梁，贮存在胚乳细胞中。•块茎：马铃薯。•块根：木薯、甘薯。•豆类：绿豆、豌豆，存在种子的子叶中，直链淀粉含量高，制作粉丝中。玉米淀粉分子结构：直链、支链淀粉的形成•淀粉的形成•植物绿叶（叶绿素）利用日光的能量。•二氧化碳和水变成淀粉（释放氧气）。•夜间将一部份作为植物生长的养料（转化单糖）。•剩余部份贮存起来，形成淀粉。•夜间异化作用（释放CO2）故而淀粉又叫贮藏性多糖。•复杂生化循环过程。玉米淀粉生产的原理浸泡过程中，经历化学及生化变化。•利用淀粉、蛋白、纤维、胚芽不溶于水。•利用玉米各成份相对密度差异及颗粒大小不同。•浸泡前后玉米成分的变化玉米成分组成的百分含量（对干物质含量）/%浸泡前浸泡后淀粉69.874.7蛋白质11.238.42纤维素2.322.48脂肪5.065。4戊聚糖4.935.27可溶性碳水化合物3.511.73灰分1.630.52其它物质1.521.48我们淀粉生产原料优势•我们公司所处的位置区位优势明显，毗邻吉林省、内蒙粮源充足。•尤其是吉林省所处纬度为世界黄金玉米带，东北大平原的腹地。•土地肥沃、风调雨顺、光照时间长、温差大适合光合作用及异化作用必要条件。•玉米生产为一季，籽粒饱满，淀粉含量高且分子量大。我们淀粉生产原料优势•长期不受自然灾害的影响，产量、质量稳定，货源充足。•收粮季节，气候寒冷干燥，适合贮存，粮食新鲜度高。客户应用玉米淀粉的性质.利用淀粉的化学性质，即淀粉的基本构成—单糖（双糖）。•利用淀粉的物理性质，即糊液的性质。•利用淀粉晶体的性质，即晶体的稳定性。不同原生淀粉布拉班德粘度测试对比不同淀粉—不同特性Normalmaizestarch普通玉米淀粉Waxymaizestarch蜡质玉米淀粉玉米淀粉的化学性质•基本化学性质与葡糖相似。•具有水解性，在酸或酶作用下，降解成糖。•水解可分为以下阶段：•淀粉→可溶性淀粉→糊精→麦芽糖→葡糖•1份淀粉水解理论可生成111份葡糖。•具有氧化性。•具有酯性。•烷基化性。玉米淀粉物理性质•糊化（胶化、熟化）•回生性（凝沉）•糊化过程（糊程）•粘度•亲水性•抗剪切性•透明性•颗粒状态糊化的定义及影响因素•淀粉乳加热至一定温度，颗粒膨胀，晶体结构消失，变成粘稠的糊液，这种现象叫糊化（α-化）。•这个温度叫糊化初始温度。•不同淀粉糊化温度不同。•水份低于30%，淀粉粒不会糊化的。•碱液促进糊化。•阴离子促进糊化，如CLˉ、OHˉ。•阳离子抑制糊化，如Na＋、Mg2＋。•脂类抑制糊化。•糖类抑制糊化。玉米淀粉的回生性•淀粉糊液在低温条件下，静置一段时间，糊液发白，有沉淀粉析出，不易被酶作用，这一现象称为凝沉作用。（B-化）•分子重新排列，支链淀粉含量高，不易老化。•溶液浓度高，易老化。•水份低不易老化。•中性易回生。•快速冷却，不易老化。其它物理性质•糊化过程：从糊化开始达到最高粘度时温度，玉米淀粉必须95℃蒸煮。•粘度及流度：转子大糊液中转动，阻力产生扭矩。•透明度：•抗剪切力：•颗粒状态：显微镜下观察。•相对密度及堆积密度，玉米淀粉堆积密度与细度水份有直接关系，无水淀粉堆积密度0.610～0.62g/l，商品0.50～0.58g/l。玉米淀粉的成份组成1）水份2）淀粉含量3）不溶性淀粉颗粒不溶性淀粉颗粒1）指液化，糖化过程没有降解的颗粒。2）蛋白质、灰份、脂肪、脂肪酸---淀粉结合物。3）国外制糖业规定小于2%。4）啤酒行业用玉米淀粉不溶性淀粉颗粒在1.6%～1.8%之间。其他玉米淀粉理化指标解读•脂肪影响1）提高糊化温度。2）糊液不透明，影响淀粉的粘合能力。3）氧化脂肪会产生令人讨厌的气味。4）影响生产过程泡沫气泡等。•蛋白质1）影响淀粉的白度。2）产生气味或臭味。3）蒸煮时产生泡沫，水解易有产生颜色。4）粗蛋白包括：蛋白质和非蛋白质的氮。其他玉米淀粉理化指标解读•灰份1）总灰份：水溶性灰份、不溶性灰份、酸溶性灰份、酸不溶性灰份。2）钠、钙、镁、磷酸盐。市售商品淀粉物理性质比较品名项目玉米淀粉马铃薯淀粉木薯淀粉小麦淀粉水份≤14≤20≤15≤14糊化温度68～7056～6260～6458～60糊化完毕95828382透明度低高高低粘度Bu60030001200800抗剪切中低低中/低老化性高中低高糊的特征短长长短膜强度低高高低颗粒状态多边型椭圆型圆型扁豆型直径状态2-30um60-100um5-40um0.5-20um比表面积300110200500玉米淀粉各行业应用简介•啤酒、制糖、制药、发酵业•造纸业•纺织业•粘合剂•米线、米粉、粉丝行业•其它食品业种类直链淀粉(%)种类直链淀粉(%)马铃薯20玉米27木薯17小麦26甘薯18糯玉米0v各种淀粉直链淀粉含量4.性质v不溶于冷水，颗粒比水重。v糊化：1）糊化现象（图4-1）2）糊化原理（图4-2）3）直链淀粉糊化特性（图4-3）4）BRABENDER粘度曲线图（图4-4）5）糊化中淀粉颗粒的变化（图4-v遇碘变蓝：直链淀粉的特性三.淀粉的综合利用与深加工淀粉原淀粉糖化氢化发酵变性淀粉物化理学变变性性l面包l饼干l糖果l葡萄糖l山梨醇l麦芽糖l酒精l味精l柠檬酸l低聚糖l牙膏l活性剂啤酒、制糖、制药、发酵•利用淀粉化学性质•淀粉乳加酶、液化、糖化•直接水解成糖或为下一步工艺提供碳源•直接涉及过滤或板框过滤问题•可计算产品收率•更关注淀粉指标、水份、PH值、淀粉含量、糖化残渣制糖企业生产工艺流程图-部分造纸行业的应用•造纸利用植物的纤维（包括半纤维）•分为内部添加：表面喷雾，表面施胶及涂布淀粉。•工艺添加图：湿部上网干燥压榨涂布压光造纸添加淀粉的目的及作用•1）草浆纸浆应用2）抄纸工艺3）提高纸的内在性能（助滤、助留、机械性能）4）提高纸的表面质量（印刷质量）5）增加纸张重量6）减少污染，减少湿部断头•各种应用量的分布浆内添加7.0%喷雾15%表面施胶70%涂布8%粘合剂行业•水溶性粘合剂•瓦楞纸箱•干燥速度与固形物含量关系•粘度、糊化温度及糊程关系纺织行业的应用•做为纺织浆料•棉、丝、麻、天然纤维、高支高密、高速织机•提高经纱的可织性•提供足够粘附力、毛羽粘服、抱合力增强•良好机械耐磨性、延伸性•抗静电有效方法•浆纱不断头•易于退浆、无污染•与其它浆料相溶，与纤维相似相溶•适当粘度和渗透性米线米粉粉丝业•三者工艺相同，都是挤压摩擦将淀粉熟化•熟化时间短，要求淀粉糊化温度低，糊程短•粘度要高，透明度好•粉丝需要一个老化过程，利用淀粉β性能•粉丝专用淀粉需要调整淀粉糊化温度，最好能够同木薯淀粉糊化温度接近其它食品行业•方便面•火腿肠•水饺、汤圆（增加透明度、口感好）•贡丸、虾丸、鱼丸（增加透明度、口感好）•烘烤食品•酸奶、果酱浸泡水（玉米浆）•蛋白、单糖、双糖、乳酸及肌醇六磷酸钙镁。•大部分蛋白质被酶或微生物降解为肽或氨基酸，具有较好平衡氨基酸。•包括大量矿物质，钾、镁、磷、硒等。•肌醇六磷酸钙镁是反刍动物磷酸盐来源。•玉米浆中氮大部份以氨基酸（37%）和肽（36%）形式存在，蛋白质占（13%）。•玉米浆含有18种各类氨基酸。玉米浆营养组成•以下成份以干基记•蛋白45%•灰份15%-18%•乳酸18%•还原糖10%•磷8%•钾、镁、磷7%•维生素2%蛋白粉、纤维及胚芽营养成份•玉米蛋白分为四种：白蛋白、球蛋白、醇蛋白、谷蛋白。•玉米蛋白粉成份：60%蛋白，20%淀粉，其中100～250mg/kg类黄素。•纤维含有：10%～11%蛋白10%～11%纤维1.2%～1.5%灰份30%半纤维25%淀粉•胚芽20%淀粉16%～18%蛋白4%灰份30%半纤维玉米麸质饲料（蛋白》18%）玉米麸质饲料（蛋白》18%）•主要应用：玉米麸质饲料不仅含有淀粉、纤维素等多糖，同时还含有较为丰富可溶性蛋白及其降解物，如肽类、各种氨基酸等；除此之外还含有乳酸、植酸钙镁盐、可溶性糖类，具有很高营养价值。该产品既是草食性动物（如牛、羊以及草食性鱼等）的优质饲料原料，也是猪、鸡等单胃动物的较好饲料原料。以5-7%的比例添加，不仅能提供动物所需的养分，且对保障消化道健康有积极作用。玉米胚芽粕（蛋白》28%）产品主要应用：玉米胚芽粕中含粗蛋白质18％～20％，经过添加玉米浆蛋白达到28%以上，粗脂肪1％～2％，粗纤维11％～12％。产品中氨基酸组成与玉米蛋白饲料的水平相似。味道香，偏酸性，牛料需求量大，牛比较喜欢吃酸性饲料。单个蛋白价值比豆粕低，具有成本优势，饲料企业采购积极性比较高。玉米蛋白饲料（蛋白》60%）•玉米蛋白粉蛋白含量高，含氨基酸丰富，在豆饼、鱼粉短缺的饲料市场中可用来替代豆饼、鱼粉等蛋白饲料。以玉米蛋白粉为主的蛋鸡配合饲料可提高产蛋率15％左右。可防治鸡的软骨症以及其他疾病，起保健促生长作用，有利于提高鸡蛋蛋白品质。玉米蛋白饲料（蛋白》60%）•虽然肉鸡表皮的着色度同其营养价值毫无关系，但受传统文化的影响，广大消费者和饲养者仍将肉鸡商品着色度作为衡量肉鸡商品质量的主要指标之一，直接影响肉鸡市场的价格和需求。•肉鸡自身不能合成叶黄素，只能从饲料中获取，目前要想获得理想的皮色，一般是在肉鸡饲料中添加加丽素红、加丽素黄等化工合成着色剂，这类着色剂售价较高，添加后增加饲料成本，并残留在畜禽体中。玉米蛋白饲料（蛋白》60%）•玉米蛋白粉叶黄素含量高达90－180mg／kg，是黄玉米的5倍以上，能有效地被吸收，可以使鸡蛋呈金黄色，可使鸡皮肤呈黄色。玉米蛋白粉的价格同豆饼的价格接近，鉴于此，可用玉米蛋白粉加阿散酸替代化工合成的着色剂来提高肉鸡着色度。叶黄素•又名植物黄体素,在自然界与玉米黄素共存•属维生素---类胡萝卜素类•化学名称3.3，—二羟基--胡萝卜素•对光高温不稳定，与氧起反应，脂溶性•饲料添加剂—家禽肉蛋的天然着色剂•检测方法—气相液相色谱法送给大家一句话•把自己的岗位当做人生最大的事业来经营谢谢大家！