玉米湿法实验室浸泡工艺的浸泡效果分析
玉米湿磨生产浸泡工艺的研究进展
摘
要 ：本文综述 了国内外玉 米浸泡工 艺的发展 ，介 绍 了亚硫酸 氢钠浸泡 、ｓ ｏ递减 浸泡 、乳酸浸泡、酶法浸
泡 、 高压 浸 泡 以 及 综 合 浸 泡 几 种 先 进 的工 艺 方 法 。这 些 工 艺方 法 可 缩 短 玉 米浸 泡 时 间 ，提 高 淀粉 收率 ，为 国 内玉
米 浸 泡 工 艺技 术 的应 用提 供 了依 据 。
浓度依 亚硫酸倒罐 的方 向依 次逐级递 减 ，其浓度梯度
１ 传统 工艺改进浸泡法
１ １ 亚硫酸氢钠浸泡法 ． 近年来 ，有些工厂 采用亚 硫酸氢 纳浸泡工 艺 ，它
差 为 ００ ％ ＿ ０１ ％ 。 采 用 该 工 艺 流 程 ，可 有 效 控 制 ．１ ＿ ． ０
生产 过程 中Ｓ Ｏ 的百 分含量 ，确保 产 品淀粉 中Ｓ Ｏ 的 百分含量稳定在 ００ ３ 以下 。该法可缩短 浸泡 时间至 ． ％ ０ ２— ３ｈ ８ ２ ，淀粉收率保持不变 。
中 国 食 物 与 营 养
高 玉 米 浸 泡 效 果 起 协 同作 用 ，提 高 玉 米 籽 吸 水 率 ，缩
加入 Ｅ ｏ ａｔ Ｅ ４４ （０ Ｕ ｇ ，可使总 淀粉收率增 加 ｃ ｎ ｓ Ｐ ３ ７Ｐ ／） ｅ ２ ％，即从９ ． ． １ ４ ％增加到９． ，而淀粉纯度不变。 ４ ５％ ５ 在证明了应用型酶Ｅ ｏ ａｔ Ｐ ３ 能提高淀粉 收 ｃ ｎ ｓｅＥ ４ ４ 率并能 改善 玉米浸泡液质量之后 ，研究人员 又对用这 种酶是 否 能缩短 浸泡时 间进行 了试验 ，试验 过程 中，
高乳酸菌的数量 ，可采用人工按种的方法 ， 以使共充分
发挥作用 。 ２ １ 添加乳酸杆 菌液 ．
目前 ， 已有 研 究 人 员 在 玉 米 浸 泡过 程 中添 加 乳 酸
玉米浸泡水深度开发（第一篇）
玉米浸泡水深度开发（第一篇）一；玉米浸泡水来源：玉米浸泡水，是指玉米在加工利用过程中所产生的工艺废水，也有资料叫做玉米浸泡液，浸渍液（稀浆）。
玉米浸泡水大多来源于湿法淀粉生产线。
在我国，玉米浸泡方法目前普遍采用金属罐几只或几十只用管道连接组合起来，用水泵使浸泡水在各罐之间循环流动，逆流浸泡。
在浸泡水中溶加浸泡剂，经试用的结果表明，石灰水、氢氧化钠和亚硫酸氢钠都不及二氧化硫效果好，二氧化硫的含量不宜太高。
因为含二氧化硫的浸泡水对蛋白质网的分散作用是随着二氧化硫含量增加而增强。
浸泡温度对二氧化硫的浸泡作用具有重要的影响，提高浸泡水温度，能够促进二氧化硫的浸泡作用。
但温度过高，会使淀粉糊化，造成不良后果。
一般以 50～55℃为宜，不致于使淀粉颗粒产生糊化现象。
需要 48 小时以上的浸泡时间。
各地工厂的玉米浸泡条件不完全相同。
一般操作条件如下：浸泡水的二氧化硫浓度为 0.15～0.2%，pH 值为 3.5。
在浸泡过程中，二氧化硫被玉米吸收，浓度逐渐降低，最的放出的浸泡水内含二氧化硫的浓度约为0.01～0.02%，pH值为3.9～4.1；浸泡水温度为50～55℃；浸泡时间为 40～60 小时。
浸泡条件应根据玉米的品质决定。
通常是贮存较久的老玉米含水分低和硬质玉米都需要较强的浸泡条件，即要求较高的二氧化硫浓度、温度和较长的浸泡时间。
二；玉米浸泡水成分分析分析玉米浆的数据得知；乳酸含量大于 12％，蛋白质含量则大于 40％。
乳酸含量为12．51％，蛋白质含量为 44．37％；乳酸含量为 13．91％，蛋白质含量为 46．65％；乳酸含量为 18．74％，蛋白质含量为 47．80％。
提高玉米浆中乳酸含量的措施：适当降低浸渍亚硫酸H2SO3含量和降低浸渍温度，延长浸渍时间，坚持逆流循环，必要时将快放罐的老玉米浆少量倒至新加料的第 2—3 罐，或将培养乳酸菌加入系统等。
需要玉米浆的磷含量低或高玉米浸泡液，英文件写 CSL 外观为黄色至棕色的浑浊液体，在这里分析一下，产生如图外观的原因，一是玉米浸泡过程中使得玉米表皮的色素跑到了水里，所以有色；二是在浸泡中大量泥沙，矿物质，可溶性淀粉跑到了水里，所以浑浊；三是浸泡中大量氨基酸及蛋白浸出，所以有泡沫，四是加入亚硫酸浸泡以及乳酸等有机酸浸出，所以呈酸性，五是浸泡水成分复杂且后期浸泡水易发酵，所以有味。
玉米湿磨生产中减少浸泡时间的研究进展
拟 ）浸泡４ ｈ ８ 的淀粉得率仅为５ ．％ ［ 。他们认为 ，玉 ４１ ２ １
米籽粒的皮层主要是 由纤维素构成的 ，由于半透 ｊ皮层 生 的存在 ，阻碍 了水分进入和玉米粒 内部可溶性物质 向外 渗透 。纤维素酶是一种复合酶 ，它含有Ｃ 、Ｃ 酶和 Ｂ ， ｘ ． 葡萄糖苷酶等三种主要组分 ，还含有一定的果胶酶 、半 纤维素酶、蛋 白酶、淀粉酶和核酸酶等 ，通过这些酶的 协 同作用 ，可 以使植物 细胞 壁很快 分解、崩 溃。 也有研究发现 ，加植酸分解酶和植物细胞壁裂解酶
溶出。静止法的缺点是随浸泡时间增长 ，玉米与浸泡水
低玉米粒 的机 械强度 ；分散玉米胚 体细胞 中的蛋 白质
网，削弱保持淀粉 的联结键 ；使玉米籽粒膨胀 ，较容易 地将皮层 、胚芽、胚乳分离 ；浸提籽粒 中部分可溶性物 质 ，制成玉米 浆 ；有效地 抑制 随玉 米带来 的微生 物活 动 ，起到防腐作用 。亚硫酸可把玉米 中一部分不溶解蛋
摘
要 ：传统 的玉 米湿磨 生产的资金和 能量消耗 都与浸泡有 关。传统浸泡是 一个非常耗 时 的过程 ，所需 时间
５ ～６ｈ ￣ ， ６ ０Ｗ 等 在整个工 艺流程 中比其它各 步所需的时间都 长。 本文综述 了在 玉米湿磨生产 中减少浸泡 时间的酶 法、
加 乳酸法等。
关键字 ：玉 米淀粉 ；湿磨 ；浸泡 ；酶 释放 出来。亚硫酸虽然具有打破 蛋白质的网状结构 ，使
皮 ，有利于可溶性物质向浸泡水 中渗透 ，在溶解玉米皮
２ ２ 逆流浸 泡法 ．
逆流浸泡法又 叫扩散浸泡法 ，一般是把若干个浸泡
桶 、泵和管道 串联起来 ，组成一个相互之 间浸泡液可以 循环的浸泡罐组 ，进行多桶串联逆流浸泡 。浸泡过程 中
玉米湿法实验室浸泡工艺的浸泡效果分析
玉米湿法实验室浸泡工艺的浸泡效果分析尚会建;允川;蒋梁鹤;王亮;杨立彦;郑学明;王丽梅【摘要】[目的]确定实验室玉米淀粉生产的最适宜条件,并对浸泡效果进行分析.[方法]应用正交试验确定适宜的工艺条件,通过光学显微镜和扫描电子显微镜对浸泡效果进行分析.[结果]适宜的浸泡条件为:浸泡时间48 h,浸泡温度55℃,SO2,浓度0.2%.显微分析结果为:在适宜的浸泡条件下,蛋白质基质分解充分.浸泡效果的好坏与蛋白质基质的分解程度呈正相关.[结论]该研究可为实验室玉米淀粉的浸泡工艺研究提供基础.%[ Objective ] The research aimed to find the optimal condition of com starch production in the laboratory and analyze the soaking effect. [Method] The orthogonal test was used to determine the suitable technological condition. By the light microscope and the scanning electron microscope, the soaking effect was analyzed. [ Result ] The suitable soaking condition was: soaking time 48 h, soaking temperature 55 ℃ and SO2 concentration 0.2％. The microscopic analysis result was that the protein matrix was sufficiently decomposed in the suitable soaking condition. The soaking effect had the positive correlation with the decomposed degree of protein matrix. [ Conclusion ] The research provided the basis for the soaking technics research of corn starch in the laboratory.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2011(039)009【总页数】3页(P5371-5373)【关键词】玉米;浸泡工艺;显微分析;蛋白质分解【作者】尚会建;允川;蒋梁鹤;王亮;杨立彦;郑学明;王丽梅【作者单位】河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄,050000;河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄,050000;河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄,050000;河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄,050000;河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄,050000;河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄,050000;河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄,050000【正文语种】中文【中图分类】S184在现阶段的湿法玉米淀粉生产中，浸泡是一个关键环节，浸泡效果的质量，直接影响后续工段的生产及产物的产量和质量。
玉米浸渍工艺及其对品质的影响研究
玉米浸渍工艺及其对品质的影响研究玉米作为全球最重要的粮食作物之一，其地位不输于小麦和大米。
在中国，玉米不仅仅是一种重要的粮食作物，也是很多工业领域的原料。
但是，由于玉米的天然成分含有许多难以消化的成分，例如蛋白质、膳食纤维和淀粉等，使其在开发利用过程中存在一定困难。
因此，对于玉米的加工和利用，探索开发一些科学合理的方法和技术，极为必要。
于是，玉米的浸泡工艺就应运而生。
浸泡作为一种玉米加工的重要工艺，不仅可以改善玉米的营养成分，而且还能够改善玉米的储存能力和品质。
下面，本文将会详细介绍玉米浸泡工艺及其对品质的影响研究。
一、浸泡工艺的简介1. 玉米浸泡的概念浸泡工艺是指将含有淀粉、蛋白质等成分的玉米，通过水的作用，使其淀粉颗粒充分吸水胀大，随后流失至溶液之中，同时水中的酸碱度也会影响玉米蛋白质的水解过程，从而使玉米的营养价值得到提高。
2. 玉米浸泡的目的玉米浸泡的目的主要有以下几个方面：（1）去除玉米中的淀粉质和各种有害物质，以降低玉米的粘性。
（2）促进玉米中外源淀粉酶和天然淀粉酶的活化，使淀粉溶解更充分。
（3）归纳玉米中可溶性蛋白质，以改善玉米的营养价值。
（4）增加玉米中的可溶性糖，使玉米变得更好吃。
二、玉米浸泡对品质的影响1. 浸泡时间的影响玉米浸泡时间的长短是影响玉米品质的关键因素之一。
研究发现，浸泡时间愈长，玉米中淀粉溶解的愈充分，其吸水能力也越大。
但是，浸泡时间过长会引起玉米发生自发酵，导致玉米品质变差。
因此，在实际生产中，浸泡时间一般控制在8~ 12小时左右。
2. 浸泡温度的影响玉米浸泡温度是影响浸泡过程中酶活力和溶液环境的重要因素，可以影响玉米的吸水、膨胀和淀粉水解速率等特性。
在玉米浸泡过程中，最适宜的浸泡温度一般为30~35摄氏度，这样可以充分激活淀粉酶和蛋白酶等酶，并保证浸泡过程中不会引起玉米的腐败现象。
3. 浸泡液酸碱性的影响玉米浸泡液的酸碱性是影响浸泡工艺的关键因素之一。
酸性环境能够加速玉米中淀粉的水解，而碱性环境则能够促进玉米中蛋白质的水解。
玉米酶法浸泡工艺的优化
ＫＥ ＹＷ ＯＲＤ Ｓ：ｃ ｒ ； ｎ ｙ ｔｃｓ ｅ ｐ ｎ ａ ｉ ｒ ｔ ａ ｅ ｓ ａ ｃ ｉｌ ａ ｅ Ｓ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｎ ｏ ｎ ｅ ｚ ｍａ ｉ ｔ ｅ ｉｇ； ｃｄ ｐ ｏ ｅ ｓ ； ｔ ｒ ｈ ｙ ｅｄ ｒ ｔ ； Ｏ２ｃ ｎ ｅ ｔ ａ ｉ ｏ
湿 法制备 玉米 淀粉 工艺是 玉米 淀粉 的传统生 产 工艺， 该工艺 的第 一 步也 是 最 重要 的一 步 即浸 泡 工
ｅ ｚ ｍｅｄ ｓｇ ｆ０ １ ／ １ ０ｇｃ ｒ ），ｔｅ ｉｇ ｔｍｐ ｒｔ ｒ ｆ５ ℃ ， Ｈ３ ０ ｎｐｎ ｅ ｅａｕ ｅｏ ０ ｐ ． ．Ｕｎ ｅ ｈ ｏ ｄｔ ｎ ，ｈ ｔｒ ｈｙｅｄ ｒｔ ｓ ｄ ｒｔ ｅｃ ｎ ｉｏ ｓ ｔ ｅｓａ ｃ ｉｌ ａｅｗａ ｉ
ＡＢＳＴＲＡＣＴ： Ｅｎｚ ａ ｉ ｔ ｅ ｎｇ ｗ ａ ｎ ｅ ｆ ｃ ｉｅ ａｎ ｎｅ ｇ － ａ ｎｇ ｃ ｎ ｔ ｅ ｎｇ ｒ ｃ ｓ ｆ ｒ ｃ ｒ ｔ ｒ ｈ． Ｗ ｉｈ ｏｒ ｓ ａ ｙｍ ｔｃ ｓ ｅ ｐｉ ｓ ａ ｆｅ ｔｖ ｄ ｅ ｒ ｙ ｓ ｖｉ ｏｒ ｓｅ ｐｉ ｐ ｏ ｅ ｓ ｏ ｏ ｎ ｓ ａ ｃ ｔ ｃ ｎ ａ ｒ ｗ
玉米湿法加工生产淀粉的实验室评价
玉米湿法加工生产淀粉的实验室评价王瑞娟;刘洁;刘亚伟【期刊名称】《河南工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(038)002【摘要】以评价玉米的加工特性及分析工艺条件为目的,建立玉米湿法加工的实验室方法.玉米在含有质量分数0.20％的二氧化硫和质量分数0.50％的乳酸的浸泡液(52℃)中浸泡不同时间(40h、48 h、56 h、64 h、72 h),经研磨、分离得到淀粉、蛋白粉、粗纤维、细纤维、胚芽和可溶物,并对玉米淀粉的颗粒形态、糊化特性、热力学特性进行测定.结果表明,当浸泡时间为48 h时,玉米淀粉的得率最高,为62.56％.颗粒形态分析表明,在不同浸泡时间下,玉米淀粉均为多角形、圆形,粒度分布均匀.由热力学特性分析可知,浸泡时间从48 h增加到72 h,ΔH从12.22 J/g增加到14.09 J/g (P＜0.01).建立的玉米湿法加工生产淀粉的实验室方法日间精密度为0.58％(n=12).【总页数】7页(P44-50)【作者】王瑞娟;刘洁;刘亚伟【作者单位】河南工业大学粮油食品学院,小麦和玉米深加工国家工程实验室,河南郑州450001;河南工业大学粮油食品学院,小麦和玉米深加工国家工程实验室,河南郑州450001;河南工业大学粮油食品学院,小麦和玉米深加工国家工程实验室,河南郑州450001【正文语种】中文【中图分类】TS201.2【相关文献】1.湿法提取玉米淀粉的工艺优化 [J], 陆学中;曾凡莲;张德榜;郭桂霞;李衡;任广跃2.实验室模拟越夏贮藏条件对玉米籽粒中淀粉及淀粉酶活性的影响 [J], 修琳;畅鹏飞;郑明珠;蔡丹;张大力;刘景圣3.湿法玉米淀粉生产中玉米浸泡方法与影响因素 [J], 夏超4.玉米淀粉湿法加工副产物在畜禽生产上的应用研究进展 [J], 杨明;龙沈飞;贺腾飞;朴香淑5.复合酶制剂在玉米淀粉湿法加工中的应用 [J], 王斌德;张宏荣;徐广超因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
专题四玉米净化及浸泡
专题四⽟⽶净化及浸泡⽟⽶净化及浸泡——⽟⽶淀粉⽣产技术研究专题之四内容提要：本专题内容主要包括以下⼏部分：（1）充分认识⽟⽶粒的组成及化学成分，⽟⽶粒的质量对加⼯的影响，提出⽟⽶清理的必要性。
（2）针对⽬前⽟⽶清理设备状况，提出改进⽅案。
（3）深⼊探讨⽟⽶浸泡机理及浸泡“三要素”的作⽤。
（4）通过半连续逆流循环浸泡的原理，讨论逆流浸泡的具体操作⽅法。
（5）探讨逆流浸泡⾃动化控制和多罐串联全连续逆流浸泡流程。
（6）讨论亚硫酸制取⽅法。
关键词：⽟⽶清理，⽟⽶浸泡机理，半连续逆流浸泡，亚硫酸制取。
以下是专题的具体内容：⼀、⽟⽶的质量与净化⾸先认识⽟⽶的组成及化学成分1、⽟⽶的组分⽟⽶粒主要有胚乳、胚芽、⽪和根帽组成。
据有关资料报道，胚乳是⽟⽶粒的最主要部分，约占⽟⽶粒⼲重的82%～84%。
胚乳中淀粉是主要成分占87.6%，另外有脂肪0.8%、蛋⽩质8.0%、灰分0.3%，糖0.62%，其他2.7%，胚芽约占⽟⽶粒⼲重的11.1%。
胚芽成分中脂肪占33.2%，另外还有淀粉8.3%、蛋⽩质18.4%、灰分10.5%、糖10. 8%、其他8.8%。
⽪约占⽟⽶粒⼲重的5.3%，⽪中纤维是主要成分约占86.7%。
另外还有淀粉7.3%、脂肪1.0%、蛋⽩质3.7%、灰分0.8%、糖0.34%。
根帽约占⽟⽶粒⼲重的0.8%。
根帽中主要含纤维占78.6%。
另外还有淀粉5.3%，脂肪3.8%，蛋⽩质9.1%，灰分1.6%，糖1.6%。
从以上可以看出，胚乳主要含淀粉和蛋⽩质，胚芽主要含脂肪和可溶性物质，⽪和根帽主要含纤维和其他。
对于整粒⽟⽶⽽⾔，各种组分所占⼲物⽐例为淀粉71.7%、蛋⽩质9.5%、脂肪4.3%、灰分1.4%、戊聚糖6.2%、纤维9.5%、纤维素和⽊质素3.3%、糖2.6%、各类胡萝⼘素30mg/kg。
除以上成分外，还含有许多有⾼营养价值的成分，如各种矿物质，维⽣素及不饱和脂肪酸等。
这些矿物质中磷是主要的，并且⼤部分以肌醇六磷酸酯的形式存在，有80%左右存在于⽟⽶胚芽中，还有以有机物存在的氨基酸。
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收稿日期 2010-12-03
1． 2． 2 正交试验。在单因素试验的基础上，选择浸泡温度、 浸泡时间、浸泡液 SO2 浓度 3 个因素，进行正交试验。其因 素水平编码表( 表 1) 如下。
水平 Level 水平 1 水平 2 水平 3
SO2 浓度∥% 浸泡温度∥℃
试验号
浸泡时间∥h 淀粉得率∥%
Test number
SO2
Soaking Soaking time Starch yield
concentration temperature
1
0． 1
50
36
64． 47
2
0． 1
55
48
70． 60
3
0． 1
60
60
70． 00
4
0． 2
的离散程度呈正相关，蛋白质分解越充分，淀粉颗粒离散性
越好，浸泡效果好的玉米，淀粉颗粒间离散型较好，较厚的蛋
白质基质变薄，大多分散为小的碎片，游离于淀粉颗粒的间
隙及浸泡液中。这种分析为监测玉米浸泡过程提供了一种
直接的手段。试验表明，在 60 h 以内，浸泡时间越长，蛋白质
基质分解越充分，但从能耗等综合考虑建议采用 48 h 浸泡。
表 1 试验因素水平 Table 1 Test factors and levels
温度∥% Temperature
50 55 60
时间∥h Time 36 48 60
浓度∥% Concentration
0． 1 0． 2 0． 3
1． 2． 3 浸泡效果分析。应用光学显微镜和扫描电子显微镜
( SEM) 对浸泡效果进行分析。
39 卷 9 期
尚会建等 玉米湿法实验室浸泡工艺的浸泡效果分析
5373
SO2 对蛋白质基质的破坏作用愈加明显，开始较厚的蛋白质 基质逐渐破碎成较小的蛋白质单元，未破碎的基质也呈分散
( 2) 通过显微镜照片及扫描电子显微镜( SEM) 照片对玉 米浸泡效果进行了表征，发现蛋白质基质的分解与淀粉颗粒
状态，游离出的淀粉颗粒增加。
安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2011，39( 9) : 5371 － 5373
责任编辑 陈娟 责任校对 李岩
玉米湿法实验室浸泡工艺的浸泡效果分析
尚会建，允 川，蒋梁鹤，王 亮，杨立彦，郑学明，王丽梅 ( 河北科技大学化学与制药工程学院，河北石家庄 050000)
摘要 ［目的］确定实验室玉米淀粉生产的最适宜条件，并对浸泡效果进行分析。［方法］应用正交试验确定适宜的工艺条件，通过光学 显微镜和扫描电子显微镜对浸泡效果进行分析。［结果］适宜的浸泡条件为: 浸泡时间 48 h，浸泡温度 55 ℃ ，SO2 浓度 0． 2% 。显微分析 结果为: 在适宜的浸泡条件下，蛋白质基质分解充分。浸泡效果的好坏与蛋白质基质的分解程度呈正相关。［结论］该研究可为实验室 玉米淀粉的浸泡工艺研究提供基础。 关键词 玉米; 浸泡工艺; 显微分析; 蛋白质分解 中图分类号 S 184 文献标识码 B 文章编号 0517 － 6611( 2011) 09 － 05371 － 03
图 5 浸泡 24 h 后的玉米角质胚乳区扫描电镜观察 Fig． 5 The scanning electron microscope observation of corn
horny endosperm zone after soaked 24 h
颗粒之间紧密程度也有大幅降低。未浸泡的玉米，蛋白质基 质呈一个整体，结合紧密; 浸泡 24 h 可以发现，其中的蛋白质 基质已经出现小片; 浸泡 60 h 后发现，蛋白质已经分散成小 片，此时的淀粉颗粒呈现卵石型，淀粉颗粒的离散程度逐渐 提高。在浸泡过程中，随着浸泡时间的延长及浸泡的深入，
图 3 浸泡 60 h 的玉米角质胚乳区切片 Fig． 3 The slice of corn horny endosperm zone after soaked 60 h
时间延长，SO2 与蛋白质基质的作用充分，蛋白质基质分解 的越充分，但综合考虑该试验选择 48 h 比较有利。 2． 2． 3 浸泡结果的扫描电子显微镜( SEM) 分析。图 4 ～ 6 表明，随着浸泡时间延长，淀粉颗粒间的蛋白质网逐渐分散，
参考文献
图 6 浸泡 60 h 的玉米角质胚乳区扫描电镜观察 Fig． 6 The scanning electron microscope observation of corn
50
48
68． 20
5
0． 2
55
60
70． 44
6
0． 2
60
36
67． 18
7
0． 3
50
60
66． 38
8
0． 3
55
36
67． 60
9
0． 3
60
48
68． 41
K1
2． 050 7
1． 990 5
1． 992 5
K2
2． 072 1
K3
2． 023 9
2． 055 9
2 结果与分析
2． 1 实验室提取玉米淀粉工艺适宜影响因素的确定 正交
试验结果( 表 2) 表明，3 种因素对淀粉得率的影响顺序为: 浸
泡时间 ＞ 浸泡温度 ＞ SO2 浓度，最优组合为浸泡时间 48 h，浸 泡温度 55 ℃ ，SO2 浓度 0． 2% 。
表 2 3 因素 3 水平正交试验结果
Table 2 The orthogonal experiment result
horny endosperm zone without soaking
图 2 浸泡 48 h 的玉米角质胚乳区切片 Fig． 2 The slice of corn horny endosperm zone after soaked 48 h
由图 1 ～ 3 可以看出，浸泡时间越长照片中的蛋白质基 质分解越充分，浸泡 24 h 时蛋白质基质包裹淀粉颗粒比较紧 密，到了 48 h 后淀粉颗粒附近的蛋白质基质变得松散，60 h 蛋白质基质已经有很多分解成较小的碎片。可见随着浸泡
在浸泡过程中，SO2 与蛋白质基质的谷蛋白作用，破坏 谷蛋白的二硫键，使蛋白质分子松懈，从有规则的紧密结构 变为开链的不规则和散漫的排列形式。反应结果导致二硫 键被还原，得到一个含有半胱氨酸上的-SH 蛋白质碎片( P’) 和其上附有半胱氨酸 S － 硫代衍生物的第 2 个蛋白质碎片 ( P″) 。
在现阶段的湿法玉米淀粉生产中，浸泡是一个关键环 节，浸泡效果的质量，直接影响后续工段的生产及产物的产 量和质量。因此，对浸泡工艺的研究在玉米淀粉湿磨工艺中 占据重要地位。笔者通过对实验室研究的最佳工艺条件的 确定，为研究实验室玉米淀粉的浸泡工艺提供基础［1 －3］。
在现有浸泡效果的分析中，工业上主要通过对玉米颗粒 的吸水情况和浸泡液中干物质的含量进行间接表征，实验室 对浸泡效果的研究主要通过最终产品的产率，纤维中的联结 淀粉含量，或淀粉中的蛋白质含量进行表征［4 －7］。显微镜照 片可以作为一个辅助手段对玉米浸泡进行监测，考虑到现阶 段对浸泡过程的监测主要是含水率和浸泡液中的干物质含 量，含水率在浸泡 20 h 左右就已达到饱和，干物质含量是浸 泡过程移罐倒罐累积所得，只有显微镜照片是直接对浸泡的 玉米进行观察，该监测手段更为直接、简便，如果能系统化该 方法必将对浸泡过程有良好的促进作用。为此，笔者通过显 微镜照片和扫描电子显微镜照片对玉米蛋白质基质的分散 情况进行直接观察，以期能更全面的表征玉米的浸泡效果。 1 材料与方法 1． 1 材料与设备 普通马齿形玉米，亚硫酸浸泡液。电热 干燥箱( 南京实验仪器制造厂生产) ; 浸泡罐，250 ml 旋口玻 璃棕色瓶; 恒温水浴锅，江苏( 金坛市宏华仪器厂) ; JJ-2 型组 织捣碎机( 江苏金坛市宏华仪器厂) ; 40#、200#金属筛( 浙江 上虞市华丰五金仪器有限公司) ; 低速台式离心机( 上海安亭 科学仪器厂) ; XSZ-7G 生物显微镜( 重庆光电仪器有限公 司) ; S-4800-I 场发射扫描电子显微镜( 日本日立公司) 。 1． 2 研究方法 1． 2． 1 玉米淀粉提取工艺流程。原料除杂→浸泡→粗磨→ 分离胚芽→细磨→纤维分离→蛋白分离→淀粉→干燥→ 成品。
P’S － SP”+ HSO3－ →P’SH + P”SSO3 由于阻止了二硫键的再形成和 P＇＇蛋白质碎片的离子特 性，这个 S-硫代衍生物的生成，永久地增加了蛋白质的溶解 度［8］，促进了淀粉颗粒从蛋白质基质中释放出来。 2． 2． 2 浸泡过程的光学显微分析。分别取不同浸泡时间: 24、48、60 h 的玉米颗粒角质胚乳区进行碘液染色，对结果进 行光学显微分析。
图 1 浸泡 24 h 的玉米角质胚乳区切片 Fig． 1 The slice of corn horny endosperm zone after soaked 24 h
图 4 未浸泡的干玉米的角质胚乳区扫描电镜观察 Fig． 4 The scanning electron microscope observation of dry corn
2． 068 2
R
0． 011 5
0． 032 0
0． 039 2
5372
安徽农业科学
2011 年
2． 2 浸泡过程的显微镜照片分析 2． 2． 1 SO2 与蛋白质作用机理。玉米湿法浸泡工艺主要是 将深埋在玉米角质胚乳区谷蛋白基质中的淀粉颗粒释放出 来，谷蛋白是由大约 20 种相对分子质量范围为 11 000 ～ 127 000的不同蛋白质亚单元通过二硫键结合组成的巨大而 复杂的蛋白质分子。二硫键为一个半胱氨酸的-SH 与同链 或邻链的另一半胱氨酸的-SH 氧化连接而成。