Institutul Internațional al Amidonului
Science Park Aarhus, Danemarca
TM 18-5www - Memorandum tehnic ISI privind producția de amidon de porumb

amidon
APARIȚIA AMIDONULUI

Amidonul constituie rezervele nutritive ale multor plante. În timpul sezonului de creștere, frunzele verzi colectează energia de la soare. Această energie este transportată ca o soluție de zahăr către celulele de stocare a amidonului, iar zahărul este transformat în amidon sub formă de mici granule care ocupă cea mai mare parte a interiorului celulei.

Conversia zahărului în amidon are loc prin intermediul enzimelor. Apoi, în primăvara următoare, enzimele sunt, de asemenea, responsabile pentru reconversia amidonului în zahăr - eliberat din semințe ca energie pentru planta în creștere.

DIFERITE TIPURI DE PORN

Porumbul, Zea Mays, este cultivat în majoritatea țărilor din întreaga lume. Pentru a crește până la maturitate, este nevoie de climă mai caldă decât în ​​zonele temperate.

Porumbul DENT, al cărui nume științific este Zea Mays Indentata, se mai numește porumb „de câmp”. Este un soi de porumb cu sâmburi care conțin amidon dur și moale și devin indentate la maturitate. Este o cultură majoră utilizată pentru a produce alimente, furaje pentru animale și produse industriale. Acesta este soiul care trebuie luat în considerare la fabricarea amidonului de porumb.

Porumbul FLINT, cunoscut sub denumirea științifică Zea Mays indurata, este o varietate de porumb având sâmburii duri, excitativi, rotunjite sau scurte și plate, cu endospermul moale și amidon complet închis de un strat exterior dur. Este similar cu dent și este utilizat în aceleași scopuri. Cea mai mare parte este cultivată în America de Sud.

Porumbul CEREOS este un soi de porumb cu boabe care au un aspect ceros la tăiere și care conține doar amidon cu lanț ramificat. Este cultivat pentru a face amidon special pentru îngroșarea alimentelor.

Porumbul DULCE sau „verde” se consumă proaspăt, conservat sau congelat. Este un tip de porumb care se cultivă în multe soiuri horticole. Ocazional este considerată o specie distinctă (Zea saccharata sau Zea rugosa), o subspecie (Zea Mays rugosa) sau o mutație specifică a porumbului dentat. Se distinge prin miezuri care conțin un procent ridicat de zahăr în stadiul de lapte atunci când sunt potrivite pentru utilizare pe masă.

POPCORN este o varietate de porumb, Zea Mays everta, care are urechi mici și sâmburi mici, ascuțite sau rotunjite, cu endosperm corneos foarte dur, care, la expunerea la căldură uscată, sunt spulberate sau înlăturate prin expulzarea umezelii conținute și formează un alb masă de amidon de multe ori mărimea nucleului original.

Porumbul INDIAN are miez alb, roșu, violet, maro sau multicolor. A fost porumbul original cultivat de indieni și este cunoscut sub numele științific Zea Mays. Este văzut de multe ori în timpul recoltei și al decorațiunilor de Halloween.

Porumbul Făină, numit și porumb „moale” sau porumb „squaw”, are sâmburi în formă de porumb de silex și este compus aproape în întregime din amidon moale. Este cunoscut sub numele științific Zea Mays amylacea. SUA cultivă cantități mici de porumb de făină albastră pentru a face tortilla, chipsuri și produse de patiserie. În America de Sud, acest porumb este cultivat în diferite culori pentru a face mâncare și bere.

Compoziția Dent Corn
(15% Moisture Basis, SUA)

Interval mediu
Număr de probe 151
Proteine ​​(%) 7,7 5,7-9,7
Ulei (%) 3,3 2,6-4,9
Amidon (%) 61,7 59,9-64,8

Materia primă pentru măcinarea umedă este porumbul decojit livrat în vrac. Porumbul este inspectat și șlefuitorul, praful, pleava și materialul străin sunt îndepărtate. Curățarea se face în mod normal de două ori înainte de procesarea umedă. După curățare porumbul este transportat la abrupte.

Amidonul internațional are un proces de extracție și rafinare a amidonului chiar din făină de porumb sau subproduse ale morii.

O înmuiere adecvată este esențială pentru randamente ridicate și o calitate ridicată a amidonului. Înmuierea se efectuează într-un proces continuu de contracurent. Porumbul curățat este umplut într-o baterie de rezervoare mari (abrupte), unde porumbul este îmbibat în apă fierbinte 30 până la 48 de ore pentru a începe ruperea legăturilor de amidon și proteine. Legăturile de gluten din porumb încep să se relaxeze și să elibereze amidonul. Înmuierea este de fapt o fermentație controlată. Dioxidul de sulf îmbunătățește fermentația prin creșterea creșterii microorganismelor favorabile, de preferință lactobacil, suprimând în același timp bacteriile dăunătoare, mucegaiurile, ciupercile și drojdia. Solubile sunt extrase și miezul se înmoaie. Miezul se umflă la dimensiuni mai mult decât duble și își mărește conținutul de umiditate de la aproximativ 15% la 45%.

EVAPORAREA APEI DE BAZĂ

Apa abruptă care conține aproximativ 10% substanță uscată este drenată din miez și condensată pe un evaporator în mai multe etape. Majoritatea acizilor organici formați în timpul fermentației sunt volatili și se evaporă odată cu apa. Prin urmare, condensul din prima etapă de evaporare va fi descărcat după recuperarea căldurii prin preîncălzirea apei abrupte care intră.

Apa abruptă este condensată într-un produs auto-steril - un nutrient valoros în industria fermentării - sau concentrată la aproximativ 48% substanță uscată și amestecată și uscată cu fracția de fibre.

Dioxidul de sulf poate fi preparat prin arderea sulfului și absorbția gazului din apă. Deoarece procesele moderne necesită o dozare mai strictă și mai îngustă, este preferată alimentarea cu dioxid de sulf gazos sub presiune sau SO 2 este înlocuit cu hidrogen bisulfit de sodiu unde nu este disponibilă o sursă de gaz locală.

SEPARAREA GERMULUI

Miezul moale este rupt în fabricile de uzură pentru a slăbi carena și a rupe legăturile dintre germeni și endosperm. Se adaugă apă pentru a ajuta la măcinarea umedă. O înmuiere bună asigură faptul că germenul va fi eliberat liber intact din miez printr-o operație de măcinare ușoară fără ulei liber.

Uleiul constituie jumătate din greutatea germenului în această etapă, iar germenul este ușor de separat prin forța centrifugă. Germenii ușori sunt separați de suspensia solului de către hidrocicloni într-o separare în doi pași cu măcinarea între.

Germenii sunt spălați în mod repetat contra-curent pe un ecran în trei etape pentru a îndepărta amidonul. Apa de spălare de proces este adăugată în ultima etapă.

USCAREA GERMULUI

Apa de suprafață este îndepărtată din germeni printr-o presă cu șurub conic. Germenii deshidratați și curățați sunt alimentați într-un uscător rotativ cu pachete de tuburi de abur și uscați la aproximativ 4% umiditate. Conținutul scăzut de umiditate îmbunătățește durata de valabilitate. Germenii sunt răciti și transportați pneumatic într-un siloz de germeni gata pentru ambalare sau extracție de ulei.

Presele mecanice și/sau extracția solventului sunt utilizate pentru a extrage țițeiul din germeni. Uleiul brut este rafinat și filtrat. Un randament tipic pe tonă de porumb este de 27 kg de ulei de porumb. În timpul rafinării se îndepărtează acizii grași liberi și fosfolipidele. Uleiul de porumb finit găsește utilizări ca alimente și ulei de gătit sau ca materie primă pentru margarină. Uleiul de porumb rafinat are un gust plăcut și nu dezvoltă arome în gătit și prăjit. Conținutul ridicat de grăsimi polinesaturate reprezintă un avantaj nutrițional.

Făina de germeni de porumb extrasă reziduală este utilizată în hrana animalelor sau combinată cu hrana pentru gluten.


MĂRINIRE ȘI PROIECTARE FINĂ

După separarea germenilor, fluxul morii este măcinat fin în mori de impact sau de uzură pentru a elibera amidon și gluten de pe pereții celulelor endosperme (fibre).

Amidonul de moară degerminat care părăsește moara fină este pompat la prima etapă a unui sistem de spălare a fibrelor, unde amidonul și glutenul sunt protejate. Suprafețele, carena și fibrele mai mari, sunt spălate fără amidon și gluten (proteine ​​insolubile) aderente pe ecrane în contracurent cu apă de spălare de proces adăugată în ultima etapă. Ultima etapă de spălare a fibrelor are un ecran ușor mai curat pentru pre-deshidratarea fibrei înainte de o presă cu șurub conic.

USCAREA FIBRELOR

Fibrele deshidratate din presa de deshidratare pot fi amestecate cu apă abruptă concentrată și prăjituri din presa de ulei și uscate până la aproximativ 12% umiditate. Fibra uscată este peletizată pentru a reduce volumul și transportată pneumatic la un siloz gata de expediere.

Fracțiunea de fibre este un element valoros al hranei pentru animale.


SEPARAREA PRIMARĂ

Noua tehnologie de hidrociclon de înaltă presiune (HP HC) este aplicată eficient în separarea primară. Se combină laptele de amidon brut de la ecranul de deshidratare din fața morii fine și de la prima etapă de spălare a fibrelor. Laptele brut de amidon conține amidon, gluten și substanțe solubile.

Un separator primar HP HC împarte prin forță centrifugă fluxul de moară în două fracții:

Pe alimentatorul separatorului se poate aplica un îngroșător al fluxului de moară.

RECUPERAREA GLUTENULUI

Fracția de gluten din separatorul primar este concentrată în mod tradițional pe un separator centrifug continu de tip duză - un agent de îngroșare a glutenului.

Separatorul de gluten împarte fracția de gluten în două fluxuri:

• Debord de apă de proces
• Gluten Underflow


Unitate de hidrociclon în mai multe etape.
Debitul, care este în principal proteină și o cantitate mică de amidon, este evacuat în secțiunea de deshidratare a glutenului.

DESUTAREA ȘI USCAREA GLUTENĂ

Suspensia de gluten este deshidratată pe un filtru sau pe un decantor de curea de vid. Decantorul elimină mai multă apă, dar necesită o ajustare strictă a pH-ului la punctul izo-electric al glutenului.

Dezhidratarea împarte fluxul de gluten în:

Glutenul deshidratat este uscat într-un uscător rotativ cu pachete de tuburi de abur la aproximativ 10% umiditate și dezintegrat într-o moară cu ciocan. Uscarea este facilitată de reciclarea pulberii.

Glutenul uscat se vinde sub formă de făină de gluten de porumb cu 60% proteine. Este o sursă valoroasă de metionină. Conținutul ridicat de xantofilă - de obicei 500 ppm - îl face un ingredient pigmentar eficient în hrana pentru păsări.

RAFINAREA AMIDONULUI

Spălarea cu apă proaspătă și curată rafinează laptele de amidon brut. Cu hidrocicloni este posibil să se reducă fibrele și substanțele solubile, inclusiv proteinele solubile, la niveluri scăzute, cu un minim de apă proaspătă. Pentru a economisi apă, spălarea se face în mod curent, adică apa proaspătă de intrare este utilizată la ultimul pas și deversarea este refolosită pentru diluare la pasul anterior, și așa mai departe.

Utilizând hidrocicloni în mai multe etape, toate materialele solubile și reziduurile de celule fine sunt îndepărtate într-un proces de economisire a apei. Laptele rafinat de amidon conține un amidon pur aproape 100% purificat în apă pură.

Cu un separator intermediar, deversarea din hidrocicloni de rafinare a amidonului poate fi rafinată în:

• Debord de apă de proces
• Debord de amidon

În câmpurile gravitaționale puternice ale unui hidrocicloni și al unei centrifuge, amidonul se instalează rapid. Rafinarea se bazează pe diferențele de densitate a greutății dintre apă, fibre și amidon:

Deși unele impurități merg cu amidonul în deversor, există - prin intermediul unei site - o ultimă șansă de a îndepărta particulele mai mari. Impuritățile care nu sunt eliminate în acest mod nu pot fi îndepărtate prin nicio tehnică cunoscută.

CENTRIFUGE ȘI HIDROCICLONE.

Centrifuga își obține forța gravitațională prin rotirea bolului. Hidrociclonul nu are părți în mișcare și separarea este total dependentă de diferența de presiune asupra ciclonului.

Dezvoltarea tehnologică și cerințele de calitate au forțat centrifugele să cedeze loc pentru hidrocicloni în rafinarea amidonului de porumb, dar centrifugele dețin încă o poziție defensivă în concentrația de gluten.

Amidonul este printre cele mai pure dintre toate produsele agricole. De fapt, puritatea este cel mai important parametru pentru a fi competitiv.

DESAPAREA AMIDONULUI.

Laptele de amidon purificat este descărcat într-o centrifugă de cojit pentru deshidratare. Filtratul peeler este reciclat pentru a rafina amidonul. Amidonul deshidratat este decojit în funcție de lot și descărcat de gravitație în buncărul de amidon umed.

Pentru a traduce acest document, alegeți automat una dintre cele cinci limbi și apăsați pe butonul TRADUCERE de mai jos.