烘干玉米质量有哪些变化﹖使用烘干玉米生产淀粉的情况怎样﹖

  • 作者: 白坤
  • 时间: 2021-05-18 10:37:31
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烘干玉米质量变化

烘干玉米的主要目的是要及时降低玉米的水分,保证安全储藏。烘干玉米在除去了大量水分的同时、在不适宜的热力干燥条件下会引起玉米品质的恶化(下降),破坏了玉米的部分内在品质,质量也明显降低,营养成分遭到破坏。

(1) 外观

A 烘干玉米颜色灰白、无光泽(发暗)、籽粒瘪、部分会出现裂痕、表皮有皱缩易脱落、颜色不鲜亮、有烘熟味。烘干玉米容重低,能值低,胚芽略有凹进去,颖片大多脱落了,有烘糊的颗粒和被烘掉的表皮,有变形,饱满度和新鲜度差。有烘烤的气味、颜色发暗、部分会出现裂痕和玉米皮皱缩易脱落,脂肪酸值高;

B 自然晾晒玉米籽粒饱满、颜色鲜亮、有光泽、胚根部有皮屑、有玉米本身的气味。自然晾晒玉米很容易产生抗性淀粉-消化能低很多,气味清香、颜色发亮、玉米皮不脱落。

(2) 成分变化

A 玉米的蛋白质在烘干条件下不会分解损失,随着烘干温度的提高,蛋白质变性量也增加;

B 脂肪含量在烘干条件下不会因分解和发挥而损失;

C 随烘干温度的提高淀粉含量有少量下降,尤其是当温度超过55℃时玉米中淀粉糊化变性、粘度升高,烘干温度越高、时间越长淀粉甚至会焦化失去使用价值;

D 在烘干中纤维含量有所下降,部分纤维会转化为糠醛;

E 玉米中固有的植物性酶对温度具有高度敏感性,烘干会对酶的催化有减弱;

F 自然晾晒玉米的质量略优于烘干玉米,蛋白质、脂肪和纤维含量无明显变化,部分含量有少许下降,几种酶的活性自然晾晒玉米普遍高于烘干玉米。

(3) 玉米烘干后营养成分受到破坏,当温度过高时会使玉米中的淀粉和蛋白质等发生糊化和变性,失去了应有的营养成分,影响食用质量和后续加工利用的价值。

A 玉米在57℃以上温度烘干时淀粉结构发生变化,蒸煮特性下降,不易成团,食用时失去香味,口感发散,并有粘牙现象;

B 烘干过程中由于温度控制不好容易引起玉米产生烘糊粒、过高的烘干温度会使玉米脂肪酸值升高,一般温度在50℃以下对玉米色泽和味道影响不大,脂肪酸值变化也不明显。若温度在60℃以上时玉米颜色发灰,还会出现烘糊粒,失去原有甜昧,脂肪酸值变化较大(过高的烘干温度会使玉米脂肪酸值升高)。新收获玉米的脂肪酸值一般在15~20mg[KOH/(100g•干基)]左右,烘干玉米脂肪酸值达40mg[KOH/(100g•干基)]

C 高温烘干玉米降水过程中会使容重下降,水分由26~28%利用烘干塔(110℃)烘干水分至14.0%容重值716g/L,烘干使玉米容重下降24g/L

D 在烘干中由于配套设备(特别是提升机和输送机)的性能和质量问题会造成玉米的破碎率过高,品质下降等。在干燥过程中由于温度控制不好更容易引起玉米表皮爆裂和热损伤,玉米表皮结构非常紧密,干燥时籽粒表皮容易硬结,对内部水分外移是一个很大的阻力,因此容易产生裂纹爆裂玉米,造成在装卸作业中籽粒破碎。

烘干玉米图如图1所示,自然晾晒玉米与烘干玉米脂肪酸值与不完善粒指标如表1所示。

从表1数据看出,自然晾晒的玉米脂肪酸值和不完善粒都低于烘干的玉米,自然晾晒的玉米脂肪酸值在20mgKOH/100g(干基)以下,不完善粒也在2.3%以下。烘干玉米脂肪酸值在31.4~45.3mgKOH/100g(干基),不完善粒在3.5~5.5%。玉米贮存不到1年的脂肪酸值超过40mgKOH/100g(干基)以上。

(4) 玉米干燥过程中破碎率提高,品质下降甚至降等。在干燥过程中由于温度控制不好更容易引起玉米表皮爆裂和热损伤,干燥时籽粒表皮容易硬结(对于内部水分外移是一个很大的阻力),容易产生裂纹,爆裂的玉米造成在装卸作业中籽粒的破碎。当烘干的热风温度超过150℃达到170℃时爆腰增加更多,出现烘糊粒。粮食在烘干机内的最高温度超过50℃时爆腰显著增加,热风最高温度不易超过140℃,如作为长期贮藏得控制在100℃以内。

(5) 双塔烘干18~19%水分的玉米时,出机粮温在50℃以下对玉米色泽、味道等品质无不良影响,出机粮温在50~60℃时色泽淡、香味大减,出机粮温在60℃以上玉米色泽变灰,失去原有香味。热力干燥玉米应掌握50℃以下最好。受损伤玉米粒中自由氨基酸增加,完善粒玉米为110mg[KOH/(100g•干基)],在受轻微破损时数值可达320mg[KOH/(100g•干基)]

(6) 烘干玉米质量控制控制烘干温度,采用低温大风量的干燥工艺,控制玉米的受热温度,最大限度地减缓玉米因受热而产生的内部应力及变性。

A 玉米烘干过程中随介质温度的提高烘干机的生产能力也随着提高。当温度超过150℃达到170℃时生产能力的提高不显著,相反玉米的品质却因此恶化了,爆腰增加更多,出现烘糊粒

B 玉米在烘干机内加热的最高温度超过50℃时爆腰显著增加,所以玉米加热的最高温度不宜超过50℃,介质最高温度不宜超过140℃,如作为长期储藏的玉米应控制在100℃以内才能使烘干玉米的质量达到国家规定质量标准要求。

2  玉米烘干是将高水分玉米(新玉米)中多余水分(超过16%水)蒸发出去,目的是使玉米不发热、不发生霉变,能够长期贮存。在烘干时当温度在升高达到一定时玉米籽粒中的可溶性淀粉和蛋白质会部分后熟成为蛋白质和淀粉。在温度升高时间长、或温度很高时烘干玉米籽粒中的蛋白质会部分变性(熟化)、糖份会熟化而与淀粉成为不能分离的一体(这时玉米会散发出糊香味),这种玉米生产淀粉时浸出的干物质很少,生产得到的淀粉颜色发黄、蛋白质含量高、品质不好。所以玉米淀粉生产使用玉米烘干温度不能过高(≤50℃,热风温度≤120℃),高温(≥150℃)烘干的玉米不能用玉米淀粉生产(只能用于生产酒精、饲料等使用)

(1) 自然干燥的玉米浸渍前颜色是黄色的,籽粒中间部分(除顶和根部)是不透明黄色的,浸渍后的颜色也是淡黄色的,浸渍后的籽粒掰开后角质胚乳和粉质胚乳分开明显(角质胚乳是黄色的,粉质胚乳是白色的),破碎的物料有玉米的原有味道。

(2) 与自然干燥的玉米相比,使用烘干玉米生产时的不同点如下:

A 表观现象-烘干玉米浸渍前的颜色是重的(严重的有糊化变色),籽粒中间部分(除顶和根部)是几乎透明的,浸渍后的颜色也是重的,浸渍后的籽粒掰开后胚乳几乎全是黄色的(角质胚乳和粉质胚乳不分开,程度会不同),破碎后的物料粘度明显高,在纤维洗涤和麸质分离的过程中物料的粘度表现的很明显,破碎的物料有玉米的糊香味道;

B 生产指标-纤维的总淀粉含量高出1~2.2%,游离淀粉含量高出0.5~1.1%,蛋白粉的蛋白质含量下降,淀粉的蛋白质含量上升,淀粉的颜色发黄;

C 产品质量-淀粉细度低、白度低、蛋白质含量高。 

自然干燥玉米与烘干玉米浸渍前后图如图2所示。