第五節(jié)-玉米的綜合利用-玉米皮的綜合利用課件

主講人：樸優(yōu)秀玉米皮綜合利用主講人：樸優(yōu)秀玉米皮綜合利用目錄

三、玉米皮制麩質(zhì)飼料四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母二、玉米皮的水解產(chǎn)物一、玉米皮概述五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維目錄三、玉米皮制麩質(zhì)飼料四、玉米皮生產(chǎn)飼一、玉米皮概述

玉米皮指的是玉米籽粒的表皮部分，有的稱(chēng)玉米纖維或玉米渣，是玉米加工淀粉的副產(chǎn)物，在濕法加工淀粉時(shí)，被分曬出來(lái)。由于破碎分離過(guò)程不可能很完全，所以玉米皮中往往還夾雜著不少淀粉，還附著在玉米內(nèi)側(cè)的未被剝離的淀粉。大廠(chǎng)玉米皮含有淀粉25%左右，小廠(chǎng)一般含有40%左右。其它為半纖維素38%，纖維素11%蛋白質(zhì)11.8%、灰分1.2%以及其它微量成分。一、玉米皮概述玉米皮指的是玉米籽粒的表皮部一、玉米皮概述商品玉米皮一般占玉米質(zhì)量的8%-10%。一些大型工廠(chǎng)將其與濃縮玉米漿混合，制取玉米纖維蛋白飼料，蛋白含量可達(dá)21%-22%。將玉米皮用酸水解，可獲得各種糖類(lèi)，產(chǎn)糖率可達(dá)60%-70%，其中葡萄糖20%以上，木糖15%以上，阿拉伯糖11%以上，還有少量半乳糖、甘露糖。一、玉米皮概述商品玉米皮一般占玉米質(zhì)量的8%二、玉米皮的水解產(chǎn)物玉米皮水解實(shí)驗(yàn)玉米皮水解產(chǎn)物工業(yè)用玉米皮的水解條件玉米皮中主要含有半纖維素和纖維素屬于易水解物。具體分析方法如下：取100g風(fēng)干玉米纖維（水分含量15%）左右，用2%硫酸600mL,于常壓下煮沸2h，濾出水解液。然在水解殘?jiān)屑铀?00ml，煮沸10min洗出殘?zhí)?，獲得洗液。將水解液及洗液合并，并測(cè)其還原物，其還原物得率67%左右，亦可作第二次洗滌，還原物得率超過(guò)70%。二、玉米皮的水解產(chǎn)物玉米皮水解實(shí)驗(yàn)玉米皮水解產(chǎn)物工業(yè)用玉米皮二、玉米皮的水解產(chǎn)物玉米皮水解實(shí)驗(yàn)玉米皮水解產(chǎn)物工業(yè)用玉米皮的水解條件玉米皮水解液組成纖維素11%蛋白質(zhì)11.8%葡萄糖32%木糖18.7%阿拉伯糖10.5%灰分1.2%未知成分14.6%合計(jì)100%玉米皮水解物中糖類(lèi)組成多縮阿拉伯糖13.3%多多縮木糖21.3%多縮甘露糖0.6%哆嗦葡萄糖11.6%多縮半乳糖5.1%合計(jì)51.9%玉米皮水解液可溶物組成葡萄糖28.2%阿拉伯糖8.7%木糖15.2%蛋白質(zhì)5.7%其它11.4%合計(jì)69.2%玉米皮水解后殘?jiān)慕M成葡萄糖4.4%

木糖2.2%阿拉伯糖1.1%蛋白質(zhì)5.2%纖維素11.8%其它5.3%合計(jì)30%用水解法的玉米皮各成分組成如下：二、玉米皮的水解產(chǎn)物玉米皮水解實(shí)驗(yàn)玉米皮水解產(chǎn)物工業(yè)用玉米皮120℃101二、玉米皮的水解產(chǎn)物硫酸（0.6%）二級(jí)水解過(guò)濾濾液1（糖）（糖產(chǎn)率60.6%，固形物10%，還原物濃度8.05%）玉米皮濾渣1濾液2（糖）（排出洗液3.6倍，固形物4.5%，還原物濃度3.42%）濾渣2一級(jí)水解（水溫127℃，2h）濾渣二次濾液（糖）（糖得率7%左右，固形物3%，還原物濃度1.09%）鑒于二次水解液得率低，純度差，故不宜采用。應(yīng)將第一次殘?jiān)黠暳侠谩Ｓ衩灼に鈱?shí)驗(yàn)玉米皮水解產(chǎn)物工業(yè)用玉米皮的水解條件120℃101二、玉米皮的水解產(chǎn)物硫酸（0.6%）二級(jí)水解過(guò)三、玉米皮制麩質(zhì)飼料玉米麩質(zhì)組成及標(biāo)準(zhǔn)玉米麩質(zhì)飼料的制造玉米麩質(zhì)飼料的利用

玉米麩質(zhì)飼料是濕磨法生產(chǎn)最后的一種副產(chǎn)品，是以玉米渣為主，再根據(jù)需要混入其它副產(chǎn)品，使蛋白含量達(dá)到達(dá)到一定量的物料，可以混入胚芽提油后的粕餅，也可混入濃玉米漿，以及生產(chǎn)過(guò)程分出的玉米碎粒，過(guò)程水回收的干物等，而制成麩質(zhì)飼料。三、玉米皮制麩質(zhì)飼料玉米麩質(zhì)組成及標(biāo)準(zhǔn)玉米麩質(zhì)飼料的制造玉米三、玉米皮制麩質(zhì)飼料玉米麩質(zhì)組成及標(biāo)準(zhǔn)玉米麩質(zhì)飼料的制造玉米麩質(zhì)飼料的利用項(xiàng)目含量/%水分10-12蛋白質(zhì)24脂肪2淀粉4纖維8戊糖18灰分8玉米飼料的組成玉米飼料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目含量/%水分≤12%蛋白質(zhì)≥21%脂肪≥1%纖維≤10%三、玉米皮制麩質(zhì)飼料玉米麩質(zhì)組成及標(biāo)準(zhǔn)玉米麩質(zhì)飼料的制造玉米三、玉米皮制麩質(zhì)飼料玉米麩質(zhì)組成及標(biāo)準(zhǔn)玉米麩質(zhì)飼料的制造玉米麩質(zhì)飼料的利用脫水混入50%的玉米漿或麩質(zhì)粉（還可加入碎玉米、皮屑、過(guò)程中的可飼物料等）麩質(zhì)飼料纖維渣（濕法生產(chǎn)玉米淀粉洗后纖維渣）干燥生產(chǎn)流程玉米麩質(zhì)飼料主要用作反芻動(dòng)物飼料，喂牛最適合，特別是添加了玉米漿等的蛋白飼料更有利。三、玉米皮制麩質(zhì)飼料玉米麩質(zhì)組成及標(biāo)準(zhǔn)玉米麩質(zhì)飼料的制造玉米四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值飼料酵母加工目的隨著養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，目前配合飼料原料中，最緊缺的是飼料蛋白，特別是動(dòng)物性蛋白，為了擴(kuò)大動(dòng)物性飼料的來(lái)源，除開(kāi)發(fā)禽畜加工、皮革加工剩余的下腳料外，還應(yīng)開(kāi)發(fā)單細(xì)胞蛋白（主要是飼料酵母），以部分代替魚(yú)粉。而如采用玉米皮水解液作飼料酵母，玉米皮水解液中含糖量可達(dá)5%以上，實(shí)現(xiàn)流加法，有利于提高飼料酵母得率，從而降低成本。四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值飼料四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值飼料酵母酵母纖維成品飼料酵母四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值飼料四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值玉米皮（濕粉渣）水解水解液中和過(guò)濾發(fā)酵離心分離干燥粉碎包裝稀酸氨水濾渣種母玉米皮經(jīng)水解生產(chǎn)飼料酵母的工藝流程四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值玉米四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值1.玉米皮水解玉米皮加入反應(yīng)器，加入10倍量的硫酸水溶液，使硫酸濃度達(dá)0.7%-0.8%由底部通入蒸汽，翻動(dòng)物料均勻并逐漸升溫至125-127℃，水解2h，使水解完全。2.水解液的中和在水解液冷卻后用氨水中和至pH5.5左右。中和過(guò)程泡沫較多，防止溢流。中和完畢，過(guò)濾，濾渣可做飼料使用。加工過(guò)程要點(diǎn)四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值1.四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值3.酵母的繁殖28-30℃環(huán)境適合酵母生長(zhǎng)，環(huán)境溫度不高于36℃。酵母繁殖為耗氧繁殖，故需使培養(yǎng)基中溶解氧充足。糖濃度與酵母的轉(zhuǎn)化率呈正比，水解液糖濃度2%較為合適，轉(zhuǎn)化率達(dá)50%，若改善溶解氧、營(yíng)養(yǎng)鹽、生物反應(yīng)器等，糖濃度可達(dá)3-4%，從而提高酵母的經(jīng)濟(jì)效益。生物反應(yīng)器分間歇和連續(xù)兩種。間歇法總時(shí)間約12-20h，生成泡沫時(shí)可補(bǔ)加玉米皮水解中和液。連續(xù)法將幾個(gè)反應(yīng)器串聯(lián)，因有泡沫生成需加磺化蓖麻油消泡。4.酵母的離心和干燥發(fā)酵完畢含有0.2-0.3%的殘?zhí)呛?0g/L的酵母體，離心濃縮制7-9%，酵母濃縮液加水稀釋2-3倍，離心濃縮至9-10%，壓濾后含水75%左右，可就近銷(xiāo)售作配合飼料，或經(jīng)轉(zhuǎn)筒干燥至水分小于10%。加工過(guò)程要點(diǎn)四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值3.四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值水解罐通常溶積12-18m3，為防止稀酸腐蝕，可用鋼板襯耐酸磚制作。工作壓力0.2MPa。水解罐為柱形，錐底底部配有快開(kāi)閥。水解完畢能一次性噴放。中和罐開(kāi)口式，亦用耐酸轉(zhuǎn)襯里。配有攪拌器和冷卻系統(tǒng)。為防止中和沉淀物堵塞排料管，出料口安于側(cè)位，底部中心按有排污閥。壓濾機(jī)壓濾機(jī)為板框式，有定型生產(chǎn)，常用10m2面積，過(guò)濾壓力0.3MPa，材質(zhì)可選聚丙烯，工作溫度不超過(guò)120℃。發(fā)酵罐圓筒形底部有空氣分配器，提供溶解氧。近年多采用自吸式和氣升式酵母繁殖罐。酵母離心機(jī)利用重力離心力作用，使酵母濃度提升。酵母干燥機(jī)通常用水平雙滾筒干燥機(jī)，表面溫度140℃滾筒旋轉(zhuǎn)2/3圈，水分烘制10%以下。四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值水解四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值玉米皮（以絕干計(jì)）玉米皮產(chǎn)糖55-60%；中和過(guò)程損失3-5%；發(fā)酵過(guò)程酵母轉(zhuǎn)化率45%；離心分離及干燥損失10%，最終的商品飼料酵母收率22.3%。即每噸飼料酵母消耗玉米皮4.45噸。硫酸按玉米皮水解過(guò)程液比10，硫酸濃度以0.7%計(jì)，投入硫酸311kg。即每噸酵母消耗硫酸311kg。氨水采用含氨25%的工業(yè)氨水為中和劑，使含硫酸0.7-0.6%的水解液中和到pH5.5，每噸飼料酵母消耗氨水0.5噸。四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值玉米四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值飼料酵母含有45-50%的蛋白質(zhì)，可消化率高，作為蛋白飼料添加到配合飼料中，具有與魚(yú)粉相同的功效。氨基酸種類(lèi)齊全，含有略低于魚(yú)粉的蛋氨酸，但可通過(guò)膽堿補(bǔ)嘗。膽堿在活體內(nèi)調(diào)節(jié)脂肪的代謝，使脂肪轉(zhuǎn)化成能溶于血中的卵磷脂，對(duì)促進(jìn)禽畜生長(zhǎng)極為有利。酵母中還含有各種酶和激素，能促進(jìn)動(dòng)物的新陳代謝，提高幼雛幼禽的抗病能力。除熟知的豬、雞飼料中可以添加飼料酵母，對(duì)于水產(chǎn)養(yǎng)殖中加入飼料酵母，更為有效。但應(yīng)注意飼料酵母的添加量應(yīng)是飼料中各種蛋白質(zhì)總量的25%，或是飼料總重量的5%，其中幼雛可適當(dāng)采用，過(guò)多地使用對(duì)生長(zhǎng)也沒(méi)有多大好處。四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值氨基酸飼料酵母魚(yú)粉色氨酸1.51賴(lài)氨酸6.88.9蛋氨酸1.72.9精氨酸5.66.7組氨酸0.42.3蘇氨酸4.24.5纈氨酸5.15.8異亮氨酸4.55.5亮氨酸7.68苯丙氨酸4.24.5飼料酵母和魚(yú)粉蛋白質(zhì)的氨基酸含量/%四、玉米皮生產(chǎn)飼料酵母工藝流程主要設(shè)備主要原材料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值氨基五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維冰激凌膳食纖維食品膳食纖維亦稱(chēng)食物纖維，作為一種特殊營(yíng)養(yǎng)食品的添加劑，能降低血清膽固醇、預(yù)防高血脂和肥胖癥、促進(jìn)中毒性物質(zhì)的排除從而減少直腸癌的發(fā)生，被稱(chēng)為“第七營(yíng)養(yǎng)素”。分為不溶性纖維和可溶性纖維兩類(lèi)。未經(jīng)處理的玉米皮難以顯示其纖維成分的生理活性。必須要使玉米皮中的淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪通過(guò)分離手段去除，獲得較純的玉米質(zhì)纖維才能用作高纖維食品的添加劑。此外不經(jīng)提純，不僅缺乏活性部分，且口感變壞。研究表明玉米纖維的活性部分主要是半纖維素特備是可溶性部分，此部分口感比不溶性部分要好。五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維冰激凌膳食纖維食品比較相總纖維不溶性纖維可溶性纖維蛋白質(zhì)淀粉脂肪水分灰分原料玉米皮65.3865.680.5810.3217.572.6580.69膳食纖維88.0388.1814.070.952.1710.232.3玉米皮所制的膳食纖維的成分變化五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食纖維工藝膳食纖維冰激凌膳食纖維食品玉米皮粉碎（通過(guò)30-60目篩）加水至2-10%，攪拌6-8min過(guò)濾（篩板過(guò)濾器）漂白（固形物濃度10%，25℃、pH6.5，通過(guò)過(guò)氧化氫漂白25min）離心脫水干燥至水分8%左右磨碎通過(guò)100目篩玉米半纖維素（得率70%）玉米皮制膳食纖維流程五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食纖維工藝膳食加5%過(guò)氧化氫加酸中和，再調(diào)至pH為2，升溫至60℃加堿調(diào)pH至12五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維冰激凌膳食纖維食品玉米皮浸泡（一小時(shí)）去除蛋白洗滌至中性脫色（55℃）過(guò)濾玉米半纖維素浸泡（2h，使淀粉水解）烘干粉碎玉米皮的預(yù)處理（沈陽(yáng)師大朱晶、李潤(rùn)國(guó)開(kāi)發(fā)）加5%過(guò)氧化氫加酸中和，再調(diào)至pH為2，升溫至60℃加堿調(diào)p玉米皮膳食纖維五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維冰激凌膳食纖維食品其他輔料攪拌混合殺菌冷卻凝凍包裝成品冰激凌均質(zhì)硬化冷藏玉米冰激凌生產(chǎn)的工藝流程老化玉米皮膳食纖維五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維冰激凌膳食纖維食品玉米纖維冰激凌的基本配方：白砂糖12%、環(huán)已基氨基磺酸鈉0.02%、棕櫚油4%、奶粉8%、食用明膠0.3%、羧甲基纖維素鈉0.2%、單甘脂0.3%、蔗糖酯0.2%、淀粉5%、玉米香精0.04%。由實(shí)驗(yàn)可知，玉米皮的添加量為8-10%時(shí)效果良好，特別是組織結(jié)構(gòu)以添加量8%時(shí)最好。五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維冰激凌膳食纖維食品玉米皮膳食纖維食品（日本）膳食纖維生產(chǎn)方法：用酶制劑去除玉米皮中淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)、精制后玉米纖維中半纖維素含量達(dá)60-80%食用優(yōu)點(diǎn)：食用口感好，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明對(duì)抑制血清膽固醇上升有明顯效果。上述玉米膳食纖維具有多孔性，吸水好，添加到豆醬、豆腐、肉類(lèi)制品中能保鮮并防止水的滲出，用于粉狀制品可做載體，用于餅干中可使生面團(tuán)易于成型。五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維五、玉米皮生產(chǎn)膳食纖維膳食纖維的用途玉米皮制膳食工藝膳食纖維冰激凌膳食纖維食品玉米皮膳食纖維食品配方（日本）面包配方小麥粉70份酵母粉2份酵母激活劑0.1份加入39分水作為發(fā)酵面種小面粉20份