Кукуруза, также известная как кукуруза во многих странах, является важной зерновой культурой, выращиваемой во всем мире для использования в широком разнообразие продуктов питания и в качестве корма для животных. После сбора урожая кукуруза должна пройти помол для переработки в продукты. Двумя основными процессами помола кукурузы являются мокрый помол и сухой помол. Влажный помол используется для производства пищевых ингредиентов и кормов для животных, тогда как сухой помол в основном используется для производства этанола, широко используемого спиртового соединения, которое применяется в качестве биотоплива.
Одно зернышко кукурузы состоит из нескольких полезных компонентов. Зародыш или зародыш растения содержит масло. Мясистая часть ядра, окружающая зародыш, называемая эндоспермом, содержит крахмал; углевод или сахар; и глютен, белок. При промышленном помоле кукурузы цель состоит в том, чтобы извлечь эти компоненты из ядра, чтобы их можно было использовать для создания различных продуктов.
Влажный помол кукурузы начинается с сухих початков кукурузы, которые замачивают в резервуарах с водой с молочной кислотой и диоксидом серы, чтобы смягчить зерна и разрыхлить крахмал. После этого этапа кукурузу измельчают. Зародыши удаляются путем пропускания молотой кукурузы и воды через сепаратор, в результате чего маслянистые зародыши всплывают на поверхность. Эту часть ядра можно использовать для приготовления кукурузного масла; продукты питания; и зародышевая мука, корм для скота.
После удаления зародыша волокно, которое также используется в кормах для животных, отделяется от оставшегося крахмала и глютена. Центрифуги вращают крахмал и клейковину на высоких скоростях, заставляя их разделяться по плотности. Глютен добавляется в клетчатку для использования в кормах, а крахмал используется в продуктах питания человека, текстиле, бумаге и многих других продуктах. Крахмал составляет большую часть продуктов, производимых влажным помолом кукурузы, за ним следуют глютен и кукурузное масло.
Сухой помол кукурузы включает ферментацию, биохимический процесс, при котором этанол производится из сахаров в зернах кукурузы. На первом этапе этого процесса кукуруза перемалывается в мелкую муку. Крахмал в этой еде должен затем подвергнуться разжижению. Вода и фермент добавляются для стимулирования реакции гидролиза, которая расщепляет молекулы крахмала на длинные цепочки сахаров.
Затем крахмал нагревают для уничтожения нежелательных бактерий и расщепляют на более простые сахара с помощью другого фермента. Дрожжи добавляются для метаболизма сахара. Благодаря метаболической активности дрожжей сахар превращается в этанол и углекислый газ. Этот процесс известен как ферментация. Основной продукт сухого помола, этанол, имеет множество применений в качестве промышленного химиката и топлива, а побочные продукты процесса могут использоваться в качестве дополнительных добавок к кормам для скота.