玉米浸渍工艺的原理及控制工艺
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玉米浸渍工艺控制对淀粉及副产品有着重要影响。玉米浸渍的目的在于破坏或者消弱玉米粒各组分的联系，除去其中大部分的可溶物。通过浸渍时间、温度、亚硫酸浓度等控制调节，达到最佳的玉米浸渍工艺控制。
玉米浸渍淀粉生产
玉米浸渍是玉米淀粉生产中一个重要的环节，当前国内广泛使用的工艺是玉米中加入亚硫酸，通过在新玉米中加入老浆，老玉米中加入亚硫酸的逆流浸渍工艺，达到玉米的软化和提取玉米中可溶物的，保证玉米淀粉主副产品质量和产量的目的。本文从玉米浸渍的原理及控制工艺对玉米淀粉生产浸渍工序的控制进行阐述。
一、玉米浸渍的目的
玉米浸渍的目的在于：①将玉米软化降低玉米粒的机械强度，为磨碎提供有利条件。②浸出玉米粒中的可溶性矿物盐，除去成品淀粉中的灰分。③分散破坏胚乳细胞中的蛋白质网，使淀粉从蛋白质网中游离出来，为淀粉分离提供条件。④抑制玉米中微生物的有害活动，防止生产过程中物料的腐败。在以上四项中，分散破坏蛋白质网则是玉米浸渍的主要目的。为到达上述目的，玉米浸渍是在一定条件下进行的。
二、影响玉米浸渍的因素及控制工艺
1、浸渍温度的影响：玉米浸渍温度以48-54℃为宜。在乳酸的生产过程中由于乳酸菌所能承受的最高温度54℃；限制酵母菌生产的最高温度是48℃；当温度低于48℃时酵母菌会大量产生。酵母菌的产生会将玉米浸渍溶出的糖分解成CO2和乙醇，从而对浸渍产生不利影响。所以，玉米浸渍适宜温度是48℃—54℃。同时适当高的温度可以促使玉米粒的软化和提高浸渍水往内部的浸入速度.。温度过低，浸渍效率降低，杂菌易于生长繁殖，温度过高（如超过55℃），就会抑制乳酸杆菌的良好发酵；超过65℃，蛋白质严重变性，增加了下工序分离淀粉的困难；超65-70℃以上，玉米中的淀粉发生糊化，影响淀粉收率。
2、亚硫酸的作用：玉米浸渍过程中加亚硫酸的目的，一方面在于防止有机物的腐败；另一方面亚硫酸还可以溶解玉米果皮层并破坏蛋白质网，这种现象有人解释为亚硫酸盐离子与蛋白质基团反应，形成易溶于水的蛋白质硫代硫酸盐，该反应在ph5.0时最大。浸渍剂在玉米内部的作用，主要是对二硫键的破坏。浸渍剂中的HSO3－和SO32－对二硫键都有还原能力，只是pH条件将决定哪个反应占优势。从研究亚硫酸盐或亚硫酸氢盐同胱氨酸的巯基的反应实验中观察到，反应结果可使二硫键被还原，得到一个含有半胱氨酸上的－SH的蛋白质碎片（P`）和附有半胱氨酸的硫代衍生物的第二个蛋白质碎片（P``），其化学表示式：P`S—SP``+ HSO3－P`SH+P``SSO32－S－硫代衍生物的生成，永久性增加了蛋白质的溶解度。即HSO3－不仅破坏了蛋白质网，还具有使不溶蛋白质变成可溶蛋白质的作用。从以上分析：浸渍剂在玉米内部的反应主要是HSO3－与蛋白质分子的二硫键反应，使蛋白质网得到破坏，而分离出淀粉。这是玉米浸渍的主要过程。
3、乳酸发酵作用：玉米浸渍过程不仅是物理扩散的过程，更重要的是乳酸发酵的过程，乳酸菌的防止情况直接关系到浸渍后玉米及玉米浆的质量，以及下步工序的处理。玉米浸渍工序最初阶段因为二氧化硫的浓度高，没有乳酸生成，当二氧化硫降低到0.04%以下时，大量乳酸杆菌繁殖而产生乳酸量增多。乳酸能软化玉米，还能和浸渍液中的钙镁离子形成络合物，呈溶解状态。但乳酸过多对于蛋白质有分解作用，使蛋白变成溶解状态，不易与淀粉分离。
4、浸渍时间：质量正常的玉米，只需浸渍48小时。时间过短，蛋白质网分散不完成，可溶物提取不够多，影响淀粉和玉米浆的质量。时间过长细胞壁的纤维强度下降，导致下工序的玉米破碎和精磨过程中产生大量的细小的纤维渣，影响淀粉乳的分离，对淀粉的质量造成影响。对含水量较低的玉米，或硬质玉米和火爆玉米品种，可采取较长时间和较高温度进行浸渍。必须注意的是：如使用水分大于20%的玉米，不能虽短玉米浸渍时间，还得提高亚硫酸浓度，才能抵消玉米内高水分含量的影响，以保证玉米水分饱和后，内部的二氧化硫含量不致于下降。
三、对玉米浆质量的影响
1、需要玉米浆蛋白质含量高从有关数据看出，玉米浆中干物蛋白质含量与乳酸含量几乎呈线性关系，乳酸含量大于12％，蛋白质含量则大于40％。如有的检测数据显示，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SO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，或培养乳酸菌加入系统等。
2、对玉米浆中磷含量的影响
需要玉米浆的磷含量低或高玉米浆中磷含量的高低主要与玉米品种有关，磷含量又直接关系到玉米本身灰分的高低，因一般玉米中磷含量占灰分的20％左右，即玉米灰分越高其磷含量也越高，粉质玉米灰分含量最低，其次是马牙玉米，硬皮玉米灰分含量最高，此三种玉米样本的磷含量分析数据分别为1．35％、1．45％、l.61％(均为干基)。如果用户对玉米浆磷含量有要求，可选择适当的玉米品种进行浸渍，以满足用户的要求。若从工艺上考虑则可从玉米浆与玉米接触时间和稀玉米浆浓度来考虑，接触时间长、浓度高的玉米浆磷含量高，反之较低，20h以上玉米水分接衡，玉米粒的磷也大量溶出，转入玉米浆中，因此若需要磷含量高的玉米浆可取与玉米接触时间较短的稀玉米浆，即浓度相对低的稀玉米浆蒸发浓缩备用，反之则采取与玉米接触时间较长的稀玉米浆蒸发；另外，需要降低玉米浆中磷含量还可采取将稀玉米浆添加少量碱适当中和，使部分磷形成沉淀物，澄清后取上层澄清稀玉米浆送蒸发。
四、对淀粉中蛋白含量的影响
玉米中的主要蛋白石醇溶蛋白和谷蛋白，它们是水不溶性蛋白，淀粉是包围在水溶性谷蛋白的基质内。浸渍过程中，二氧化硫可以破坏谷蛋白分子间与分子内的二硫化物交联键，使一部分玉米谷蛋白成为可溶性。玉米浸渍过程中，玉米的可溶性蛋白在0-6小时之内是增加的，然后逐渐减小，到45小时浸渍过的玉米中可溶性蛋白含量与基本与未浸渍的玉米的可溶性蛋白含量相同。在浸渍过程中，玉米蛋白20%左右在浸渍过程中溶出，不溶性蛋白不但被分解为可溶性蛋白，原不溶性蛋白的25%转换为可溶性蛋白。