トウモロコシの湿式製粉は、トウモロコシの粒をコーン油、タンパク質、コーンスターチ、繊維などの構成成分に分解する複雑なプロセスです。このプロセスは、米国の製造業にとって重要な部分であるだけでなく、食品および動物飼料市場にとっても欠かせない価値を持っています。この記事では、あまり知られていないこれらの神秘的なステップを詳しく説明し、洗浄、浸漬、抽出から最終製品に至るまでのさまざまなプロセスを探り、トウモロコシの湿式製粉の謎を徐々に明らかにしていきます。
トウモロコシ湿式製粉産業は米国で 150 年以上前から存在しています。このプロセスは、トウモロコシの粒をさまざまな付加価値製品に分離できるようにするために確立されました。このプロセスから、油、タンパク質、デンプン、繊維などの主要な 4 つの成分が抽出されます。 1913年、トウモロコシ精製関連企業が順調に発展すると、トウモロコシ製品協会が設立され、この産業の成熟と拡大を象徴しました。
USDA 基準によれば、ウェットミリングには通常グレード 5 のトウモロコシが使用されます。収穫されたトウモロコシは、製粉する前に、特殊なスクリーンを備えたラップ検出器を使用して、トウモロコシの芯、異物、金属片、葉、破片などの望ましくない粒子を除去して洗浄する必要があります。洗浄されたトウモロコシは、近赤外線分光計を使用して成分分析され、その後の工程の有効性を確認します。
この段階では、トウモロコシを水に浸してデンプン粒をタンパク質マトリックスから緩めます。この工程では、二酸化硫黄や乳酸などの化学物質も添加され、タンパク質マトリックスを分解し、デンプンの分離を促進します。約 40 時間の浸漬後、液体は排出され、その後の製造と適用のために濃縮されます。
このステップの目的は、トウモロコシの胚芽を残りの部分から分離することです。油の汚染を防ぎ、胚芽の完全性を損なわないために、通常は低速粉砕装置を使用して処理し、その後、水とコロイドの分離技術によって油をさらに抽出します。
ハイドロサイクロンから回収された残留物には繊維、タンパク質、デンプンが含まれており、これらの成分を分離するには多段階の粉砕およびふるい分け装置が必要です。繊維はスクリーンによって捕捉され、結果として得られるトウモロコシふすま餌は動物の飼料の一部になります。
タンパク質の回復タンパク質とデンプンの混合物は脱水され、その後遠心力を使用して分離され、異なるデンプンとタンパク質の流れが形成されます。このプロセスにより、大量の高タンパク質飼料が回収されます。
デンプン加工複数段階の洗浄の後、デンプンは遠心分離機で乾燥され、最終的に極めて純度の高いデンプン製品が生成されます。これは、高果糖コーンシロップなどのその後の製品の製造に役立ちます。
副産物生産は湿式製粉所生産量の 34% を占め、加工中に分離された繊維、濃縮浸漬液、胚芽粉はトウモロコシふすま餌に混ぜられ、動物の栄養ニーズを満たします。
トウモロコシの湿式製粉技術は長年にわたって広く使用されてきましたが、研究者たちは今でも効率性を向上させる方法を見つけ、新しい技術が生産に与える影響を探るために取り組んでいます。
科学者たちは、酵素を加えることで浸漬プロセスを短縮し、全体的な収量を増やすことができることを発見しました。さらに、処理技術の向上により、出力をさらに最適化できます。
トウモロコシのさまざまな用途とその製造方法を詳しく調べてみると、トウモロコシは食品産業への貢献であるだけでなく、持続可能な開発への貢献でもあることがわかります。将来、私たちはこれらのプロセスの背後にある科学的原理とそれが私たちの生活にどのように影響するかについて考える必要があるでしょうか?