옥수수의 습식 제분은 옥수수 알갱이를 옥수수 기름, 단백질, 옥수수 전분, 섬유질 등의 구성 요소로 분해하는 복잡한 공정입니다. 이 공정은 미국 제조업의 중요한 부분일 뿐만 아니라 식품 및 동물 사료 시장에도 없어서는 안 될 가치를 갖고 있습니다. 이 기사에서는 잘 알려지지 않은 미스터리한 단계에 대해 자세히 알아보고 세척, 담그기, 추출부터 최종 제품에 이르기까지 관련된 다양한 프로세스를 탐색하여 옥수수 습식 분쇄의 미스터리를 점차적으로 밝혀나갈 것입니다.
옥수수 습식 분쇄 산업은 미국에서 150년 넘게 발전해 왔습니다. 이 공정을 확립하면 옥수수 알갱이를 다양한 부가가치 제품으로 분리할 수 있습니다. 이 과정에서 오일, 단백질, 전분, 섬유질 등 4가지 주요 성분이 추출됩니다. 1913년 관련 옥수수 정제회사가 성공적으로 발전하자 옥수수제품협회가 설립되어 이 산업의 성숙과 확장을 상징하게 되었다.
USDA 표준에 따르면 5등급 옥수수는 일반적으로 습식 제분에 사용됩니다. 수확된 옥수수는 분쇄하기 전에 특정 스크린이 있는 랩 감지기를 사용하여 속대, 외부 종자, 금속 조각, 잎 및 잔해와 같은 원치 않는 입자를 제거하여 청소해야 합니다. 후속 공정의 효율성을 보장하기 위해 세척된 옥수수의 성분을 근적외선 분광계를 사용하여 분석합니다.
이 단계에서는 옥수수를 물에 수화시켜 단백질 매트릭스에서 전분 과립을 분리합니다. 이 과정에서는 또한 단백질 매트릭스를 분해하고 전분 분리를 촉진하는 이산화황 및 젖산과 같은 일부 화학 물질을 추가합니다. 약 40시간 동안 담근 후, 액체를 배수하고 후속 생산 및 적용을 위해 농축합니다.
이 단계의 목적은 옥수수의 나머지 부분에서 세균을 분리하는 것입니다. 오일 오염을 방지하고 세균의 무결성을 손상시키지 않기 위해 일반적으로 느린 분쇄 장비를 사용하여 처리한 다음 물과 콜로이드 분리 기술을 통해 오일을 추가로 추출합니다.
하이드로사이클론에서 회수된 잔류물에는 섬유질, 단백질, 전분이 포함되어 있으며, 이러한 성분을 분리하기 위해 다단계 분쇄 및 스크리닝 장비가 사용됩니다. 섬유질은 스크린에 의해 차단되고, 생성된 옥수수겨 미끼는 동물 사료의 일부가 됩니다.
단백질과 전분의 혼합물은 탈수된 후 원심력을 사용하여 분리되어 다양한 전분과 단백질 흐름을 형성합니다. 이 공정을 통해 다량의 고단백 사료를 회수할 수 있습니다.
다단계 세척 후 전분을 원심분리기를 통해 건조시키면 최종적으로 순도가 매우 높은 전분 제품이 얻어지며, 이는 후속 고과당 옥수수 시럽 및 기타 제품의 생산에 도움이 될 수 있습니다.
부산물 생산량은 습식분쇄 생산량의 34%를 차지한다. 가공과정에서 분리된 섬유질과 농축침지액, 배아분말을 혼합해 옥수수겨 미끼를 만들어 동물에게 필요한 영양을 공급한다.
옥수수 습식 분쇄 기술은 수년 동안 널리 사용되어 왔지만, 연구자들은 여전히 효율성을 개선하고 새로운 기술이 생산에 미치는 영향을 탐구하는 방법을 찾기 위해 노력하고 있습니다.
과학자들은 효소를 첨가하면 담그는 과정이 단축되고 전체 생산량이 증가할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 또한 향상된 처리 기술을 통해 출력을 더욱 최적화할 수 있습니다.
옥수수의 다양한 응용과 그 제조 과정을 살펴보면 식품 산업에 기여할 뿐만 아니라 지속 가능한 발전에도 기여합니다. 앞으로는 이러한 과정 뒤에 숨은 과학과 그것이 우리 삶에 어떤 영향을 미치는지 생각해 봐야 할까요?