Xay ngô ướt là quá trình nghiền nát hạt ngô thành các thành phần cấu thành, bao gồm dầu ngô, protein, tinh bột và chất xơ. Quá trình này sử dụng nước và một loạt các bước để tách các bộ phận khác nhau nhằm tạo ra nhiều loại sản phẩm khác nhau. Điều đáng chú ý là ngành chế biến ngô ướt đã tồn tại trong lịch sử sản xuất của Hoa Kỳ hơn 150 năm và đã hỗ trợ sản xuất nhiều loại sản phẩm có giá trị gia tăng.
Quy trình nghiền ngô ướt không chỉ chính xác mà còn có hiệu quả cao trong việc chiết xuất từng thành phần, cho phép tận dụng tối đa giá trị của từng bộ phận.
Xay ngô ướt là một phần quan trọng trong hoạt động sản xuất của Mỹ kể từ cuối những năm 1800. Khi những người tinh chế ngô thiết lập quy trình nghiền hạt ngô thành các thành phần của nó, họ có thể sản xuất ra nhiều sản phẩm có giá trị gia tăng. Vào năm 1913, khi ngành công nghiệp phát triển, Hiệp hội các nhà sản xuất sản phẩm ngô đã được thành lập. Những bước đi rắc rối này có tác động sâu rộng đến ngành chế biến thực phẩm và các ngành công nghiệp khác ngày nay.
Xay ngô ướt khác biệt ở chỗ chiết xuất được các thành phần của ngô. Quá trình này tập trung vào việc tách cơ học hơn là xử lý hóa học. Nước đóng vai trò quan trọng trong toàn bộ quá trình, hỗ trợ việc tách và rửa. Hơn nữa, loại hóa chất duy nhất được sử dụng trong quá trình nghiền ngô ướt là axit sunfuric dạng nước, chủ yếu được sử dụng trong bước ngâm.
Trong bước đầu tiên của quá trình này, hạt ngô phải được làm sạch để loại bỏ mọi mảnh vụn không mong muốn. Sử dụng màn hình thích hợp, thử nghiệm neo đậu được thực hiện để đo tỷ lệ tạp chất lạ trong ngô. Sau khi làm sạch, thành phần của ngô được phân tích trên máy quang phổ NIR.
Bước này nhằm mục đích giúp tách mạch nha dễ dàng hơn bằng cách ngâm ngô với các hóa chất như axit lactic và lưu huỳnh đioxit, làm mềm vỏ ngô và giảm khối lượng riêng của ngô. Sau khoảng 40 giờ ngâm, ngô sẽ mềm hơn, dễ xay hơn.
Ngâm có thể làm giảm sự phát triển của vi sinh vật và giải phóng một số chất rắn hòa tan, điều này rất quan trọng để cải thiện hiệu quả tách sau đó.
Phôi được tách ra khỏi phần còn lại của ngô bằng cách nghiền và tách nước. Bước này đòi hỏi sự cẩn thận đặc biệt để tránh dầu bị trộn vào sản phẩm cuối cùng. Mầm được tách ra từ đây không chỉ giàu dầu mà còn có thể được tinh chế để cung cấp nguyên liệu làm dầu salad và dầu ăn.
Trong bước này, hỗn hợp chất xơ, protein và tinh bột thoát ra từ máy ly tâm thủy lực được nghiền mịn và sàng lọc. Sản phẩm cuối cùng là cám ngô, một thành phần quan trọng trong thức ăn chăn nuôi và có thể được chế biến thêm để con người tiêu dùng.
Phục hồi proteinBằng cách ly tâm hỗn hợp chỉ chứa protein và tinh bột, có thể thu được nhiều sản phẩm khác nhau một cách hiệu quả. Sản phẩm này chứa 60% protein và cám ngô sản xuất ra có thể dùng làm nguyên liệu cho thức ăn chăn nuôi hoặc các sản phẩm chăm sóc sức khỏe khác.
Chế biến tinh bộtTinh bột trải qua nhiều bước rửa và cuối cùng được tách ra với độ tinh khiết trên 95%. Bước này rất quan trọng trong việc sản xuất xi-rô ngô có hàm lượng fructose cao hoặc các sản phẩm tinh bột biến đổi về mặt hóa học hoặc enzym khác.
Các sản phẩm phụ từ quá trình sản xuất như dầu ngô, cám ngô và rượu ngô là một phần không thể thiếu của ngành công nghiệp thực phẩm hiện đại.
Năm sản phẩm chính của quá trình nghiền ướt là: chất rắn ngâm trong nước, mầm, chất xơ, tinh bột và gluten. Mỗi sản phẩm ở đây đều đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra thực phẩm, thức ăn chăn nuôi, nhiên liệu sinh học và các lĩnh vực khác.
Mặc dù công nghệ nghiền ngô ướt đã được áp dụng trong nhiều năm, các nhà nghiên cứu vẫn đang tìm kiếm những phương pháp hiệu quả hơn, chẳng hạn như rút ngắn thời gian ngâm và tăng năng suất. Bằng cách bổ sung enzyme và các phương pháp khác, họ liên tục tối ưu hóa quy trình để tiếp tục hỗ trợ ngành công nghiệp trong tương lai.
Liệu những đổi mới công nghệ như vậy có thể đóng góp tích cực vào sự phát triển bền vững, cuối cùng là cải thiện khả năng tận dụng tối đa các sản phẩm nông nghiệp của chúng ta hay không?