玉米淀粉行业现状(5篇)
1.玉米淀粉行业现状 篇一
玉米淀粉废水的处理技术
摘要:本文介绍玉米淀粉废水的特性,废水处理工艺路线,工艺设计中应着重考虑的问题及设计参数的.选择.作 者:蔡晶 柴社立 芮铭先 芮尊元 作者单位:蔡晶,柴社立(吉林大学地球探测科学与技术学院,长春,130026)芮铭先,芮尊元(上海金山联合环境工程公司,上海,200540)
期 刊:环境工程 ISTICPKU Journal:ENVIRONMENTAL ENGINEERING 年,卷(期):2007, 25(1) 分类号:X7 关键词:玉米淀粉废水 处理工艺2.高淀粉玉米的开发前景 篇二
1.高淀粉玉米的特性
1.1籽粒营养成分
普通玉米籽粒中淀粉含量在 65%左右,高淀粉玉米提高了籽粒中的淀粉含量,其籽粒的物理性状和营养成分也发生了变化。高淀粉玉米的籽粒粒重、胚乳重比普通玉米高,而胚重则较低;胚乳与胚占籽粒的比例高,胚乳较大,占籽粒的比例也最大,而胚所占比例较小,胚/胚乳比值最小;籽粒淀粉含量达到 72%以上,显著高于普通玉米;淀粉成分中支链淀粉和直链淀粉均比普通玉米高;籽粒蛋白质含量与普通玉米差异不大,但籽粒粗脂肪的含量低于普通玉米。
1.2玉米籽粒高淀粉成因
据报道,位于玉米第5染色体上的隐性基因ae及其修饰基因共同作用可使玉米籽粒中直链淀粉的含量提高50%~80%。普通玉米平均含有大约27%直链淀粉和73%的枝链淀粉。隐性突变基因ae可把直链淀粉提高到55%~65%。有试验表明,通过积累ae修饰基因的轮回选择技术,可使直链淀粉含量提高到80%以上。
1.3主要农艺性状
目前生产上用的高淀粉玉米品种大多是单交种,其植株形态、果穗外型、生育期等与普通玉米差别不大,常见的高淀粉玉米品种都是晚熟的马齿型。但高直链淀粉玉米品种中直链淀粉合成受复杂的基因型与环境互作的影响。增加直链淀粉含量,则要降低产量和其它农艺性状。高直链淀粉玉米育种中遇到的主要问题是淀粉总含量的减少、较高的水分含量和最终减产。目前,高直链淀粉玉米杂交种的产量低于普通玉米和糯玉米杂交种的产量,仅为普通玉米的65%~75%。混合型高淀粉玉米在产量水平与普通玉米相当。
1.4高淀粉玉米的经济价值
玉米是制造淀粉的重要原料之一,高淀粉玉米具有下述特点:(1)玉米淀粉的质量好;(2)玉米籽粒中淀粉含量高,在相同的加工条件下,出粉率可高2%~4%;(3)玉米综合利用的潜力较大,加工玉米淀粉后的废料可提取玉米油、玉米蛋白粉、胚芽饼和粗饲料,几乎玉米产品的 99%都可以得到利用。玉米淀粉是世界淀粉产量最高的一种,全世界淀粉产量约1100万吨,而玉米淀粉高达900万吨左右,占淀粉总产量的82%。
2.国内外高淀粉玉米应用概况
玉米淀粉是玉米加工的初级产品,是淀粉中最主要的品种。玉米原料丰富、价格便宜,而且100公斤玉米除可制得淀粉66公斤外,还可得到副产品:含60%蛋白质的玉米蛋白粉6.3公斤、玉米油2.7公斤、含21%蛋白质的纤维饲料23公斤。目前世界玉米淀粉产量约为3700万吨,占淀粉总产量的81%。其余900万吨为木薯、小麦、土豆等淀粉。淀粉的用途十分广泛。除可直接使用外,还可加工成各种变性淀粉、水解产品等。淀粉制成的食品如粉丝、粉条等可以直接食用。淀粉作为原料可应用于方便面、火腿肠、冰淇淋等食品和可降解塑料制品中。作为发酵原料用于淀粉糖、氨基酸、酒精、抗菌素、味精等产品的生产。淀粉也可以加工成变性淀粉,广泛应用于造纸、纺织、食品、铸造、医药、建筑、石油钻井、选矿等领域。据调查,全球以玉米淀粉为原料生产的工业制品达1000余种。美国称淀粉业为“朝阳工业”,其地位仅次于电子、汽车和冶金,其广泛用途与石油类产品相提并论。美国淀粉加工业95%的淀粉都是玉米淀粉。我国淀粉行业中90%的淀粉来自玉米。
玉米淀粉是玉米的初级产品,玉米淀粉在加工过程中可获得丰富的副产品,是重要的工业原料,用途很广,涉及到30多个领域,如食品、医疗、纺织、造纸、包装、石油、环保、光纤、高精度印刷线路板、电子芯片等行业。据分析每100kg玉米除可得到66kg玉米淀粉外,还可得到含60%蛋白质的玉米蛋白粉6.3kg、玉米油2.7kg和含21%蛋白质的纤维饲料23kg,其价格远远高于其主产品淀粉的价格。自20世纪90年代中期以来我国淀粉的深加工快速发展,全国淀粉糖(包括山梨醇)总量从1995年的36.19万吨发展到1999年的101.84万吨,年递增率为29.52%;变性淀粉总产量从1995年的8.08万吨发展到1999年的16.45万吨,年递增率为19.45%;味精从1994年的39.7万吨发展到1999年的65万吨,年增长率为10.3%;酒精从1994年的170万吨发展到1999年的200万吨,年增长率为3.3%。因此,玉米淀粉生产工业在整个玉米加工业中占有十分重要的地位,对于搞好玉米深加工、转化和链式增值具有重要意义。
我国混合型高淀粉玉米的选育工作目前已经取得明显进展,各地区都选育和审定了一批高淀粉品种在生产上推广应用。如吉林省四平农科所(1984)选育的高淀粉玉米杂交种四丹19号,粗淀粉含量为74.52%;长春市农科院(1986)选育的高淀粉长单26号,粗淀粉含量为76.8%;河南省农科院(1996)选育的豫玉19号,粗淀粉含量为74.2%;内蒙古自治区哲里木盟农业科学研究所(1991)育成的高淀粉玉米品种哲单14,粗淀粉含量为74.02%;中国科学院遗传研究所与四川省达州市农科所(2000)联合选育的达玉1号玉米单交种,粗淀粉含量达77.2%;中国科学院遗传研究所与杨凌秦丰农业科技股份有限公司(2002)合作选育的玉米单交种秦单5号,粗淀粉含量达75.98%;河南省农科院粮作所(2001)育成的郑单18号品种,粗淀粉含量为74.2%;2002年通过该省审定的郑单21号,粗淀粉含量为75.87%;襄樊正大农业开发有限公司1997年组配的玉米杂交种正大199,2003 年通过天津市农作物品种审定委员会审定,粗淀粉含量76.13 %。此外还有2003年通过国审的河北承德花泰专用玉米种子新技术开发有限责任公司选育的长城淀等等。这些高淀粉品种的育成,为高淀粉玉米实现产业化、专业化、优质化生产奠定了基础。
3.高淀粉玉米开发应用前景
玉米淀粉广泛用于食品、医药、造纸、化学和纺织工业。玉米淀粉制取的葡萄糖是医药工业的重要原料,可制出青霉素、红霉素、金霉素、氯霉素、维生素C,消毒剂和麻醉剂等医药品。玉米高果糖浆是以玉米淀粉作为原料深加工而成。玉米高果糖浆质地纯正透明,比蔗糖甜度高1.2~1.6倍,易被人体吸收利用,是制作糖果、糕点、饮料和罐头的优良甜味剂,也是预防高血压、搪尿病及心血管病的理想食品,预测,玉米高果糖工业可占据未来世界50%的甜味剂市场。不难看出,玉米淀粉深层加工利用,不仅提高玉米原料利用率,而且,国内市场销路好,经济效益十分显著,综合利用前景十分广阔。
3.玉米淀粉行业现状 篇三
玉米淀粉是重要的食品、医药、化工原料,仅以2000年为例,我国年人均耗淀粉3公斤,而欧州、日本为10公斤,美国为52公斤,我国淀粉工业快速发展,到2003年人均年耗淀粉6.5公斤,与发达国家还有较大差距。巴彦淖尔市种植玉米120多万亩,年产玉米84万吨。全市有着得天独厚的资源优势,有充足的原料可以供应,随着经济的发展,人民温饱问题的解决,玉米已不再是农民的主食,进行淀粉生产不仅能解决农民卖难问题,而且可以增加农民收入和企业效益,调整优化农业产业结构和农产品结构、带动生态农业的发展和促进当地“种养加工”一条龙发展。该项目符合国家产业政策,符合内蒙古自治区的农畜产品为主的加工业做为支柱产业的政策,充分利用了当地的资源优势和生产优势,产品适销对路,适合我国经济发展对淀粉原料的需求增长的要求,经济效益好,项目完成后不仅使该厂淀粉生产具有相当规模,并为后续的深加工产品打下良好的基础,将对全市的发展做出积极的贡献。因此,该项目的建设是可行的也是必要的。
建设内容及规模
1、建设内容:
新上年产20万吨玉米淀粉生产线及相关配套设施。
2、建设规模:
年产玉米淀粉20万吨、蛋白粉16000吨,玉米皮及粗蛋白30000吨:玉米油8800吨,植酸钙1200吨,玉米油饼14000吨,胚芽干皮960吨。
投资估算与资金筹措
1、投资估算:项目总投资32000万元,其中固定资产投资24000万元;流动资金12000万元。
2、资金筹措:银行贷款、企业自筹。
经济效益和社会效益
经济效益:该项目建成后,年增销售收入60000万元,年增利润7500万元(所得税前),销售税金4500万元,利税合计12000万元。
4.高直链淀粉玉米的应用前景及展望 篇四
【关键词】高直链淀粉玉米;应用前景;展望
高直链淀粉玉米是指玉米淀粉中直链淀粉含量在50%以上的特用型玉米。直链淀粉是由葡萄糖通过a-1,4键连接在一起的聚合物,其它一些植物的直链淀粉通常都有很高的聚合物,而玉米的直链淀粉却不易凝结和形成结晶。它的悬浮液在加热时不产生糊精,而以胶体溶解,形成黏度较低的不稳定溶液,与碘有较高的亲和力。纯化的直链淀粉能被聚合成类似纤维素的纤维。
1.高直链淀粉玉米研究的兴起
世界上只有美国将含有ae基因的玉米杂交种商业化,含du,su2基因的杂交种也进入了示范阶段,目前已经培育出直链淀粉含量达100%的玉米。在我国,它的农业品种、工业加工利用都属空白。日前,我国所需的直链淀粉主要依赖进口,而且价格昂贵,是普通玉米的16倍,约2000-2500美元/t,每年花去大量外汇,因此非常有必要培育高直链淀粉玉米自交系和杂交种的工作。在分析鉴定了国家种质资源库长期保存的玉米种质资料材料后,发现我国的玉米种质材料中高淀粉资料非常稀少,特别是缺少高直链淀粉材料。但我国的一些育种单位已经引进了一些高直链淀粉玉米种质资源,并开展了前期的探索性研究,为我国高直链淀粉玉米育种及产业化开发奠定了一定基础。
普通玉米籽粒的淀粉一般含有27%左右的直链淀粉和73%的支链淀粉。高直链淀粉玉米是指籽粒直链淀粉含量在60%以上的玉米类型。自20世纪70年代以来,商业化的高直链淀粉玉米杂交种有两种类型,即直链淀粉含量在50%以上的V型和直链淀粉含量为70%-80%的VII型。
直链淀粉玉米受隐性ae基因(直链淀粉扩充者)的控制,可将籽粒中直链淀粉的含量提高到55%-60%。直链淀粉在轻工业(如薄膜、涂料、粘合剂等)、食品工业、制药业、工业上生产照相胶卷和电影胶片等方面起着重要作用。例如:直链淀粉具有近似纤维的性能,用直链淀粉制成的薄膜,具有良好的透明度、柔韧性、抗张强度和水不溶性,并且无毒、无污染,广泛应用于密封材料、包装材料和耐水耐压材料。此外,高直链淀粉还是生产光解地膜的重要原料。由于直链淀粉的特殊作用,高直接淀粉玉米在工业品市场上占有较稳定的地位。高直链淀粉玉米的研究和开发具有重要的意义。
目前,美国已经培育出并大面积种植高直链淀粉玉米,年种植面积在1.2万-1.6万公顷,大部分集中在伊利诺斯和印第安那州中部。高直链淀粉玉米育种遇到的主要问题是淀粉总含量减少、水分含量高和产量低。
高直链淀粉玉米杂交种的产量在不同地区的表现还不稳定,平均产量只相当于常规马齿型玉米的75%-80%,因此有待进一步改进。在美国生产上用的直链淀粉玉米籽粒为两种类型:一种是V级,直链淀粉含量为50%-60%;另一种是VII级,直链淀粉含量为70%-80%。1985年美国4个高直链淀粉玉米样品测试结果显示:直链淀粉占68.9%,蛋白质占9.5%,油占5.7%。虽然这种淀粉在纺织工业中被当做玻璃状定型胶料和制作波纹提花朵纹板的粘合剂,而且在石油钻井业中也有很大用途,但由于特定基因而导致的减产及种植者得不到适当的补贴。所以种植规模还很有限。我国目前尚无育成的高直链淀粉玉米品种在生产上推广,工业所需要的直接淀粉主要从美国进口,价格十分昂贵,每吨达2000-2500美元。因此我国急需开发出更高产的高直链淀粉玉米杂交种,从而促进高宜链淀粉玉米的进—步发展。
2.高直链淀粉玉米的发展前景
2.1食品包装材料
用直链淀粉可以制造一种半透明纸,不透氧气和氮气,透CO2和脂肪也很少,且这种纸可食用;自20世纪70年代以来,这种纸已用作面包酶的包装,预期在食品工业中的用途会日益广泛。
2.2休闲食品
以淀粉及淀粉衍生物为原料生产的休闲食品以膨化食品为主。直链淀粉较支链淀粉有更强的抗拉能力,能够增加产品的脆性和强力。直链淀粉含量高的面团成型性好,因而增强了面团的干燥及切割性能。
2.3医疗保健
高直链淀粉食品是糖尿病人的理想食品,被称为“功能性食品”。国外许多人类营养研究所做了许多实验,证实了直链淀粉的医疗保健价值。高直链淀粉还是胆结石及高血压病人的理想食品,具有防止胆结石形成及降低血液胆固醇的作用,直链淀粉与人体内其他营养元素的吸收业相互影响,尤其是一些重要微量元素。
目前,玉米淀粉的开发在诸如美国、日本等工业相对发达的国家正受到高度重视,有的即使已成功应用并创造出巨大社会和经济效益;我国玉米淀粉研究及加工两方面的工作与世界发达国家相比均有相当大的差距,应切实采取措施,加强这方面的工作。
2.4环境保护
这是最具吸引力的一个应用,即光降解膜。目前我国及至全球“白色污染”都是一个突出的社会问题。实验证明,目前日常大量使用的塑料袋、快餐盒等塑料制品至少需100年才能被土壤中微生物降解掉。 美国已选育出高直链淀粉玉米,主要供应本国和西欧生产“光解塑料膜”的原料。美国的特殊用途玉米属保密资源,不许传入国外,西欧制做光解塑料的玉米原料均以高价从美国进口,国际市场价格2000-2500美元/吨。我国与美国之间也曾发生过所谓玉米特用型遗传基因的知识产权纠纷。这些都深刻反映出国际社会是多么重视特用玉米的研究和开发。目前我国的特用玉米资源中,高油、高lys、高淀粉玉米(并非有高的直/支比)都已育成新品种并初步应用于生产和进行加工;只有高直链淀粉(高直/支比)玉米,目前尚无任何一份自交系,更不必说品种;而且,我国直链淀粉的研究与应用开发与国际上也有很大差距,该领域几乎是一个空白。
3.展望
高直链玉米淀粉相对于一般淀粉具有独特的应用价值,如,它较高的糊化温度能够增加意大利面的蒸煮时间;其较高的凝胶性能缩短糖果硬化,降低生产成本;而且高直链淀粉乳可形成坚固、脆的、易碎的膜、使其很理想的用于涂层破损产品,除了这些物理性质,高直链淀粉其优势的营养特性得到关注。
但在国内,其应用价值迄今为止,尚未得到研究者及开发者的重视,这主要是由于我国缺少高直链玉米品种,限制了对高直链淀粉的研究。我国所需的高直链淀粉主要依赖进口,而且价格昂贵,每年花去大量外汇。近年来,国内对高直链玉米的育种工作取得了突破性进展,抓住这个时机,开展对高直链玉米淀粉的研究,具有十分深远的意义。
【参考文献】
[1]陈艳萍,袁建华.高直链淀粉玉米研究进展[J].南京农业专报,2002,(03).
[2]史振声,王志斌.国内外高直链淀粉玉米的研究与利用[J].辽宁农业科学,2002,(01).
5.玉米淀粉行业现状 篇五
关键词: 糯玉米;支链淀粉含量;蒸煮品质;相关分析
中图分类号: S513 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/j.cnki.jlny.2016.23.044
近年来随着物质生活水平的飞速发展,对于优质农产品的需求也逐步加大。鲜食糯玉米因其营养价值高,口感好,鲜嫩清香,风味好而逐渐为人们所认同。近年来种植面积也在逐步提高。根据国家行业标准(NY/T 524-2002),优质的鲜食糯玉米在蒸煮品质方面有以下几个方面:风味、气味、甜糯性、皮的薄厚、柔嫩性好。而糯玉米的支链淀粉含量是糯玉米籽粒的一个重要性状,对于糯玉米的蒸煮品质有一定的影响。
1 材料与方法
以35份鲜食糯玉米为研究对象,采用随机区组试验设计,3次重复,3行区,行长5米,行距0.65米,种植密度3500株/亩,田间管理与大田相同。为防止花粉直感,每个品种套袋自交5株(穗),套袋隔离直至采摘,以备品尝。糯玉米最佳采收期为授粉后23~26天。乳熟期后采摘3穗蒸煮品质,考察糯性、柔嫩性、皮渣率、风味,评分标准参照国家行业标准(NY/T 524-2002)。每个鲜食糯玉米按实际多人份品尝平均值计算。鲜食糯玉米支链淀粉含量的测定:先将鲜籽粒放在干燥箱中110℃下杀青,然后在65℃~70℃下烘干至恒重。测量前先用微量进样粉碎机将籽粒粉碎,过100目筛,用电子天平准确秤取0.2克,再采用蒽酮比色法测定籽粒的支链淀粉。每个果穗测3次,取平均值作为该样品的观察值。
应用DPS软件,对糯玉米支链淀粉含量与蒸煮品质之间进行简单相关分析。
2结果与分析
2.1支链淀粉含量与蒸煮品质的分析
结果显示,鲜食糯玉米的支链淀粉含量的F值为6.3520,达到了极显著水平。支链淀粉含量最大为99.59%,最小为96.85%,中位数为98.47%,平均值为98.42%,变异系数为0.54%。
根据多人品尝结果,35个鲜食糯玉米的蒸煮品质的表现:糯性评分最低为12分,数量1个,最好18分,数量8个;柔嫩性最低分为7分,数量7个,最好10分,数量4个;皮渣率最低分为12分,数量6个,最高分为18分,数量1个;风味最低分为7分,数量8个,最高分为10分,数量为3个。
2.2简单相关系数
从表1可以看出,糯性与皮渣率、风味、柔嫩性均呈正相关,相关系数为0.16、0.22、0.21,均达到了极显著水平。柔嫩性、风味与皮渣率也呈正相关,相关系数为0.12、0.13,均达到极显著水平。风味与柔嫩性呈正相关,相关系数为0.53,达到极显著水平。由此可知,在4个蒸煮品质中两两之间都呈现极显著正相关,表明品质的提高需要4个性状之间的协同作用。
由表1可知,直链淀粉含量与柔嫩性之间相关系数为0.31,呈极显著正相关,说明直链淀粉的含量越高,柔嫩性越好;支链淀粉含量与风味之间的相关系数为0.25,呈极显著相关,表明支链淀粉含量越高,风味越好;支链淀粉含量与糯性、皮渣率之间相关系数为0.15、0.17,说明含量越高对于糯性、皮渣率越高。
3 小结与讨论
通过对普通玉米的转育是提高糯玉米种质资源的一个重要途径。我国对玉米的研究始于20世纪30年代,而糯玉米的培育工作却从20世纪70年代开始,迄今为止只有30多年历史。尤其是在抗逆性、耐密性、株型、配合力等方面,普通玉米的表现都远远好于糯玉米。因糯玉米培育工作的时间短,起步晚、资源少,为了加快培育优良的育种材料,通过将糯质基因导入到优良的普通玉米自交系中就成为了一个极佳的选择,一个很好的育种手段,从而可以大大加快糯玉米的选育工作。例如昌7-2、郑58等骨干自交系都或多或少的被育种家通过多次的回交,转育成同型糯质系,这样就完整的保留了其抗性好、配合力高等特性。因优良的普通玉米自交系大多是硬粒型,籽粒密度过高,而支链淀粉含量对比糯玉米来说并不是很高,所以在与同型的糯玉米自交系进行对比时就会发现,普通玉米在糯性、皮渣率等方面的表现一般较差,即蒸煮品质差,这样就导致新转育的糯玉米自交系在生产实践中并无太大用处,极大的浪费了人力、物力。根据本研究的结果,如果是通过普通玉米自交系回交转育而成的糯玉米自交系,应该尽量选用支链淀粉含量较高并且在其他方面表现较好的普通玉米自交系,这样新转育的糯玉米自交系在糯性及皮渣率等方面的表现应不会太差,并且直链淀粉的含量也会有相应的提高,对于蒸煮品质也会有相应的提高。
参考文献
[1]李竞雄.综论玉米育种——从起步到爬坡望登攀[J].玉米科学,1992(11):1-4.
[2]丁照华,孟昭东,张发军,等.我国糯玉米现状及发展对策[J].玉米科学,2006,14(03):46-48
作者简介:王野,吉林农业大学,在读硕士研究生,研究方向:作物重要性状的遗传和育种。
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