玉米皮是指玉米籽粒的表皮部分,在湿法加工淀粉时被筛选出来,有的称玉米纤维,也有的称玉米渣。玉米皮一般占玉米重量的14%~20%,主要成分是淀粉(含量在20%以上)、纤维(含量为49%)、蛋白质(含量为11.8%)、灰分(含量为1.2%)以及一些微量元素。玉米皮用稀酸低温处理,可以获得各种糖类,产糖率一般可达60%~70%,其中葡萄糖20%20以上,其余木糖、阿拉伯糖、半乳糖等。
食物纤维是指能抗人体小肠消化吸收的而在人体大肠中能部分或全部发酵的可食用的植物性成分、碳水化合物及其相类似物质的总和,包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。食物纤维是健康饮食不可缺少的,在保持消化系统健康上扮演着重要的角色。同时,摄取足够的食物纤维也可以预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其他疾病的发生。食物纤维还可以清洁消化壁和增强消化功能,同时可稀释和加速食物中的致癌物质和有毒物质的移除,保护脆弱的消化道和预防结肠癌。食物纤维可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇,所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水平。
食物纤维所具有的营养作用,为它的开发利用开辟了广泛的前景。食物纤维可作为食品添加剂,如加入豆酱、豆腐、肉类制品中,能保鲜并防止水的渗出;用于汤料、馅料等粉状物品中可作载体;用于饼干、面包等烘烤食品中,面团易于成型,可增加食品的柔软性和疏松性,一般加量为5%~8%;用于馒头、面条等主食中,可增加面团筋力、韧性,一般加量为5%~6%;加到苹果汁、浓缩葡萄汁、咖啡等饮料及冰淇淋中,使之口感润滑。上述这些添加面均需食物纤维过200目以上。
玉米皮制食物纤维的主要设备有粉碎机、分级筛、浸泡罐、过滤机和干燥机等。目前,制备食物纤维的方法有粗分离法、化学分析法、膜分离法以及化学试剂和酶结合分离法四种,其中应用较多的是化学分析法。化学分析法又包括碱处理法和酸碱处理法。以下介绍酸碱处理法制备食物纤维的工艺流程和操作要点。
(1)酸碱处理工艺流程。玉米皮→漂洗→碱液(pH值为12.0)浸泡1小时→漂洗至中性→60℃酸液(pH值为2.0)浸泡2小时→漂洗至中性→过滤→烘干→磨细→过筛→半成品→漂白→漂洗→烘干→粉碎→成品。
(2)操作要点。除上述工艺流程所要求的酸碱液浓度外,主要是掌握成品的脱色问题。玉米纤维最佳脱色条件为:温度55℃,脱色时间2小时,30%过氧化氢用量5%。以淀粉厂副产品玉米皮为原料,采用此工艺制得的玉米纤维为浅黄色、持水、溶胀力适中,含有一定量的半纤维素、果胶、蛋白质等,具体含量如下:水分2.3%,粗纤维12.3%,果胶2.28%,蛋白质1.77%,淀粉3.12%,灰分2.27%。