Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad er kemikalierne i majsstivelse?

Majsstivelse er en vigtig anvendelse til majs dyrket i Amerika. Det har dusinvis af applikationer, lige fra papir og tekstilproduktion til et fortykningsmiddel i madlavning og fremstilling af klæbemidler. Dens alsidighed stammer fra dets kemiske struktur, fordi selv om majsstivelse kan se simpel ved første øjekast, skjuler denne enkelhed nogle fascinerende kemi.

Stivelse Polymer

Stivelse er en polymer af glucosesukkermolekyler en lang kæde. Hvis kæden er forgrenet, kaldes stivelsesmolekylet et amylopektin, men hvis det er lige kaldes det amylose. Hvert glukosemolekyle har hydroxidgrupper, der kan danne svage bindinger med vand eller andre stivelsesmolekyler. Sådan associerer stivelsespolymerer sig til at danne små granulater, der hverken opløses i vand eller de fleste andre opløsningsmidler. Hvis du opvarmer vand med stivelseskorn, falder granulerne gradvist fra hinanden, og stivelsespolymererne blandes med vandet for at danne en tyk pasta.

Stivelseskomposition

Majsstivelse er generelt ca. 27 procent amylosepolymer, hvor resten er amylopektin. Dette forhold er genetisk bestemt for majsplanten, så det varierer lidt fra et batch til det næste. Stivelser fra andre arter som kartofler og tapioka indeholder derimod de samme polymerer, men har typisk et forskelligt forhold mellem amylose og amylopektin. Plantegenetikere har opdrættet majsplanter, der producerer stivelse med et højere eller lavere amylose-til-amylopektinforhold, og disse stivelser finder dog nogle nichebrug til specifikke anvendelser.

Eventuelle urenheder

Kornkerner indeholder mange andre former for molekyler udover stivelse, og selvom fræsningsprocessen er designet til at isolere stivelsen, kan spor af disse blive ved med at være urenheder i slutproduktet. De andre kemikalier, der findes i en kornkerne, omfatter fibre, glutenproteiner og olier og fedtstoffer. Normalt sælges olie- og glutenproteinet fjernet under forarbejdning separat som madolie og glutenmel.

Fræsningsproces

Millers begynder ved at rense kornet for at fjerne snavs som frø eller stykker cob . Derefter blandes det med varmt vand og en lav koncentration af svovldioxid, der reagerer med vand for at danne svag svovlsyre, der forhindrer gæring og ekstraherer vandopløselige komponenter som proteiner fra kornkernerne. De blødgjorte majskerner agiteres i vand for at bryde dem åbne, så centrifugeres de for at fjerne kim- eller plantefosteret inde i kernen og efterlader en blanding af kernepartikler, proteiner og stivelse. Kernelpartiklerne fjernes gennem et filter, mens spinding af blandingen ved høje hastigheder i en centrifuge fjerner proteinerne. Endelig vaskes stivelsesopslæmningen igen for at fjerne eventuelle resterende vandopløselige komponenter, derefter tørres og sælges som ren stivelse.

Klik for at udvide hele teksten