Was ist am Mahlen von Mais beteiligt?
Mais, in vielen Ländern auch als Mais bekannt, ist eine wichtige Getreideart, die weltweit für die Verwendung in einer Vielzahl von Lebensmitteln und als Viehfutter erzeugt wird. Nach der Ernte muss Mais gemahlen werden, um zu Produkten verarbeitet zu werden. Die beiden Hauptverfahren beim Mahlen von Mais sind das Nassmahlen und das Trockenmahlen. Nassmahlen wird zur Herstellung von Lebensmittelzutaten und Tierfutter verwendet, während Trockenmahlen hauptsächlich zur Herstellung von Ethanol verwendet wird, einer weit verbreiteten Alkoholverbindung, die als Biokraftstoff Anwendung findet.
Ein Maiskorn besteht aus mehreren nützlichen Bestandteilen. Der Keim oder der Pflanzenembryo enthält Öl. Der fleischige Teil des den Keim umgebenden Kerns, Endosperm genannt, enthält Stärke; ein Kohlenhydrat oder Zucker; und Gluten, ein Protein. Beim industriellen Mahlen von Mais besteht das Ziel darin, diese Komponenten aus dem Kern zu extrahieren, damit aus ihnen verschiedene Produkte hergestellt werden können.
Das Nassmahlen von Mais beginnt mit trockenen Maiskolben, die in Wassertanks mit Milchsäure und Schwefeldioxid eingeweicht werden, um die Körner zu erweichen und die Stärke zu lockern. Nach diesem Schritt wird der Mais gemahlen. Der Keim wird entfernt, indem der gemahlene Mais und das Wasser durch einen Abscheider geleitet werden, wodurch der ölige Keim an die Oberfläche schwimmt. Dieser Teil des Kerns kann zur Herstellung von Maisöl verwendet werden. Lebensmittel; und Keimmehl, ein Viehfutter.
Nachdem der Keim entfernt wurde, wird die Faser, die auch in Tierfutter verwendet wird, von der verbleibenden Stärke und dem restlichen Gluten abgesiebt. Zentrifugen schleudern die Stärke und das Gluten mit hoher Geschwindigkeit, wodurch sie sich nach Dichte trennen. Das Gluten wird der Faser zur Verwendung in Futtermitteln zugesetzt, und die Stärke wird in Lebensmitteln, Textilien, Papier und vielen anderen Anwendungen verwendet. Stärke macht den Großteil der Produkte aus, die durch Nassmahlen von Mais hergestellt werden, gefolgt von Gluten und Maisöl.
Das Mahlen von trockenem Mais umfasst die Fermentation, einen biochemischen Prozess, bei dem Ethanol aus den Zuckern in den Maiskörnern hergestellt wird. Im ersten Schritt dieses Prozesses wird der Mais zu einer feinen Mahlzeit gemahlen. Die Stärke in dieser Mahlzeit muss dann eine Verflüssigung erfahren. Wasser und ein Enzym werden zugesetzt, um eine Hydrolysereaktion zu fördern, bei der die Stärkemoleküle in lange Zuckerketten zerlegt werden.
Als nächstes wird die Stärke erhitzt, um unerwünschte Bakterien zu zerstören, und unter Verwendung eines anderen Enzyms in basischere Zucker zerlegt. Hefe wird hinzugefügt, um den Zucker zu verstoffwechseln. Durch die Stoffwechselaktivität der Hefe wird der Zucker in Ethanol und Kohlendioxid umgewandelt. Dieser Vorgang wird als Fermentation bezeichnet. Das Hauptprodukt der Trockenmahlung, Ethanol, hat eine Vielzahl von Verwendungen als Industriechemikalie und Brennstoff, während Nebenprodukte des Verfahrens als weitere Zusätze zu Viehfuttermitteln verwendet werden können.