Kukuruzni škrob je škrob dobiven iz biljke kukuruz (kukuruz). U procesu rafiniranja kukuruza (mokro mljevenje) kukuruzni škrob dobiva se iz endosperma zrna kukuruza. Kemijske komponente kukuruznog škroba su amiloza i amilopektin.
Kad se kukuruzni škrob i voda zagriju, škrobne granule povećavaju veličinu i viskoznost te na kraju formiraju pastu ili gel. Ova su fizikalno-kemijska svojstva kukuruzni škrob učinili korisnim u prehrambenoj i industrijskoj primjeni, poput zgušnjivača i ljepila.
Komponente kukuruznog škroba
Kukuruzni škrob kemijska formula je (C6H10O5)n, a kukuruzni škrob obično se sastoji od 27 posto amiloze i 73 posto amilopektina. Međutim, ovaj omjer amiloza / amilopektin malo varira ovisno o različitim sortama kukuruza, okolišu i uvjetima tla. Voštani kukuruz sastoji se od cjelokupnog amilopektina, a kukuruz s visokom amilozom sadrži amilozu i do 70 posto.
I amiloza i amilopektin su homopolimeri ponavljajućih anhidroglukoznih jedinica (AGU) koje su povezane alfa-glikozidnom vezom.
Amiloza su ravnolančane molekule škroba s alfa-1,4-vezama. Amilopektin su molekule škroba razgranatog lanca koje su linearno povezane 1,4-vezama i razgranate pomoću 1,6-veza. Strukture amiloze i amilopektina prikazane su u nastavku.Kukuruzni škrob i kukuruzno brašno
Zrna kukuruza imaju tri glavna dijela: sjemensku ovojnicu ili perikarp, škrobni endosperm i zametak ili klicu. Budući da je endosperm glavna energetska rezerva, kukuruzni škrob izuzetno je visok u sadržaju škroba, pružajući 28 grama (g) ugljikohidrata u 29 g kukuruznog škroba. Kukuruzno brašno ima veće zdravstvene koristi: 29 g kukuruznog brašna pruža 22 g ugljikohidrata, 3 g proteina, 1,5 g masti, 2 g vlakana i mnoge druge hranjive sastojke kao što su:
- vitamin B
- željezo
- kalij
- magnezij
Proizvodnja kukuruznog škroba
Kukuruzni škrob proizvodi se od zrna kukuruza u postupku pročišćavanja poznat kao mokro glodanje. Tijekom prve faze čišćenja i namakanja, ljušteni kukuruz se čisti kako bi se uklonile nečistoće i prevozi se u strme cisterne, gdje se kukuruz namoči u toploj vodi kako bi se olakšalo ispuštanje škrob.
Omekšana jezgra se zatim prolazi kroz mlinove za blago istrošivanje, u kojima se kukuruz grubo mljeve kako bi se klica oslobodila vlakana, proteina i škroba. Tada se za izoliranje klice koriste centrifugalne sile koje se mogu dalje pročišćavati dajući kukuruzno ulje. Fino glodanje na preostalom endospermu i trupu omogućuje potpuno odvajanje škroba i vlakana. Oprani trup može se mljeti kako bi se proizvele rafinirane kukuruzne mekinje.
Četvrti stupanj uključuje odvajanje škroba i glutena, kao podliv, odnosno preljev, iz vodene kaše centrifugiranjem. Gluten se suši i prodaje kao glutenski obrok, a bijela, gotovo čista škrobna kaša dalje se prerađuje u kukuruzni škrob.
Primjene kukuruznog škroba
Kada se kukuruzni škrob i voda zagriju, molekule škroba hidratiziraju i kombiniraju se s pojedinačnim molekulama vode. Škrobne granule hidratiziraju, povećavaju veličinu i viskoznost i na kraju stvaraju a pasta ili gel.
Proces želatinizacije škroba obično se koristi za zgušnjavanje prehrambenih proizvoda poput sosa, umaka i pudinga. U mnogim drugim namirnicama škrobne paste koriste se za suspendiranje ili emulgiranje masti i proteina. Škrobna pasta raširena na glatkoj površini i osušena također može stvoriti jake ljepljive filmove, koji imaju primjenu u prevlačenju papira i proizvodnji valovitog kartona.
Želatinizacija visokih amiloznih škrobova je teška, ali može stvoriti čvrste gelove i jake filmove. Na drugom kraju spektra voštani škrob (100 posto amilopektin) lako se želatinizira dajući slabe gelove.