Majsstärkelse är stärkelsen som härrör från majsväxten. Vid majsraffinering (våtmalning) erhålls majsstärkelse från majskärnans endosperm. De kemiska komponenterna i majsstärkelse är amylos och amylopektin.
När majsstärkelse och vatten värms upp ökar stärkelsekornen i storlek och viskositet och bildar så småningom en pasta eller gel. Dessa fysikalisk-kemiska egenskaper har gjort majsstärkelse användbar i livsmedel och industriella applikationer, såsom förtjockningsmedel och lim.
Komponenter av majsstärkelse
Majsstärkelsen kemisk formel är (C6H10O5)noch majsstärkelse består vanligtvis av 27 procent amylos och 73 procent amylopektin. Emellertid varierar detta amylos / amylopektinförhållande något med olika majssorter, miljö- och markförhållanden. Vaxig majs består av allt amylopektin och majs med hög amyloshalt innehåller så högt amylos som 70 procent.
Både amylos och amylopektin är homopolymerer av upprepande anhydroglukosenheter (AGU) förenade med en alfa-glykosidbindning. Amylos är stärkelsemolekyler med alfa-1,4-bindningar.
Amylopektin är grenade stärkelsemolekyler som är linjärt kopplade med 1,4-bindningar och förgrenade med 1,6-bindningar. Strukturerna av amylos och amylopektin illustreras nedan.Majsstärkelse och majsmjöl
Maiskärnor har tre huvudsakliga delar: fröskiktet eller perikarp, det stärkelsehäftande endospermen och embryot eller grodden. Eftersom endospermen är den huvudsakliga energireserven har majsstärkelse extremt hög stärkelsehalt, vilket ger 28 gram (g) kolhydrater i 29 g majsstärkelse. Majsmjöl har högre hälsofördelar: 29 g majsmjöl ger 22 g kolhydrater, 3 g protein, 1,5 g fett, 2 g fiber och många andra näringsämnen som:
- vitamin B
- järn
- kalium
- magnesium
Produktion av majsstärkelse
Majsstärkelse produceras av majskärnor i en raffineringsprocess som kallas våt fräsning. Under det första steget av rengöring och städning rengörs skalad majs för att avlägsna föroreningar och transporteras till branta tankar där majsen blötläggs i varmt vatten för att underlätta utsläpp av stärkelse.
Den mjukade kärnan passerar sedan genom milda slitkvarnar, i vilka majs grovmalt för att frigöra bakterier från fiber, protein och stärkelse. Centrifugalkrafter används sedan för att isolera bakterien, som kan ytterligare raffineras för att ge majsolja. Finmalning på återstående endosperm och skrov möjliggör fullständig separation av stärkelse och fiber. Det tvättade skrovet kan malas för att producera raffinerat majskli.
Det fjärde steget involverar separering av stärkelse och gluten, som underflöde respektive överflöde, från vattenuppslamningen genom centrifugering. Gluten torkas och säljs som glutenmjöl, och den vita, nästan rena stärkelsuppslamningen bearbetas vidare till majsstärkelse.
Användning av majsstärkelse
När majsstärkelse och vatten värms upp hydrerar stärkelsemolekylerna och kombineras med enskilda vattenmolekyler. Stärkelsekornen hydrerar, ökar i storlek och viskositet och bildar så småningom en pasta eller gel.
Processen med stärkelsegelatinering används vanligtvis för förtjockning av livsmedelsprodukter såsom gravéer, såser och puddingar. I många andra livsmedel används stärkelsepasta för att suspendera eller emulgera fetter och proteiner. Stärkelsepasta som sprids på en slät yta och torkas kan också bilda starka självhäftande filmer, som har tillämpningar inom pappersbeläggning och wellpapptillverkning.
Gelatineringen av stärkelser med hög amyloshalt är svår, men den kan bilda fasta geler och starka filmer. I den andra änden av spektrumet gelatiniseras vaxartade stärkelser (100 procent amylopektin) för att ge svaga geler.