Крохмаль уявляє собою полімер глюкози (С 
), який утворюється в рослинах і є їх основним резервним вуглеводом. Для його промислового одержання найбільш придатні: картопля, зерна кукурудзи, пшениці, жита та інших крохмальомістких культур.
Кукурудза, як сировина для виробництва крохмалю, має переваги у порівнянні з картоплею. Оскільки відрізняється транспортабельністю і краще зберігається. Це дозволяє кукурудзопереробним заводам працювати круглий рік, а картоплепереробним — тільки (3...5) місяців. Одержання крохмалю кукурудзи трохи складніше ніж із картоплі внаслідок більш складної будови і структури зерна кукурудзи, більшого вмісту білка і жиру, ніж у картоплі. Однак сировина використовується у виробництві повніше ніж при переробці картоплі, заводи технічно краще оснащені. Втрата сухих речовин сировини при переробці кукурудзи значно менші ніж при переробці картоплі. Вихід крохмалів з І га картоплі і кукурудзи приблизно однакові. Один з найбільших на Україні Дніпропетровський крохмале-патоковий завод має потужність 4000 т на добу.
Сухий картопляний крохмаль в ряді випадків має більшу поживну цінність ніж кукурудзяний, оскільки дає більш в'язкі клей-стерізовані розчини. Хімічний склад картоплі і кукурудзи наведено в табл. 25.1.
Кукурудзяна патока не гірше картопляної за головними показниками (склад редуцючих речовин, зольності, тощо). Крохмаль міститься у клітинах рослинних тканинах і відокремлюється із них в вигляді крохмальних зерен. Крохмаль та одержаний із нього продукти мають широке використання в кондитерській промисловості, у виробництві патоки і глюкози, в текстильній промисловості, паперовій і багатьох інших галузях народного господарства.
При одержанні сирого крохмалю основна мета заключається у відокремленні крохмальних зерен і очищенні від забруднень. Для цього перш за все треба зруйнувати клітинні стінки, що досягається механічною обробкою зерна та екстрагентами (при виробництві крохмалю із кукурудзи. На переробку кукурудза надходить в зерні або в качанах і повинна мати вологість (13... 16)% і відповідати іншим вимогам (забрудненість, вміст домішок, тощо). 834
Таблиця. 25.1
Хімічний склад картоплі та кукурудзи
| Сировина | Вміст, % | Склад сухих речевин | |||||||
| Вологи | Сух. речовни | Крохмаль | Азотні речовини | Клітковина | Зола | Жир | Розчинні вуглеводи | Пектин, пентозани | |
| Картопля | 0.8 | 3.2 | |||||||
| Кукурудза | L8 | 1.5 | 6.0 | 3-5 |
Зерна кукурудзи мають зародок, маса якого складає від 8 до 12% від маси зерна. Жирові речовини міститься в зародку. Будова кукурудзяного зерна показана на рис. 25.1.
Рис. 25.1. Будова кукурудзяного зерна різних ботанічних груп:
а — крохмалиста; б — зубовидна; в — кремниста
1 — перикерій; 2 — алейроновий шар; 3 — ендосперм;
4 — зародок; 5 — чохлик
В зерні кукурудзи розрізняють 5 елементів: оболонку, яка складається з двох шарів, перікарного (1) і алейронового шару (2), ендосперму (3), зародку (4) і чохлика (5).
Оболонка охороняє внутрішні частинки зерна від пошкоджень і забруднень мікроорганізмами. Під оболонкою знаходиться ендосперм, захищений алейроновим шаром, який складається із товстостінних клітин. Ендосперм складається з товстостінних клітин, заповнених крохмалем. Зародок знаходиться в нижній частині зерна і має видовжену форму. За масою елементи зерна складають: оболонки — (6...8%), зародок — (8... 12%), ендосперм — (80...83%).
Цінні складові частини зерна кукурудзи — крохмаль, білок і жир — відокремлюється в процесі переробки і використовуються
для одержання товарного продукції, кормових речовин і олії. Переробляється також і екстракт, одержаний при замочуванні кукурудзи, яка використовується в дріжджовій, ферментній та інших галузях промисловості.
