玉米深加工副产品的研究与利用
玉米是我国的主要粮食作物。玉米的种植，长期以来一直是作为口粮，补充小麦和玉米的不足。从20世纪80年代起，随着人们生活水品的提高，食物的种类逐渐丰富，玉米饲用的需求逐渐增高作为工业原料也逐渐成为玉米的第二大用途。我国玉米的主要组成如表1所示。玉米的深加工的产品品种很多，主要包括淀粉加工类、酒精加工类和功能性系列产品类。
玉米的深加工主要集中在玉米淀粉的利用方面，而非淀粉部分，如玉米皮、玉米黄浆水等的利用还不够充分，大多用作饲料或以废水的形式直接排放，附加值较低，并且还加剧了环境的污染。
近年来，随着玉米深加工产业的不断发展，玉米深加工副产品的综合利用也引起了人们的广泛关注。本文从玉米皮、玉米黄浆水、玉米蛋白粉和玉米胚芽四个方面，总结了玉米深加工副产品的综合利用现状。
1 玉米皮
玉米皮主要在两个工艺过程中产生，一是淀粉生产中，玉米浸泡、粉碎、水选之后的筛上部分，经脱水而制成的玉米皮;二是在玉米粉加工中，玉米冻干粉，筛去玉米粉后，筛上的剩余部分。玉米皮中含有丰富的膳食纤维、粗蛋白和粗脂肪等营养物质，其深加工产品主要有以下7种。
1.1 膳食纤维
膳食纤维不被人体的小肠消化，但在大肠中会发生部分酵解，在满足人体饱腹感的同时只产生极少热量。因此，对人体具有重要的生理功能。
王丹等利用超微粉碎与酶解技术提取玉米皮水溶性膳食纤维，当玉米皮超微粉粒径为38μm~45um，酶解温度55°C，酶解时间为2.5 h，酶添加量为0.8%，料液比为1: 23(g/mL)时，玉米皮水溶性膳食纤维得率最高为13.69%。王悦等采用酶法制备玉米皮膳食纤维脂肪替代物，在pH值5.0、酶解时间51min、木聚糖酶浓度0.32%、纤维素酶浓度0.20%条件下，所得玉米皮膳食纤维最多。
1.2 黄色素
玉米黄色素在我国可作为一种天然食用色素，应用于人造奶油、黄油、焙烤食品等油基或脂基食品中。
陈红等以玉米皮为原料，采用微波协同酶法提取玉米黄色素，最佳工艺条件为微波功率400W、微波辐射时间50s、料液比1:8 (g/mL)、纤维素酶用量1.2%、酶解温度50°C、酶解时间90min、酶解体系pH5.5.
1.3 玉米皮油
玉米皮中含有约3%的脂类。玉米皮油中含有丰富的植物留醇、油酸和亚油酸，有助于降低体内血清胆固醇提高免疫力，对促进人体健康具有重要意义。
张小苗等采用索氏提取法提取高留醇玉米皮油得到的玉米皮油中油酸和亚油酸等不饱和脂肪酸含量接近80%，留醇含量达到了6.42%。
1.4 L-阿拉伯糖
L-阿拉伯糖是一种五碳醛糖，其分解不产生热量，对蔗糖代谢转化有明显的阻断作用，可抑制肥胖、预防并治疗与高血糖相关的疾病。
马福敏等以鲜玉米获皮为主要原料，采用复合酶法提取其中的阿拉伯木聚糖，当木聚糖酶与纤维素酶添加量之比为10:1(酶活比)，复合酶的添加量为900u/g时提取率最高。
1.5 饲用蛋白
玉米皮含有少量的植物蛋白，传统方法是直接作为牛羊的饲料。但因其适口性差、牛羊等采食率低等因素，导致饲喂效果不好。
季彬等利用产肮假丝酵母、啤酒酵母和白地霉联合固态发酵生产蛋白饲料的方法，可将玉米皮中的淀粉、纤维类物质直接转化为牛羊易采食的单细胞蛋白，有效提高了玉米皮的饲用价值。
1.6 醇溶蛋白
醇溶蛋白是一种具有特殊溶解性的蛋白质，它既不溶于水也不溶于无水醇类，但易落于体积浓度为60%~95%的乙醇或70%~80%的丙酮中。玉米醇溶蛋白具有独特的成膜特性，可作为涂膜剂、黏结剂、药物缓释材料等，还可用于生产生物可降解塑料。
赵华等以脱色后的玉米麸皮为原料，研究醇溶蛋白的最佳提取条件为：液料比为9 : 1(mL/g)的75%乙醇水溶液，60℃浸提2h后，离心分离，醇溶蛋白一次提取率可达到71.49%。
1.7 多糖
玉米皮多糖具有降血糖、降血脂、抗肿瘤、抗氧化等多种生理活性。玉米皮中多糖的含量受玉米品种、提取方法的不同而不同，目前多采用浸提法、酶提法和其他物理技术辅助法。玉米皮多糖作为一种功能性多糖类，可用于功能性食品或医药产品中，附加值较高。
2 玉米黄浆水
玉米黄浆水是玉米淀粉生产中沉淀淀粉后的清液。黄浆水中有机物含量高，营养丰富，可作为微生物的发酵液。
李桐徽以深黄被抱霉YZ-124为发酵菌株，以玉米黄浆水为主要培养基，生产花生四烯酸，产量可达3.22g/L;李小雨等利用黄浆水与糖蜜1:1混合液为发酵液，以白地霉与热带假丝酵母等量混合菌为发酵菌种，生产单细胞蛋白，产量(干物质) 重量最大为5.87g，其中蛋白含量高达1.78g/100mL。
3 玉米蛋白粉
玉米蛋白粉主要指从玉米淀粉生产中经淀粉分离机分离出的蛋白质水(即麸质水)，经浓缩、脱水、干燥制得蛋白粉。玉米蛋白粉中蛋白质含量在60%以上，是优质的植物蛋白来源。其深加工产品主要有2种。
3.1 黄色素
玉米黄色素不单存在于玉米皮中，也存在于玉米蛋白粉中。张守文等以玉米蛋白粉为原料，研究玉米黄色素超声微波提取法的提取条件为：超声时间69.92min，超声功率69.38w，微波时间80.21s，微波功率451.01w，玉米黄色素的提取率可达97.101%。龙英等采用微波法提取玉米蛋白粉中黄色素，提取的最佳条件是：提取时间90s，提取溶剂甲醇溶液，pH为5.0.
3.2 蛋白肽
玉米蛋白粉在蛋白酶，尤其是碱性蛋白酶的水解作用下，可以得到一系列由五个或更多氨基酸残基组成的短肽。这些短肽的水溶性高于蛋白粉，具有较低的黏度。蛋白肤具有降血压、提高免疫力和维持肠道机能等功能，具有广阔的应用前景。
姬晨曦等以玉米蛋白粉为原料，经超声预处理后，采用酶解法制备玉米蛋白抗氧化肤，最佳工艺参数为:超声功率500 w，超声时间10 min，碱性蛋白酶[E]/[S]为10%，胰蛋白酶[E]/[S]为6%，酶解温度60℃，pH值9.0.酶解时间2h。
4 玉米胚芽
4.1 胚芽蛋白
玉米胚芽是玉米生产的副产品。玉米胚芽干燥后，蛋白质和脂肪的含量较高，蛋白质占18%-20%，脂肪占35%-40%。玉米胚芽蛋白易被人体消化吸收，是一种全价优质蛋白质。
许英一等采用碱溶酸沉法提取玉米胚芽蛋白，在提取时间60min，pH9.5.温度60℃，料液比1:14 (g/mL)的条件下，玉米环芽蛋白的提取率可达58.15%，最住酸沉条件是pH4.2.
4.2 胚芽多肽
玉米胚芽多肽是可溶性的小分子肽类，可通过蛋白酶对玉米胚芽蛋白进行降解和修饰制得。酶法制备的条件温和，提取率高。多肽产品口感较好，可以为特定人群(如老年人、婴儿等)提供膳食多肽。玉米胚芽多肤还具有多种生物活性，如抗氧化、增强免疫力和促进乙醇代谢保护肝脏等，可以用于功能性食品或医药领域。
4.3 胚芽油
玉米胚芽油中不饱和脂肪酸含量非常高，可达80%~85%。玉米胚芽油不含胆固醇，并能有助于溶解血液中的胆固醇，对动脉硬化、精尿病等老年性疾病，具有积极的防治作用。玉米胚芽油中还含有丰富的维生素A、D、E，对改善视力、促进上皮组织及骨骼的发育和胎儿的生长发育有很好的作用。
5 结语
近些年，随着玉米深加工项目的不断发展，玉米加工正在发生着技术性的变革。玉米深加工副产品的开发，不仅有助于提高资源的有效利用率，减少环境污染，还能带来较高的经济附加值。但目前，对于玉米深加工副产品的研究，仅有部分已经商品化，如胚芽油，多数还停留在研究阶段。因此，加快玉米深加工副产品研究的商业转化是当前承待解决的主要问题。
