El maíz, también conocido como maíz en muchos países, es un cultivo de cereales importante que se produce en todo el mundo para su uso en una amplia variedad de alimentos y como forraje para el ganado. Una vez cosechado, el maíz debe ser molido para refinarlo y convertirlo en productos. Los dos procesos principales de la molienda del maíz son la molienda en húmedo y la molienda en seco. La molienda húmeda se utiliza para producir ingredientes alimentarios y piensos, mientras que la molienda en seco se utiliza principalmente para producir etanol, un compuesto alcohólico ampliamente utilizado que tiene aplicaciones como biocombustible.
Un solo grano de maíz consta de varios componentes útiles. El germen, o embrión de la planta, contiene aceite. La parte carnosa del grano que rodea al germen, llamada endospermo, contiene almidón; un carbohidrato o azúcar; y gluten, una proteína. En la molienda industrial de maíz, el objetivo es extraer estos componentes del grano para que puedan utilizarse en la creación de diversos productos.
La molienda húmeda del maíz comienza con mazorcas secas de maíz, que se sumergen en tanques de agua con ácido láctico y dióxido de azufre para ablandar los granos y aflojar el almidón. Después de este paso, se muele el maíz. El germen se elimina haciendo correr el maíz molido y el agua a través de un separador, lo que hace que el germen aceitoso flote hacia la superficie. Esta parte del grano se puede utilizar para hacer aceite de maíz; productos alimenticios; y harina de gérmenes, alimento para el ganado.
Una vez que se ha eliminado el germen, la fibra, que también se usa en alimentos para animales, se separa del almidón y el gluten restantes. Las centrifugadoras hacen girar el almidón y el gluten a altas velocidades, lo que hace que se separen por densidad. El gluten se agrega a la fibra para su uso en piensos y el almidón se usa en alimentos humanos, textiles, papel y muchas otras aplicaciones. El almidón constituye la mayor parte de los productos producidos mediante la molienda húmeda de maíz, seguido del gluten y el aceite de maíz.
La molienda de maíz seco implica fermentación, un proceso bioquímico en el que se produce etanol a partir de los azúcares de los granos de maíz. En el primer paso de este proceso, el maíz se muele hasta obtener una harina fina. El almidón de esta comida debe someterse a licuefacción. Se agrega agua y una enzima para estimular una reacción de hidrólisis, que descompone las moléculas de almidón en largas cadenas de azúcar.
A continuación, el almidón se calienta para destruir las bacterias no deseadas y se descompone en azúcares más básicos utilizando otra enzima. Se agrega levadura para metabolizar el azúcar. A través de la actividad metabólica de la levadura, el azúcar se convierte en etanol y dióxido de carbono. Este proceso se conoce como fermentación. El principal producto de la molienda en seco, el etanol, tiene una multitud de usos como químico industrial y combustible, mientras que los coproductos del proceso se pueden utilizar como adiciones adicionales a los alimentos para el ganado.