为了降低淀粉糖的生产成本，最有效的途径之一是提高淀粉的初始浓度，减少淀粉乳中的初始水分含量，使糖化液中固形物含量增加，所需蒸发水量减少。本论文首先建立了高浓度玉米淀粉乳液化反应体系，初步实现了高浓度玉米淀粉乳的液化，研究了初始浓度对玉米淀粉乳液化的影响，并采用了微波和超声波预处理对高浓度玉米淀粉乳的液化进行了一定改善。主要研究内容如下：首先，研究了初始调浆温度、升温速率、加酶量和反应温度等因素对高浓度玉米淀粉乳液化的影响，建立了高浓度玉米淀粉乳的液化体系，具体为：玉米淀粉在60℃下调浆，保温15min，以300r/min的速率搅拌均匀，调节pH至6.0，加入耐高温α-淀粉酶12U/g，以1℃/min的升温速率，加热至90℃，保温一定时间。初始调浆温度控制在60℃，有助于克服高浓度玉米淀粉乳很难搅拌与混合均匀这一问题；采取1℃/min的升温速率对淀粉乳进行缓慢加热，在淀粉糊化的同时，耐高温α-淀粉酶将其酶解，能有效降低在糊化、液化过程中高浓度玉米淀粉乳的粘度。其次，以升温糊化、液化过程中淀粉乳的粘度和葡萄糖当量（Dextrose Equivalent，DE）为指标，研究了初始浓度对玉米淀粉乳液化的影响，并通过核磁共振、差示扫描量热仪、光学显微镜、X射线衍射和扫描电镜等方法对其机理进行了分析。结果表明，反应体系中玉米淀粉浓度越高，α-淀粉酶的酶解效率越低，特别是初始浓度超过45%（w/w，以干基计）时，淀粉酶解速率明显降低。通过研究不同浓度的玉米淀粉乳在90℃下保温1h后的样品发现，随着淀粉乳浓度的增加，体系中水分含量减少，水分运动性明显降低；同时，淀粉颗粒的膨胀系数和糊化焓变明显下降，说明高浓度下，淀粉颗粒不易溶胀、分裂。进一步研究发现，浓度低于30%时，淀粉颗粒结构的破坏程度较高，偏光十字和X射线衍射特征峰基本消失，淀粉糊冷冻干燥后可见有序的网络结构；浓度增加到45%时，淀粉颗粒结构破坏不完全，淀粉分子分散程度较低，且出现较弱的偏光现象和X射线衍射特征峰；继续增大淀粉乳浓度，淀粉颗粒几乎保持原有形状，仅有不同程度的膨胀，偏光十字和X射线衍射特征峰明显，且淀粉糊冷冻干燥后可见较多的颗粒。因此，高浓度下玉米淀粉较低的液化速率可能与体系中水分运动性差、淀粉糊化程度低、淀粉结晶度高密切相关。同时，以升温糊化、液化过程中淀粉乳的粘度和DE值为指标，研究了微波预处理对高浓度玉米淀粉乳液化的影响，并对其机理进行了探讨。结果表明，经微波预处理后，高浓度玉米淀粉在糊化、液化过程中的粘度明显低于对照，而DE值高于对照，为高浓度玉米淀粉的液化创造了更好的条件。浓度为40%时，玉米淀粉乳的峰值粘度相比于对照降低了约35%，且高粘度持续时间明显缩短，液化反应1.0h和1.5h后的DE值相比于对照分别提高了40.4%和24.9%；浓度增加至45%或50%时，液化反应1.5h后玉米淀粉乳的DE值相比于对照分别提高了25.4%和43.0%。其主要机理可能是：微波预处理使玉米淀粉颗粒表面变得粗糙，且出现孔洞，增加了颗粒的比表面积，同时颗粒结构变得相对疏松，结晶度下降了约19%，降低了天然淀粉颗粒对酶的抵抗力，导致在升温糊化、液化过程中耐高温α-淀粉酶对淀粉颗粒的降解作用更加明显；另外，微波预处理也可能使部分淀粉链发生了一定程度的降解。最后，以升温糊化、液化过程中淀粉乳的粘度和DE值为指标，分析了超声波预处理对高浓度玉米淀粉乳液化的影响，并对其机理进行了探讨。结果表明，经超声波预处理后，高浓度玉米淀粉乳在糊化、液化过程中的粘度低于对照，而DE值明显高于对照，有助于高浓度玉米淀粉乳的液化。浓度为40%时，玉米淀粉乳的峰值粘度相比于对照降低了约33%，且高粘度持续时间也明显缩短，液化反应1.0h和1.5h后的DE值相比于对照分别提高了50.1%和30.3%；浓度增加至45%或50%时，液化反应1.5h后的的玉米淀粉乳DE值相比于对照分别提高了34.7%或54.2%。从DE值可以发现，超声波预处理对高浓度玉米淀粉液化的促进作用优于微波预处理。其主要机理可能是：超声波预处理使玉米淀粉颗粒表面变得更加粗糙，出现凹陷，部分淀粉颗粒表面露出层状结构，显著增加了颗粒的比表面积，同时，淀粉颗粒的结晶度下降约25%，比微波预处理后的结晶度下降更加明显，降低了天然淀粉颗粒对酶的抵抗力，导致在升温糊化、液化过程中酶对淀粉颗粒的降解作用更加明显。