Was ist Maltodextrin?
Maltodextrin ist ein Kohlenhydrat (Polysaccharid), das aus Mais-, Reis- oder Kartoffelstärke gewonnen wird. Es wird häufig als Verdickungsmittel, Füllstoff oder Süßstoff in verarbeiteten Lebensmitteln, Getränken und Sportergänzungsmitteln verwendet.
| IUPAC-Name | (2R,3R,4R,5S)-2,3,4,5,6-Pentahydroxyhexanal |
| Molekularformel | C6nH(10n+2)O(5n+1) |
| CAS-Nummer | 9050-36-6 |
| Synonyme | Dextrin, Glucidex, Maltrin, N-DEX, Polycose, Rheodextrin, Tapiokastärke usw. |
| InChI | InChI=1S/C6H12O6/c7-1-3(9)5(11)6(12)4(10)2-8/h1,3-6,8-12H,2H2/t3-,4+,5+ .6 +/m0/s1 |
Molmasse von Maltodextrin
Maltodextrin ist ein komplexes Kohlenhydrat, das aus Glukoseeinheiten besteht. Die Molmasse dieses Polysaccharids variiert je nach Polymerisationsgrad, der die Anzahl der Glucoseeinheiten im Molekül bestimmt. Es wird üblicherweise aus Mais-, Reis- oder Kartoffelstärke hergestellt und hat eine Molmasse zwischen 500 und 2.000 g/mol. Allerdings können einige Maltodextrine eine Molmasse von bis zu 20.000 g/mol aufweisen.
Siedepunkt von Maltodextrin
Maltodextrin ist eine nichtflüchtige Verbindung, das heißt, es verdunstet nicht so leicht. Dadurch hat es keinen Siedepunkt im herkömmlichen Sinne. Es kann jedoch auf hohe Temperaturen erhitzt werden, ohne zu zerfallen oder zu schmelzen, was es in der Lebensmittelverarbeitung als Verdickungsmittel, Füllmittel oder Füllstoff nützlich macht.
Schmelzpunkt von Maltodextrin
Maltodextrin ist ein amorpher Feststoff, das heißt, es hat keinen genau definierten Schmelzpunkt.
Wenn Maltodextrin erhitzt wird, geht es nicht abrupt vom festen in den flüssigen Zustand über. Stattdessen durchläuft das Molekül beim Erhitzen einen allmählichen Übergang, den Wissenschaftler als Glasübergangstemperatur (Tg) bezeichnen. Die Tg hängt vom Molekulargewicht und dem Polymerisationsgrad des Maltodextrinmoleküls ab. Die Tg von Maltodextrin liegt im Allgemeinen zwischen 50 °C und 150 °C.
Dichte von Maltodextrin g/ml
Die Dichte von Maltodextrin variiert je nach Polymerisationsgrad und verwendeter Produktionsmethode. Die Dichte von Maltodextrin liegt im Allgemeinen zwischen 1,3 und 1,6 g/ml. Allerdings kann die Dichte bei stark verzweigten Maltodextrinen niedriger und bei linearen Maltodextrinen höher sein.
Molekulargewicht von Maltodextrin
Das Molekulargewicht von Maltodextrin hängt von der Anzahl der Glucoseeinheiten im Molekül ab. Maltodextrin ist eine Mischung aus Polymeren, deren Molekulargewichte im Allgemeinen zwischen 500 und 20.000 g/mol variieren. Die Molekulargewichtsverteilung von Maltodextrin kann während der Produktion durch Anpassung der Reaktionsbedingungen wie pH-Wert, Temperatur und Enzymkonzentration gesteuert werden.
Struktur von Maltodextrin
Maltodextrin ist ein lineares oder verzweigtes Polymer aus Glucoseeinheiten, die durch glykosidische Alpha-(1→4)- und/oder Alpha-(1→6)-Bindungen verbunden sind. Der Grad der Polymerisation und Verzweigung des Maltodextrinmoleküls hängt von den Reaktionsbedingungen und der zur Herstellung verwendeten Stärkequelle ab. Die verzweigte Struktur von Maltodextrin macht es löslicher und weniger anfällig für Kristallisation als andere Stärkearten.
Maltodextrin-Formel
Die chemische Formel für dieses Polysaccharid lautet C6nH(10n+2)O(5n+1), wobei n die Anzahl der Glucoseeinheiten im Molekül darstellt. Der tatsächliche Wert von n kann je nach Herstellungsverfahren und den gewünschten Eigenschaften des Maltodextrins zwischen 3 und 25 oder mehr liegen. Maltodextrin kann je nach erforderlichem Detaillierungsgrad durch verschiedene chemische Formeln dargestellt werden. Beispielsweise kann die Wiederholungseinheit von Maltodextrin als (C6H10O5)_m dargestellt werden, wobei m die Anzahl der Glucoseeinheiten in der Wiederholungseinheit darstellt.
| Aussehen | Weißes oder cremefarbenes Pulver |
| Spezifisches Gewicht | 1,3 – 1,6 g/cm3 |
| Farbe | Farblos bis weiß |
| Geruch | Geruchlos |
| Molmasse | 500 bis 20.000 g/Mol |
| Dichte | 1,3 – 1,6 g/ml |
| Fusionspunkt | 50 – 150°C (Glasübergangstemperatur) |
| Siedepunkt | Nicht flüchtig |
| Blitzpunkt | Unzutreffend |
| Löslichkeit in Wasser | Sehr löslich |
| Löslichkeit | Löslich in Wasser, schwer löslich in Ethanol |
| Dampfdruck | Unzutreffend |
| Wasserdampfdichte | Unzutreffend |
| pKa | Unzutreffend |
| pH-Wert | 4,5 – 6,5 (1%ige Lösung) |
Sicherheit und Gefahren von Maltodextrin
Maltodextrine werden von der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) im Allgemeinen als sicher für den Verzehr angesehen. Es wird von keiner Aufsichtsbehörde als gefährlich eingestuft. Allerdings sollten Menschen, die allergisch oder empfindlich auf Mais-, Reis- oder Kartoffelprodukte reagieren, beim Verzehr von Maltodextrinen Vorsicht walten lassen. Das Einatmen von Maltodextrinpulver kann bei manchen Menschen zu Reizungen der Atemwege oder allergischen Reaktionen führen. Darüber hinaus kann die Exposition gegenüber hohen Konzentrationen von Maltodextrinstaub zu Reizungen der Augen, der Nase und des Rachens führen. Es wird empfohlen, Maltodextrine in einem gut belüfteten Bereich zu handhaben und zu lagern und beim Umgang mit großen Mengen geeignete persönliche Schutzausrüstung wie Handschuhe und Schutzbrillen zu tragen.
| Gefahrensymbole | Keiner |
| Sicherheitsbeschreibung | Nicht als gefährlich eingestuft |
| UN-Identifikationsnummern | Unzutreffend |
| HS-Code | 1702.30.00 |
| Gefahrenklasse | Nicht als gefährlich eingestuft |
| Verpackungsgruppe | Unzutreffend |
| Toxizität | Geringe Toxizität; Im Allgemeinen sicher für den Verzehr gemäß FDA-Standards |
Maltodextrin-Synthesemethoden
Maltodextrine können je nach den gewünschten Eigenschaften des Endprodukts durch verschiedene Synthesemethoden hergestellt werden. Eine gängige Methode ist die teilweise Hydrolyse von Stärke mithilfe von Säure, Enzymen oder Hitze. Bei diesem Prozess werden Stärkemoleküle in kürzere Glukoseketten zerlegt, die dann in Maltodextrinmoleküle fragmentiert werden. Die resultierenden Maltodextrine weisen je nach Hydrolysegrad und Art der verwendeten Stärke unterschiedliche Molekulargewichte auf.
Bei einer weiteren Synthesemethode wird eine Maltodextrinlösung sprühgetrocknet, wobei die Lösung in Tröpfchen zerstäubt und anschließend mit heißer Luft getrocknet wird, um ein Pulver zu bilden. Das Sprühtrocknungsverfahren wird für die Herstellung von Maltodextrinen mit gleichbleibender Partikelgröße und geringem Wassergehalt bevorzugt und eignet sich daher ideal für den Einsatz als Füllstoff oder Stabilisator in Lebensmitteln und pharmazeutischen Produkten.
Darüber hinaus kann auch die Verarbeitung von Stärke unter hohem Druck und hoher Temperatur, Extrusion genannt, zur Herstellung von Maltodextrinen eingesetzt werden. Bei diesem Verfahren wird ein Stärke-Wasser-Gemisch unter hohem Druck und hoher Temperatur durch eine enge Öffnung gepresst, was zu einer teilweisen Hydrolyse der Stärkemoleküle und zur Bildung von Maltodextrinen führt.
Verwendung von Maltodextrin
Maltodextrin hat ein breites Anwendungsspektrum in verschiedenen Branchen.
- In der Lebensmittelindustrie wird es üblicherweise als Füllstoff, Süßstoff oder Verdickungsmittel in verschiedenen Produkten wie Süßigkeiten, Sportgetränken und Suppen verwendet. Es verbessert die Textur glutenfreier Produkte und fungiert als Überzug auf frittierten Lebensmitteln, um die Ölaufnahme beim Kochen zu verhindern.
- Die pharmazeutische Industrie verwendet es als Füll- und Bindemittel in Tabletten und Kapseln sowie als Trägerstoff für Arzneimittel mit kontrollierter Freisetzung. Es kann auch als Füllstoff in Nahrungsergänzungsmitteln verwendet werden.
- In der Kosmetikindustrie dient es als Bindemittel und Verdickungsmittel in Lotionen, Cremes und Gels. Es verbessert die Stabilität und Textur kosmetischer Produkte und macht sie viskoser.
- Darüber hinaus gibt es industrielle Anwendungen wie Klebstoffe, Beschichtungen und Papierprodukte. Seine Fähigkeit, Filme und Beschichtungen zu bilden, macht es für diese Anwendungen nützlich.
Insgesamt ist Maltodextrin ein vielseitiger Inhaltsstoff mit vielfältigen Einsatzmöglichkeiten in verschiedenen Branchen. Seine Eigenschaften wie Löslichkeit, Stabilität und geringe Süße machen es zu einer beliebten Wahl für eine Vielzahl von Produkten.
Fragen:
Ist Maltodextrin schädlich für Sie?
Aufsichtsbehörden, darunter die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) und die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA), halten Maltodextrin im Allgemeinen für sicher für den Verzehr. Hersteller verwenden es häufig als Lebensmittelzusatzstoff und Zutat in verschiedenen Produkten, da es sich um ein komplexes Kohlenhydrat handelt, das aus Stärke gewonnen wird.
Allerdings können manche Menschen allergisch oder empfindlich auf Maltodextrin reagieren, insbesondere wenn sie allergisch oder empfindlich auf Mais-, Reis- oder Kartoffelprodukte sind. Das Einatmen von Maltodextrinpulver kann bei manchen Menschen auch zu Reizungen der Atemwege oder allergischen Reaktionen führen. Darüber hinaus kann der Verzehr großer Mengen dieses Polysaccharids zu Verdauungsbeschwerden wie Blähungen und Blähungen führen.
Es ist zu beachten, dass dieses Polysaccharid eine Kohlenhydratquelle ist und zur täglichen Kalorienaufnahme beitragen kann. Daher ist es wichtig, Maltodextrin im Rahmen einer ausgewogenen Ernährung in Maßen zu sich zu nehmen.
Ist Maltodextrin Zucker?
Maltodextrin, ein aus Stärke gewonnenes Kohlenhydrat, wird als Lebensmittelzusatzstoff und Zutat in verschiedenen Produkten verwendet. Obwohl es sich um Kohlenhydrate handelt, unterscheidet es sich von einfachen Zuckern wie Glucose, Fructose oder Saccharose. Es besteht aus Ketten von Glukosemolekülen unterschiedlicher Länge, die zwischen drei und 20 Glukoseeinheiten umfassen, was es zu einem komplexen Kohlenhydrat macht. Sein langsamer Abbau- und Absorptionsprozess reguliert den Blutzuckerspiegel und sorgt für nachhaltige Energie. Als Füllstoff, Verdickungsmittel oder Süßungsmittel wird es häufig in Lebensmitteln verwendet. Seine geringere Süße als Haushaltszucker und seine vernachlässigbare Wirkung auf den Blutzucker machen es zu einem idealen Ersatz für Zucker in kalorienarmen und zuckerfreien Lebensmitteln.