マルトデキストリンとは何ですか?
マルトデキストリンは、トウモロコシ、米、またはジャガイモデンプンに由来する炭水化物(多糖類)です。加工食品、飲料、スポーツサプリメントの増粘剤、増量剤、甘味料として一般的に使用されています。
IUPAC名 | (2R,3R,4R,5S)-2,3,4,5,6-ペンタヒドロキシヘキサナール |
分子式 | C6nH(10n+2)O(5n+1) |
CAS番号 | 9050-36-6 |
同義語 | デキストリン、グルシデックス、マルトリン、N-DEX、ポリコース、レオデキストリン、タピオカ澱粉など |
インチチ | 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 |
マルトデキストリンのモル質量
マルトデキストリンは、グルコース単位で構成される複合炭水化物です。この多糖類のモル質量は、分子内のグルコース単位の数を決定する重合度に応じて変化します。通常、トウモロコシ、米、またはジャガイモデンプンから製造され、分子量は 500 ~ 2,000 g/mol です。ただし、マルトデキストリンの中には、最大 20,000 g/mol のモル質量を持つものもあります。
マルトデキストリンの沸点
マルトデキストリンは不揮発性化合物であり、簡単には蒸発しません。その結果、従来の意味での沸点がありません。ただし、分解したり溶解したりすることなく高温に加熱できるため、増粘剤、増量剤、充填剤として食品加工に役立ちます。
マルトデキストリンの融点
マルトデキストリンは非晶質固体であるため、明確に定義された融点がありません。
マルトデキストリンは加熱しても、固体状態から液体状態に急激に変化することはありません。その代わりに、分子は加熱されると徐々に転移します。これを科学者はガラス転移温度 (Tg) と呼んでいます。 Tg はマルトデキストリン分子の分子量と重合度に依存します。マルトデキストリンのTgは、一般に50℃から150℃の間である。
マルトデキストリンの密度 g/ml
マルトデキストリンの密度は重合度や製造方法によって異なります。マルトデキストリンの密度は一般に 1.3 ~ 1.6 g/mL の範囲です。ただし、高度に分岐したマルトデキストリンの密度は低くなり、直鎖マルトデキストリンの密度は高くなります。
マルトデキストリンの分子量
マルトデキストリンの分子量は、分子内のグルコース単位の数に依存します。マルトデキストリンは、一般に分子量が 500 ~ 20,000 g/mol の間で変化するポリマーの混合物です。マルトデキストリンの分子量分布は、pH、温度、酵素濃度などの反応条件を調整することで製造時に制御できます。
マルトデキストリンの構造
マルトデキストリンは、α-(1→4) および/またはα-(1→6) グリコシド結合によって結合されたグルコース単位の直鎖または分岐ポリマーです。マルトデキストリン分子の重合と分岐の程度は、反応条件と製造に使用されるデンプン源によって異なります。マルトデキストリンの分岐構造により、他の種類のデンプンよりも溶解性が高く、結晶化しにくくなっています。
マルトデキストリン配合
この多糖の化学式は C6nH(10n+2)O(5n+1) で、n は分子内のグルコース単位の数を表します。 n の実際の値は、製造プロセスとマルトデキストリンの望ましい特性に応じて、3 から 25、またはそれ以上の範囲になります。マルトデキストリンは、必要な詳細レベルに応じて、さまざまな化学式で表すことができます。たとえば、マルトデキストリンの繰り返し単位は、(C6H10O5)_m と表すことができます。ここで、m は繰り返し単位内のグルコース単位の数を表します。
外観 | 白色またはオフホワイトの粉末 |
比重 | 1.3~1.6g/cm3 |
色 | 無色~白色 |
匂い | 無臭 |
モル質量 | 500~20,000g/モル |
密度 | 1.3~1.6g/mL |
融合点 | 50~150℃(ガラス転移温度) |
沸点 | 不揮発性 |
フラッシュドット | 適用できない |
水への溶解度 | 非常に溶けやすい |
溶解性 | 水に溶ける、エタノールにわずかに溶ける |
蒸気圧 | 適用できない |
蒸気密度 | 適用できない |
pKa | 適用できない |
pH | 4.5 – 6.5 (1%溶液) |
マルトデキストリンの安全性と危険性
マルトデキストリンは一般に、米国食品医薬品局 (FDA) によって消費しても安全であると考えられています。どの規制機関によっても危険物として分類されていません。ただし、トウモロコシ、米、ジャガイモ製品にアレルギーがある人や敏感な人は、マルトデキストリンを摂取する際に注意が必要です。マルトデキストリン粉末を吸入すると、人によっては呼吸器への刺激やアレルギー反応を引き起こす可能性があります。さらに、高濃度のマルトデキストリンの粉塵にさらされると、目、鼻、喉に炎症を引き起こす可能性があります。マルトデキストリンは換気の良い場所で取り扱い、保管し、大量に取り扱う場合は手袋やゴーグルなどの適切な個人用保護具を着用することをお勧めします。
ハザードシンボル | なし |
セキュリティの説明 | 危険物として分類されていない |
国連識別番号 | 適用できない |
HSコード | 1702.30.00 |
危険等級 | 危険物として分類されていない |
梱包グループ | 適用できない |
毒性 | 毒性が低い。 FDA基準に従って一般的に消費しても安全です |
マルトデキストリンの合成法
マルトデキストリンは、最終製品の望ましい特性に応じて、さまざまな合成方法で製造できます。一般的な方法は、酸、酵素、または熱を使用してデンプンを部分加水分解することです。このプロセス中に、デンプン分子はより短いグルコース鎖に分解され、その後マルトデキストリン分子に断片化されます。得られるマルトデキストリンは、加水分解の程度と使用するデンプンの種類に応じて、さまざまな分子量を持ちます。
別の合成方法には、マルトデキストリンの溶液を噴霧乾燥することが含まれます。これには、溶液を液滴に噴霧し、熱風で乾燥して粉末を形成することが含まれます。噴霧乾燥法は、粒子サイズが安定し、含水量が低いマルトデキストリンを製造するのに適しており、食品や医薬品の増量剤または安定剤としての使用に理想的です。
さらに、押出成形と呼ばれる高圧高温でんぷん加工もマルトデキストリンの製造に使用できます。このプロセスでは、でんぷんと水の混合物を高温かつ高圧で狭い開口部に押し込みます。これにより、でんぷん分子の部分加水分解とマルトデキストリンの形成が引き起こされます。
マルトデキストリンの用途
マルトデキストリンは、さまざまな業界で幅広い用途に使用されています。
- 食品業界では、キャンディー、スポーツドリンク、スープなどのさまざまな製品の増量剤、甘味料、増粘剤として一般的に使用されています。グルテンフリー製品の食感を改善し、揚げ物のコーティングとして機能し、調理中の油の吸収を防ぎます。
- 製薬業界では、錠剤やカプセルの充填剤および結合剤として、また放出制御薬の担体として使用されています。食品サプリメントの増量剤としても使用できます。
- 化粧品業界では、ローション、クリーム、ジェルの結合剤および増粘剤として機能します。化粧品の安定性や質感を向上させ、粘度を高めます。
- さらに、接着剤、コーティング、紙製品などの産業用途もあります。フィルムやコーティングを形成できるため、これらの用途に役立ちます。
全体として、マルトデキストリンは、さまざまな業界で多くの用途がある多用途の成分です。溶解性、安定性、甘味が少ないなどの特性により、幅広い製品に人気があります。
質問:
マルトデキストリンは体に悪いですか?
米国食品医薬品局 (FDA) や欧州食品安全局 (EFSA) などの規制当局は、一般的にマルトデキストリンは摂取しても安全であると考えています。これはでんぷん由来の複合炭水化物であるため、製造業者は食品添加物やさまざまな製品の成分として一般的に使用しています。
ただし、特にトウモロコシ、米、ジャガイモ製品に対してアレルギーや過敏症がある人は、マルトデキストリンに対してアレルギーや過敏症を持っている人もいます。マルトデキストリン粉末を吸入すると、人によっては呼吸器への刺激やアレルギー反応を引き起こす可能性があります。さらに、この多糖類を大量に摂取すると、膨満感やガスなどの消化器系の不快感を引き起こす可能性があります。
この多糖類は炭水化物源であり、毎日のカロリー摂取量に寄与する可能性があることに注意してください。したがって、バランスの取れた食事の一環としてマルトデキストリンを適度に摂取することが重要です。
マルトデキストリンは糖質ですか?
デンプン由来の炭水化物であるマルトデキストリンは、食品添加物やさまざまな製品の成分として使用されています。炭水化物ではありますが、グルコース、フルクトース、スクロースのような単糖とは異なります。これには、3 から 20 のグルコース単位の範囲の異なる長さのグルコース分子の鎖が含まれており、複合炭水化物となっています。ゆっくりとした分解と吸収のプロセスにより血糖値が調節され、持続的なエネルギーが供給されます。増量剤、増粘剤、または甘味料として、食品に頻繁に使用されます。砂糖よりも甘味が低く、血糖値への影響がほとんどないため、低カロリー食品や砂糖を含まない食品における砂糖の理想的な代替品となります。