Wat is maltodextrine?
Maltodextrine is een koolhydraat (polysacharide) afkomstig van maïs-, rijst- of aardappelzetmeel. Het wordt vaak gebruikt als verdikkingsmiddel, vulmiddel of zoetstof in bewerkte voedingsmiddelen, dranken en sportsupplementen.
| IUPAC-naam | (2R,3R,4R,5S)-2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal |
| Moleculaire formule | C6nH(10n+2)O(5n+1) |
| CAS-nummer | 9050-36-6 |
| Synoniemen | Dextrine, Glucidex, Maltrin, N-DEX, Polycose, Rheodextrine, Tapiocazetmeel, enz. |
| 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 |
Molaire massa van maltodextrine
Maltodextrine is een complex koolhydraat dat bestaat uit glucose-eenheden. De molaire massa van dit polysacharide varieert afhankelijk van de polymerisatiegraad, die het aantal glucose-eenheden in het molecuul bepaalt. Het wordt meestal geproduceerd uit maïs-, rijst- of aardappelzetmeel en heeft een molaire massa tussen 500 en 2.000 g/mol. Sommige maltodextrinen kunnen echter een molmassa van maximaal 20.000 g/mol hebben.
Kookpunt van maltodextrine
Maltodextrine is een niet-vluchtige verbinding, wat betekent dat het niet gemakkelijk verdampt. Als gevolg hiervan heeft het geen kookpunt in de traditionele zin. Het kan echter tot hoge temperaturen worden verwarmd zonder af te breken of te smelten, waardoor het bruikbaar is in de voedselverwerking als verdikkingsmiddel, vulmiddel of vulmiddel.
Smeltpunt van maltodextrine
Maltodextrine is een amorfe vaste stof, wat betekent dat het geen goed gedefinieerd smeltpunt heeft.
Wanneer maltodextrine wordt verwarmd, ondergaat het geen abrupte verandering van vaste naar vloeibare toestand. In plaats daarvan ondergaat het molecuul een geleidelijke overgang terwijl het wordt verwarmd, wat wetenschappers de glasovergangstemperatuur (Tg) noemen. De Tg hangt af van het molecuulgewicht en de polymerisatiegraad van het maltodextrinemolecuul. De Tg van maltodextrine ligt doorgaans tussen 50°C en 150°C.
Dichtheid van maltodextrine g/ml
De dichtheid van maltodextrine varieert afhankelijk van de polymerisatiegraad en de gebruikte productiemethode. De dichtheid van maltodextrine varieert doorgaans van 1,3 tot 1,6 g/ml. De dichtheid kan echter lager zijn voor sterk vertakte maltodextrinen en hoger voor lineaire maltodextrinen.
Molecuulgewicht van maltodextrine
Het molecuulgewicht van maltodextrine hangt af van het aantal glucose-eenheden in het molecuul. Maltodextrine is een mengsel van polymeren waarvan de molecuulgewichten doorgaans variëren tussen 500 en 20.000 g/mol. De molecuulgewichtsverdeling van maltodextrine kan tijdens de productie worden gecontroleerd door de reactieomstandigheden aan te passen, zoals pH, temperatuur en enzymconcentratie.
Structuur van maltodextrine
Maltodextrine is een lineair of vertakt polymeer van glucose-eenheden verbonden door alfa-(1 → 4) en/of alfa-(1 → 6) glycosidische bindingen. De mate van polymerisatie en vertakking van het maltodextrinemolecuul hangt af van de reactieomstandigheden en de voor de productie gebruikte zetmeelbron. De vertakte structuur van maltodextrine maakt het beter oplosbaar en minder gevoelig voor kristallisatie dan andere soorten zetmeel.
Maltodextrine-formule
De chemische formule voor dit polysacharide is C6nH(10n+2)O(5n+1), waarbij n staat voor het aantal glucose-eenheden in het molecuul. De werkelijke waarde van n kan variëren van 3 tot 25 of meer, afhankelijk van het productieproces en de gewenste eigenschappen van de maltodextrine. Maltodextrine kan worden weergegeven met verschillende chemische formules, afhankelijk van het vereiste detailniveau. De herhalende eenheid van maltodextrine kan bijvoorbeeld worden weergegeven als (C6H10O5)_m, waarbij m het aantal glucose-eenheden in de herhalende eenheid voorstelt.
| Verschijning | Wit of gebroken wit poeder |
| Soortelijk gewicht | 1,3 – 1,6 g/cm3 |
| Kleur | Kleurloos tot wit |
| Geur | Geurloos |
| Molaire massa | 500 tot 20.000 g/mol |
| Dikte | 1,3 – 1,6 g/ml |
| Fusie punt | 50 – 150°C (glasovergangstemperatuur) |
| Kookpunt | Niet-vluchtig |
| Flitspunt | Niet toepasbaar |
| oplosbaarheid in water | Zeer oplosbaar |
| Oplosbaarheid | Oplosbaar in water, enigszins oplosbaar in ethanol |
| Dampdruk | Niet toepasbaar |
| Dampdichtheid | Niet toepasbaar |
| pKa | Niet toepasbaar |
| pH | 4,5 – 6,5 (1% oplossing) |
Veiligheid en gevaren van maltodextrine
Maltodextrinen worden door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) over het algemeen als veilig voor consumptie beschouwd. Het is door geen enkele regelgevende instantie als gevaarlijk geclassificeerd. Mensen die allergisch of gevoelig zijn voor maïs-, rijst- of aardappelproducten moeten echter voorzichtig zijn bij het consumeren van maltodextrinen. Inhalatie van maltodextrinepoeder kan bij sommige mensen irritatie van de luchtwegen of allergische reacties veroorzaken. Bovendien kan blootstelling aan hoge concentraties maltodextrinestof irritatie aan de ogen, neus en keel veroorzaken. Het wordt aanbevolen maltodextrines te hanteren en op te slaan in een goed geventileerde ruimte en dat geschikte persoonlijke beschermingsmiddelen, zoals handschoenen en een veiligheidsbril, worden gedragen bij het hanteren van grote hoeveelheden.
| Gevarensymbolen | Geen |
| Beveiligingsbeschrijving | Niet geclassificeerd als gevaarlijk |
| VN-identificatienummers | Niet toepasbaar |
| HS-code | 1702.30.00 |
| Gevarenklasse | Niet geclassificeerd als gevaarlijk |
| Verpakkingsgroep | Niet toepasbaar |
| Toxiciteit | Lage toxiciteit; Over het algemeen veilig voor consumptie volgens FDA-normen |
Maltodextrinesynthesemethoden
Maltodextrinen kunnen via verschillende synthetische methoden worden geproduceerd, afhankelijk van de gewenste eigenschappen van het eindproduct. Een gebruikelijke methode is de gedeeltelijke hydrolyse van zetmeel met behulp van zuur, enzymen of warmte. Tijdens dit proces worden zetmeelmoleculen afgebroken tot kortere glucoseketens, die vervolgens worden gefragmenteerd tot maltodextrinemoleculen. De resulterende maltodextrinen hebben verschillende molecuulgewichten, afhankelijk van de hydrolysegraad en het gebruikte type zetmeel.
Een andere synthesemethode omvat het sproeidrogen van een oplossing van maltodextrinen, waarbij de oplossing in druppeltjes wordt verstoven en deze vervolgens met hete lucht wordt gedroogd om een poeder te vormen. De sproeidroogmethode heeft de voorkeur voor het produceren van maltodextrinen met een consistente deeltjesgrootte en een laag watergehalte, waardoor het ideaal is voor gebruik als vulstof of stabilisator in voedingsmiddelen en farmaceutische producten.
Bovendien kan zetmeelverwerking onder hoge druk en hoge temperatuur, extrusie genoemd, ook worden gebruikt om maltodextrines te produceren. Bij dit proces wordt een zetmeel-watermengsel onder hoge druk en temperatuur door een nauwe opening geperst, wat een gedeeltelijke hydrolyse van zetmeelmoleculen en de vorming van maltodextrines veroorzaakt.
Gebruik van maltodextrine
Maltodextrine heeft een breed scala aan toepassingen in verschillende industrieën.
- De voedingsindustrie gebruikt het vaak als vulstof, zoetstof of verdikkingsmiddel in verschillende producten zoals snoep, sportdranken en soepen. Het verbetert de textuur van glutenvrije producten en werkt als coating op gefrituurd voedsel om de opname van olie tijdens het koken te voorkomen.
- De farmaceutische industrie gebruikt het als vulmiddel en bindmiddel in tabletten en capsules, maar ook als drager voor geneesmiddelen met gecontroleerde afgifte. Het kan ook worden gebruikt als vulstof in voedingssupplementen.
- In de cosmetische industrie fungeert het als bindmiddel en verdikkingsmiddel in lotions, crèmes en gels. Het verbetert de stabiliteit en textuur van cosmetische producten en maakt ze stroperiger.
- Daarnaast kent het industriële toepassingen, zoals lijmen, coatings en papierproducten. Het vermogen om films en coatings te vormen maakt het bruikbaar in deze toepassingen.
Over het algemeen is maltodextrine een veelzijdig ingrediënt met veel toepassingen in verschillende industrieën. De eigenschappen, zoals oplosbaarheid, stabiliteit en lage zoetheid, maken het een populaire keuze voor een breed scala aan producten.
Vragen:
Is maltodextrine slecht voor je?
Regelgevende instanties, waaronder de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) en de Europese Autoriteit voor voedselveiligheid (EFSA), beschouwen maltodextrine over het algemeen als veilig voor consumptie. Fabrikanten gebruiken het vaak als voedingsadditief en ingrediënt in verschillende producten, omdat het een complex koolhydraat is dat is afgeleid van zetmeel.
Sommige mensen kunnen echter allergisch of gevoelig zijn voor maltodextrine, vooral als ze allergisch of gevoelig zijn voor maïs-, rijst- of aardappelproducten. Het inademen van maltodextrinepoeder kan bij sommige mensen ook irritatie van de luchtwegen of allergische reacties veroorzaken. Bovendien kan het consumeren van grote hoeveelheden van dit polysacharide spijsverteringsongemakken veroorzaken, zoals een opgeblazen gevoel en gasvorming.
Opgemerkt moet worden dat dit polysacharide een bron van koolhydraten is en kan bijdragen aan de dagelijkse calorie-inname. Het is daarom belangrijk om maltodextrine met mate te consumeren als onderdeel van een uitgebalanceerd dieet.
Is maltodextrine suiker?
Maltodextrine, een koolhydraat afgeleid van zetmeel, wordt gebruikt als voedingsadditief en ingrediënt in verschillende producten. Hoewel het een koolhydraat is, verschilt het van eenvoudige suikers zoals glucose, fructose of sucrose. Het omvat ketens van glucosemoleculen met verschillende lengtes, variërend van drie tot twintig glucose-eenheden, waardoor het een complex koolhydraat is. Het langzame afbraak- en absorptieproces reguleert de bloedsuikerspiegel en zorgt voor langdurige energie. Als vulstof, verdikkingsmiddel of zoetstof wordt het veelvuldig gebruikt in voedingsmiddelen. De lagere zoetheid dan tafelsuiker en de verwaarloosbare invloed op de bloedsuikerspiegel maken het een ideale vervanger voor suiker in caloriearme en suikervrije voedingsmiddelen.