Maltodekstryny

Pochodzenie

Termin „maltodekstryna” stał się szeroko stosowany w latach 50. XX wieku, opisując oligosacharyd glukozy połączonej wiązaniem α-1,4 oraz mieszaniny maltozy, maltotetraozy, maltopentaozy i wyższych oligosacharydów. W 1957 r. American Corn Industries Research Foundation przedstawiła definicję maltodekstryny, po której w 1983 r. wydano przepisy amerykańskiej FDA.

Pierwszą maltodekstryną, która została skomercjalizowana, była hydrolizowana kwasowo skrobia kukurydziana wyprodukowana przez firmę American Maize Products, Amaizo, w 1959 roku. Stosowanie amylaz do hydrolizy skrobi do produkcji maltodekstryny rozpoczęło się w latach 60-tych.

Funkcja

Mają następujące funkcje:

  • Nie wykazują praktycznie żadnej słodyczy, dlatego są używane do nadania żywności „efektu ujędrniającego” wynikającego z ich wysokiej lepkości.
  • Maltodekstryny o niskim DE mają właściwości wiążące podobne do skrobi i mogą być skutecznie stosowane jako zamienniki tłuszczu.
  • Maltodekstryny o niskim DE mogą być stosowane, aby zapobiec tworzeniu się dużych, ziarnistych kryształów, a tym samym poprawić teksturę do gładkiego, kremowego odczucia w ustach.
  • Środki wypełniające w preparatach w proszku.
  • Maltodekstryny o niskim DE mogą być stosowane jako zamienniki oleju/tłuszczu w stosunku maltodekstryny do wody 1:3, co daje roztwór o wartości opałowej 1 kcal g-1. (pokarm zastępujący maltodekstrynę dostarcza 4 kcal g-1)
  • Aby zwiększyć rozpuszczalność i zawartość składników odżywczych.
  • Aby wchłonąć tłuszcze/oleje.
  • Aby pomóc w rozproszeniu.

Skład chemiczny

Skład chemiczny tego składnika zależy od botanicznego źródła skrobi. Skrobie korzeniowe mają niską zawartość białka i tłuszczu, co czyni ją bardziej odpowiednią do hydrolizy i stosowania jako maltodekstryny. Maltodekstryny o wysokiej zawartości lipidów resztkowych mogą powodować nieprzyjemny smak, zmętnienie, wyższą temperaturę pastowania i niższą lepkość. Wysoka zawartość białka resztkowego może prowadzić do silnego pienienia i mącznych smaków. Odmiany handlowe zawierają 3-5% wilgoci.

Produkcja komercyjna

Maltodekstryny są wytwarzane ze skrobi kukurydzianej w USA, podczas gdy w Europie ze skrobi pszennej. Inne źródła to ryż, ziemniaki lub tapioka. Produkcja tego składnika odbywa się poprzez hydrolizę skrobi przy użyciu enzymów lub kwasów. Kwaśne trawienie skrobi często prowadzi do zbyt dużej ilości wolnej glukozy, która ulega retrogradacji, tworząc mętny roztwór. Dlatego obróbka enzymatyczna jest podstawową metodą stosowaną komercyjnie.

Zawiesinę skrobi ogrzewa się w obecności bakteryjnej α-amylazy przy neutralnym pH, a następnie autoklawuje i następnie traktuje enzymatycznie aż do uzyskania pożądanej długości łańcucha (równoważnik dekstrozy).

Kombinację zabiegów kwasem i enzymami można również zastosować do wytworzenia maltodekstryn o rozpuszczalnej, niskiej higroskopijności i zmniejszonej zmętnieniu. Po hydrolizie pH jest neutralizowane, a roztwór jest filtrowany w celu usunięcia błonnika, lipidów i białka. Sklarowany roztwór jest rafinowany i zagęszczany, a następnie suszony rozpyłowo w celu uzyskania proszku o zawartości wilgoci 3-5%.

Aplikacje

Maltodekstryny mogą być używane do następujących zastosowań:

  • Niearomatyzowany nośnik/środek rozcieńczający do aromatów lub skoncentrowanych składników.
  • W wypiekach, takich jak ciasta, babeczki, ciasteczka, serniki zastępujące tłuszcze, z niewielką lub żadną utratą cech sensorycznych
  • Niskokaloryczna sucha mieszanka do gorących i zimnych napojów
  • Stosowany w niskokalorycznych margarynie
  • Ograniczenie smaków mięsa w zupach i mieszankach sosów
  • Sosy sałatkowe o obniżonej zawartości tłuszczu

Rozporządzenie FDA

Maltodekstryny pochodzące ze skrobi ziemniaczanej i ryżowej są uznawane przez FDA za GRAS (21 CFR 184). Mogą być stosowane bez ograniczeń z GMP zgodnie z 184.1(b)(1) pod warunkiem, że mają czystość oczekiwaną dla danego zastosowania.