Maïszetmeel – eigenschappen en toepassingen in de industrie

Maïszetmeel is verantwoordelijk voor de dikte van sauzen, de structuur van vullingen en de samenhang van talrijke producten waarvan de kwaliteit afhangt van het behoud van de ingrediënten tijdens de verwerking. Het belang ervan reikt echter verder dan de voedselproductie. De grondstof wordt ook gebruikt in de papierindustrie, bij de productie van lijm, cosmetica en diervoeding. Of een bepaald soort zetmeel geschikt is, hangt vooral af van de eigenschappen ervan en de omstandigheden van het proces waarin het wordt gebruikt.

Wat is maïszetmeel en hoe wordt het gemaakt

Zetmeel is een opslagkoolhydraat dat van nature in planten voorkomt. In maïs bevindt het zich voornamelijk in het endosperm van de korrel, waaruit het tijdens het natmalen wordt vrijgemaakt. Het proces omvat het reinigen en weken van de korrels, het vermalen ervan en het scheiden van de kiemen, vezels en eiwitfractie. De verkregen zetmeelsuspensie wordt gezuiverd, ontwaterd en gedroogd. Het eindproduct is een fijn, wit of lichtgeel poeder met een neutrale smaak en geur.

Maïszetmeel bestaat uit amylose en amylopectine, twee glucosepolymeren met een verschillende structuur. Daarom gedraagt zetmeel van standaardmaïssoorten zich anders dan wasachtig zetmeel, dat rijk is aan amylopectine, of hoog-amylosevariëteiten. In de praktijk is de botanische herkomst op zich dus niet voldoende om de functionaliteit van de grondstof te bepalen.

Natuurlijk zetmeel behoudt de basisstructuur van de zetmeelkorrels en wordt niet opzettelijk gemodificeerd om de technologische eigenschappen ervan te veranderen. Een aparte groep wordt gevormd door zetmeelsoorten die een passende fysische, enzymatische of chemische behandeling hebben ondergaan. De term „gemodificeerd“ verwijst in dit geval naar de verwerking van het zetmeel en niet automatisch naar een genetische modificatie van de maïs.

Eigenschappen van maïszetmeel tijdens het productieproces

De belangrijkste technologische eigenschap van zetmeel is het vermogen om waterhoudende systemen te verdikken. Natuurlijk maïszetmeel lost niet op in koud water, maar vormt een suspensie. Bij verhitting in aanwezigheid van voldoende water zwellen de zetmeelkorrels op en verliezen ze hun geordende structuur. Het zetmeelverwekingsproces leidt tot een toename van de viscositeit, waardoor het vloeibare mengsel een dikkere consistentie krijgt.

Het effect hangt af van de zetmeelconcentratie, de beschikbaarheid van water, de temperatuur en de verwarmingstijd. Ook suikers, vetten, eiwitten en de zuurgraad van de receptuur spelen een rol.

Tijdens het afkoelen kan standaard maïszetmeel een gel vormen. Na verloop van tijd ordenen de zetmeelketens zich opnieuw, wat retrogradatie wordt genoemd. Dit verschijnsel kan gepaard gaan met textuurveranderingen en het vrijkomen van water. Dit is vooral van belang bij producten die in een koelcel worden bewaard of die worden ingevroren en ontdooid. Natuurlijk zetmeel biedt niet automatisch weerstand tegen langdurige verhitting, sterke afschuiving of een lage pH-waarde. In veeleisende recepturen is soms een ander type zetmeel of een zorgvuldig samengestelde combinatie van ingrediënten nodig.

Toepassing in de voedingsmiddelenindustrie

Bij de productie van voedingsmiddelen wordt maïszetmeel voornamelijk gebruikt om de consistentie te bepalen. In sauzen en soepen verhoogt het de viscositeit, en in crèmes, puddingen en vullingen helpt het om de gewenste structuur te verkrijgen.

In de bakkerij en banketbakkerij kan het de textuur van gebak en de eigenschappen van meelmengsels beïnvloeden. Het is ook een bestanddeel van bepaalde paneerlagen en coatings, waarin het helpt om na warmtebehandeling de gewenste structuur te verkrijgen. In glutenvrije producten vormt het een van de bestanddelen van het recept, maar het bootst op zichzelf het elastische glutennetwerk niet na. Meestal wordt het gecombineerd met andere meelsoorten, eiwitten en hydrocolloïden.

Maïs bevat van nature geen gluten, maar bij het ontwikkelen van glutenvrije voedingsmiddelen moet ook rekening worden gehouden met het risico op verontreiniging tijdens de productie en het transport. Of een bepaalde partij geschikt is voor een dergelijke toepassing, moet worden bepaald aan de hand van de documentatie van de leverancier en de controle van de grondstof.

Maïszetmeel en andere zetmelen

Hoewel ze afkomstig zijn van hetzelfde graan, verschillen maïszetmeel en maïsmeel qua samenstelling en zijn ze geen directe vervangingsmiddelen. Maïsmeel ontstaat door het malen van de korrel of delen daarvan en bevat naast zetmeel nog andere bestanddelen, waarvan het aandeel afhangt van de productiemethode. Het kan een uitgesproken kleur en smaak hebben. Geïsoleerd zetmeel is een grondstof met een andere samenstelling en ander gedrag in het recept.

De keuze tussen maïszetmeel en aardappelzetmeel hangt onder andere af van het verwachte verloop van het zetmeelkoken, de verdikkingskracht en het uiterlijk van de afgewerkte zetmeelpuree. Aardappelzetmeel zwelt doorgaans sterk op en levert helderdere pap op, terwijl standaard maïszetmeel na afkoeling meer ondoorzichtige structuren en een gel kan vormen. Het vervangen van de ene grondstof door de andere in dezelfde hoeveelheid leidt dus niet noodzakelijkerwijs tot een identiek resultaat.

Maïszetmeel in de cosmetica

Het gebruik van maïszetmeel in cosmetica hangt vooral samen met de absorberende eigenschappen ervan en de invloed op het gevoel tijdens het aanbrengen. In INCI-samenstellingen komt het voor als Zea Mays Starch. Het kan worden gebruikt in poeders en andere losse producten, waar het helpt vocht te absorberen en het vette gevoel op de huid te verminderen.

In cosmetische recepturen wordt zowel natuurlijke zetmeel als gespecialiseerde ingrediënten op basis daarvan gebruikt. Men mag deze niet automatisch dezelfde functies toeschrijven. Zetmeelderivaten kunnen worden ontwikkeld met het oog op een bepaalde viscositeit, bestendigheid tegen formuleringsomstandigheden of een specifiek sensorisch effect. Bij de keuze van de grondstof moeten de INCI-naam, de zuiverheid en de microbiologische parameters worden gecontroleerd en moet de afgewerkte formule worden getest. Voedingszetmeel is niet louter vanwege het feit dat het eetbaar is een volwaardige vervanging voor cosmetische grondstoffen.

Technische toepassingen en maïszetmeel voor diervoeding

In de papierindustrie worden zetmeel en zijn derivaten gebruikt om de sterkte-eigenschappen en het oppervlak van papier te verbeteren. Afhankelijk van de technologie kunnen ze de binding van vezels bevorderen of de vorming van een oppervlaktelaag ondersteunen. Bij de productie van golfkarton worden zetmeellijmen gebruikt, waarvan de werking berust op een zorgvuldig gecontroleerde verkleefing en het verkrijgen van een hechting. Het type zetmeel en de bereiding van de lijm moeten aansluiten bij de bedrijfsomstandigheden van de apparatuur.

Maïszetmeel voor diervoeding heeft een andere bestemming dan zetmeel als grondstof voor de papierindustrie. In diervoeding kan het energie leveren en in geschikte recepturen de structuur van het product ondersteunen. In geëxtrudeerd diervoeder dragen de veranderingen die het zetmeel ondergaat onder invloed van vocht, temperatuur en mechanische krachten bij aan de eigenschappen van de uiteindelijke korrels. Daarbij spelen de diersoort, de samenstelling van de voeding en de mate van verwerking van de grondstof een rol.

Even belangrijk is het onderscheid tussen kwaliteitsklassen: technische grondstof mag niet louter omdat deze afkomstig is van dezelfde plant, als diervoeder worden beschouwd. De bestemming van een partij moet blijken uit de specificaties en documentatie ervan.

Hoe kiest u de juiste maïszetmeel?

Producenten van maïszetmeel bieden grondstoffen met verschillende eigenschappen aan; daarom moet bij het vergelijken van aanbiedingen naar meer worden gekeken dan alleen de prijs per ton. Vochtgehalte, zuiverheid, viscositeit en het verloop van het zetmeelvormingsproces zijn van invloed op de dosering en de reproduceerbaarheid van het proces. Bij de beoordeling van een leverancier zijn ook de traceerbaarheid van de partij, de kwaliteitsdocumentatie, de GGO-status en de specifieke eisen van de betreffende sector van belang.

Een technologische test kan het beste worden uitgevoerd onder omstandigheden die zo dicht mogelijk bij de productieomstandigheden liggen, waarbij ook rekening wordt gehouden met de koeling en opslag van het eindproduct. Zo kan de werkelijke prestatie van de grondstof worden beoordeeld en wordt voorkomen dat de juiste consistentie direct na de productie verandert vóór het einde van de houdbaarheidstermijn.

Foodcom S.A. heeft natieve maïszetmeel voor industriële toepassingen in het assortiment. Door de toepassingsvereisten, kwaliteitsparameters en leveringshoeveelheden door te geven, kan een offerte worden opgesteld die is afgestemd op de behoeften van de fabriek.