David De Lossy/Photodisc/Getty Images

Maïszetmeel is het zetmeel afkomstig van de maïsplant. Bij het maïsraffinageproces (nat malen) wordt maïszetmeel verkregen uit het endosperm van de maïskorrel. De chemische componenten van maïszetmeel zijn amylose en amylopectine.

Wanneer maïszetmeel en water worden verwarmd, nemen de zetmeelkorrels in omvang en viscositeit toe en vormen uiteindelijk een pasta of gel. Deze fysisch-chemische eigenschappen hebben maïszetmeel nuttig gemaakt in voedingsmiddelen en industriële toepassingen, zoals verdikkingsmiddelen en lijmen.

Componenten van maïszetmeel

Componenten van maïszetmeel

De chemische formule van maïszetmeel is (C6H10O5)n, en maïszetmeel bestaat gewoonlijk uit 27 procent amylose en 73 procent amylopectine. Deze amylose/amylopectine-verhouding varieert echter enigszins afhankelijk van de verschillende maïsvariëteiten, de omgevings- en bodemomstandigheden. Wasachtige maïs bestaat volledig uit amylopectine, en maïs met een hoog amylosegehalte bevat wel 70 procent amylose.

Zowel amylose als amylopectine zijn homopolymeren van zich herhalende anhydroglucose-eenheden (AGU) verbonden door een alfa-glycosidische binding. Amylose zijn zetmeelmoleculen met een rechte keten en alfa-1,4-bindingen. Amylopectine zijn zetmeelmoleculen met vertakte keten die lineair zijn verbonden door 1,4-bindingen en vertakt met behulp van 1,6-bindingen. De structuren van amylose en amylopectine worden hieronder geïllustreerd.

Maïzena en maïsmeel

Maïzena en maïsmeel

Maïskorrels bestaan uit drie hoofdonderdelen:de zaadhuid of vruchtwand, het zetmeelrijke endosperm en het embryo of de kiem. Omdat het endosperm de belangrijkste energiereserve is, heeft maïszetmeel een extreem hoog zetmeelgehalte:het levert 28 gram (g) koolhydraten in 29 g maïszetmeel. Maïsmeel heeft meer gezondheidsvoordelen:29 g maïsmeel levert 22 g koolhydraten, 3 g eiwit, 1,5 g vet, 2 g vezels en vele andere voedingsstoffen zoals:

• vitamine B
• ijzer
• kalium
• magnesium

Productie van maïszetmeel

Productie van maïszetmeel

Maïszetmeel wordt geproduceerd uit maïskorrels in een raffinageproces dat bekend staat als nat malen . Tijdens de eerste fase van het reinigen en weken wordt de gepelde maïs gereinigd om eventuele onzuiverheden te verwijderen en naar steile tanks getransporteerd, waar de maïs in warm water wordt geweekt om de afgifte van zetmeel te vergemakkelijken.

De verzachte korrel wordt vervolgens door milde maalmolens geleid, waarin maïs grof wordt gemalen om de kiemen vrij te maken van de vezels, het eiwit en het zetmeel. Centrifugaalkrachten worden vervolgens gebruikt om de kiem te isoleren, die verder kan worden verfijnd om maïsolie op te leveren. Fijn malen op het resterende endosperm en de romp maakt een volledige scheiding van zetmeel en vezels mogelijk. De gewassen romp kan worden gemalen om geraffineerde maïszemelen te produceren.

De vierde fase omvat de scheiding van zetmeel en gluten, respectievelijk als onderstroom en overstroom, uit de waterslurry door middel van centrifugatie. De gluten worden gedroogd en verkocht als glutenmeel, en de witte, bijna zuivere zetmeelbrij wordt verder verwerkt tot maïszetmeel.

Gebruik van maïszetmeel

Gebruik van maïszetmeel

Wanneer maïszetmeel en water worden verwarmd, hydrateren de zetmeelmoleculen en combineren ze met individuele watermoleculen. De zetmeelkorrels hydrateren, nemen toe in omvang en viscositeit en vormen uiteindelijk een pasta of gel .

Het proces van zetmeelverstijfseling wordt vaak gebruikt voor het verdikken van voedselproducten zoals jus, sauzen en puddingen. In veel andere voedingsmiddelen worden zetmeelpasta's gebruikt om vetten en eiwitten te suspenderen of te emulgeren. Zetmeelpasta die op een glad oppervlak wordt uitgesmeerd en gedroogd, kan ook sterke kleeffilms vormen, wat toepassingen heeft in de papiercoating en de productie van golfkarton.

De verstijfseling van zetmelen met een hoog amylosegehalte is moeilijk, maar kan stevige gels en sterke films vormen. Aan de andere kant van het spectrum gelatineren wasachtige zetmelen (100 procent amylopectine) gemakkelijk, waardoor zwakke gels ontstaan.