Maltitol is een disacharide-polyol (suikeralcohol) die wordt afgeleid van maltose en veel wordt gebruikt als laagcalorische zoetstof met sensorische eigenschappen vergelijkbaar met sucrose, maar met een verminderde glycemische impact. Het wordt uitgebreid toegepast in voedingsmiddelenformulering en farmaceutische producten.
Chemische Structuur
Maltitol (C₁₂H₂₄O₁₁; molecuulgewicht 344,31 g/mol) bestaat uit een α-D-glucopyranosyl-eenheid die via een 1→4-glycosidische binding is gekoppeld aan D-sorbitol (glucitol), chemisch gedefinieerd als 4-O-α-D-glucopyranosyl-D-glucitol. In zijn orthorhombische kristallijne vorm bevat het molecuul meerdere hydroxylgroepen, wat resulteert in hoge hygroscopiciteit en een specifieke optische rotatie van ongeveer +105° (c = 10, H₂O). In tegenstelling tot sucrose heeft maltitol geen reducerend uiteinde vanwege de aanwezigheid van de sorbitolcomponent, wat de thermische stabiliteit verhoogt en Maillard-browningreacties voorkomt.
Productiemethoden
Commercieel maltitol wordt geproduceerd uit hoog-maltose maïssiroop verkregen door enzymatische hydrolyse van zetmeel met α- en β-amylasen. De siroop wordt vervolgens gehydrogeneerd onder hoge druk (tot 200 bar) en verhoogde temperaturen (100–150 °C) in aanwezigheid van Raney-nikkel- of ruthenium-katalysatoren. Dit proces levert siropen op met meer dan 99 % maltitol, die verder worden gezuiverd door ionenwisselchromatografie, ontkleuring en kristallisatie.
Fysicochemische Eigenschappen
Maltitol vertoont zeer hoge wateroplosbaarheid (ongeveer 1750 g/L bij 20 °C) en een zoetkracht die overeenkomt met 75–90 % van die van sucrose. Het heeft een smeltpunt in het bereik van 144–152 °C en een zeer lage dampdruk (ongeveer 0,001 Pa bij 20 °C). In waterige systemen vormt maltitol heldere, viskeuze oplossingen die stabiel blijven in een pH-bereik van 3–7 en temperaturen tot 150 °C. Het is resistent tegen fermentatie door orale micro-organismen, waardoor het niet-cariogeen is, en levert ongeveer 2,1 kcal/g door gedeeltelijke absorptie in de dunne darm (ongeveer 40 %) gevolgd door fermentatie in de dikke darm. De evenwichtige relatieve vochtigheid is vergelijkbaar met die van sucrose, wat ongewenste kristallisatie in confiserieproducten helpt voorkomen.
