La maltodextrina es un nombre que comparten dos familias de sustancias químicas diferentes. Ambas familias son polímeros de glucosa (llamados dextrosa o dextrinas ), pero tienen poca similitud química o nutricional. [2]
Las maltodextrinas digestibles (o simplemente maltodextrinas ) se fabrican como sólidos blancos derivados del procesamiento químico de almidones vegetales . [3] [4] Se utilizan como aditivos alimentarios , que se digieren rápidamente, proporcionando glucosa como energía alimentaria . Generalmente se reconocen como seguras (GRAS) para la fabricación de alimentos y bebidas en numerosos productos. [5] Debido a su rápida producción de glucosa, las maltodextrinas digestibles son riesgos potenciales para las personas con diabetes . [6]
Las maltodextrinas resistentes a la digestión (también llamadas maltodextrinas resistentes ) se definen como aditivos alimentarios nutricionales debido a su capacidad, tras la fermentación en el colon , de producir ácidos grasos de cadena corta , que contribuyen a la salud gastrointestinal . [3] [7] Las maltodextrinas resistentes a la digestión también son sólidos blancos resultantes del procesamiento químico de los almidones vegetales, pero se procesan utilizando métodos específicamente para que sean resistentes a la digestión. Se utilizan como ingredientes en muchos productos de consumo, como los edulcorantes bajos en calorías , y se consideran GRAS.
Los consumidores pueden encontrar confuso el nombre compartido para los diferentes aditivos alimentarios de maltodextrina. [2] [6]
Las maltodextrinas digestibles están bien definidas químicamente, se comprenden y se documentan. [6] Por el contrario, las maltodextrinas resistentes a la digestión (que son la familia química más nueva y más compleja) están menos definidas químicamente, investigadas y documentadas. [7]
Las maltodextrinas se clasifican por un equivalente de dextrosa (DE), [5] [6] un número entre 3 y 20 que corresponde al número de extremos de cadena libres en una determinada muestra. Un valor de DE más bajo significa que las cadenas de polímero son más largas (contienen más unidades de glucosa) mientras que un valor de DE más alto significa que las cadenas son más cortas. [6] Este es un concepto inverso en comparación con el grado de polimerización de la cadena. Una maltodextrina con alto DE es más dulce, más soluble y tiene menor resistencia al calor. Por encima de DE 20, el código CN de la Unión Europea la llama jarabe de glucosa ; en DE 10 o menos, la nomenclatura del código CN de aduanas clasifica las maltodextrinas como dextrinas.
Las maltodextrinas consisten en unidades de D - glucosa conectadas en cadenas de longitud variable. Las unidades de glucosa están unidas principalmente con enlaces glucosídicos α(1→4) , como los que se observan en el derivado lineal del glucógeno (después de la eliminación de la ramificación α1,6). [1] [4] [5] La maltodextrina comercial se compone típicamente de una mezcla de cadenas que varían de tres a 17 unidades de glucosa de longitud. Las propiedades de la maltodextrina, como el dulzor, la viscosidad y la textura, se pueden manipular durante la fabricación alterando el grado de hidrólisis del almidón. [4]
Las maltodextrinas se digieren en unidades de glucosa, lo que aporta un valor energético alimentario de 4 calorías por gramo (o 16 kilojulios por gramo). [6] La fabricación de maltodextrina produce un producto de alta pureza con seguridad microbiológica, lo que lo hace aplicable a diversos alimentos, bebidas, productos deportivos y horneados. [6]
Las maltodextrinas resistentes a la digestión son una familia química mucho más grande que la familia de las maltodextrinas digestibles. Una definición de una maltodextrina resistente a la digestión es: "La maltodextrina/dextrina resistente es un oligosacárido de glucosa. Los productos de maltodextrina y dextrina resistentes están compuestos de oligosacáridos no digestibles de moléculas de glucosa que están unidas por enlaces digestibles y enlaces α-1,2 y α-1,3 no digestibles". [8] La sustancia química es de mayor complejidad estructural que una maltodextrina digestible. Las dos familias de maltodextrinas tienen poco en común química o nutricionalmente.
Los nombres utilizados para identificar la maltodextrina resistente a la digestión como ingrediente en alimentos con fines regulatorios incluyen fibra soluble , dextrina resistente o dextrina . [2] [7] Los nombres pueden incluir el almidón alimenticio utilizado para fabricar el ingrediente. [4]
La familia química ha tenido un historial de cambios en la clasificación. A partir de 2023, una maltodextrina resistente a la digestión se considera una dextrina resistente [7] y un almidón resistente de tipo 5. [9] [10] [a] Otro estudio comparó las dextrinas resistentes y las maltodextrinas resistentes, y descubrió que difieren química y funcionalmente. [11] En ese estudio, el producto final de maltodextrina requirió un procesamiento adicional de la dextrina resistente. La familia química está definida efectivamente por el almidón alimentario y el proceso de fabricación, los cuales pueden variar según las preferencias de fabricación. [7] [11]
El ingrediente maltodextrina resistente a la digestión tiene varias propiedades que se explotan en la fabricación de alimentos o bebidas: es un polvo blanco fino, de flujo libre y con baja humedad (5 % de agua) que se dispersa fácilmente en agua; es transparente en solución con baja viscosidad ; es inodoro, ligeramente ácido y tiene un sabor suave; es 90 % fibra dietética . [3] La masa molecular promedio de la molécula de maltodextrina resistente a la digestión es de 2000 daltons . [3]
La maltodextrina resistente a la digestión es una fibra dietética soluble (fermentable) con numerosos enlaces glucosídicos no amiláceos, lo que le permite pasar por el tracto digestivo sin sufrir modificaciones en sus propiedades físicas sin sufrir digestión, por lo que no aporta energía alimentaria. [7] En el colon, es una fibra prebiótica fermentada por la microbiota intestinal , lo que da lugar a la formación de ácidos grasos de cadena corta que contribuyen a la salud gastrointestinal. [7] [12] [13]
Después del desarrollo de ingredientes alimentarios a partir de fuentes de almidón alrededor de 1950, las maltodextrinas digestibles se produjeron por primera vez entre 1967 y 1973. [14] Las maltodextrinas resistentes a la digestión se desarrollaron en la década de 1990 a partir de estudios de nutrición del almidón, lo que llevó a la definición de almidón resistente. [15] Esto estuvo acompañado por la detección de componentes resistentes a la digestión en productos alimenticios y métodos de fabricación. [3] [15] Algunas fuentes generalmente se referían a la maltodextrina digestible al describir la maltodextrina sin una definición adicional de qué maltodextrina se usaba. [2] [3]
La maltodextrina puede derivarse enzimáticamente de cualquier almidón, como el de maíz , patata , arroz o mandioca . [1] [4] [5] En Estados Unidos, este almidón suele ser de maíz; en Europa, es común utilizar trigo . Se hierve un almidón alimentario. La pasta resultante se trata con una combinación de ácido y enzimas para producir maltodextrinas. [6]
Las maltodextrinas resistentes a la digestión se fabrican mediante un proceso superficialmente similar al de las maltodextrinas digestibles. [3] [7] Un almidón alimentario se expone a una combinación de calor, ácido y enzimas antes de la purificación. [3] [7] Parte del proceso se asemeja deliberadamente a la digestión humana, por lo que el resultado es resistente a la digestión por diseño. [3] [7] Ni la fuente de almidón alimentario ni el proceso están estandarizados .
Una lista de 14 métodos de preparación incluía de tres a cuatro métodos diferentes, incluido el calentamiento por microondas . [7] Los métodos similares diferían en los detalles, posiblemente porque los métodos están optimizados para la fuente de almidón vegetal. [7] Un estudio proporcionó una descripción detallada de un método de laboratorio para producir maltodextrinas resistentes a la digestión, que combinaba varios de los métodos de preparación enumerados. [11]
Un paso en un método para preparar maltodextrinas resistentes a la digestión es tostar el almidón de la planta en condiciones ácidas. [3] El proceso rompe las moléculas de almidón en pequeñas unidades, que luego se recombinan con enlaces diferentes, más resistentes a la digestión. [3] [7] Se pueden utilizar enzimas para romper los almidones como una alternativa al tostado. [7]
Una revisión de 2023 encontró que el uso de diferentes fuentes de almidón y diferentes técnicas de fabricación puede producir maltodextrinas resistentes a la digestión con propiedades variadas, y concluyó que los métodos de fabricación para la maltodextrina resistente a la digestión carecían de estandarización. [7] Otra revisión de métodos de 2023 examinó maltodextrinas resistentes a la digestión de tres fuentes de almidón diferentes (papa, mandioca y batata ) utilizando técnicas de fabricación idénticas. [11] Se midió que las maltodextrinas resistentes a la digestión resultantes tenían pequeñas diferencias físicas y químicas, como en la formación de cristales de dextrina y porosidad de la superficie , resistencia a la digestión (80-85%), estabilidades térmicas, solubilidad y formación de pastas. [11] Se desconoce la importancia de tales diferencias para la calidad de los alimentos procesados y la salud. Un tercer estudio de 2023 mostró que las tasas de digestión de la maltodextrina son una función de la estructura molecular . [16]
En la Unión Europea, la maltodextrina derivada del trigo está exenta del etiquetado de alérgenos del trigo, como se establece en el Anexo II del Reglamento CE N.º 1169/2011. [17] Sin embargo, en los Estados Unidos, no está exenta de la declaración de alérgenos según la Ley de Etiquetado de Alérgenos Alimentarios y Protección del Consumidor , y su efecto en una declaración voluntaria sin gluten debe evaluarse caso por caso según la política aplicable de la FDA. [6]
La maltodextrina tiene diversas aplicaciones para el procesamiento de alimentos y bebidas, incluidos alimentos médicos , alimentos para bebés , alimentos para hospitales y suplementos deportivos. [6] También se utiliza como sustituto de la lactosa . [6]
La maltodextrina se utiliza para mejorar la textura y la sensación en boca de productos alimenticios y bebidas, como las patatas fritas y la mantequilla de cacahuete "light" para reducir el contenido de grasa. [6] Es un aromatizante , agente de relleno y sustituto del azúcar eficaz . [6]
La maltodextrina es de fácil digestión y puede proporcionar una fuente rápida de energía alimentaria. [6] Debido a su rápida absorción, los atletas utilizan la maltodextrina como ingrediente en bebidas deportivas o suplementos de recuperación para reponer las reservas de glucógeno y mejorar el rendimiento durante el ejercicio prolongado. [18] Se puede tomar como suplemento dietético en forma de polvo, paquetes de gel , bebidas energéticas [6] o enjuague bucal. [19] [20] La maltodextrina tiene un índice glucémico alto de 110, en comparación con la glucosa (100) y el azúcar de mesa (80). [21]
En los Estados Unidos, la maltodextrina se considera un ingrediente seguro (GRAS) para la fabricación de alimentos. [5]
La maltodextrina resistente a la digestión se incluye entre otras fuentes como fibra funcional , lo que significa que su uso en alimentos puede proporcionar una mejor función del sistema gastrointestinal. [12] El bajo peso molecular , la baja viscosidad, la alta solubilidad en agua y la resistencia a la actividad enzimática permiten que la maltodextrina resistente a la digestión evite la digestión en el tracto gastrointestinal . [7] [11] Estas propiedades pueden ser ventajosas para agregar maltodextrina resistente a la digestión como fuente de fibra dietética fermentable en la fabricación de alimentos, al tiempo que mantiene las cualidades sensoriales de los alimentos procesados. [7] [11]
Las maltodextrinas resistentes a la digestión, como fibra dietética prebiótica, son aditivos utilizados en alimentos procesados principalmente como agentes de carga o con la intención de conferir un efecto saludable. [7] Las características de las maltodextrinas resistentes a la digestión permiten que se agreguen a diversos tipos de productos alimenticios, como bebidas, productos lácteos y postres. [7] [11]
También son relativamente bajos en calorías, incoloros, inodoros e insípidos. [7] No son tóxicos, químicamente estables y no reaccionan con otros ingredientes alimentarios en el rango de temperaturas requerido para la preparación y el almacenamiento de alimentos. [7] [9]
En Europa, Estados Unidos y Canadá, la maltodextrina resistente a la digestión industrial se reconoce como un ingrediente seguro para la fabricación de alimentos. [7] [13] [22] [23]
Debido a la liberación de moléculas de glucosa cuando se digiere, la maltodextrina puede causar un aumento rápido en los niveles de azúcar en sangre cuando se consume en grandes cantidades, especialmente en personas con diabetes o resistencia a la insulina . [6] Como la maltodextrina se digiere y absorbe rápidamente, el consumo excesivo puede contribuir al aumento de peso, alteración de la sensibilidad a la insulina y elevación de los lípidos en sangre , si no se equilibra con un estilo de vida o una dieta adecuados. [6]
La maltodextrina resistente a la digestión es una fibra dietética fermentable que se encuentra en investigación por su potencial para reducir el riesgo de hipoglucemia , obesidad y trastornos asociados del síndrome metabólico . [7] [9] Mientras atraviesa el colon, la maltodextrina resistente a la digestión es un sustrato para producir ácidos grasos de cadena corta, la principal fuente de energía de las células que recubren el colon, contribuyendo así a la salud del sistema gastrointestinal. [7] [10] [11] [12] [13] [23] El consumo de alimentos que contienen maltodextrina resistente a la digestión aumenta la frecuencia y el volumen de las deposiciones , aliviando potencialmente el estreñimiento . [24]
Las revisiones han concluido que la maltodextrina resistente a la digestión se clasifica como un almidón resistente tipo 5 (RS5) , una fibra dietética prebiótica que tiene propiedades que pueden mejorar el manejo de la diabetes y otros trastornos del síndrome metabólico. [9] [25] El consumo de alimentos o bebidas que contienen fibras dietéticas fermentables, como la maltodextrina resistente a la digestión, puede causar malestar abdominal, hinchazón y flatulencia . [12]
En 2014, un panel científico de la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria concluyó que los alimentos manufacturados que contienen una dextrina comercial resistente a la digestión eran elegibles para una declaración de propiedades saludables por reducir los niveles de glucosa en sangre después de las comidas . [22]
En 2017, Health Canada incluyó la maltodextrina resistente a la digestión entre las fuentes manufacturadas de fibra dietética que tienen efectos fisiológicos deseables elegibles para el etiquetado de productos. [23]
En 2018, la FDA de los Estados Unidos emitió un documento de orientación industrial que establece que los alimentos elaborados con maltodextrina resistente a la digestión podrían publicitarse como proveedores de un beneficio para la salud a partir de fibra dietética fermentable. [13] [26]
La maltodextrina se utiliza para recubrir píldoras y tabletas, y para formular polvos, en la fabricación de medicamentos recetados y productos de suplementos dietéticos. [6] También se utiliza como insecticida hortícola tanto en el campo como en invernaderos. [27] [28] Al no tener acción bioquímica, su eficacia se basa en rociar una solución diluida sobre los insectos plaga, con lo cual la solución se seca, bloquea los espiráculos de los insectos y causa la muerte por asfixia . [27]
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