En quoi le processus de production du dextrose et de la maltodextrine diffère-t-il ?

Du point de vue du processus, la différence fondamentale entre le processus de production du glucose et de la maltodextrine réside dans notre contrôle de l'intensité de l'hydrolyse (intensité de l'hydrolyse) et des enzymes utilisées en combinaison.

Bien que les deux ingrédients soient dérivés d'une bouillie d'amidon et doivent être initialement liquéfiés par l'alpha-amylase, les voies de traitement divergent ensuite. La maltodextrine suit la voie de l'"hydrolyse limitée". La valeur DE (équivalent glucose) est contrôlée dans une fourchette de 5 à 19. Nous mettons immédiatement fin à la réaction de manière forcée afin de conserver ces longues chaînes complexes, puis nous les séchons directement par pulvérisation.

D'autre part, le glucose doit être "complètement hydrolysé". Après la liquéfaction, une deuxième enzyme, la glucoamylase, doit être introduite et la saccharification doit être effectuée pendant 48 heures (ou même plus longtemps) pour briser complètement la chaîne en une seule molécule de glucose jusqu'à ce que la valeur DE dépasse 99,5. Ce n'est pas tout, il y a une série de purifications profondes et fastidieuses et un processus de cristallisation qui prend du temps, afin d'obtenir la structure solide finale.

Le processus spécifique de démantèlement est décrit ci-dessous :

Bouillie d'amidon et liquéfaction préliminaire

Pour trouver les différences entre les deux procédés, il faut d'abord voir les similitudes. Dans les recettes industrielles, que l'on utilise du maïs, du blé, des pommes de terre ou du tapioca, le point de départ est le même : mélanger l'amidon brut avec de l'eau et faire du lait d'amidon. À ce moment-là, l'amidon est encore insoluble dans l'eau et la chaîne moléculaire est aussi compliquée que désordonnée.

Qu'il s'agisse de glucose ou de maltodextrine, la première étape est la liquéfaction. Nous ajoutons de l'alpha-amylase dans le bocal pendant le chauffage. Cette substance est comme des ciseaux qui coupent au hasard ces longues chaînes d'amidon en fragments solubles plus courts (c'est-à-dire la dextrine). À ce stade, les voies chimiques des deux éléments coïncident complètement. Mais juste après cette interruption initiale, notre stratégie de production est sur le point de diverger.

Production de maltodextrine

L'une des principales caractéristiques de la production de maltodextrine est la limitation de l'hydrolyse. Lors de la conception de formules, la maltodextrine n'est pas là pour le pouvoir sucrant ou les molécules de monosaccharides, nous voulons son remplissage, sa forme de corps et sa viscosité.

• Suivi de la valeur DE : Il est important de surveiller cette étape. Nous voulons contrôler le degré d'hydrolyse dans une fourchette spécifique, généralement une valeur DE comprise entre 5 et 19.
• Arrêt forcé : Une fois que l'amidon a été suffisamment fragmenté pour être dissous, mais qu'il conserve encore une structure multimérique importante, il doit être arrêté immédiatement. Dans l'usine, nous ajustons généralement le pH ou appliquons une température élevée pour inactiver l'alpha-amylase afin de la "freiner".
• Conserver les chaînes complexes : En raison de l'arrêt précoce, le mélange est dominé par des polysaccharides complexes à longue chaîne plutôt que par des sucres simples.
• Séchage par atomisation immédiat (séchage par atomisation immédiat) : Étant donné que nous voulons ce type de poudre de chaînes longues et courtes mélangées, nous n'avons pas besoin de procéder à une cristallisation et nous l'envoyons directement au séchage par atomisation. Lorsque l'eau s'évapore rapidement, ces chaînes longues complexes sont enfermées dans notre poudre blanche et fluide.

Production de glucose

Contrairement à l'approche "point à point" de la maltodextrine, le processus de production de glucose est défini par une hydrolyse complète. Notre objectif est clair : convertir complètement l'amidon en unités individuelles de glucose.

• Introduction de la glucoamylase : après la liquéfaction avec l'α-amylase, on ne peut pas l'arrêter. C'est le moment de refroidir, afin d'accueillir l'apparition du deuxième rôle clé : la glucoamylase.
• Longue période de saccharification : Contrairement à la décision rapide de la maltodextrine, la production de glucose entre dans une énorme phase de "conservation de la chaleur", à savoir la saccharification. Ce processus prend beaucoup de temps et les bulles restent souvent plus de 48 heures dans la cuve de réaction. Pendant ce temps, la glucoamylase arrache patiemment, une à une, les molécules de glucose à l'extrémité de la chaîne d'amidon.
• Sprint High DE : la réaction se poursuit jusqu'à ce que presque toutes les chaînes complexes soient brisées, et le sirop final a généralement une valeur DE supérieure à 99,5. Cela signifie que le mélange est déjà un glucose d'une très grande pureté.

Purification et cristallisation

Le dernier grand obstacle de ces deux processus est la façon dont la forme physique se termine. La maltodextrine est pulvérisée et le tour est joué, mais la solution de glucose de haute pureté doit passer par des étapes de post-traitement rigoureuses.

• Purification en profondeur : Le sirop à haute valeur DE doit être filtré et soumis à une chromatographie d'échange d'ions afin d'éliminer les traces d'impuretés (telles que les résidus de protéines ou de graisses) susceptibles d'entraver la croissance des cristaux.
• Cristallisation : Le liquide purifié a été concentré, puis des cristaux de glucose ont été ajoutés. Il s'ensuit un processus de cristallisation extrêmement long. Le liquide se refroidit lentement pendant plusieurs jours, et cet environnement contrôlé force les molécules de glucose à s'arranger pour former une structure solide en treillis (généralement du glucose monohydraté).
• Séparation : Enfin, les cristaux et la liqueur mère sont séparés par centrifugation et séchés avant d'être achevés.

Résumé des différences de processus

Fonctionnalité	Production de maltodextrine	Production de dextrose
Type d'hydrolyse	Hydrolyse restreinte	Hydrolyse complète
Enzymes utilisées	α-Amylase uniquement	α-Amylase + Glucoamylase
Cible DE	5 - 19	> 99.5
Temps de réaction	Court (résiliation anticipée)	Longue (48+ heures de saccharification)
Dernière étape	Séchage par pulvérisation	Cristallisation
Structure moléculaire	Chaînes complexes de polysaccharides	Molécules de glucose individuelles