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Verdickungsmittel


Verdickungsmittel (auch Dickungsmittel oder Bindemittel) werden – in der Regel wässrigen – Lösungen zugesetzt, um ihre Viskosität zu erhöhen.

Verdickungsmittel sind Stoffe, die in erster Linie in der Lage sind, Wasser zu binden. Durch Entzug von ungebundenem Wasser kommt es zur Erhöhung der Viskosität. Ab einer für jedes Verdickungsmittel charakteristischen Konzentration treten zu diesem Effekt auch noch Netzwerkeffekte auf, die zu einer meist überproportionalen Erhöhung der Viskosität führen. Man spricht in diesem Fall davon, dass Moleküle miteinander 'kommunizieren', d.h. verschlaufen. Bei den meisten Verdickungsmitteln handelt es sich um lineare oder verzweigte Makromoleküle (z. B. Polysaccharide oder Proteine), die durch intermolekulare Wechselwirkungen, wie Wasserstoffbrücken, hydrophobe Wechselwirkungen oder Ionenbeziehungen miteinander interagieren können. Extremfälle von Dickungsmitteln sind Schichtsilikate (Bentonite, Hectorite) oder hydratisierte SiO2-Partikel, die als Teilchen dispergiert vorliegen und in ihrer festkörperartigen Struktur Wasser binden können bzw. aufgrund der beschriebenen Wechselwirkungen miteinander interagieren können.

Verwendung finden Verdickungsmittel u. a. in Lebensmitteln, Kosmetika, Reinigungsmitteln, Druckfarben, Wandfarben, Streichfarben, Putzen und Zementmörtel. Zu den bekannten Verdickungsmitteln zählen Pektine, Guar, Johannisbrotkernmehl, Carrageen, Celluloseether, Polyvinylalkohol und Silikate.

Verwendung in Lacken und Druckfarben

Lacke benötigen rheologische Additive für eine höhere Viskosität.[1]

Niedermolekulare organische Produkte

Organische natürliche Verdickungsmittel

  • Stärke
  • Gelatine
  • Casein

Abgewandelte Naturstoffe

Organische vollsynthetische Verdickungsmittel

Zu den organischen, vollsynthetischen Verdickungsmitteln gehören Polyvinylalkohole, Polyacrylsäure und Polymethacrylsäuren, Polyacrylamide, Polyvinylpyrrolidon sowie Polyethylenglycole.

Assoziativverdicker

Die Assoziativverdicker sind den Tensiden ähnlich, da sie sowohl hydrophobe als auch hydrophile Enden und Seitenketten besitzen. Die Bildung von Mizellen führt zur Viskositätserhöhung. Im Gegensatz zu den rein durch Quellung wirkenden Verdickungsmitteln wechselwirken Assoziativverdicker mit den Latexteilchen und verbinden sie über Mizellbrücken. Zu den Assoziativverdickern gehören hydrophob modifizierte Polyacrylate (HASE), hydrophob modifizierte Celluloseether (HMHEC), hydrophob modifizierte Polyacrylamide (HMPAM), hydrophob modifizierte Polyether (HMPE) sowie assoziative Polyurethan-Verdicker.[1][2]

Verwendung in der Pharmazie

Verdickungsmittel werden in der Pharmazie außer für Gele und Lotionen auch als Bestandteil von Tabletten verwendet. Durch ihr Wasseraufnahmevermögen quellen diese Stoffe im Magen oder Darm auf, wodurch der Wirkstoff aus der Arzneiform freigesetzt werden kann.

Zur Anwendung kommen, neben den in der Lebensmittelindustrie üblichen Stoffen zusätzlich:

Verwendung in der Lebensmittelindustrie

Vielfältige Verwendung finden Verdickungsmittel in der Lebensmittelindustrie. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, dem Produkt eine bestimmte Konsistenz oder Textur (Mundgefühl) zu verleihen oder unerwünschte Separationsvorgänge während der Lagerung (Absetzen von Partikeln, Phasentrennung) zu verlangsamen. Einige Verdickungsmittel können auch dazu verwendet werden, eine 'fettige' Konsistenz zu imitieren (Leichtprodukte), um Fett zu substituieren. Einige Verdickungsmittel sind unverdaulich und stellen daher Ballaststoffe dar.

Folgende Verdickungsmittel werden in der Lebensmittelindustrie verwendet. Sie müssen auf der Zutatenliste deklariert werden.

E-Nummer Geliermittel und Verdickungsmittel Verwendung Erlaubte Tagesdosis
E 400 Alginsäure Aspik, Backwarenfüllungen, Desserts, Gelees, Konfitüre, Marmelade, Puddingpulver, Sahne und Speiseeis
E 401 Natriumalginat Aspik, Backwarenfüllungen, Desserts, Gelees, Konfitüre, Marmelade, Puddingpulver, Sahne und Speiseeis
E 402 Kaliumalginat Aspik, Backwarenfüllungen, Desserts, Gelees, Konfitüre, Marmelade, Puddingpulver, Sahne und Speiseeis
E 403 Ammoniumalginat Aspik, Backwarenfüllungen, Desserts, Gelees, Konfitüre, Marmelade, Puddingpulver, Sahne und Speiseeis
E 404 Calciumalginat Aspik, Backwarenfüllungen, Desserts, Gelees, Konfitüre, Marmelade, Puddingpulver, Sahne und Speiseeis
E 405 Propylenglycolalginat Bier, Kaugummi, Soßen und Wassereis 25 mg/kg Körpergewicht (bei 75 kg Gewicht = 1875 mg)
E 406 Agar-Agar Aufgüsse und Überzüge für Fleischerzeugnissen, Gelees, Joghurt, Konfitüren, Marmelade, Süßwaren und Gewürzzubereitungen
E 407 Carrageen, Furcellaran Eiscreme, Dessertpulver, Dickmilcherzeugnisse, Ketchup, Puddingpulver, Sahne wärmebehandelt, Soßen, Süßigkeiten und Tortenguß 75 mg/kg Körpergewicht (bei 75 kg Gewicht = 5625 mg), zudem für Säuglingsnahrung untersagt
E 410 Johannisbrotkernmehl Backwaren, Gelees, Gemüsekonserven, Konfitüren, Marmeladen, Milchmischgetränke, Obstkonserven und Speiseeis
E 412 Guarkernmehl Backwaren, Gelees, Gemüsekonserven, Konfitüren, Marmeladen, Milchmischgetränke, Obstkonserven und Speiseeis
E 413 Traganth Desserts, Fertiggerichte, Gebäck und Gebäckfüllungen, Mayonnaise, Soßen, Soßen und Speiseeis
E 414 Gummi arabicum Bier, Getränkepulver, Sahnesteif, Süßwaren und Tortenguß
E 415 Xanthan Backwaren, Desserts, Fischkonserven, Fleischkonserven, Gelees, Gemüsekonserven, Ketchup, Konfitüre, Marmelade, Mayonnaise, Milchmischgetränke, Obstkonserven, Sauergemüse, Suppen, Soßen und Speiseeis
E 416 Karaya (Indischer Traganth) Abführmittel, Blätterteiggebäck, Desserts, Eierlikör, Kartoffelchips, Kekse, Kuchenfüllungen und Überzüge, Nahrungsergänzungsmittel, Tortilla-Chips sowie Einsatz in der kosmetischen Industrie 12,5 mg/kg Körpergewicht (bei 75 kg Gewicht = 937,5 mg)
E 417 Tarakernmehl (Peruanisches Johannisbrotkernmehl) Aufgüsse und Überzüge für Fleischerzeugnisse, Backwaren, Gelees, Gemüsekonserven, Konfitüren, Marmeladen, Milchmischgetränke, Obstkonserven, Speiseeis, Süßwaren und Würzzubereitungen
E 418 Gellan Füllungen für Backwaren, Gelees, Konfitüren, Marmeladen, Überzüge
E 440 Pektin, siehe auch Opekta Backwaren, Desserts, Gelees, Gelierzucker, Konfitüren, Marmeladen, Mayonnaise, Milchmischgetränke, Soßen, Speiseeis und Tortenguß
E 440ii Amidiertes Pektin Backwaren, Desserts, Gelees, Gelierzucker, Konfitüren, Marmeladen, Mayonnaise, Milchmischgetränke, Soßen, Speiseeis und Tortenguß
E 460 Mikrokristalline Cellulose, Cellulosepulver Eiscreme, Kaugummi und Scheibenkäse
E 461 Methylcellulose Blätterteiggebäck, Desserts, Fischerzeugnisse, Ketchup, kalorienreduzierte Lebensmittel, Kuchen, Kekse, Mayonnaise, Soßen und Speiseeis -
E 462 Ethylcellulose Nahrungsergänzungspräparate und Schutzüberzüge
E 463 Hydroxypropylcellulose Blätterteiggebäck, Desserts, Fischerzeugnisse, Ketchup, kalorienreduzierte Lebensmittel, Kuchen, Kekse, Mayonnaise, Soßen und Speiseeis
E 464 Hydroxypropylmethylcellulose Blätterteiggebäck, Desserts, Fischerzeugnisse, Ketchup, kalorienreduzierte Lebensmittel, Kuchen, Kekse, Mayonnaise, Soßen und Speiseeis
E 465 Methylethylcellulose Desserts, Liköre, kalorienreduzierte Lebensmittel
E 466 Carboxymethylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose Desserts, Cremes, Fischerzeugnisse, Fleischerzeugnisse, Fruchtzubereitungen, Kuchenfüllungen, Nüsse, Sahneerzeugnisse, Speiseeis, Süßstofftabletten, und Süßwaren

Außerdem Gelatine und Modifizierte Stärke (Gruppe: E 1404, 1410, 1412, 1413, 1414, 1420, 1422, 1440, 1442, 1450 und 1451).

In der Küche sind Verdickungsmittel eher als Bindemittel bekannt. Die üblichen sind:

Weblinks

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 Eintrag zu Verdickungsmittel . In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 26. Februar 2014.
  2. Eintrag bei chemgapedia

Kategorien: Verdickungsmittel

Quelle: Wikipedia - http://de.wikipedia.org/wiki/Verdickungsmittel (Vollständige Liste der Autoren des Textes [Versionsgeschichte])    Lizenz: CC-by-sa-3.0

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