Was ist Magnesiumoxid?
Magnesiumoxid ist eine chemische Verbindung mit der Formel MgO. Magnesiumoxid ist anorganisch, besteht aus weißen Kristallen und ist normalerweise unlöslich in Wasser. Es hat einen hohen elementaren Magnesiumgehalt von ca. 58–60 % und kann in Nahrungsergänzungsmitteln mit begrenztem Platzangebot – wie Tabletten oder Kapseln – verwendet werden. Außerdem wird es häufig verwendet, um in Produkten den Magnesiumgehalt zu erhöhen, der mit rein organischen Magnesiumquellen allein nicht erreicht werden kann.
Auf einen Blick:
- Magnesiumoxid, besteht aus einem Magnesiumkation (Mg²⁺) und einem Sauerstoffanion (O²⁻)
- Molares Gewicht: 40,3 g/mol
- Bulk Densitiy: 150–850 g/L (abhängig vom Produkt)
- Entsteht durch Calcinierung von Magnesiumhydroxid oder Magnesiumcarbonat
- Mineralstoffgehalt in %: Ca. 60 %
Wie wird Magnesiumoxid gewonnen?
Magnesiumoxid entsteht durch Calcinierung (Erhitzen einer chemischen Verbindung unter ihrem Schmelzpunkt, um eine teilweise chemische Zersetzung zu bewirken) von Magnesiumhydroxid (Mg(OH)2) oder Magnesiumcarbonat (MgCO3). Die Calcinierungstemperatur hat einen erheblichen Einfluss auf die Eigenschaften von Magnesiumoxid (MgO).
In welchen Industrien und für welche Produkte kann Magnesiumoxid eingesetzt werden?
In der Medizin wird es als Antazidum und Magnesiumquelle verwendet. In der Lebensmittelindustrie ist es als Lebensmittelzusatzstoff E530 registriert, dient als pH-Regulator und ist zusätzlich für die Anreicherung von Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln mit Magnesium zugelassen.
1. Kristallstruktur und Phasenreinheit:
- Niedrige Temperaturen: Bei niedrigen Calcinierungstemperaturen wird häufig ein amorphes Magnesiumoxid erhalten
- Mittlere Temperaturen: Bei diesen Temperaturen entsteht meist gut kristallisiertes MgO. Die Struktur wird dichter und kristalliner, was die mechanischen Eigenschaften verbessern kann
- Hohe Temperaturen: Sehr hohe Calcinierungstemperaturen führen zu einer weiteren Erhöhung der Kristallinität. Das resultierende MgO ist sehr stabil und dicht ist
2. Teilchengröße und Oberflächenstruktur:
- Niedrige Temperaturen: Das resultierende MgO hat oft eine hohe spezifische Oberfläche. Dies führt zu einer höheren Reaktivität, da mehr Oberfläche für chemische Reaktionen verfügbar ist.
- Hohe Temperaturen: Die spezifische Oberfläche nimmt ab. Dies kann die Reaktivität des MgO verringern.
3. Porosität
- Niedrige bis mittlere Temperaturen: MgO, das bei niedrigeren Temperaturen kalziniert wurde, hat tendenziell eine höhere Porosität, was es in Anwendungen als Katalysatoren oder Adsorptionsmittel geeignet macht.
- Hohe Temperaturen: Die Porosität nimmt ab, da die Partikel dichter werden und sich die Porenstruktur teilweise schließt. Dies kann die Dichte erhöhen, aber die spezifische Oberfläche und Porosität verringern.
4. Reaktivität und Löslichkeit
- Niedrige Temperaturen: Aufgrund der höheren spezifischen Oberfläche ist das MgO reaktiver und leichter löslich.
- Hohe Temperaturen: MgO, das bei höheren Temperaturen kalziniert wurde, hat eine geringere Reaktivität und Löslichkeit.
In welchen Nahrungsergänzungsmitteln findet Magnesiumoxid typischerweise Anwendung?
Unsere Innova Marktrecherche hat ergeben, dass Magnesiumoxid vorwiegend in Tabletten und Kapseln verarbeitet wird (s. Grafik unten). Und das aus gutem Grund. Denn für genau diese Darreichungsform eignet sich ein Magnesiumoxid ideal, da durch seinen hohen elementaren Magnesiumgehalt im Vergleich zu anderen Magnesiumverbindungen nur eine geringere Einsatzmenge erforderlich ist. Durch die Verwendung unseres hochauflösenden Magnesiumoxids kann die Palette an sinnvollen Darreichungsformen um Brausetabletten und ‑pulver ergänzt werden.
Warum ist es wichtig, dass Magnesiumoxid möglichst löslich in flüssigen Anwendungen ist?
Gerade in flüssigen Anwendungen oder in Anwendungen, die zum Auflösen gedacht sind, erwartet der Konsument eine Lösung ohne Rückstände und Bodensatz. Produktentwickler suchen daher oft Mineralstoffverbindungen, die diesen Ansprüchen genügen. Die schlechte Löslichkeit von Magnesiumoxid in Wasser stellte die Nahrungsergänzungsmittelindustrie in der Vergangenheit vor Probleme, wenn es um die Anwendung von Magnesiumoxid in flüssigen Nahrungsergänzungsmitteln oder Darreichungsformen zum Auflösen ging. Hierfür haben wir mit unserem hochauflösenden Magnesiumoxid nun eine Lösung gefunden.
Was macht unser Magnesiumoxid zu einem hochauflösenden Magnesiumoxid?
Bei Versuchen mit Magnesiumoxiden in Brausepulvern konnten wir feststellen, dass eine hochaktive Magnesiumoxid-Variante während der Auflösezeit des Brausepulvers in Lösung geht, ohne dass Ablagerungen oder Rückstände entstehen. Grund hierfür ist die der Lösung zugesetzte Zitronensäure, die bewirkt, dass die Lösung insgesamt einen sauren pH-Wert annimmt und die Ionisierung (das Auflösen) des Magnesiumoxids begünstigt. Diese in-vitro beschriebene Löslichkeit in verdünnten organischen Säuren ist auch auf die sehr viel stärkere Magensäure übertragbar. Das hochauflösende Magnesiumoxid kann also von der Magensäure gelöst (ionisiert) werden und ist somit bioverfügbar. Das beschriebene hochauflösende Magnesiumoxid kann somit in trockenen wie auch flüssigen Anwendungen eingesetzt werden. Aufgrund des hohen elementaren Magnesiumgehalts muss unser hochauflösendes Magnesiumoxid nur geringe Mengen in Rezepturen formuliert werden, um den gewünschten Magnesiumgehalt in der Endanwendung zu erreichen.
Bioverfügbarkeit von Magnesiumoxid
Im Allgemeinen weisen normale Magnesiumoxide aufgrund ihrer schlechten Löslichkeit eine sehr begrenzte Bioverfügbarkeit auf. Durch die Verbesserung der Löslichkeit wird auch die Bioverfügbarkeit erhöht – wie am Beispiel unseres hochauflösenden Magnesiumoxids. Die Bioverfügbarkeit von Magnesiumoxid kann zudem durch die Darreichungsform beeinflusst werden. Eine vergleichende Studie zeigt, dass die Bioverfügbarkeit von Magnesium aus Magnesiumoxid in Brausetabletten doppelt so hoch ist wie die von Magnesiumoxid in Kapseln. Dies lässt vermuten, dass die Auflösung in Wasser (Ionisierung zu Mg2+) eine wichtige Voraussetzung für die Absorption ist. Demzufolge ist die Bioverfügbarkeit von gelöstem/ionisiertem Magnesium aus Magnesiumoxid vergleichbar mit den organischen Magnesiumsalzen (z.B. Magnesiumcitrat, ‑gluconat, o.ä.). Diese Erkenntnisse treffen auf das hochaktive Magnesiumoxid von MAGNESIA zu. Dieses Produkt bietet eine gute Löslichkeit in verdünnten organischen Säuren wie Zitronensäure oder Apfelsäure, die in Nahrungsergänzungsmitteln hauptsächlich als Säuerungsmittel verwendet werden. Damit ist unser hochauflösendes Magnesiumoxid bestens für Brausepulver und Tabletten, die per se stets eine Säurekomponente enthalten, geeignet.
Hoch lösliches, aktives Magnesiumoxid – Mindestbestellmenge und Muster
Unser hochauflösendes Magnesiumoxid liegt in Pulverform vor. Gebindegrößen beginnen ab 25 kg. Muster sind natürlich für Sie kostenfrei erhältlich. Darüber hinaus bieten wir diverse weiter Qualitäten von klassischen Magnesiumoxiden für den Einsatz in Lebens- und Nahrungsergänzungsmitteln an. Sprechen Sie uns gerne an – unser Sales-Team und unsere Ernährungswissenschaftler*innen unterstützen Sie gerne.
MAGNESIA 2225020
Hochauflösendes Magnesium oxide, EP, USP, FCC
Ca. 57 % Mg
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Whitepaper
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