Капсулиране на хранителни съставки - TIANJIA

Производителите на храни, напитки, спортни храни и хранителни добавки все по-често търсят начини за подобряване.стабилност на съставките, вкус, производителност на обработка, контролирано освобождаване и гъвкавост на формулировката.

Технологията на капсулиране се е превърнала във важен подход за формулиране, защото може да постави активната съставка в защитно покритие или матрица. Вместо да позволи на съставката да взаимодейства директно с околната хранителна или напиткова система, капсулирането може да създаде физическа бариера между активната съставка и нейната среда.

За B2B производителите обаче капсулирането не трябва да се третира просто като нов формат на съставката. Подходящата технология за капсулиране зависи отсъставка, целево приложение, pH, температура, водна активност, условия на обработка, профил на освобождаване и регулаторни изисквания.

Последните изследвания на капсулирания креатин показват това ясно. Креатин монохидратът е силно стабилен в суха форма, но значително по-малко стабилен след излагане на вода, особено при киселинни условия. Това прави капсулирането особено подходящо за течни, RTD, желирани и други предизвикателни формати.

Същият принцип на формулиране е от значение, когато производителите оценяват капсулирани хранителни киселини, ароматизатори, консерванти и други функционални съставки.

За купувачите на съставки и разработчиците на продукти, ключовият въпрос следователно не е просто„Какво може да се капсулира?“но:

Коя технология за капсулиране и спецификация на съставките са подходящи за моя краен продукт и производствен процес?

Какво е технология за капсулиране?

Капсулирането е технология, използвана за обгръщане на активна съставка със защитен материал или за включване на активното вещество в носеща матрица.

В зависимост от технологията, капсулираната съставка може да бъде предназначена да:

• · Защитете чувствителните съставки от влага, кислород, топлина или други фактори на околната среда
• · Намаляване на директното взаимодействие между активната съставка и околната формула
• · Подобряване на управлението и разпръскването
• · Маскиране на нежелани вкусове или миризми
• · Подобряване на съвместимостта между съставките
• · Промяна на поведението на освобождаване на съставка
• · Подпомага включването в по-предизвикателни формати за храни и напитки
• · Подобряване на стабилността на съставката по време на обработка или съхранение

В тази статия Робин, ръководител на екипа за научноизследователска и развойна дейност в Tianjia, идентифицира няколко семейства платформи за търговско капсулиране, включителнопротеиново-матрични, спрей-сушени, с флуидизиран слой/покритие и липидно/липозомни технологииТези платформи не са взаимозаменяеми. Тяхната пригодност зависи от целевата формула и условията на процеса.

Защо капсулирането става все по-важно за производителите на храни и напитки

Съвременните продукти надхвърлят конвенционалните прахове и капсули.

Производителите разработват:

• · Функционални напитки
• · Хранителни напитки RTD
• · Продукти за спортно хранене
• · Хранителни желирани бонбони
• · Функционални храни
• · Инстантни прахове
• · Пакети стик
• · Хлебни изделия
• · Месо и преработени хранителни продукти
• · Обогатени храни
• · Продукти за бързо хранене

Тези формати могат да създадат много различни предизвикателства при формулирането.

Съставка, която се представя добре в сух прах, може да се държи различно след излагане на вода. По подобен начин, съставка, която остава стабилна при съхранение на стайна температура, може да реагира различно на киселинни условия, термична обработка или обработка с висока влажност.

По този начин екипът за научноизследователска и развойна дейност на Tianjia подчертава четири променливи, които са особено важни при оценката на капсулирания креатин:

pH + температура + водна активност + време

Тези променливи трябва да се разглеждат заедно, вместо да се оценява стабилността на съставките, използвайки едно число или обща спецификация на доставчика.

Този принцип може също да ръководи разработването и снабдяването с капсулирани хранителни съставки в по-широк смисъл.

Микрокапсулиран креатин: Важен пример за технология за капсулиране

Креатинът е полезен пример за това защо технологията на капсулиране е важна.

Креатин монохидратът се използва широко в спортното хранене, но поведението му се променя значително, когато се постави във водна среда. В разтвор креатинът може да се превърне в креатинин, като разграждането му се влияе от фактори, включително pH и температура.

Според експерименталните данни, креатин монохидратът е съобщил за разтворимост от приблизително13 г/л при 25°C, докато стабилността му е значително по-силна в суха прахообразна форма, отколкото в разтвор.

Това създава предизвикателство при формулирането за производителите, които разработват:

• · Креатинови RTD напитки
• · Креатинови инжекции
• · Креатинови гумени бонбони
• · Функционални напитки
• · Течни спортни хранителни продукти

Данните също така идентифицират водната активност като важен фактор за стабилността и обясняват, че химическото разграждане може да се случи заедно с физически промени като кристализация и дрейф на pH.

Защо може да се има предвид приемът на микрокапсулиран креатин

Капсулирането може да осигури физическа бариера около креатина и се изследва и комерсиализира като начин за справяне с някои от предизвикателствата при формулирането, свързани с течните приложения.

Фармакокинетично проучване при хора, цитирано в този доклад, изследва3 г микрокапсулиран креатин монохидрат в 70 мл готов за пиене форматпри 10 физически активни мъже. Проучването показа, че капсулираният креатин остава бионаличен в тествания воден формат. Важно е, че докладът подчертава, че тези доказателства демонстрират бионаличност, а не доказателство за превъзходна ефикасност при упражнения или еквивалентност на дозата.

Това разграничение е важно за екипите за покупки в B2B сектора.

Следователно твърдението на доставчика за капсулиране следва да се оценява съгласнодействителна съставка, дозировка, матрица, условия на обработка и налични доказателства, вместо да се разчита само на общи твърдения за капсулирането.

Капсулирана лимонена киселина за хранително-вкусова промишленост

Лимонената киселина се използва широко в храни и напитки за регулиране на киселинността и вкусовите профили.

В капсулиран формат, целта на формулировката може да бъде различна от просто добавяне на свободна лимонена киселина директно към продукт.

Капсулираната лимонена киселина може да се използва, когато производителите се нуждаят от по-добър контрол върху взаимодействието между киселината и другите компоненти на формулировката.

Потенциалните области на приложение включват:

• · Хлебни изделия
• · Сухи смеси за напитки
• · Функционални храни
• · Сладкарски изделия
• · Хранителни продукти
• · Подправки
• · Преработени храни
• · Системи за контролирано подкиселяване

За разработчиците на продукти важните въпроси включват:

• · Какъв е необходимият профил на отделяне на киселина?
• · На какъв етап трябва да се развие киселинност?
• · Как ще се държи капсулираната киселина по време на смесване?
• · Ще издържи ли покритието при предвидената температура на обработка?
• · Как влагата ще повлияе на стабилността при съхранение?
• · Съвместима ли е капсулираната форма с крайната хранителна матрица?

Тези въпроси следват същия принцип на купувача, установен в изследването за капсулиране: производителността трябва да се оценява съгласнодействителните условия на готовия продукт, вместо да се разчита само на лабораторна моделна система.

Капсулирана ябълчена киселина за контролирана киселинност и вкус

Ябълчената киселина предоставя друга интересна възможност за технологията на капсулиране.

За производителите на храни ябълчената киселина може да допринесе за киселинността и вкусовите характеристики. Капсулирането може да се обмисли, когато разработчиците на формулировки трябва да управляват взаимодействието между киселината и околната матрица.

Потенциалните приложения могат да включват:

• · Функционални напитки
• · Прахообразни напитки
• · Сладкарски изделия
• · Хлебни изделия
• · Хранителни храни
• · Продукти за спортно хранене
• · Ароматизиращи системи

Специфичната система за капсулиране трябва да бъде избрана според целевия продукт.

Например, сух разтворим прах и напитка с високо съдържание на влага имат коренно различни формулационни среди. Покритие, което се представя ефективно в суха система, не може автоматично да се приема, че осигурява същата производителност в течен продукт.

Ето защо Tianjia препоръчва оценяването на капсулираните съставки споредпълна среда за приложение, включително състава на формулата, условията на обработка, опаковката и предвидения срок на годност.

Капсулиран вкус: Подобряване на гъвкавостта на формулировката

Вкусът е друга важна област, в която технологията за капсулиране може да предостави възможности за формулиране.

Ароматните съставки могат да бъдат чувствителни към условията на околната среда и директното им добавяне може да създаде предизвикателства, свързани с:

• · Волатилност
• · Взаимодействие с други съставки
• · Загуби от преработка
• · Стабилност при съхранение
• · Разпределение на вкуса
• · Отклонения от функционалните съставки

Капсулирането може да помогне за създаването на физическа бариера около вкусовите компоненти и може да бъде проектирано около желаните условия на обработка и освобождаване.

Това е особено важно за производителите, които разработват:

• · Хранителни напитки
• · Продукти за спортно хранене
• · Протеинови продукти
• · Функционални храни
• · Хлебни изделия
• · Сладкарски изделия
• · Разтворими напитки
• · Хранителни желирани бонбони

За продукти, съдържащи съставки със силни или отличителни сензорни характеристики, капсулираните ароматични системи също могат да бъдат оценени като част от цялостностратегия за вкус и формулиране.

Капсулирана сорбинова киселина и калциев пропионат за консервиране на храни

Производителите на храни също имат приложения за капсулирани консерванти.

Капсулирана сорбинова киселинаикапсулиран калциев пропионатможе да се има предвид, когато производителите трябва да управляват взаимодействието и освобождаването на системите за съхранение в рамките на хранителната матрица.

Потенциалните области на приложение включват:

Капсулирана сорбинова киселина

Потенциалните приложения включват:

· Хлебни изделия
· Сладкарски изделия
· Сирене и млечни продукти
· Преработени храни
· Системи за суха храна

Капсулиран калциев пропионат

Потенциалните приложения включват:

• · Хляб
• · Хлебни изделия
• · Печени изделия
• · Продукти на основата на брашно
• · Други хранителни системи, където контролът на мухъла е важен фактор при формулирането

Техническата цел не е непременно просто да се „направи консерванта по-силен“. Вместо това, капсулирането може да се изследва като начин за управлениекога и къде съставката взаимодейства с хранителната матрица.

За екипите за снабдяване, изискваната спецификация следва да включва повече от анализ и чистота. Тя следва също така да обхваща характеристиките на частиците, системата на покритие, поведението при освобождаване, чувствителността към влага и характеристиките на приложението, където е уместно.

Капсулирана фумарова киселина и винена киселина

Други органични киселини също могат да бъдат оценени за капсулиране в зависимост от целевото приложение.

Капсулирана фумарова киселина

Фумаровата киселина се използва в хранителни приложения, където киселинността и характеристиките на формулата са важни. Капсулирането може да се обмисли за продукти, при които директното добавяне на киселина създава проблеми с обработката, дисперсията или взаимодействието.

Потенциалните приложения включват:

• · Сухи смеси за напитки
• · Хлебни изделия
• · Сладкарски изделия
• · Подправки
• · Функционални хранителни формули

Капсулирана винена киселина

Винената киселина може да се използва и за капсулирани формулировки, където производителите искат да контролират по-добре взаимодействието ѝ с околната матрица.

Потенциалните области на приложение могат да включват:

• · Прахове за напитки
• · Сладкарски изделия
• · Хлебни изделия
• · Функционални хранителни продукти
• · Подкиселени сухи смеси

Както и при други капсулирани съставки, подходящата технология трябва да се определя от крайната формула, а не само от името на съставката.

Избор на правилната технология за капсулиране

Няма единна платформа за капсулиране, подходяща за всяка съставка и всеки краен продукт.

Изследователският доклад сравнява няколко технологични семейства и подчертава, че изборът на платформа трябва да започне собвивка на процесаа не твърдението от заглавието на маркетинга.

B2B купувачът трябва да вземе предвид поне следните фактори:

Фактор на оценката	Ключов въпрос
Съставка	Коя съставка се нуждае от защита или контролирано освобождаване?
Целеви формат	Прах, RTD, желирани бонбони, хлебни изделия, месен продукт или функционална храна?
pH	Какво е pH на готовия продукт?
Температура	Ще бъде ли съставката подложена на печене, пастьоризация, UHT или друга термична обработка?
Водна активност	Ще остане ли съставката суха или ще бъде изложена на влага?
Освобождаване	Трябва ли съставката да се освободи незабавно или при определени условия?
Размер на частиците	Какъв диапазон на размера на частиците е подходящ за крайния продукт?
Сензорен профил	Необходимо ли е маскиране на вкус или мирис?
Срок на годност	Каква стабилност трябва да се поддържа през предвидения срок на годност?
Регулаторни изисквания	Приемливи ли са съставката и предназначението ѝ на целевия пазар?
Документация	Може ли доставчикът да предостави сертификати за съответствие (CoA) на ниво партида и данни за приложението?

В изследователския доклад се препоръчва изрично да се изисква информация за стабилност

Капсулиране за желирани бонбони, RTD и други съвременни формати

Развитието на съвременни хранителни формати е една от причините, поради които технологията за капсулиране привлича все по-голямо внимание.

В изследователския доклад се посочват желираните бонбони и RTD-тата като особено трудни формати за креатин, тъй като те съчетават фактори като влага, киселинност, топлина и удължен срок на годност.

За производителите, по-широкият урок е приложим отвъд креатина:

Колкото по-взискателна е средата на готовия продукт, толкова по-важни стават специфичните за приложението данни за капсулиране.

Например:

RTD напитки

Важни съображения включват pH, термична обработка, излагане на вода, утаяване, дисперсия и срок на годност.

Хранителни желирани бонбони

Важни съображения включват влага, киселини, нагряване по време на обработка, взаимодействия с матрицата, сензорни характеристики и аналитични тестове.

Хлебни изделия

Важни съображения включват температурата на печене, поведението при отделяне, миграцията на влага и съвместимостта с тестото или сместа за пълнене.

Сухи прахове и стик пакетчета

Важни съображения включват защита от влага, размер на частиците, течливост, дисперсия и стабилност при съхранение.

Функционални храни

Важни съображения включват съвместимост на матрицата, сензорни свойства, условия на обработка и регулаторни изисквания.

информация, използваща дефинираниpH, температура, време, готова матрица и аналитични методивместо да се приема изолирано число за процентно задържане.

Защо данните, специфични за приложението, са важни

Едно от най-важните заключения от изследователския доклад е, че данните за обща стабилност на доставчика не трябва автоматично да се прехвърлят към готовия продукт на купувача.

Например, сух прах може да има отлична стабилност, докато същата активна съставка може да се държи различно след разтваряне в киселинна напитка.

По подобен начин, лабораторен тест, проведен при едно pH и температура, не може автоматично да установи срока на годност при друго pH, друга температура на обработка или в друга хранителна матрица.

Поради това докладът препоръчва купувачите да поискат данни отдействително завършена матрица, с ясно определени условия на изпитване и времеви точки.

Този подход може да помогне на производителите да намалят риска, свързан с формулирането, преди да преминат от лабораторни изпитвания към пилотно и търговско производство.

Съставки за капсулиране на Tianjia за разработване на B2B формулации

За производителите на съставки и екипите за снабдяване, Tianjia се фокусира върху предоставянето на съставки и решения за формулиране на храни, напитки, спортно хранене и нутрицевтични приложения.

Портфолиото от съставки на Tianjia включвакреатин, аромати, растителни протеини, аминокиселини, естествени подсладители, билкови екстракти и други функционални съставкиНашите производствени предприятия включват специализирани производствени линии за хранителни ароматизанти, креатинова серия, протеинова серия и подсладител стевия.

Капсулираният креатин е една от областите, в които Tianjia може да подпомогне производителите, изследващи формати за спортно хранене от ново поколение.

За компании, оценяващи капсулирани съставки, като напримеркапсулиран креатин, капсулирана лимонена киселина, капсулирана ябълчена киселина, капсулиран аромат, капсулирана сорбинова киселина, капсулиран калциев пропионат, капсулирана фумарова киселина и капсулирана винена киселина, подходящата спецификация следва да се определи според предвиденото приложение и техническите изисквания.

Вместо да избират капсулирана съставка единствено според цената за килограм, купувачите трябва да оценят:

Съставка → Технология на капсулиране → Приложение → Обработка → Стабилност → Регулаторни изисквания → Търговска доставка

Тази последователност на обществените поръчки следва централния принцип на изследователския доклад: капсулирането трябва да се оценява съгласнопроцесния плик и доказателствата, а не просто името на технологията или маркетинговото твърдение.

Заключение: Капсулирането е стратегия за формулиране, а не просто формат на съставката

Технологията за капсулиране открива нови възможности за производителите на храни, напитки, спортно хранене и хранителни добавки.
Микрокапсулираният креатин демонстрира особено добре важността на тази технология: една съставка може да се държи много различно в сух прах в сравнение с воден или киселинен готов продукт. Изследователските данни показват защо pH, температурата, водната активност, условията на обработка и срокът на годност трябва да се разглеждат заедно.
Същият подход към формулирането може да се приложи и при оценката на капсулирани киселини, аромати и консерванти.

В Tianjia разбираме, че снабдяването със съставки е тясно свързано с производителността на формулата. Ако разработвате нови продукти, използващи капсулиран креатин, капсулирани органични киселини, капсулирани аромати или капсулирани консерванти, свържете се с Tianjia, за да обсъдите спецификациите на съставките, целевото приложение и изискванията за снабдяване от B2B (Business to Business - бизнес с клиенти).