Încapsularea ingredientelor alimentare - TIANJIA

Producătorii de alimente, băuturi, nutriție sportivă și nutraceutice caută din ce în ce mai mult modalități de a îmbunătățistabilitatea ingredientelor, gustul, performanța de procesare, eliberarea controlată și flexibilitatea formulării.

Tehnologia de încapsulare a devenit o abordare importantă în formulare, deoarece poate plasa un ingredient activ în interiorul unui înveliș protector sau a unei matrice. În loc să permită unui ingredient să interacționeze direct cu sistemul alimentar sau de băuturi din jur, încapsularea poate crea o barieră fizică între ingredientul activ și mediul său.

Pentru producătorii B2B, însă, încapsularea nu ar trebui tratată pur și simplu ca un nou format de ingredient. Tehnologia de încapsulare adecvată depinde deingredient, aplicație țintă, pH, temperatură, activitate a apei, condiții de procesare, profil de eliberare și cerințe de reglementare.

Cercetări recente asupra creatinei încapsulate demonstrează acest lucru în mod clar. Creatina monohidrat este foarte stabilă în formă uscată, dar mult mai puțin stabilă odată expusă la apă, în special în condiții acide. Acest lucru face ca încapsularea să fie deosebit de relevantă pentru formate lichide, pregătite pentru consum, jeleuri și alte formate dificile.

Același principiu de formulare este relevant atunci când producătorii evaluează acizii alimentari încapsulați, aromele, conservanții și alte ingrediente funcționale.

Pentru cumpărătorii de ingrediente și dezvoltatorii de produse, întrebarea cheie nu este, prin urmare, pur și simplu„Ce poate fi încapsulat?”dar:

Ce tehnologie de încapsulare și specificații ale ingredientelor sunt potrivite pentru produsul meu finit și procesul de fabricație?

Ce este tehnologia de încapsulare?

Încapsularea este o tehnologie utilizată pentru a înconjura un ingredient activ cu un material protector sau pentru a încorpora substanța activă într-o matrice purtătoare.

În funcție de tehnologie, ingredientul încapsulat poate fi conceput pentru a:

• · Protejați ingredientele sensibile de umiditate, oxigen, căldură sau alți factori de mediu
• · Reduce interacțiunea directă dintre un ingredient activ și formula înconjurătoare
• · Îmbunătățirea manevrabilității și a dispersiei
• · Maschează gusturile sau mirosurile nedorite
• · Îmbunătățește compatibilitatea dintre ingrediente
• · Modificarea comportamentului de eliberare a unui ingredient
• · Sprijinirea integrării în formate alimentare și de băuturi mai complexe
• · Îmbunătățirea stabilității unui ingredient în timpul procesării sau depozitării

În acest articol, Robin, liderul echipei de cercetare și dezvoltare Tianjia, identifică mai multe familii de platforme de încapsulare comerciale, inclusivtehnologii cu matrice proteică, uscate prin pulverizare, cu pat fluidizat/acoperite și lipidice/lipozomiAceste platforme nu sunt interschimbabile. Adecvarea lor depinde de formularea țintă și de condițiile de proces.

De ce încapsularea devine din ce în ce mai importantă pentru producătorii de alimente și băuturi

Produsele moderne depășesc prafurile și capsulele convenționale.

Producătorii dezvoltă:

• · Băuturi funcționale
• · Băuturi nutritive pregătite pentru preparare
• · Produse de nutriție sportivă
• · Jeleuri nutritive
• · Alimente funcționale
• · Pulberi instant
• · Pachete stick
• · Produse de panificație
• · Carne și produse alimentare procesate
• · Alimente fortificate
• · Produse nutriționale convenabile

Aceste formate pot crea provocări de formulare foarte diferite.

Un ingredient care are performanțe bune sub formă de pulbere uscată se poate comporta diferit după expunerea la apă. În mod similar, un ingredient care rămâne stabil în timpul depozitării la temperatura camerei poate reacționa diferit la condiții acide, tratament termic sau procesare cu umiditate ridicată.

Astfel, echipa de cercetare și dezvoltare Tianjia evidențiază patru variabile deosebit de importante atunci când se evaluează creatina încapsulată:

pH + temperatură + activitatea apei + timp

Aceste variabile ar trebui luate în considerare împreună, mai degrabă decât să se evalueze stabilitatea ingredientelor folosind un singur număr sau o specificație generică a furnizorului.

Acest principiu poate ghida, de asemenea, dezvoltarea și aprovizionarea cu ingrediente alimentare încapsulate într-un sens mai larg.

Creatina microîncapsulată: un exemplu important de tehnologie de încapsulare

Creatina este un exemplu util al importanței tehnologiei de încapsulare.

Creatina monohidrat este utilizată pe scară largă în nutriția sportivă, dar comportamentul său se schimbă semnificativ atunci când este plasată într-un mediu apos. În soluție, creatina se poate converti în creatinină, degradarea fiind influențată de factori precum pH-ul și temperatura.

Conform datelor experimentale, creatina monohidrat a raportat o solubilitate de aproximativ13 g/L la 25°C, în timp ce stabilitatea sa este considerabil mai mare sub formă de pulbere uscată decât în ​​soluție.

Acest lucru creează o provocare de formulare pentru producătorii care dezvoltă:

• · Băuturi pregătite pentru preparare la zi cu creatină
• · Injecții cu creatină
• · Jeleuri cu creatină
• · Băuturi funcționale
• · Produse lichide de nutriție sportivă

Datele identifică, de asemenea, activitatea apei ca un factor important în stabilitate și explică faptul că degradarea chimică poate apărea alături de modificări fizice, cum ar fi cristalizarea și deviația pH-ului.

De ce poate fi luată în considerare creatina microîncapsulată

Încapsularea poate oferi o barieră fizică în jurul creatinei și este investigată și comercializată ca o modalitate de a aborda unele dintre provocările de formulare asociate cu aplicațiile lichide.

Un studiu farmacocinetic uman citat în acest raport a investigat3 g de creatină monohidrat microîncapsulată într-un format gata de băut de 70 mlla 10 bărbați activi fizic. Studiul a demonstrat că creatina încapsulată a rămas biodisponibilă în formatul apos testat. Este important de menționat că raportul subliniază faptul că aceste dovezi demonstrează biodisponibilitatea - nu o dovadă a eficacității superioare a exercițiilor fizice sau a echivalenței dozei.

Această distincție este importantă pentru echipele de achiziții B2B.

Prin urmare, afirmația unui furnizor privind încapsularea ar trebui evaluată în conformitate cuingredientul real, dozajul, matricea, condițiile de procesare și dovezile disponibile, în loc să se bazeze doar pe afirmații generale despre încapsulare.

Acid citric încapsulat pentru aplicații în industria alimentară și a băuturilor

Acidul citric este utilizat pe scară largă în formulările de alimente și băuturi pentru reglarea acidității și a profilurilor de aromă.

Într-un format încapsulat, obiectivul formulării poate fi diferit de simpla adăugare directă a acidului citric liber la un produs.

Acidul citric încapsulat poate fi luat în considerare atunci când producătorii au nevoie de un control mai bun asupra interacțiunii dintre acid și alte componente ale formulării.

Domeniile potențiale de aplicare includ:

• · Produse de panificație
• · Amestecuri uscate pentru băuturi
• · Alimente funcționale
• · Produse de cofetărie
• · Produse nutritive
• · Condimente
• · Alimente procesate
• · Sisteme de acidificare controlată

Pentru dezvoltatorii de produse, întrebările importante includ:

• · Care este profilul de eliberare a acidului necesar?
• · În ce etapă ar trebui să se dezvolte aciditatea?
• · Cum se va comporta acidul încapsulat în timpul amestecării?
• · Va rezista acoperirea la temperatura de procesare prevăzută?
• · Cum va afecta umiditatea stabilitatea la depozitare?
• · Este forma încapsulată compatibilă cu matricea alimentară finală?

Aceste întrebări urmează același principiu al cumpărătorului stabilit în cercetarea privind încapsularea: performanța ar trebui evaluată în funcție decondițiile reale ale produsului finit, în loc să se bazeze doar pe un sistem model de laborator.

Acid malic încapsulat pentru aciditate și aromă controlate

Acidul malic oferă o altă oportunitate interesantă pentru tehnologia de încapsulare.

Pentru producătorii de alimente, acidul malic poate contribui la aciditate și la caracteristicile aromatice. Încapsularea poate fi luată în considerare atunci când dezvoltatorii de formule trebuie să gestioneze interacțiunea dintre acid și matricea înconjurătoare.

Aplicațiile potențiale pot include:

• · Băuturi funcționale
• · Băuturi pudră
• · Produse de cofetărie
• · Produse de panificație
• · Alimente nutritive
• · Produse de nutriție sportivă
• · Sisteme de aromă

Sistemul specific de încapsulare trebuie selectat în funcție de produsul țintă.

De exemplu, o pulbere instant uscată și o băutură cu umiditate ridicată au medii de formulare fundamental diferite. Nu se poate presupune automat că o acoperire care funcționează eficient într-un sistem uscat oferă aceeași performanță într-un produs lichid.

De aceea, Tianjia recomandă evaluarea ingredientelor încapsulate în funcție demediul complet al aplicației, inclusiv compoziția formulării, condițiile de procesare, ambalajul și durata de valabilitate preconizată.

Aromă încapsulată: Îmbunătățirea flexibilității formulării

Aroma este un alt domeniu important în care tehnologia de încapsulare poate oferi oportunități de formulare.

Ingredientele aromatizante pot fi sensibile la condițiile de mediu, iar adăugarea directă poate crea dificultăți legate de:

• · Volatilitate
• · Interacțiunea cu alte ingrediente
• · Pierderi de procesare
• · Stabilitate la depozitare
• · Distribuția aromei
• · Note neobișnuite de la ingredientele funcționale

Încapsularea poate ajuta la crearea unei bariere fizice în jurul componentelor aromatice și poate fi proiectată în funcție de condițiile dorite de procesare și eliberare.

Acest lucru este relevant în special pentru producătorii care dezvoltă:

• · Băuturi nutritive
• · Produse de nutriție sportivă
• · Produse proteice
• · Alimente funcționale
• · Produse de panificație
• · Produse de cofetărie
• · Băuturi instant
• · Jeleuri nutritive

Pentru produsele care conțin ingrediente cu caracteristici senzoriale puternice sau distinctive, sistemele de arome încapsulate pot fi, de asemenea, evaluate ca parte a unui studiu general.strategia de gust și formulare.

Acid sorbic încapsulat și propionat de calciu pentru conservarea alimentelor

Producătorii de alimente au, de asemenea, aplicații pentru conservanți încapsulați.

Acid sorbic încapsulatşipropionat de calciu încapsulatpoate fi luat în considerare acolo unde producătorii trebuie să gestioneze interacțiunea și eliberarea sistemelor de conservare în cadrul unei matrice alimentare.

Domeniile potențiale de aplicare includ:

Acid sorbic încapsulat

Aplicațiile potențiale includ:

· Produse de panificație
· Produse de cofetărie
· Brânză și produse lactate
· Alimente procesate
· Sisteme de hrană uscată

Propionat de calciu încapsulat

Aplicațiile potențiale includ:

• · Pâine
• · Produse de panificație
• · Produse de patiserie
• · Produse pe bază de făină
• · Alte sisteme alimentare în care controlul mucegaiului este o considerație importantă pentru formulare

Obiectivul tehnic nu este neapărat pur și simplu de a „face conservantul mai puternic”. În schimb, încapsularea poate fi investigată ca o modalitate de gestionarecând și unde ingredientul interacționează cu matricea alimentară.

Prin urmare, pentru echipele de achiziții, specificațiile necesare ar trebui să includă mai mult decât testul și puritatea. De asemenea, ar trebui să abordeze caracteristicile particulelor, sistemul de acoperire, comportamentul de eliberare, sensibilitatea la umiditate și performanța aplicării, acolo unde este cazul.

Acid fumaric și acid tartric încapsulate

Alți acizi organici pot fi, de asemenea, evaluați pentru încapsulare, în funcție de aplicația țintă.

Acid fumaric încapsulat

Acidul fumăric este utilizat în aplicații alimentare unde aciditatea și performanța formulării sunt importante. Încapsularea poate fi luată în considerare pentru produsele în care adăugarea directă de acid creează provocări de procesare, dispersie sau interacțiune.

Aplicațiile potențiale includ:

• · Amestecuri uscate pentru băuturi
• · Produse de panificație
• · Produse de cofetărie
• · Condimente
• · Formulări alimentare funcționale

Acid tartric încapsulat

Acidul tartric poate fi luat în considerare și pentru formulări încapsulate, unde producătorii doresc să controleze mai bine interacțiunea sa cu matricea înconjurătoare.

Domeniile potențiale de aplicare pot include:

• · Pudre pentru băuturi
• · Produse de cofetărie
• · Produse de panificație
• · Produse alimentare funcționale
• · Amestecuri uscate acidificate

Ca și în cazul altor ingrediente încapsulate, tehnologia adecvată ar trebui determinată de formula finală, mai degrabă decât doar de denumirea ingredientului.

Alegerea tehnologiei de încapsulare potrivite

Nu există o singură platformă de încapsulare potrivită pentru fiecare ingredient și fiecare produs finit.

Raportul de cercetare compară mai multe familii de tehnologii și subliniază faptul că selecția platformei ar trebui să înceapă cuplic de procesmai degrabă decât afirmația de marketing din titlu.

Un cumpărător B2B ar trebui să ia în considerare cel puțin următorii factori:

Factorul de evaluare	Întrebare cheie
Ingredient	Ce ingredient necesită protecție sau eliberare controlată?
Format țintă	Pudră, preparat rapid, jeleu, produse de patiserie, produse din carne sau alimente funcționale?
pH	Care este pH-ul produsului finit?
Temperatură	Ingredientul va fi supus coacerii, pasteurizării, UHT sau alt procesării termice?
Activitatea apei	Ingredientul va rămâne uscat sau va fi expus la umezeală?
Eliberare	Ar trebui ca ingredientul să se elibereze imediat sau în anumite condiții?
Dimensiunea particulelor	Ce interval de dimensiuni ale particulelor este potrivit pentru produsul final?
Profil senzorial	Este necesară mascarea gustului sau a mirosului?
Termen de valabilitate	Ce stabilitate trebuie menținută pe durata de valabilitate prevăzută?
Cerințe de reglementare	Este ingredientul și utilizarea sa preconizată acceptabile pe piața țintă?
Documentare	Poate furnizorul să furnizeze certificate de analiză la nivel de lot și date despre aplicație?

Raportul de cercetare recomandă în mod specific solicitarea de informații privind stabilitatea.

Încapsulare pentru jeleuri, bomboane RTD și alte formate moderne

Dezvoltarea formatelor nutriționale moderne este unul dintre motivele pentru care tehnologia de încapsulare a atras o atenție tot mai mare.

Raportul de cercetare identifică jeleurile și bomboanele RTD ca fiind formate deosebit de dificile pentru creatină, deoarece combină factori precum umiditatea, aciditatea, căldura și durata de valabilitate extinsă.

Pentru producători, lecția mai amplă este aplicabilă dincolo de creatină:

Cu cât mediul produsului finit este mai solicitant, cu atât datele de încapsulare specifice aplicației devin mai importante.

De exemplu:

Băuturi RTD

Considerațiile importante includ pH-ul, prelucrarea termică, expunerea la apă, sedimentarea, dispersia și durata de valabilitate.

Gume nutritive

Considerațiile importante includ umiditatea, acizii, încălzirea în timpul procesării, interacțiunile cu matricea, caracteristicile senzoriale și testele analitice.

Produse de panificație

Considerațiile importante includ temperatura de coacere, comportamentul de eliberare, migrarea umidității și compatibilitatea cu aluatul sau compoziția.

Pudre uscate și pliculețe stick

Considerațiile importante includ protecția la umiditate, dimensiunea particulelor, fluiditatea, dispersia și stabilitatea la depozitare.

Alimente funcționale

Considerațiile importante includ compatibilitatea matricei, proprietățile senzoriale, condițiile de procesare și cerințele de reglementare.

informații definite folosindpH, temperatură, timp, matrice finită și metode analiticeîn loc să accepte un număr izolat de procent de retenție.

De ce contează datele specifice aplicației

Una dintre cele mai importante concluzii ale raportului de cercetare este că datele generice privind stabilitatea unui furnizor nu ar trebui transferate automat produsului finit al unui cumpărător.

De exemplu, o pulbere uscată poate avea o stabilitate excelentă, în timp ce același ingredient activ se poate comporta diferit după ce a fost dizolvat într-o băutură acidă.

În mod similar, un test de laborator efectuat la un anumit pH și temperatură nu poate stabili automat durata de valabilitate la un alt pH, o altă temperatură de procesare sau într-o altă matrice alimentară.

Prin urmare, raportul recomandă ca și cumpărătorii să solicite date de lamatricea finită reală, cu condiții de testare și intervale de timp clar definite.

Această abordare poate ajuta producătorii să reducă riscul formulării înainte de a trece de la studiile de laborator la producția pilot și comercială.

Ingrediente de încapsulare Tianjia pentru dezvoltarea formulărilor B2B

Pentru producătorii de ingrediente și echipele de achiziții, Tianjia se concentrează pe furnizarea de ingrediente și soluții de formulare pentru aplicații în domeniul alimentelor, băuturilor, nutriției sportive și nutraceutic.

Portofoliul de ingrediente Tianjia includecreatină, arome, proteine ​​vegetale, aminoacizi, îndulcitori naturali, extracte din plante și alte ingrediente funcționaleFabricile noastre de producție includ linii de producție dedicate pentru arome alimentare, serii de creatină, serii de proteine ​​și îndulcitor cu stevia.

Creatina încapsulată este un domeniu în care Tianjia poate sprijini producătorii care explorează formate de nutriție sportivă de nouă generație.

Pentru companiile care evaluează ingrediente încapsulate, cum ar ficreatină încapsulată, acid citric încapsulat, acid malic încapsulat, aromă încapsulată, acid sorbic încapsulat, propionat de calciu încapsulat, acid fumaric încapsulat și acid tartric încapsulat, specificația corespunzătoare ar trebui determinată în funcție de aplicația preconizată și de cerințele tehnice.

În loc să selecteze un ingredient încapsulat exclusiv în funcție de prețul pe kilogram, cumpărătorii ar trebui să evalueze:

Ingredient → Tehnologie de încapsulare → Aplicare → Prelucrare → Stabilitate → Cerințe de reglementare → Aprovizionare comercială

Această secvență de achiziții respectă principiul central al raportului de cercetare: încapsularea trebuie evaluată în conformitate cuplicul procesului și dovezile, nu doar denumirea tehnologiei sau afirmația de marketing.

Concluzie: Încapsularea este o strategie de formulare, nu doar un format de ingredient

Tehnologia de încapsulare deschide noi posibilități pentru producătorii de alimente, băuturi, nutriție sportivă și nutraceutice.
Creatina microîncapsulată demonstrează deosebit de bine importanța acestei tehnologii: un ingredient se poate comporta foarte diferit într-o pulbere uscată în comparație cu un produs finit apos sau acid. Dovezile cercetărilor arată de ce pH-ul, temperatura, activitatea apei, condițiile de procesare și durata de valabilitate trebuie luate în considerare împreună.
Aceeași mentalitate de formulare poate fi aplicată și la evaluarea acizilor, aromelor și conservanților încapsulați.

La Tianjia, înțelegem că aprovizionarea cu ingrediente este strâns legată de performanța formulei. Dacă dezvoltați produse noi folosind creatină încapsulată, acizi organici încapsulați, arome încapsulate sau conservanți încapsulați, contactați Tianjia pentru a discuta specificațiile ingredientelor, aplicația țintă și cerințele de aprovizionare B2B.