Encapsulación de ingredientes alimentarios-TIANJIA

Os fabricantes de alimentos, bebidas, nutrición deportiva e nutracéuticos buscan cada vez máis xeitos de mellorarestabilidade dos ingredientes, sabor, rendemento de procesamento, liberación controlada e flexibilidade de formulación.

A tecnoloxía de encapsulación converteuse nun importante enfoque de formulación porque pode colocar un ingrediente activo dentro dun revestimento ou matriz protectora. En lugar de permitir que un ingrediente interactúe directamente co sistema alimentario ou de bebidas que o rodea, a encapsulación pode crear unha barreira física entre o ingrediente activo e o seu contorno.

Non obstante, para os fabricantes B2B, a encapsulación non debería tratarse simplemente como un novo formato de ingrediente. A tecnoloxía de encapsulación axeitada depende doingrediente, aplicación obxectivo, pH, temperatura, actividade da auga, condicións de procesamento, perfil de liberación e requisitos regulamentarios.

Investigacións recentes sobre a creatina encapsulada demóstrano claramente. O monohidrato de creatina é moi estable en forma seca, pero substancialmente menos estable unha vez exposto á auga, especialmente en condicións ácidas. Isto fai que a encapsulación sexa especialmente relevante para formatos líquidos, listos para comer, gominolas e outros formatos complexos.

O mesmo principio de formulación é relevante cando os fabricantes avalían ácidos, aromas, conservantes e outros ingredientes funcionais alimentarios encapsulados.

Para os compradores de ingredientes e os desenvolvedores de produtos, a pregunta clave non é simplemente"Que se pode encapsular?"pero:

Que tecnoloxía de encapsulación e especificación de ingredientes son axeitadas para o meu produto acabado e proceso de fabricación?

Que é a tecnoloxía de encapsulación?

A encapsulación é unha tecnoloxía empregada para rodear un ingrediente activo cun material protector ou incorporar o activo nunha matriz portadora.

Dependendo da tecnoloxía, o ingrediente encapsulado pode estar deseñado para:

• · Protexer os ingredientes sensibles da humidade, o osíxeno, a calor ou outros factores ambientais
• · Reducir a interacción directa entre un ingrediente activo e a formulación circundante
• · Mellorar a manipulación e a dispersión
• · Enmascarar sabores ou cheiros indesexables
• · Mellorar a compatibilidade entre os ingredientes
• · Modificar o comportamento de liberación dun ingrediente
• · Apoiar a incorporación en formatos de alimentos e bebidas máis complexos
• · Mellorar a estabilidade dun ingrediente durante o procesamento ou o almacenamento

Neste artigo, Robin, xefe do equipo de I+D de Tianjia, identifica varias familias de plataformas de encapsulación comerciais, incluíndotecnoloxías de matriz proteica, secado por pulverización, leito fluidizado/revestido e lípidos/liposomasEstas plataformas non son intercambiables. A súa idoneidade depende da formulación obxectivo e das condicións do proceso.

Por que o encapsulado é cada vez máis importante para os fabricantes de alimentos e bebidas

Os produtos modernos están a superar os pós e as cápsulas convencionais.

Os fabricantes están a desenvolver:

• · Bebidas funcionais
• · Bebidas nutricionais preparadas para o día a día
• · Produtos de nutrición deportiva
• · Gominolas nutricionais
• · Alimentos funcionais
• · Pós instantáneos
• · Paquetes de varas
• · Produtos de panadería
• · Carne e produtos alimenticios procesados
• · Alimentos enriquecidos
• · Produtos nutricionais de conveniencia

Estes formatos poden crear desafíos de formulación moi diferentes.

Un ingrediente que funciona ben en po seco pode comportarse de forma diferente despois da exposición á auga. Do mesmo xeito, un ingrediente que permanece estable durante o almacenamento a temperatura ambiente pode responder de forma diferente a condicións ácidas, tratamento térmico ou procesamento con alta humidade.

Así, o equipo de I+D de Tianjia destaca catro variables que son particularmente importantes á hora de avaliar a creatina encapsulada:

pH + temperatura + actividade da auga + tempo

Estas variables deben considerarse conxuntamente en lugar de avaliar a estabilidade dos ingredientes usando un único número ou unha especificación xenérica do provedor.

Este principio tamén pode guiar o desenvolvemento e o abastecemento de ingredientes alimentarios encapsulados de forma máis ampla.

Creatina microencapsulada: un exemplo importante de tecnoloxía de encapsulación

A creatina é un exemplo útil de por que é importante a tecnoloxía de encapsulación.

O monohidrato de creatina úsase amplamente na nutrición deportiva, pero o seu comportamento cambia significativamente cando se coloca nun ambiente acuoso. En solución, a creatina pode converterse en creatinina, e a súa degradación está influenciada por factores como o pH e a temperatura.

Segundo os datos experimentais, a creatina monohidratada informou dunha solubilidade aproximada de13 g/L a 25 °C, mentres que a súa estabilidade é considerablemente maior en forma de po seco que en solución.

Isto crea un desafío de formulación para os fabricantes que desenvolven:

• · Bebidas preparadas para o día a día con creatina
• · Inxeccións de creatina
• · Gominolas de creatina
• · Bebidas funcionais
• · Produtos líquidos de nutrición deportiva

Os datos tamén identifican a actividade da auga como un factor importante na estabilidade e explican que a degradación química pode producirse xunto con cambios físicos como a cristalización e a deriva do pH.

Por que se pode considerar a creatina microencapsulada

A encapsulación pode proporcionar unha barreira física arredor da creatina e está a ser investigada e comercializada como unha forma de abordar algúns dos desafíos de formulación asociados ás aplicacións líquidas.

Un estudo farmacocinético humano citado neste informe investigou3 g de monohidrato de creatina microencapsulado nun formato de 70 mL listo para beberen 10 homes fisicamente activos. O estudo demostrou que a creatina encapsulada seguía estando biodispoñible no formato acuoso probado. É importante salientar que o informe subliña que esta evidencia demostra a biodispoñibilidade, non unha proba dunha eficacia superior do exercicio ou dunha equivalencia de dose.

Esta distinción é importante para os equipos de compras B2B.

Polo tanto, a reclamación de encapsulamento dun provedor debería avaliarse segundo oingrediente real, dosificación, matriz, condicións de procesamento e evidencia dispoñible, en lugar de confiar unicamente en afirmacións xerais sobre a encapsulación.

Ácido cítrico encapsulado para aplicacións en alimentos e bebidas

O ácido cítrico úsase amplamente en formulacións de alimentos e bebidas para a regulación da acidez e os perfís de sabor.

Nun formato encapsulado, o obxectivo da formulación pode ser diferente de simplemente engadir ácido cítrico libre directamente a un produto.

O ácido cítrico encapsulado pode considerarse cando os fabricantes precisen un mellor control sobre a interacción entre o ácido e outros compoñentes da formulación.

As posibles áreas de aplicación inclúen:

• · Produtos de panadería
• · Mesturas secas para bebidas
• · Alimentos funcionais
• · Confeitaría
• · Produtos nutricionais
• · Condimentos
• · Alimentos procesados
• · Sistemas de acidificación controlada

Para os desenvolvedores de produtos, as preguntas importantes inclúen:

• · Cal é o perfil de liberación de ácido requirido?
• · En que fase debería desenvolverse a acidez?
• · Como se comportará o ácido encapsulado durante a mestura?
• · O revestimento sobrevivirá á temperatura de procesamento prevista?
• · Como afectará a humidade á estabilidade do almacenamento?
• · É a forma encapsulada compatible coa matriz alimentaria final?

Estas preguntas seguen o mesmo principio do comprador establecido na investigación de encapsulamento: o rendemento debe avaliarse segundo ocondicións reais do produto acabadoen lugar de depender unicamente dun sistema modelo de laboratorio.

Ácido málico encapsulado para acidez e sabor controlados

O ácido málico ofrece outra oportunidade interesante para a tecnoloxía de encapsulación.

Para os fabricantes de alimentos, o ácido málico pode contribuír á acidez e ás características de sabor. A encapsulación pódese considerar cando os desenvolvedores de formulacións precisan xestionar a interacción entre o ácido e a matriz circundante.

As aplicacións potenciais poden incluír:

• · Bebidas funcionais
• · Bebidas en po
• · Confeitaría
• · Produtos de panadería
• · Alimentos nutritivos
• · Produtos de nutrición deportiva
• · Sistemas de sabor

O sistema de encapsulamento específico debe seleccionarse segundo o produto ao que se vai dirixir.

Por exemplo, un po instantáneo seco e unha bebida con alto contido de humidade teñen contornas de formulación fundamentalmente diferentes. Non se pode asumir automaticamente que un recubrimento que funciona eficazmente nun sistema seco proporciona o mesmo rendemento nun produto líquido.

É por iso que Tianjia recomenda avaliar os ingredientes encapsulados segundo oentorno de aplicación completo, incluíndo a composición da formulación, as condicións de procesamento, o envasado e a vida útil prevista.

Sabor encapsulado: mellora da flexibilidade da formulación

O sabor é outra área importante onde a tecnoloxía de encapsulación pode ofrecer oportunidades de formulación.

Os ingredientes aromatizantes poden ser sensibles ás condicións ambientais e a adición directa pode crear problemas relacionados con:

• · Volatilidade
• · Interacción con outros ingredientes
• · Perdas de procesamento
• · Estabilidade de almacenamento
• · Distribución do sabor
• · Notas desagradables dos ingredientes funcionais

O encapsulamento pode axudar a crear unha barreira física arredor dos compoñentes do sabor e pode deseñarse en función das condicións de procesamento e liberación desexadas.

Isto é particularmente relevante para os fabricantes que desenvolven:

• · Bebidas nutritivas
• · Produtos de nutrición deportiva
• · Produtos proteicos
• · Alimentos funcionais
• · Produtos de panadería
• · Confeitaría
• · Bebidas instantáneas
• · Gominolas nutricionais

Para produtos que conteñen ingredientes con características sensoriais fortes ou distintivas, os sistemas de sabor encapsulados tamén poden avaliarse como parte dun estudo xeral.estratexia de sabor e formulación.

Ácido sórbico encapsulado e propionato de calcio para a conservación de alimentos

Os fabricantes de alimentos tamén teñen aplicacións para conservantes encapsulados.

Ácido sórbico encapsuladoepropionato de calcio encapsuladopódese considerar cando os fabricantes precisen xestionar a interacción e a liberación de sistemas de conservación dentro dunha matriz alimentaria.

As posibles áreas de aplicación inclúen:

Ácido sórbico encapsulado

As aplicacións potenciais inclúen:

· Produtos de panadería
· Confeitaría
· Queixo e produtos lácteos
· Alimentos procesados
· Sistemas de alimentación seca

Propionato de calcio encapsulado

As aplicacións potenciais inclúen:

• · Pan
• · Produtos de panadería
• · Produtos de panadería
• · Produtos a base de fariña
• · Outros sistemas alimentarios onde o control do mofo é unha consideración importante na formulación

O obxectivo técnico non é necesariamente simplemente "facer que o conservante sexa máis forte". Pola contra, a encapsulación pódese investigar como unha forma de xestionarcando e onde o ingrediente interactúa coa matriz alimentaria.

Polo tanto, para os equipos de adquisicións, a especificación requirida debería incluír algo máis que o ensaio e a pureza. Tamén debería abordar as características das partículas, o sistema de revestimento, o comportamento de liberación, a sensibilidade á humidade e o rendemento da aplicación cando sexa relevante.

Ácido fumárico e ácido tartárico encapsulados

Outros ácidos orgánicos tamén poden ser avaliados para a encapsulación dependendo da aplicación obxectivo.

Ácido fumárico encapsulado

O ácido fumárico utilízase en aplicacións alimentarias onde a acidez e o rendemento da formulación son importantes. O encapsulamento pode considerarse para produtos nos que a adición directa de ácido crea desafíos de procesamento, dispersión ou interacción.

As aplicacións potenciais inclúen:

• · Mesturas secas para bebidas
• · Produtos de panadería
• · Confeitaría
• · Condimentos
• · Formulacións de alimentos funcionais

Ácido tartárico encapsulado

O ácido tartárico tamén se pode considerar para formulacións encapsuladas onde os fabricantes queren controlar mellor a súa interacción coa matriz circundante.

As posibles áreas de aplicación poden incluír:

• · Bebidas en po
• · Confeitaría
• · Produtos de panadería
• · Produtos alimenticios funcionais
• · Mesturas secas acidificadas

Do mesmo xeito que con outros ingredientes encapsulados, a tecnoloxía axeitada debe determinarse pola formulación final en lugar de só polo nome do ingrediente.

Escolla da tecnoloxía de encapsulación axeitada

Non existe unha única plataforma de encapsulación axeitada para todos os ingredientes e todos os produtos acabados.

O informe de investigación compara varias familias tecnolóxicas e subliña que a selección de plataformas debería comezar polaenvolvente do procesoen lugar da afirmación de mercadotecnia do titular.

Un comprador B2B debería considerar polo menos os seguintes factores:

Factor de avaliación	Pregunta clave
Ingrediente	Que ingrediente precisa protección ou liberación controlada?
Formato de destino	En po, listo para comer, gominolas, produtos de panadería, produtos cárnicos ou alimento funcional?
pH	Cal é o pH do produto acabado?
Temperatura	O ingrediente sufrirá cocción, pasteurización, UHT ou outro procesamento térmico?
Actividade acuática	O ingrediente permanecerá seco ou estará exposto á humidade?
Lanzamento	Debería o ingrediente liberarse inmediatamente ou baixo condicións definidas?
tamaño das partículas	Que rango de tamaño de partícula é axeitado para o produto final?
Perfil sensorial	É necesario enmascarar o sabor ou o cheiro?
Vida útil	Que estabilidade debe manterse durante o período de conservación previsto?
Requisitos regulamentarios	Son o ingrediente e o seu uso previsto aceptables no mercado obxectivo?
Documentación	Pode o provedor proporcionar certificados de análise a nivel de lote e datos de aplicación?

O informe de investigación recomenda especificamente solicitar información sobre estabilidade

Encapsulado para gominolas, caramelos listos para usar e outros formatos modernos

O desenvolvemento de formatos nutricionais modernos é unha das razóns polas que a tecnoloxía de encapsulación atraeu unha atención crecente.

O informe de investigación identifica as gominolas e as bólas preparadas para o consumo como formatos especialmente complexos para a creatina porque combinan factores como a humidade, a acidez, a calor e unha vida útil prolongada.

Para os fabricantes, a lección máis ampla é aplicable máis alá da creatina:

Canto máis esixente sexa o ambiente do produto acabado, máis importantes se tornan os datos de encapsulamento específicos da aplicación.

Por exemplo:

Bebidas preparadas para levar

Entre as consideracións importantes inclúense o pH, o tratamento térmico, a exposición á auga, a sedimentación, a dispersión e a vida útil.

Gominolas nutricionais

Entre as consideracións importantes inclúense a humidade, os ácidos, o quecemento durante o procesamento, as interaccións coa matriz, as características sensoriais e as probas analíticas.

Produtos de panadería

Entre as consideracións importantes inclúense a temperatura de cocción, o comportamento de liberación, a migración da humidade e a compatibilidade coa masa ou o rebozado.

Pós secos e paquetes de barra

As consideracións importantes inclúen a protección contra a humidade, o tamaño das partículas, a fluidez, a dispersión e a estabilidade no almacenamento.

Alimentos funcionais

Entre as consideracións importantes inclúense a compatibilidade da matriz, as propiedades sensoriais, as condicións de procesamento e os requisitos regulamentarios.

información mediante a definición depH, temperatura, tempo, matriz acabada e métodos analíticosen lugar de aceptar unha cifra illada de porcentaxe de retención.

Por que son importantes os datos específicos da aplicación

Unha das conclusións máis importantes do informe de investigación é que os datos de estabilidade xenéricos dun provedor non deberían transferirse automaticamente ao produto acabado dun comprador.

Por exemplo, un po seco pode ter unha estabilidade excelente mentres que o mesmo ingrediente activo pode comportarse de forma diferente despois de disolverse nunha bebida ácida.

Do mesmo xeito, unha proba de laboratorio realizada a un pH e unha temperatura determinados non pode establecer automaticamente a vida útil a outro pH, outra temperatura de procesamento ou noutra matriz alimentaria.

Polo tanto, o informe recomenda que os compradores soliciten datos aomatriz final real, con condicións de proba e prazos claramente definidos.

Esta estratexia pode axudar aos fabricantes a reducir o risco da formulación antes de pasar das probas de laboratorio á produción piloto e comercial.

Ingredientes de encapsulación de Tianjia para o desenvolvemento de formulacións B2B

Para os fabricantes de ingredientes e os equipos de compras, Tianjia céntrase en proporcionar ingredientes e solucións de formulación para aplicacións en alimentos, bebidas, nutrición deportiva e nutracéuticas.

A carteira de ingredientes de Tianjia inclúecreatina, aromas, proteínas vexetais, aminoácidos, edulcorantes naturais, extractos de herbas e outros ingredientes funcionaisAs nosas plantas de fabricación inclúen liñas de produción dedicadas a aromas alimentarios, series de creatina, series de proteínas e edulcorante de stevia.

A creatina encapsulada é unha área na que Tianjia pode axudar aos fabricantes que exploran formatos de nutrición deportiva de nova xeración.

Para empresas que avalían ingredientes encapsulados comocreatina encapsulada, ácido cítrico encapsulado, ácido málico encapsulado, aroma encapsulado, ácido sórbico encapsulado, propionato de calcio encapsulado, ácido fumárico encapsulado e ácido tartárico encapsulado, a especificación axeitada debe determinarse segundo a aplicación prevista e os requisitos técnicos.

En lugar de seleccionar un ingrediente encapsulado unicamente segundo o prezo por quilogramo, os compradores deberían avaliar:

Ingrediente → Tecnoloxía de encapsulación → Aplicación → Procesamento → Estabilidade → Requisitos regulamentarios → Suministro comercial

Esta secuencia de adquisición segue o principio central do informe de investigación: a encapsulación debe avaliarse segundo osobre do proceso e probas, non simplemente o nome da tecnoloxía ou a afirmación de mercadotecnia.

Conclusión: a encapsulación é unha estratexia de formulación, non só un formato de ingrediente

A tecnoloxía de encapsulación está a abrir novas posibilidades para os fabricantes de alimentos, bebidas, nutrición deportiva e nutracéuticos.
A creatina microencapsulada demostra especialmente ben a importancia desta tecnoloxía: un ingrediente pode comportarse de forma moi diferente nun po seco en comparación cun produto acabado acuoso ou ácido. As evidencias da investigación mostran por que o pH, a temperatura, a actividade da auga, as condicións de procesamento e a vida útil deben considerarse conxuntamente.
A mesma mentalidade de formulación pódese aplicar á hora de avaliar ácidos, aromas e conservantes encapsulados.

En Tianjia, entendemos que o abastecemento de ingredientes está estreitamente relacionado co rendemento da formulación. Se estás a desenvolver novos produtos usando creatina encapsulada, ácidos orgánicos encapsulados, sabores encapsulados ou conservantes encapsulados, ponte en contacto con Tianjia para falar sobre as especificacións dos teus ingredientes, a aplicación obxectivo e os requisitos de abastecemento B2B.