Toidu koostisosade kapseldamine - TIANJIA

Toidu-, joogi-, sporditoitumis- ja nutraceutikumide tootjad otsivad üha enam võimalusi parendamisekskoostisosade stabiilsus, maitse, töötlemisvõime, kontrollitud vabanemine ja formulatsiooni paindlikkus.

Kapseldustehnoloogiast on saanud oluline ravimvormimisviis, kuna see võimaldab toimeaine paigutada kaitsekatte või maatriksi sisse. Selle asemel, et lasta koostisosal ümbritseva toidu- või joogisüsteemiga otse suhelda, saab kapseldamise abil luua füüsilise barjääri toimeaine ja selle keskkonna vahele.

B2B-tootjate puhul ei tohiks kapseldamist siiski käsitleda lihtsalt uue koostisosa vorminguna. Sobiv kapseldamistehnoloogia sõltubkoostisosa, sihtrakendus, pH, temperatuur, vee aktiivsus, töötlemistingimused, vabanemisprofiil ja regulatiivsed nõuded.

Hiljutised uuringud kapseldatud kreatiini kohta näitavad seda selgelt. Kreatiinmonohüdraat on kuivaine kujul väga stabiilne, kuid oluliselt vähem stabiilne veega kokkupuutel, eriti happelises keskkonnas. See muudab kapseldamise eriti oluliseks vedelate, RTD-, kummikommide ja muude keeruliste vormide puhul.

Sama koostise põhimõte on oluline ka siis, kui tootjad hindavad kapseldatud toiduhappeid, lõhna- ja maitseaineid, säilitusaineid ja muid funktsionaalseid koostisosi.

Koostisosade ostjate ja tootearendajate jaoks pole seega peamine küsimus lihtsalt"Mida saab kapseldada?"aga:

Milline kapseldamistehnoloogia ja koostisosade spetsifikatsioon sobivad minu valmistoote ja tootmisprotsessi jaoks?

Mis on kapseldamistehnoloogia?

Kapseldamine on tehnoloogia, mida kasutatakse toimeaine ümbritsemiseks kaitsva materjaliga või toimeaine lisamiseks kandeaine maatriksisse.

Sõltuvalt tehnoloogiast võib kapseldatud koostisosa olla konstrueeritud nii, et see:

• · Kaitske tundlikke koostisosi niiskuse, hapniku, kuumuse või muude keskkonnategurite eest
• · Vähendab toimeaine ja ümbritseva ravimvormi vahelist otsest interaktsiooni
• · Parandada juhitavust ja hajuvust
• · Varjab soovimatuid maitseid või lõhnu
• · Parandada koostisosade omavahelist sobivust
• · Muuda koostisosa vabanemise käitumist
• · Toetada lisamist keerukamatesse toidu- ja joogiformaatidesse
• · Parandada koostisosa stabiilsust töötlemise või ladustamise ajal

Selles artiklis toob Tianjia teadus- ja arendusmeeskonna juht Robin välja mitu kommertskapsliplatvormide perekonda, sealhulgasvalgu-maatriksi, pihustuskuivatatud, fluidvoodi/kattega ja lipiid/liposoomi tehnoloogiadNeed platvormid ei ole omavahel asendatavad. Nende sobivus sõltub sihtvalemist ja protsessitingimustest.

Miks kapseldamine muutub toidu- ja joogitootjate jaoks üha olulisemaks?

Kaasaegsed tooted liiguvad tavapärastest pulbritest ja kapslitest kaugemale.

Tootjad arendavad:

• · Funktsionaalsed joogid
• · RTD toitumisjoogid
• · Sportimiseks mõeldud toitumistooted
• · Toitumisalased kummikommid
• · Funktsionaalsed toidud
• · Kiirpulbrid
• · Pulgapakid
• · Pagaritooted
• · Liha ja töödeldud toiduained
• · Kangendatud toidud
• · Mugavustooted toitumise valdkonnas

Need vormingud võivad tekitada väga erinevaid formuleerimisprobleeme.

Koostisosa, mis toimib kuivpulbrina hästi, võib pärast veega kokkupuudet käituda erinevalt. Samamoodi võib koostisosa, mis püsib toatemperatuuril säilitamisel stabiilsena, reageerida erinevalt happelistele tingimustele, kuumtöötlusele või suure niiskusesisaldusega töötlemisele.

Seega toob Tianjia teadus- ja arendusmeeskond esile neli muutujat, mis on kapseldatud kreatiini hindamisel eriti olulised:

pH + temperatuur + vee aktiivsus + aeg

Neid muutujaid tuleks käsitleda koos, mitte hinnata koostisosa stabiilsust ühe arvu või üldise tarnija spetsifikatsiooni abil.

See põhimõte võib suunata ka kapseldatud toidu koostisosade väljatöötamist ja hankimist laiemalt.

Mikrokapseldatud kreatiin: oluline näide kapseldamistehnoloogiast

Kreatiin on kasulik näide sellest, miks kapseldamistehnoloogia on oluline.

Kreatiinmonohüdraati kasutatakse laialdaselt sporditoitumises, kuid selle käitumine muutub vesikeskkonnas oluliselt. Lahuses võib kreatiin muutuda kreatiniiniks, mille lagunemist mõjutavad sellised tegurid nagu pH ja temperatuur.

Eksperimentaalsete andmete kohaselt on kreatiinmonohüdraadi lahustuvus ligikaudu13 g/l temperatuuril 25 °C, samas kui selle stabiilsus on kuiva pulbri kujul oluliselt suurem kui lahuses.

See tekitab tootjatele, kes arendavad välja järgmisi koostisosi:

• · Kreatiini RTD joogid
• · Kreatiini süstid
• · Kreatiinikummid
• · Funktsionaalsed joogid
• · Vedelad sporditoitumistooted

Andmed identifitseerivad ka vee aktiivsust kui olulist stabiilsustegurit ning selgitavad, et keemiline lagunemine võib toimuda koos füüsikaliste muutustega, nagu kristalliseerumine ja pH triiv.

Miks mikrokapseldatud kreatiini võib kaaluda?

Kapseldamine võib luua kreatiini ümber füüsilise barjääri ning seda uuritakse ja turustatakse, et lahendada mõned vedelate rakendustega seotud formuleerimisprobleemid.

Selles aruandes viidatud inimeste farmakokineetilises uuringus uuriti3 g mikrokapseldatud kreatiinmonohüdraati 70 ml joogivalmis kujul10 füüsiliselt aktiivsel mehel. Uuring näitas, et kapseldatud kreatiin jäi testitud vesilahuses biosaadavaks. Oluline on see, et aruandes rõhutatakse, et see tõendusmaterjal näitab biosaadavust, mitte aga tõendit treeningu parema efektiivsuse või annuse ekvivalentsuse kohta.

See eristamine on oluline B2B ostumeeskondade jaoks.

Tarnija kapseldamisväidet tuleks seetõttu hinnata vastavalttegelik koostisosa, annus, maatriks, töötlemistingimused ja olemasolevad tõendid, selle asemel, et tugineda ainult üldistele väidetele kapseldamise kohta.

Kapseldatud sidrunhape toidu- ja joogikasutuseks

Sidrunhapet kasutatakse laialdaselt toidu- ja joogivalmististes happesuse reguleerimiseks ja maitseprofiilide parandamiseks.

Kapseldatud kujul võib formuleerimise eesmärk erineda lihtsalt vaba sidrunhappe otse tootele lisamisest.

Kapseldatud sidrunhapet võib kaaluda siis, kui tootjad vajavad paremat kontrolli happe ja teiste koostisainete vahelise koostoime üle.

Võimalike rakendusvaldkondade hulka kuuluvad:

• · Pagaritooted
• · Kuivad joogisegud
• · Funktsionaalsed toidud
• · Maiustused
• · Toitumisalased tooted
• · Maitseained
• · Töödeldud toidud
• · Kontrollitud hapestamise süsteemid

Tootearendajate jaoks on olulised küsimused järgmised:

• · Milline on nõutav happe vabanemise profiil?
• · Millises staadiumis peaks happesus tekkima?
• · Kuidas kapseldatud hape segamise ajal käitub?
• · Kas kate peab vastu kavandatud töötlemistemperatuurile?
• · Kuidas niiskus mõjutab säilivusaega?
• · Kas kapseldatud vorm ühildub lõpliku toidumaatriksiga?

Need küsimused järgivad sama ostja põhimõtet, mis kehtestati kapseldusuuringus: toimivust tuleks hinnatategeliku valmistoote seisukord, selle asemel, et tugineda ainult laborimudeli süsteemile.

Kapseldatud õunhape kontrollitud happesuse ja maitse tagamiseks

Õunhape pakub veel ühe huvitava võimaluse kapseldamistehnoloogia jaoks.

Toidutootjate jaoks võib õunhape mõjutada happesust ja maitseomadusi. Kapseldamist saab kaaluda siis, kui formulatsiooni arendajad peavad juhtima happe ja ümbritseva maatriksi vahelist interaktsiooni.

Võimalike rakenduste hulka võivad kuuluda:

• · Funktsionaalsed joogid
• · Pulbrilised joogid
• · Maiustused
• · Pagaritooted
• · Toitumisalased toidud
• · Sportimiseks mõeldud toitumistooted
• · Maitsesüsteemid

Spetsiifiline kapseldussüsteem tuleks valida vastavalt sihttootele.

Näiteks on kuivlahustuval pulbril ja kõrge niiskusesisaldusega joogil põhimõtteliselt erinevad valmistuskeskkonnad. Katet, mis toimib tõhusalt kuivas süsteemis, ei saa automaatselt pidada samaväärseks ka vedelas tootes.

Seepärast soovitab Tianjia kapseldatud koostisosi hinnata vastavalttäielik rakenduskeskkond, sealhulgas koostis, töötlemistingimused, pakend ja kavandatud säilivusaeg.

Kapseldatud maitse: valemi paindlikkuse parandamine

Maitse on veel üks oluline valdkond, kus kapseldamistehnoloogia pakub formuleerimisvõimalusi.

Maitseained võivad olla keskkonnatingimuste suhtes tundlikud ja otsene lisamine võib tekitada probleeme, mis on seotud:

• · Volatiilsus
• · Koostoime teiste koostisosadega
• · Töötlemiskaod
• · Säilitamisstabiilsus
• · Maitsete jaotus
• · Funktsionaalsete koostisosade ebatavalised noodid

Kapseldamine aitab luua maitsekomponentide ümber füüsilise barjääri ning seda saab kujundada soovitud töötlemis- ja vabanemistingimuste järgi.

See on eriti oluline tootjate jaoks, kes arendavad:

• · Toituvad joogid
• · Sportimiseks mõeldud toitumistooted
• · Valgutooted
• · Funktsionaalsed toidud
• · Pagaritooted
• · Maiustused
• · Kiirjoogid
• · Toitumisalased kummikommid

Toodete puhul, mis sisaldavad tugevate või iseloomulike sensoorsete omadustega koostisosi, saab kapseldatud maitsesüsteeme hinnata ka osana üldisest…maitse- ja koostisstrateegia.

Kapseldatud sorbiinhape ja kaltsiumpropionaat toidu säilitamiseks

Toidutootjatel on ka kapseldatud säilitusainete rakendusi.

Kapseldatud sorbiinhapejakapseldatud kaltsiumpropionaatvõib kaaluda olukordades, kus tootjad peavad haldama säilitussüsteemide koostoimet ja vabanemist toidumaatriksis.

Võimalike rakendusvaldkondade hulka kuuluvad:

Kapseldatud sorbiinhape

Võimalike rakenduste hulka kuuluvad:

· Pagaritooted
· Maiustused
· Juust ja piimatooted
· Töödeldud toidud
· Kuivtoidu süsteemid

Kapseldatud kaltsiumpropionaat

Võimalike rakenduste hulka kuuluvad:

• · Leib
• · Pagaritooted
• · Küpsetised
• · Jahupõhised tooted
• · Muud toidusüsteemid, kus hallituse tõrje on oluline koostise kaalutlus

Tehniline eesmärk ei ole tingimata lihtsalt "säilitusaine tugevamaks muutmine". Selle asemel saab kapseldamist uurida kui viisi haldamiseksmillal ja kus koostisosa toidumaatriksiga suhtleb.

Hankemeeskondade jaoks peaks nõutav spetsifikatsioon seega hõlmama enamat kui ainult analüüsi ja puhtust. See peaks käsitlema ka osakeste omadusi, kattesüsteemi, vabanemiskäitumist, niiskustundlikkust ja vajadusel ka pealekandmise toimivust.

Kapseldatud fumaarhape ja viinhape

Sõltuvalt sihtotstarbelisest rakendusest saab kapseldamiseks hinnata ka teisi orgaanilisi happeid.

Kapseldatud fumaarhape

Fumaarhapet kasutatakse toiduainetetööstuses, kus happesus ja koostise toimivus on olulised. Kapseldamist võib kaaluda toodete puhul, mille puhul happe otsene lisamine tekitab töötlemise, dispersiooni või interaktsiooniprobleeme.

Võimalike rakenduste hulka kuuluvad:

• · Kuivad joogisegud
• · Pagaritooted
• · Maiustused
• · Maitseained
• · Funktsionaalsed toiduvalemid

Kapseldatud viinhape

Viinhapet võib kaaluda ka kapseldatud ravimvormide puhul, mille puhul tootjad soovivad paremini kontrollida selle interaktsiooni ümbritseva maatriksiga.

Võimalikud rakendusvaldkonnad võivad hõlmata järgmist:

• · Joogipulbrid
• · Maiustused
• · Pagaritooted
• · Funktsionaalsed toidutooted
• · Hapendatud kuivsegud

Nagu teistegi kapseldatud koostisosade puhul, tuleks sobiv tehnoloogia määrata lõpliku koostise, mitte ainult koostisosa nimetuse põhjal.

Õige kapseldamistehnoloogia valimine

Puudub ühtne kapseldamisplatvorm, mis sobiks igale koostisosale ja igale valmistootele.

Uurimisaruanne võrdleb mitmeid tehnoloogiaperekondi ja rõhutab, et platvormi valikul peaks alustamaprotsessiümbrikmitte pealkirjas mainitud turundusväidet.

B2B ostja peaks arvestama vähemalt järgmiste teguritega:

Hindamistegur	Põhiküsimus
Koostisosa	Milline koostisosa vajab kaitset või kontrollitud vabanemist?
Sihtvorming	Pulber, RTD, kummikomm, pagaritooted, lihatooted või funktsionaalne toit?
pH	Milline on valmistoote pH?
Temperatuur	Kas koostisosa läbib küpsetamise, pastöriseerimise, UHT-töötluse või muu termilise töötlemise?
Vee aktiivsus	Kas koostisosa jääb kuivaks või puutub kokku niiskusega?
Väljalase	Kas koostisosa peaks vabanema kohe või kindlaksmääratud tingimustel?
Osakeste suurus	Milline osakeste suurusvahemik sobib lõpptoote jaoks?
Sensoorne profiil	Kas maitse või lõhna varjamine on vajalik?
Säilivusaeg	Milline stabiilsus tuleb säilitada ettenähtud säilivusaja jooksul?
Regulatiivsed nõuded	Kas koostisosa ja selle kavandatud kasutus on sihtturul vastuvõetavad?
Dokumentatsioon	Kas tarnija saab esitada partii tasemel CoA-sid ja rakendusandmeid?

Uurimisaruanne soovitab konkreetselt stabiilsusinfo taotlemist

Kummikommide, RTD-de ja muude moodsate vormingute kapseldamine

Kaasaegsete toitumisvormide väljatöötamine on üks põhjus, miks kapseldamistehnoloogia on pälvinud üha suuremat tähelepanu.

Uurimisaruanne tuvastab kummikommid ja RTD-d kreatiini jaoks eriti keeruliste vormidena, kuna need ühendavad endas selliseid tegureid nagu niiskus, happesus, kuumus ja pikk säilivusaeg.

Tootjate jaoks on laiem õppetund kohaldatav ka kreatiinist kaugemale:

Mida nõudlikum on lõpptoote keskkond, seda olulisemaks muutuvad rakendusspetsiifilised kapseldamisandmed.

Näiteks:

RTD joogid

Oluliste kaalutluste hulka kuuluvad pH, kuumtöötlus, kokkupuude veega, settimine, dispersioon ja säilivusaeg.

Toitumisalased kummikommid

Oluliste kaalutluste hulka kuuluvad niiskus, happed, kuumutamine töötlemise ajal, maatriksi interaktsioonid, sensoorsed omadused ja analüütiline testimine.

Pagaritooted

Oluliste kaalutluste hulka kuuluvad küpsetustemperatuur, vabanemiskäitumine, niiskuse migratsioon ja sobivus taina või taignaga.

Kuivpulbrid ja pulgapakendid

Oluliste kaalutluste hulka kuuluvad niiskuskaitse, osakeste suurus, voolavus, dispersioon ja ladustamisstabiilsus.

Funktsionaalsed toidud

Oluliste kaalutluste hulka kuuluvad maatriksi ühilduvus, sensoorsed omadused, töötlemistingimused ja regulatiivsed nõuded.

teavet määratletud abilpH, temperatuur, aeg, valmis maatriks ja analüüsimeetodidselle asemel, et aktsepteerida isoleeritud protsendilist säilitamisnumbrit.

Miks on rakenduspõhised andmed olulised

Uurimistöö üks olulisemaid järeldusi on see, et tarnija üldiseid stabiilsusandmeid ei tohiks automaatselt ostja valmistootele üle kanda.

Näiteks kuivpulbril võib olla suurepärane stabiilsus, samas kui sama toimeaine võib pärast happelises joogis lahustamist käituda erinevalt.

Samamoodi ei saa ühel pH ja temperatuuril läbi viidud laborikatse automaatselt kindlaks teha säilivusaega teisel pH-l, teisel töötlemistemperatuuril või teises toiduaines.

Seetõttu soovitab aruanne ostjatel küsida andmeid ettevõttelttegelik valmis maatriks, selgelt määratletud testimistingimuste ja ajapunktidega.

See lähenemisviis aitab tootjatel vähendada formuleerimisriski enne laborikatsetelt katse- ja kaubanduslikule tootmisele üleminekut.

Tianjia kapselduskomponendid B2B ravimvormide väljatöötamiseks

Koostisosade tootjatele ja hankemeeskondadele keskendub Tianjia toidu-, joogi-, sporditoitumise ja nutraceutical-rakenduste koostisosade ja formuleerimislahenduste pakkumisele.

Tianjia koostisosade portfell sisaldabkreatiin, lõhna- ja maitseained, taimsed valgud, aminohapped, looduslikud magusained, taimeekstraktid ja muud funktsionaalsed koostisosadMeie tootmistehastes on spetsiaalsed tootmisliinid toidumaitseainete, kreatiini- ja valgusarjade ning steviamagusaine jaoks.

Kapseldatud kreatiin on üks valdkond, kus Tianjia saab toetada tootjaid, kes uurivad uue põlvkonna sporditoitumise vorme.

Ettevõtetele, kes hindavad kapseldatud koostisosi, näiteksKapseldatud kreatiin, kapseldatud sidrunhape, kapseldatud õunhape, kapseldatud lõhna- ja maitseained, kapseldatud sorbiinhape, kapseldatud kaltsiumpropionaat, kapseldatud fumaarhape ja kapseldatud viinhape, tuleks sobiv spetsifikatsioon määrata vastavalt kavandatud rakendusele ja tehnilistele nõuetele.

Kapseldatud koostisosa valimise asemel ainult kilogrammihinna järgi peaksid ostjad hindama:

Koostisaine → Kapseldamistehnoloogia → Rakendus → Töötlemine → Stabiilsus → Regulatiivsed nõuded → Kommertstarne tarnimine

See hankemenetlus järgib uurimisaruande keskset põhimõtet: kapseldamist tuleks hinnata vastavaltprotsessiümbrik ja tõendid, mitte lihtsalt tehnoloogia nimetus või turundusväide.

Kokkuvõte: kapseldamine on formuleerimisstrateegia, mitte ainult koostisosade vorming

Kapseldustehnoloogia avab toidu-, joogi-, sporditoitumise ja nutraceutikumide tootjatele uusi võimalusi.
Mikrokapseldatud kreatiin demonstreerib selle tehnoloogia olulisust eriti hästi: koostisosa võib kuivas pulbris käituda väga erinevalt võrreldes vesilahuse või happelise valmistootega. Uuringutulemused näitavad, miks tuleb pH-d, temperatuuri, vee aktiivsust, töötlemistingimusi ja säilivusaega koos arvestada.
Sama koostise loomise mõtteviisi saab rakendada ka kapseldatud hapete, lõhna- ja maitseainete ning säilitusainete hindamisel.

Tianjias mõistame, et koostisosade hankimine on tihedalt seotud formulatsiooni toimivusega. Kui arendate uusi tooteid, mis kasutavad kapseldatud kreatiini, kapseldatud orgaanilisi happeid, kapseldatud lõhna- ja maitseaineid või säilitusaineid, võtke Tianjiaga ühendust, et arutada oma koostisosade spetsifikatsioone, sihtrakendust ja B2B hankimise nõudeid.