3 рецепта протеиновых батончиков с высоким содержанием клетчатки
Введение
Устойчивый декстрин (RD) компании Shine Health, полученный из кукурузного крахмала без ГМО, с содержанием клетчатки ≥82% и белка ≤6%, и его дополняющая его растворимая кукурузная клетчатка (SCF) представляют собой водорастворимые, термостойкие функциональные волокна, которые действуют как низкокалорийные наполнители и связующие вещества. При совместном использовании они позволяют разработчикам рецептур снизить содержание простых сахаров, сохраняя при этом жевательную текстуру, ощущение во рту и структурную целостность. В результате получаются практичные, пригодные для промышленного производства рецептуры жевательных батончиков с высоким содержанием белка, плотных батончиков-заменителей пищи и хрустящих батончиков с низким содержанием влаги, подходящие для пилотных коммерческих запусков.
Почему в протеиновых батончиках используются RD + SCF?
Функциональная синергия: RD и SCF действуют как растворимые наполнители, частично удерживающие влагу и связующие вещества. Они уменьшают потребность в простых сахарах, сохраняя при этом жевательную консистенцию и предотвращая кристаллизацию. Оба материала термо- и pH-стабильны, что позволяет использовать их в процессах приготовления пищи, экструзии и формования.
Пищевая ценность: оба ингредиента повышают содержание клетчатки в одной порции без добавления усваиваемых углеводов, что позволяет заявлять о более низкой калорийности и более низком гликемическом индексе (уточните у поставщика информацию о заявленных характеристиках и содержании клетчатки в одной порции).
Надежность в производстве: RD/SCF выдерживают типичные технологические температуры и хорошо интегрируются с белками (сыворотка, молоко, горох) и носителями (овес, мальтодекстрин), используемыми в батончиках.
Готовые к производству экспериментальные рецепты на 10 кг (в граммах и в % по массе)
Примечания: рецепты предполагают типичное содержание влаги и сухих веществ в ингредиентах, используемых в коммерческих целях. Для достижения указанного конечного значения влажности и активности воды (aw) необходимо скорректировать количество добавляемой воды/увлажнителя.
1) Жевательный батончик с высоким содержанием белка — средняя влажность, целевая влажность готового продукта 10–12% (активная масса ≈ 0,50–0,60)
Пилотный вес 10 000 г (суммарно)
Изолят сывороточного/горохового протеина — 2400 г (24,0%)
Резистентный декстрин — 1000 г (10,0%)
Растворимая кукурузная клетчатка — 600 г (6,0%)
Овсяные хлопья / мальтодекстрин (носитель) — 2000 г (20,0%)
Увлажняющий сироп (полидекстроза/глицериновый сироп) — 800 г (8,0%)
Жир растительный (эмульгированный) — 800 г (8,0%)
Слабосладкий сироп (например, изомальтоолигосахарид) — 800 г (8,0%)
Начинка (измельченные орехи/хрустящие кусочки) — 1000 г (10,0%)
Соль, лецитин, ароматизаторы, микроэлементы — 100 г (1,0%)
Основные этапы обработки: сухая предварительная смесь белков и клетчатки; нагрев сиропа до 65–75 °C; смешивание до однородной массы; формование/лепка при 40–50 °C; выдержка/охлаждение и измерение AW в нескольких точках перед упаковкой.
2) Плотный батончик-заменитель еды — умеренная влажность, целевая влажность готового продукта 8–10 % (aw ≤ 0,55)
пилот 10 000 г
Белковая смесь (сывороточный протеин + молоко/горох) — 2800 г (28,0%)
Резистентный декстрин — 1200 г (12,0%)
Растворимая кукурузная клетчатка — 900 г (9,0%)
Овсяные хлопья — 1200 г (12,0%)
Мальтодекстрин / сложные углеводы — 1000 г (10,0%)
Растительный жир — 1000 г (10,0%)
Увлажняющий сироп — 500 г (5,0%)
Состав (орехи/шоколад) — 700 г (7,0%)
Второстепенные ингредиенты (витамины/минералы/ароматизатор) — 200 г (2,0%)
Основные технологические особенности: использование меньшего количества свободной воды и формования под давлением для достижения плотной структуры; рассмотрение возможности низкотемпературной сушки после обработки для достижения вязкости без упрочнения.
3) Хрустящий батончик с низким содержанием влаги — целевая влажность готового продукта 3–6% (активная масса < 0,40)
пилот 10 000 г
Протеиновые чипсы — 2200 г (22,0%)
Изолят белка — 500 г (5,0%)
Резистентный декстрин — 1000 г (10,0%)
Растворимая кукурузная клетчатка — 800 г (8,0%)
Рисовые хлопья / воздушные хлопья — 2500 г (25,0%)
Жир + сахарное связующее (сироп для покрытия) — 1800 г (18,0%)
Включения — 800 г (8,0%)
Лецитин/эмульгатор — 50 г (0,5%)
Ароматизатор/соль — 50 г (0,5%)
Добавленная вода для обработки — 300 г (3,0%)
Основные этапы обработки: покрытие чипсов связующим веществом из декстрина/сиропа и перемешивание для равномерного распределения; прессование и нарезка; поддержание строгого контроля влажности во время охлаждения и упаковки для сохранения хрустящей текстуры.
Типичный лабораторный протокол (пример с жевательным батончиком)
Сухая премикс-смесь: просеять/смешать протеин, RD, SCF и овес в течение 5–8 минут.
Нагреть сироп: растворить увлажнитель + связующее вещество + 30–50% технологической воды; довести до 65–75 °C для гомогенизации.
Добавляем в сироп жир + эмульгатор; дать остыть до 45–55°C.
Добавьте сироп к сухой смеси в высокоскоростном миксере; перемешивайте 3–5 минут до полного увлажнения.
Добавляйте компоненты на низкой скорости, чтобы избежать разрушения.
Формирование методом экструзии или формования плит; целевая температура поверхности 40–50°C.
Охлаждение и затвердевание: оставить при комнатной температуре или в контролируемых условиях сушки до стабилизации влажности; контролировать процесс в нескольких точках по всей поверхности плиты.
Контроль качества и упаковка: регистрация влажности (галогенный анализатор/Карл Фишер), активности воды (измеритель активности воды), текстуры (пиковая сила анализатора текстуры) и визуального вида.
Критерии выпуска продукции по контролю качества (примеры):
Активность воды: в пределах ±0,03 от целевого значения aw.
Влажность: в пределах ±0,5% от целевого значения (галогенные соединения/KF).
Текстура: изменение степени сжатия ≤20% от исходного уровня в течение периодов хранения на полках.
Микробиологические исследования: общее количество колоний на чашках Петри и дрожжей/плесени в пределах установленных норм; отсутствие патогенных микроорганизмов.
Проверка срока годности и упаковка
Ускоренный скрининг: 40°C/75% относительной влажности, образец через 0, 1, 2, 3 месяца; следите за миграцией влаги, размягчением/затвердеванием и прогорклостью.
Тестирование в режиме реального времени: для полного изучения срока годности хранить в условиях, предусмотренных производителем.
Упаковка: для батончиков со средней влажностью выбирайте влагозащитные пленки с прочными швами; для хрустящих батончиков с низкой влажностью используйте высокобарьерные пакеты с осушителем при необходимости.
Советы по масштабированию и внедрению
Диспергирование ингредиентов: предварительно смешайте RD/SCF с белком и носителем, чтобы избежать образования комков; обеспечьте достаточное сдвиговое усилие во время влажного смешивания для равномерного связывания.
Баланс увлажнения: используйте увлажнители (глицерин, полидекстрозу) для регулирования мягкости и ограничения затвердевания, вызванного активностью воды.
Термочувствительность: RD/SCF термостойки, но контролируют денатурацию белка при использовании высоких температур в процессе обработки.
Пилотный отбор проб: измерение влажности, содержания воды и текстуры в нескольких местах плиты для подтверждения однородности перед началом более масштабных испытаний.
Заключение и следующие шаги
Использование устойчивого декстрина и растворимой кукурузной клетчатки открывает практический путь к созданию протеиновых батончиков с пониженным содержанием сахара и высоким содержанием клетчатки, которые сохраняют предпочитаемую потребителем текстуру. Три пилотные формулы и приведенный выше рабочий процесс являются отправной точкой, готовой к производству; Для определения целевых показателей на этикетке, заявлений о конечной влажности и пищевой ценности обратитесь к спецификациям ингредиентов и проведите пилотное тестирование стабильности.
Свяжитесь с Shine Health для получения образцов, технической поддержки и вариантов ODM:info@sdshinehealth.com
Ссылки
Лавдей С.М., Хиндмарш Дж.П., Кример Л.К., Сингх Х. Физико-химические изменения в модельном протеиновом батончике во время хранения. Food Res Int. 2009;42(8):1107–1114.
Лавдей С.М., Хиндмарш Дж.П., Кример Л.К., Сингх Х. Физико-химические изменения в протеиновых батончиках средней влажности, приготовленных из сывороточного белка или казеината кальция. Food Res Int. 2010;43(5):1395–1403.
Хартель Р.В., фон Эльбе Дж., Хофбергер Р. Кондитерская наука и технология. Спрингер; 2017.
Гиббс Г. Ускоренный срок хранения батончиков для здоровья, содержащихся в различных упаковочных материалах на биологической основе. 2015.
Брандер Р.В. Злаковые батончики и способы их производства. Патентная заявка; 2017.
Данные о продукте и изображения: страницы продукции и технические материалы компании Shandong Shine Health Co., Ltd. (резистентный декстрин, растворимая кукурузная клетчатка).
