HMB®(β-羟基-β-甲基丁酸钙)在食品中的开发与应用

HMB®(β-羟基-β-甲基丁酸钙)在食品中的开发与应用

自2011年至今,新食品原料HMB®一直受到国内食品企业的高度关注。2017年,国家卫计委公布了HMB®的应用扩展范围,由原先的两个可应用范围扩展到九个,而恰是本次的应用扩展,给整个国内食品领域带来了产品研发的新思路和新方向。

本期将在适应于中国食品法规的前提条件下,为你解读HMB®创新食品剂型的开发和应用。

一、HMB的结构与组成

HMB(β-羟基-β-甲基丁酸钙)化学式为C10H18O6Ca ·H2O,结构单元相对分子质量292 。基本结构如下:

二、HMB的应用特性

在商业化生产中,为了便于储存和使用,合成时通常将HMB转化成钙盐。HMB钙为白色粉末,具有温和的特有气味,流动性好,溶于水,水溶液呈弱碱性,经3个月的加速实验测试和室温 12个月的长期实验测试显示,HMB钙稳定性好,在长期保存中含量始终保持稳定。

研究显示,含HMB钙的水溶液经过121℃,20min灭菌后含量没有衰减,并且该溶液在常温存储24个月后HMB含量依然稳定。不难看出,HMB钙具有良好的耐热稳定性。

三、HMB的应用要求

2017年,新食品原料HMB®应用得到扩项,可适用于饮料、乳及乳制品、可可制品、巧克力及巧克力制品、糖果、烘焙食品、运动营养食品、特殊医学用途配方食品,其推荐量为≤3克/天。也就是说,HMB®可应用于多个普通食品领域。

其实,在美国、英国、日本等国家和地区,HMB®早已有着成熟的使用方法和标准要求,可广泛应用于各类食品中。

四、HMB®在食品中的应用

1、饮料

饮料按照物理形态可分为两大类,分别为固体饮料和液体饮料。HMB在固体饮料中的应用已相当广泛,国际市场上该类产品也颇为丰富。如雅培公司推出的促进蛋白质合成的Juven®,由美国EAS®推出的运动营养增肌补充剂Myoplex Muscle Armor,日本协和出品的针对中老年肌肉健康的Fracora®等,均是以HMB为核心素材原料。

而相对HMB液体饮料而言,国内应用处于初始阶段,但是国外企业已经应用并在逐渐的发展过程中。如日本株式会社ISDG推出的运动饮料SUISPO™,日本协和推出的美容口服液Flowage®等。这些产品在市场上都受到了消费者的喜爱和追捧。相信在不久的将来,HMB液态饮料也是市场的一大卖点。

作为可添加入饮料的新食品原料,HMB®可与多种蛋白,如浓缩乳清蛋白、乳浓缩蛋白、乳清分离蛋白,以及植物蛋白配伍,也可以与维生素、矿物质配方使用增加产品功能性,一般建议添加量为1~3克/份。

2、乳及乳制品

乳及乳制品包括液体奶、奶粉、酸奶、冰淇淋等多个类别产品,是人们获取优质蛋白的重要来源。市场的多样化需求,使得HMB®乳及乳制品产品也有着多样化的开发方向。

添加HMB®的液态奶和奶粉,可针对中老年人群,帮助防治肌肉衰减,也可针对运动健身人群,提供肌肉健康营养的补充。目前市面上最常见的产品有:雅培旗下的ENSURE®推出的中老年人群HMB蛋白饮料;日本品牌プラチナミルク推出的针对老年人肌肉健康的抹茶味奶粉;美国EAS®推出的帮助运动健身人群肌肉生长的Myoplex RTD乳饮等。

另外,市面上一些功能性酸奶,本身就在宣传低脂低热量的概念,添加HMB可为原有产品概念升级,提供减脂塑形的概念;而将功能性原料添加到冰淇淋中,也是国外众多冰淇淋生产商的最爱,添加HMB成分,在保障风味口感的前提下,也可强化冰淇淋的功效诉求。

HMB®在乳及乳制品的添加量依不同的工艺、配方和客户需求而定。一般像巴氏杀菌奶和UHT(超高温瞬时灭菌)奶中,添加0.5g/250gServing时对产品的风味口感及稳定性无影响。

含HMB®的蛋白乳液类产品在加工和存储过程中,需根据配方的实际条件控制溶液pH值,添加稳定剂、离子螯合剂等保护蛋白,避免产生不稳定现象。因含有钙离子的原因,HMB应用在茶饮料、咖啡类饮料或含多酚类成分的饮料中,建议注意其添加量。

3、烘焙食品

烘焙食品包括面包、蛋糕、饼干、糕点等几大类,其中饼干作为重要的集营养、方便和休闲等功能于一身并适合不同场合和人群享用的产品,被大众所以喜爱。

但由于国内饼干市场产品结构雷同,科技含量偏低,附加值不高等阻碍了饼干的发展。面对这样的市场环境,在饼干中添加具有特定营养和保健功能的原料,开发功能型饼干,可以提高饼干的附加值和市场占有率、推动饼干行业的快速发展。

例如,老年人群由于消化系统衰退,健康易消化的膳食纤维饼干是其首选。HMB®与膳食纤维成分结合,能帮助强化产品功能,促进消化的同时,还可有效防治老年人群肌肉衰减;也可与低糖的烘焙产品结合,为糖尿病人群提供肌肉健康营养等。

饼干在烘焙过程中要经受180~200℃的表面高温,因此功效成分的耐温性非常关键。国外针对HMB®功能饼干的研究测试显示,在163℃的高温加热情况下,烘焙10分钟,饼干的风味和口感不受任何影响。

4、棒类食品

棒类食品可分为3大类:谷物棒、蛋白棒以及运动能量棒。谷物棒是最接近于零食的能量棒,主要以燕麦、小麦为主料,坚果为辅料;蛋白棒则是以蛋白质为主料的产品;运动能量棒主要由碳水化合物、蛋白质组成,可给身体补充所需能量。

随着国内运动健身市场需求的不断增长,运动能量棒成为了市场快速增长的品类之一,这无疑也给HMB带来了广阔的发展前景。众所周知,HMB是一款可有效提高运动表现和运动耐力,增肌同时修复运动后肌肉损伤的食品原料。

在国外,HMB已被应用于运动能量棒中。其中,最著名的产品是Maximuscle®,这款产品添加了20克蛋白质,3.4克一水肌酸和1.6克HMB,该产品宣传可减少蛋白分解,增肌的同时促进运动后恢复。

HMB有着良好的耐热稳定性,可以适应棒类食品的高温加热工艺,且能与蛋白类成分、谷物成分完美结合,增强产品功效性。

5、糖果

功能型糖果是传统糖果品牌向高端产品品类的延伸,反映了消费者对糖果产品的高层次、多层次需求,也是各糖果品牌差异化运作的产物。

在国外,针对减脂的食品开发商早已将HMB®应用于糖果中。如:日本株式会社ISDG生产的HMB糖果,这是一款针对增肌减脂人群的糖果。

糖果可分为6类,分别是硬糖、半硬糖、半软糖、软糖、夹心糖和巧克力糖。众所周知,糖果的生产需要经过热加工,HMB®具有良好的耐热稳定性,可适应各种糖果类剂型,并且HMB可与各种口味相结合,不影响产品的风味和口感。

作为糖果中可应用的新食品原料,HMB®符合糖果市场发展的健康主旋律,国内糖果生产企业可将其作为产品创新突破点。

多项研究证实,HMB在提高运动表现和运动耐力、运动后恢复,增肌减脂,以及防治肌肉衰减综合征、促进伤口愈合方面具有显著效果,能够满足多种人群的健康需求。虽然,目前HMB在国内食品领域的开发应用才刚刚起步,但随着国内法规障碍的清除,以及全球市场上各种HMB功能性食品的兴起和推广,相信在不久的将来,HMB®在食品应用领域有着更为广阔的发展前景。

技源集团是美国MTI公司旗下HMB®专利产品在中国地区的唯一指定生产商和经销商。如需进一步了解HMB®的相关信息,请联系技源集团上海办公室osenwang@tsichina.com。

新营养原创,作者:小普,转载请注明出处:http://xinyingyang.com/7901

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