Wie Proteinergänzungen hergestellt werden: Von den Zutaten bis zum fertigen Pulver

Um zu verstehen, wie Proteinpräparate hergestellt werden, muss man zunächst einen Unterschied erkennen, der leicht übersehen wird.

Das Unternehmen, das Milch, Erbsen, Sojabohnen oder Reis in ein Proteinkonzentrat oder -isolat verwandelt, ist nicht immer die Fabrik, die das fertige Nahrungsergänzungsmittel herstellt. Bei den meisten Auftragsfertigungsprojekten erhält die Nahrungsergänzungsmittelfabrik einen bereits verarbeiteten Proteinbestandteil. Anschließend entwickelt es die Formel, passt Geschmack und Textur an, mischt die Charge, prüft das fertige Produkt und verpackt es für den Verkauf.

Dieser Artikel konzentriert sich eher auf Proteinpräparate in Pulverform als auf Proteinriegel oder Fertiggetränke.

Proteinbestandteile werden vor der endgültigen Ergänzung hergestellt

Molkenprotein gelangt nicht als Vollmilch in eine Nahrungsergänzungsmittelfabrik. Milchverarbeiter trennen und konzentrieren zunächst das Protein, bevor sie es zu Molkekonzentrat, -isolat oder -hydrolysat trocknen.

Pflanzliche Proteine ​​folgen unterschiedlichen Wegen. Erbsen, Soja und Reis können gemahlen, getrennt, extrahiert, konzentriert und getrocknet werden. Die Verarbeitungsmethode beeinflusst mehr als den Proteinanteil. Es kann auch Farbe, Geschmack, Partikelgröße, Löslichkeit und Textur beeinflussen.

Der FAO-Überblick über die Sojaproteinverarbeitung zeigt, wie Konzentrate und Isolate hergestellt werden, bevor sie in fertigen Lebensmitteln oder Nahrungsergänzungsmitteln verwendet werden.

Wenn ein Proteinbestandteil einen Vertragshersteller erreicht, sollte er bereits über eine definierte Spezifikation verfügen. Der Hersteller muss noch bestätigen, dass das Material für das zu entwickelnde Produkt geeignet ist.

Beispielsweise können zwei Erbsenproteinisolate ähnliche Namen tragen, sich in einem Shake jedoch unterschiedlich verhalten. Man lässt sich einigermaßen gut verteilen, hinterlässt aber einen trockenen Nachgeschmack. Ein anderer schmeckt vielleicht sauberer, erzeugt aber mehr Sediment.

Dieser Unterschied wird bei der Formulierung wichtig.

Schritt 1: Wählen und genehmigen Sie die Proteinbasis

Molke, Kasein und Pflanzenproteine ​​verhalten sich in einem fertigen Pulver nicht gleich.

Molkekonzentrat kann mehr Milchgeschmack und Laktose enthalten als Molkeisolat. Kasein ergibt normalerweise ein dickflüssigeres Getränk. Erbsenprotein hat oft stärkere erdige Noten und ein trockeneres Mundgefühl. Reisprotein kann für mehr Körnigkeit sorgen, während eine Erbsen-Reis-Mischung das Gesamtproteinprofil verbessern kann, aber die Geschmackswirkung komplizierter macht.

Die Lieferantenspezifikation ist ebenso wichtig wie der allgemeine Proteinname.

Bevor das Material zur Verwendung freigegeben wird, überprüft der Hersteller die Chargeninformationen, die Spezifikation, den Allergenstatus, den Verpackungszustand und die Begleitdokumente. Die Kontrollen sind nicht für jede Zutat identisch. Identität, Proteingehalt, mikrobielle Grenzen und Feuchtigkeit sind häufige Ausgangspunkte. Die Kontrolle von Schwermetallen oder anderen Schadstoffen hängt vom Risiko der Inhaltsstoffe und dem vereinbarten Qualitätsplan ab.

Ein Beutel sollte nicht direkt vom Wareneingang in die Produktion gelangen, nur weil dort „Molkenproteinisolat“ steht. Chargennummer, Dokumente und Verpackung müssen noch übereinstimmen.

Schritt 2: Entwickeln und testen Sie die Formel

Ein Schokoladenproteinpulver klingt einfach, bis Kakao, Süßstoff, Lecithin, Salz und möglicherweise eine Vitamin- oder Enzymmischung hinzugefügt werden.

Jede Zutat verändert das fertige Getränk.

Kakao kann Bitterkeit hervorrufen. Ein Verdickungsmittel kann zwar die Konsistenz verbessern, aber die Dispergierung des Pulvers erschweren. Zugesetzte Mineralien können zu einer kalkigen Textur führen. Zu viel Süßstoff kann den Proteingeschmack im ersten Schluck überdecken, aber einen starken Nachgeschmack hinterlassen.

Das Proteinziel sieht auf dem Papier möglicherweise immer noch korrekt aus, während der eigentliche Shake zu dick, schaumig, körnig oder schwer zuzubereiten ist.

Die Probenahme sollte widerspiegeln, wie das Produkt tatsächlich verwendet wird. Eine Vanille-Molke-Rezeptur kann in Milch mild schmecken, in Wasser jedoch dünnflüssig und übermäßig süß werden. Eine Erbsen-Protein-Mischung mag zunächst akzeptabel erscheinen, hinterlässt aber nach mehreren Schlucken eine erdige oder trockene Note.

Auch die Mischbarkeit muss realistisch beurteilt werden. Ein Pulver, das in einem Hochgeschwindigkeitsmixer gut funktioniert, kann in einer Standard-Shakerflasche immer noch Klumpen bilden.

Diese Probleme sollten gefunden werden, bevor bedruckte Verpackungen bestellt werden.

Schritt 3: Vormischen und Mischen der Produktionscharge

Bei der Herstellung von Proteinpulver geht es um mehr als nur um das Einfüllen von Zutaten in einen Mixer.

Eine Charge kann eine große Menge Proteinpulver und eine sehr kleine Menge Süßstoff, Vitaminvormischung, Enzymmischung oder Geschmackskomponente enthalten. Diese Materialien können sich hinsichtlich Partikelgröße, Dichte und Durchfluss erheblich unterscheiden.

Ein niedrig dosierter Inhaltsstoff kann optisch in der Charge verschwinden, obwohl er immer noch ungleichmäßig verteilt ist.

Aus diesem Grund können kleinvolumige Materialien zunächst mit einer größeren Menge Träger- oder Proteinpulver gemischt werden, um eine Vormischung zu erstellen. Die Vormischung verringert den Konzentrationsunterschied, bevor es in den Hauptmischer gelangt.

Auch die Ladereihenfolge ist wichtig. Dichte Zutaten können sich absetzen, während leichtere Pulver oben bleiben oder beim Umfüllen mehr Staub erzeugen können.

Längeres Mischen ist nicht immer die Lösung. Ein Prozess, der zunächst eine gleichmäßige Mischung erzeugt, kann dazu führen, dass sich Zutaten mit unterschiedlicher Dichte wieder trennen, wenn das Pulver falsch gehandhabt oder gemischt wird.

Der endgültige Prozess muss für die tatsächliche Ausrüstung und Produktionslosgröße festgelegt werden. Eine Methode, die in einem kleinen Entwicklungsbeispiel funktioniert, kann nicht einfach in einen vollständigen Produktionslauf kopiert werden.

Das Ziel ist eine gleichmäßige Verteilung vom ersten bis zum letzten gefüllten Paket.

Schritt 4: Überprüfen Sie das Produkt und geben Sie die Charge frei

Der Hersteller prüft vor der Freigabe einer Charge zwei verschiedene Fragen.

Die erste Frage ist, ob das Pulver als Produkt wirkt.

Es sollte einen akzeptablen Geschmack, einen handhabbaren Schaum, eine angemessene Dispersion und eine Textur haben, die dem beabsichtigten Markt entspricht. Die Portion sollte außerdem in den Messlöffel passen und sich mit der empfohlenen Menge Wasser oder Milch vermischen, ohne unerwartet dick zu werden.

Die zweite Frage ist, ob die Charge ihre vereinbarte Spezifikation erfüllt.

Abhängig von der Formel und dem Zielmarkt kann die Überprüfung Aussehen, Geruch, mikrobielle Grenzen, Feuchtigkeit, ausgewählte Nährwerte, relevante Verunreinigungen, Nettogewicht, Etikettengenauigkeit und Verpackungszustand umfassen.

Das Testen ist nur ein Teil der Veröffentlichung. Das Qualitätsteam muss außerdem bestätigen, dass während der Produktion die richtigen Zutaten, Mengen, Chargennummern, Verarbeitungsschritte und Verpackungsmaterialien erfasst wurden.

Ein Proteinpulver mit Zusatz von Kreatin, Enzymen, Vitaminen oder Mineralien erfordert möglicherweise einen anderen Kontrollplan als ein einfaches, nicht aromatisiertes Molkenprodukt.

Produkte, die für die Vereinigten Staaten bestimmt sind, sollten gemäß den geltenden CGMP-Anforderungen der FDA für Nahrungsergänzungsmittel hergestellt werden.

Wo Proteinpulver-Projekte häufig schiefgehen

Mehrere häufige Probleme treten auf, bevor die Hauptproduktionscharge gemischt wird.

Das Hinzufügen von mehr Geschmack löst nicht immer eine ungeeignete Proteinbasis. Ein größerer Messlöffel erreicht möglicherweise das Zielportionsgewicht, ergibt jedoch eine Portion, die nicht bequem in eine normale Shaker-Flasche passt.

Die Formel, die Portionsgröße und das physikalische Verhalten des Pulvers müssen gemeinsam berücksichtigt werden.

Schritt 5: Füllen und verpacken Sie das fertige Pulver

Proteinpulver wird üblicherweise in Bechern, Standbeuteln, Einzelportionsbeuteln oder Großbeuteln verpackt.

Die Verpackung sollte vor der endgültigen Preisfestlegung ausgewählt werden, da die Pulverdichte Einfluss darauf hat, wie viel Behälterraum benötigt wird.

Eine Formel mit geringer Dichte kann selbst bei mäßigem Nettogewicht den größten Teil einer großen Wanne ausfüllen. Ein dichteres Pulver kann mehr Leerraum hinterlassen. Beide Situationen lassen sich allein anhand der Behältergröße nicht genau beurteilen.

Auch die Kugel muss mit der angegebenen Portion übereinstimmen. Wenn Sie einen Löffel nur deshalb auswählen, weil er durch die Behälteröffnung passt, kann es zu ungenauen oder unbequemen Portionen kommen.

Auch Feuchtigkeitsschutz und Dichtungsqualität sind wichtig. Pulver an einer Siegelfläche kann den Verschluss schwächen, während eine ungeeignete Verpackungsbarriere dazu führen kann, dass das Produkt Feuchtigkeit aufnimmt und während der Lagerung Klumpen bildet.

Marken, die unterschiedliche Produktrichtungen in Betracht ziehen, können die verfügbaren Proteinpulverprodukte von Jiabei Pharma prüfen.

Was eine Marke für ein Angebot bereitstellen sollte

„Schokoladenproteinpulver im 1-kg-Becher“ ist keine ausreichende Information für ein genaues Angebot.

Ein 1-kg-Schokoladenmolkenprodukt mit 24 Gramm Protein pro Portion, Sucralose, einem 32-Gramm-Messlöffel und einer Standardbecherverpackung unterscheidet sich stark von einer zuckerarmen Erbsen-Reis-Mischung mit Kreatin, Verdauungsenzymen und einem maßgeschneiderten Beutel.

Beides könnte man zunächst als Schokoladenproteinpulver bezeichnen. Ihre Rohstoffkosten, Geschmacksarbeit, Portionsmenge, Testplan und Produktionsanforderungen werden nicht gleich sein.

Eine nützliche Projektbeschreibung sollte Folgendes identifizieren:

• Die bevorzugte Proteinquelle

• Zielprotein pro Portion

• Portions- und Löffelgröße

• Vorliebe für Geschmack und Süße

• Funktionelle Inhaltsstoffe hinzugefügt

• Zielmarkt

• Verpackungsformat

• Erwartete Bestellmenge

• Erforderliche Ansprüche oder Tests

Ein Referenzprodukt, ein Entwurf eines Nährwertgremiums oder eine Spezifikation der bevorzugten Inhaltsstoffe können die erste Machbarkeitsprüfung viel genauer machen.

Das Fazit

Um zu lernen, wie Proteinpräparate hergestellt werden, muss man über den Tellerrand hinausblicken.

Der Zutatenlieferant stellt das Proteinkonzentrat oder -isolat her. Der Hersteller von Nahrungsergänzungsmitteln verwandelt dieses Material in ein Produkt, das Menschen mischen, trinken und wieder kaufen können.

Dazu ist mehr erforderlich als das Erreichen einer Proteinzahl auf dem Papier. Die Formel muss gut schmecken, über die gesamte Charge hinweg konsistent bleiben, zur vorgesehenen Portion passen und mit der ausgewählten Verpackung funktionieren.

Ein erfolgreiches Proteinpräparat muss in der Produktionslinie und in der Shaker-Flasche des Verbrauchers funktionieren.

Häufig gestellte Fragen

Was passiert, bevor der Proteinbestandteil die Nahrungsergänzungsmittelfabrik erreicht?

Ein spezialisierter Zutatenhersteller verarbeitet normalerweise Milch, Molke, Erbsen, Soja, Reis oder eine andere Quelle zu einem standardisierten Proteinkonzentrat, -isolat oder -hydrolysat. Normalerweise erhält der Vertragshersteller die verarbeitete Zutat und stellt daraus das fertige Nahrungsergänzungsmittel her.

Warum können zwei Pulver aus derselben Proteinquelle unterschiedlich schmecken?

Lieferantenspezifikationen, Proteinkonzentration, Partikelgröße, Lecithinierung, Geschmackssysteme, Süßstoffe und unterstützende Zutaten können sich alle auf Geschmack, Textur, Schaum und Mischbarkeit auswirken.