3 fórmulas de barras proteicas ricas em fibra

Introdução

A dextrina resistente (RD) da Shine Health — derivada de amido de milho não transgénico, com um teor de fibra ≥82% e proteína ≤6% — e a sua fibra de milho solúvel (SCF) complementar são fibras funcionais hidrossolúveis e termoestáveis ​​que atuam como agentes de volume e aglutinantes de baixas calorias. Quando utilizadas em conjunto, permitem aos formuladores reduzir os açúcares simples, preservando a mastigabilidade, a sensação na boca e a integridade estrutural. O resultado são formulações práticas e viáveis ​​para a produção em larga escala de barras mastigáveis ​​ricas em proteínas, barras densas para substituição de refeições e barras crocantes com baixo teor de humidade, adequadas para testes piloto comerciais.

Porquê usar RD+SCF em barras de proteína

• Sinergia funcional: o RD e o SCF atuam como agentes de volume solúveis, humectantes parciais e aglutinantes. Reduzem a necessidade de açúcares simples, preservando a mastigabilidade e prevenindo o endurecimento cristalino. Ambos os materiais são estáveis ​​ao calor e ao pH, sendo adequados para processos de cozedura, extrusão e moldagem em placas.
• Posicionamento nutricional: ambos os ingredientes aumentam o teor de fibra por porção sem adicionar hidratos de carbono digeríveis, permitindo alegações de menor caloria e menor índice glicémico (confirme as especificações do fornecedor para informações no rótulo e valores de fibra por porção).
• Fiabilidade de fabrico: Os RD/SCF toleram temperaturas típicas de processo e integram-se bem com proteínas (soro de leite, leite, ervilha) e veículos (aveia, maltodextrina) utilizados em barras.

Receitas piloto de 10 kg prontas para produção (gramas e % p/p)

Notas: as receitas pressupõem humidade e sólidos típicos dos ingredientes comerciais. Ajuste a água/humectante adicionado para atingir a humidade e a atividade de água (aw) finais indicadas.

1) Barra mastigável rica em proteínas — humidade intermédia, humidade final desejada de 10 a 12% (aw ≈ 0,50 a 0,60)

10.000 g piloto (total)

• Proteína isolada de soro de leite/ervilha — 2400 g (24,0%)
• Dextrina resistente — 1000 g (10,0%)
• Fibra de milho solúvel — 600 g (6,0%)
• Aveia em flocos / maltodextrina (veículo) — 2000 g (20,0%)
• Xarope humectante (xarope de polidextrose/glicerol) — 800 g (8,0%)
• Gordura vegetal (emulsionada) — 800 g (8,0%)
• Xarope aglutinante com teor reduzido de açúcar (por exemplo, isomaltooligossacarídeo) — 800 g (8,0%)
• Inclusões (nozes picadas/aglomerados crocantes) — 1000 g (10,0%)
• Sal, lecitina, aromas, micronutrientes — 100 g (1,0%)

Etapas do processamento: pré-misturar as proteínas e fibras a seco; aquecer a calda a 65–75 °C; combinar até obter uma massa homogénea; moldar em placas a 40–50 °C; deixar repousar/arrefecer e medir a atividade de água (aw) em vários pontos antes do enchimento.

2) Barra densa de substituição de refeições — humidade moderada, humidade final alvo de 8 a 10% (aw ≤ 0,55)

Piloto de 10.000 g

• Mistura de proteínas (soro de leite + leite/ervilha) — 2800 g (28,0%)
• Dextrina resistente — 1200 g (12,0%)
• Fibra de milho solúvel — 900 g (9,0%)
• Aveia em flocos — 1200 g (12,0%)
• Maltodextrina / hidrato de carbono complexo — 1000 g (10,0%)
• Gordura vegetal — 1000 g (10,0%)
• Xarope humectante — 500 g (5,0%)
• Inclusões (nozes/chocolate) — 700 g (7,0%)
• Ingredientes secundários (vitaminas/minerais/aroma) — 200 g (2,0%)

Principais características do processo: utilizar um menor teor de água livre e conformação por compressão para obter uma estrutura densa; considere a secagem pós-processamento a baixa temperatura para atingir a densidade aparente (aw) sem induzir endurecimento.

3) Barra crocante com baixo teor de humidade — teor de humidade final desejado de 3 a 6% (aw < 0,40)

Piloto de 10.000 g

• Chips proteicos — 2200 g (22,0%)
• Isolado proteico — 500 g (5,0%)
• Dextrina resistente — 1000 g (10,0%)
• Fibra de milho solúvel – 800 g (8,0%)
• Arroz crocante / cereal expandido — 2500 g (25,0%)
• Ligante de gordura + açúcar (xarope de cobertura) — 1800 g (18,0%)
• Inclusões — 800 g (8,0%)
• Lecitina/emulsionante — 50 g (0,5%)
• Sabor/sal — 50 g (0,5%)
• Água adicionada para o processamento — 300 g (3,0%)

Etapas do processo: revestir os chips com um aglutinante de dextrina/xarope e misturá-lo num tambor rotativo; prensar e cortar; manter um controlo rigoroso da humidade durante o arrefecimento e a embalagem para preservar a crocância.

Protocolo laboratorial representativo (exemplo de barra mastigável)

1. Pré-mistura seca: peneire/misture a proteína, o RD, o SCF e a aveia durante 5 a 8 minutos.
2. Aquecer a calda: dissolver o humectante + o aglutinante + 30–50% da água de processamento; levar a 65–75°C para homogeneizar.
3. Adicione a gordura e o emulsionante à calda; deixe arrefecer até atingir 45–55°C.
4. Adicione o xarope à pré-mistura seca num misturador de alto cisalhamento; misture 3–5 min até ficar totalmente húmido.
5. Adicione os ingredientes a baixa velocidade para evitar quebras.
6. Moldação por extrusão ou conformação de placas; temperatura superficial alvo de 40 a 50 °C.
7. Arrefecimento e cura: deixar repousar à temperatura ambiente ou em secagem controlada até que a atividade da água (aw) estabilize; monitorizar em vários pontos ao longo da placa.
8. Controlo de qualidade e embalagem: registo de humidade (halogéneo/Karl Fischer), atividade de água (medidor de atividade de água), textura (força de pico do analisador de textura) e aspeto visual.

Critérios de libertação do controlo de qualidade (exemplos):

• Atividade da água: dentro de ±0,03 da aw alvo.
• Humidade: dentro de ±0,5% do valor alvo (halógeno/KF).
• Textura: alteração compressiva ≤20% da linha de base durante os intervalos de armazenamento.
• Microbiologia: contagem total de bactérias e leveduras/fungos dentro dos limites regulamentares; ausência de agentes patogénicos.

Validação do prazo de validade e embalagem

• Rastreio acelerado: 40°C / 75% HR, amostrar aos 0, 1, 2 e 3 meses; observar migração de humidade, amolecimento/endurecimento e ranço.
• Ensaios em tempo real: armazenar nas condições comerciais previstas para estudo completo da vida útil do produto.
• Embalagem: selecione filmes com barreira de humidade e vedantes resistentes para barras com humidade intermédia; para barras crocantes com baixa humidade, utilize embalagens com barreira elevada e dessecante, se necessário.

Dicas e implementação para a expansão

• Dispersão dos ingredientes: pré-misture o RD/SCF com a proteína e o veículo para evitar a formação de grumos; assegure-se de que existe um cisalhamento adequado durante a mistura húmida para uma ligação uniforme.
• Equilíbrio de humectantes: utilize humectantes (glicerol, polidextrose) para controlar a suavidade e limitar o endurecimento provocado pela atividade da água.
• Sensibilidade ao calor: RD/SCF são termoestáveis, mas monitorize a desnaturação da proteína quando utilizar temperaturas de processo elevadas.
• Amostragem piloto: medir a atividade de água (aw), a humidade e a textura em vários locais da placa para validar a homogeneidade antes de produções em maior escala.

Conclusão e próximos passos

O uso de dextrina resistente e fibra de milho solúvel fornece um caminho prático para barras de proteína com baixo teor de açúcar e alto teor de fibra que mantêm a textura preferida do consumidor. As três fórmulas piloto e o fluxo de trabalho acima são pontos de partida prontos para produção; para metas de rótulos personalizados, alegações nutricionais e de umidade final, consulte especificações de ingredientes e realize testes piloto de estabilidade.

Entre em contato com a Shine Health para obter amostras, suporte técnico e opções de ODM:info@sdshinehealth.com

Referências

• Loveday SM, Hindmarsh JP, Creamer LK, Singh H. Mudanças físico-químicas em uma barra de proteína modelo durante o armazenamento. Res. Alimentos 2009;42(8):1107–1114.
• Loveday SM, Hindmarsh JP, Creamer LK, Singh H. Mudanças físico-químicas em barras de proteína de umidade intermediária feitas com proteína de soro de leite ou caseinato de cálcio. Res. Alimentos 2010;43(5):1395–1403.
• Hartel RW, von Elbe J, Hofberger R. Ciência e Tecnologia de Confeitaria. Springer; 2017.
• Gibbs G. Aumento da vida útil de uma barra de cereais embalada em diferentes materiais de base biológica. 2015.
• Brander RW. Barras de cereais e métodos da sua fabricação. Pedido de patente; 2017.
• Dados e imagens do produto: Páginas de produtos e materiais técnicos da Shandong Shine Health Co., Ltd. (dextrina resistente, fibra de milho solúvel).