UC-II® 未变性II型胶原在功能性食品和饮料加工中的保留研究

学术背景

胶原蛋白在食品和饮料行业中广泛应用，以增强产品的营养和健康价值。尤其是未变性II型胶原蛋白（UC-II®），因其对关节健康的潜在益处而备受关注。然而，食品和饮料的加工过程通常涉及高温、酸性或碱性环境，这些条件可能会影响胶原蛋白的质量和生物活性。因此，理解未变性II型胶原蛋白在不同加工条件下的稳定性，对于优化功能性食品和饮料的开发具有重要意义。

这项研究旨在评估UC-II®未变性II型胶原蛋白在多种功能性食品和饮料原型加工过程中的保留情况，为制造商提供科学依据，确保其在最终产品中的有效性。

论文来源

该论文由 George Pates、Tyler White、Shane Durkee 和 Zainulabedin Saiyed 共同撰写，他们均来自美国格林伍德的 Lonza Greenwood LLC 公司。论文于 2023 年 5 月 9 日发表在《Data in Brief》期刊上，标题为“UC-II® undenatured type II collagen data show retention during functional food and beverage prototype processing”。

研究流程

研究目标

该研究旨在评估UC-II®未变性II型胶原蛋白在不同食品和饮料加工过程中的保留率，包括营养棒、软糖、咀嚼片、乳制品饮料等。通过酶联免疫吸附试验（ELISA），研究人员比较了加工前后未变性II型胶原蛋白的含量。

研究方法

1. 原型选择与制备
   研究选用了多种功能性食品和饮料原型，包括营养棒、软糖、咀嚼片、乳制品饮料、植物基饮料和碳酸饮料。每种原型均添加了UC-II®未变性II型胶原蛋白（40 mg/份）。

2. 加工过程

   • 营养棒：将湿性和干性成分混合，通过挤出机成型，在121°C下烘烤20分钟，冷却后检测。
     
   • 软糖：将明胶、木薯糖浆、甘蔗糖、果胶等混合，加热至71°C，pH值为4.7，通过模具成型，冷却后检测。
     
   • 咀嚼片：将明胶、麦芽糖醇糖浆、柠檬酸溶液等混合，加热至121°C，冷却至103°C，通过淀粉床成型，干燥后检测。
     
   • 乳制品饮料：将UC-II®添加到牛奶中，加热至37°C，冷却后检测。
     

3. 检测方法
   使用Chondrex公司的多物种II型胶原检测试剂盒，通过ELISA方法检测加工前后未变性II型胶原蛋白的含量。

研究结果

• 营养棒：未变性II型胶原蛋白的保留率接近100%。
  
• 咀嚼片：保留率为98%。
  
• 软糖：保留率为96%。
  
• 乳制品饮料：保留率为81%。
  
• 其他产品：不同加工条件下的保留率差异显著，例如高温处理的糙米片保留率较低（33%-66%）。
  

研究还发现，未变性II型胶原蛋白的保留率与加工时间、温度和pH值密切相关。

结论与意义

科学价值

该研究首次系统评估了UC-II®未变性II型胶原蛋白在多种食品和饮料加工过程中的稳定性，为相关产品的开发提供了重要的科学依据。

应用价值

制造商可以根据研究结果优化加工条件，最大限度地保留未变性II型胶原蛋白的活性，从而提高产品的营养和健康价值。

研究亮点

• 全面的原型覆盖：研究涵盖了多种食品和饮料类型，具有广泛的代表性。
  
• 精确的检测方法：采用ELISA方法，确保数据的准确性和可靠性。
  
• 实用性强的结论：研究结果可直接应用于产品开发和工艺优化。
  

其他信息

该研究的原始数据已公开发布，可通过Mendeley Data平台获取。此外，作者声明本研究由Lonza Capsules and Health Ingredients资助。

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通过这项研究，我们不仅深入了解了未变性II型胶原蛋白在食品加工中的稳定性，还为相关产业提供了重要的技术支持和创新方向。这将推动功能性食品和饮料的进一步发展，为消费者带来更健康的选择。