一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊及其生產方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊及其生產方法，采用海藻膠與植物籽膠復配作為凝膠劑，并使用纖維素衍生物作為成膜劑及崩解劑，鉀鹽作為助凝劑，并采用真空脫泡裝置以及低溫低濕干燥工藝制得高品質海藻多糖植物空心膠囊。本發(fā)明的實際意義在于，以安全健康的植物多糖代替?zhèn)鹘y(tǒng)的動物明膠制備植物空心膠囊，通過海藻膠與植物籽膠的復配凝膠，避免親水性增塑劑引起膠囊的吸濕發(fā)粘等缺陷，制備結構致密、穩(wěn)定程度高的植物空心膠囊，實現高品質海藻多糖植物空心膠囊的工業(yè)化生產。
【專利說明】
一種不含増塑劑的海藻多糖植物空心膠囊及其生產方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種植物空心膠囊及其制備工藝，具體涉及一種不含增塑劑的海藻多 糖植物空心膠囊及在較低溫度下蘸膠的制備工藝。
【背景技術】
[0002] 膠囊劑具有掩蓋不良氣味、外觀美觀、對不穩(wěn)定內容物有隔離保護作用、內容物釋 放吸收比片劑高、容易實現藥物定位系統(tǒng)、可提高服用的順應性以及生產工藝簡單等優(yōu)點， 在功能食品、保健食品和藥品中應用十分廣泛，在現代醫(yī)藥中更是不可或缺。目前，市場上 90%是動物明膠膠囊，而植物膠囊的市場占有率很低。由于動物明膠空心膠囊是由明膠、甘 油和水制成，明膠主要來源于動物體的皮及骨，其制備的空心膠囊易失水硬化變脆導致膠 囊破碎、易吸水軟化導致內容物結塊、遇醛類物質、還原糖類化合物和維生素 C等藥物易發(fā) 生交聯導致空心膠囊水溶性變差，崩解超限以及內容物溶出延遲等。另外，明膠空心膠囊存 在動物源疾病風險以及"毒膠囊"事件的報道，導致明膠空心膠囊的使用存在巨大安全隱 患。再者，由于信仰和宗教方面的因素，伊斯蘭國家和我國部分少數民族地區(qū)限制了動物明 膠膠囊的使用。相比之下，植物空心膠囊的水分含量低，可達2~7%，不易吸濕，有利于內容 物的穩(wěn)定性，尤其適合吸濕性強和對水分敏感的藥物或保健品，同時具有韌性強、彈性好、 不風化碎脆等優(yōu)點。另外，植物空心膠囊無動物明膠的蛋白毒素，無動物體內殘留有害物質 或污染的潛在風險，無需環(huán)氧乙烷滅菌，不添加任何防腐劑等優(yōu)勢，同時，符合特定文化信 仰人群及素食主義者的要求。因此，隨著人們健康意識的提高，保健品市場日趨火熱，這些 原因都促進了植物空心膠囊市場需求的迅速上升。
[0003] 由于植物空心膠囊的盛行，許多植物多糖被不斷地開發(fā)應用。大部分植物空心膠 囊由天然纖維素衍生物、變性淀粉以及植物多糖組成。羥丙基纖維素和變性淀粉通常作為 主要成膜劑，而作為重要的凝膠劑成分，通常選取海藻多糖、微生物多糖等。植物空心膠囊 理化性質方面，由于高比例的淀粉作為成膜劑使得空心膠囊脆性大，而海藻多糖如單一卡 拉膠導致植物空心膠囊脫水收縮使得脆碎度增大。鑒于以上存在的缺點，為了增加其塑性、 降低脆碎度大部分植物空心膠囊都引入親水性的增塑劑，包括甘油、聚乙二醇(PEG)以及表 面活性劑TweeruSpan等助劑。雖然增塑劑的使用可明顯提高植物空心膠囊的塑性、韌性，但 也會增加膠囊殼的吸濕性、霉變情況，降低其貯存過程中的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種不含增塑劑的植物空心膠囊，其不含增塑劑，降低貯 藏過程中囊殼的吸濕率以及囊殼表面的發(fā)粘程度，同時能保持囊殼良好的理化性質及機械 性能。
[0005] 本發(fā)明的另一目的是提供一種不含增塑劑的植物空心膠囊的生產方法，其具有工 藝更加簡單的特點。
[0006] 為實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：
[0007] -種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊，包括0.5~5wt%植物復合凝膠劑、5~ 45wt %成膜劑和50~94.5wt %蒸餾水;所述植物復合凝膠劑包括重量比為36:16:1~40:5: 2的海藻多糖、植物籽膠和鉀鹽;所述成膜劑包括重量比為1:1~5:1的纖維素衍生物和改性 淀粉。
[0008] 所述海藻多糖為K-卡拉膠、海藻酸鈉、瓊脂中的一種或多種的混合物。
[0009] 所述植物籽膠為刺槐豆膠、瓜爾豆膠、田菁膠、香豆膠、亞麻籽膠中的一種或多種 的混合物。
[0010] 所述鉀鹽為氯化鉀、碳酸鉀、檸檬酸鉀中的一種或多種的混合物。
[0011]所述纖維素衍生物采用低粘度羥丙基甲基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素 中的一種或多種的混合物。
[0012] -種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊的生產方法，包括以下步驟：
[0013] (1)溶膠:按重量比計，依次將作為植物復合凝膠劑的鉀鹽、植物籽膠和海藻多糖 加入蒸餾水中，逐漸升溫至80~95°C使所述植物復合凝膠劑和成膜劑充分溶脹，并保持一 定的反應時間，得到溶膠；其中，植物復合凝膠劑、成膜劑和蒸餾水的用量分別為0.5~ 5wt %、5~45wt %和50~94.5wt % ;植物復合凝膠劑中海藻多糖、植物籽膠和鉀鹽的重量比 為36:16:1~40:5:2。
[0014] (2)真空脫泡：于40~70°C溫度下，將所述溶膠采用真空脫泡裝置進行除泡，真空 度控制在0.05~0.1 MPa，處理時間為1.5~4h，得到膠液；
[0015] (3)蘸膠制坯:將涂油的不銹鋼模具在40~50 °C的所述膠液中蘸膠3~5秒，翻轉模 桿二次待干燥；
[0016] (4)干燥：經步驟（3)處理后的模具在30~50°C、RH為30~60%，干燥處理1.0~ 5.Oh；
[0017] (5)再依次進行冷卻、拔殼、剪切、套合，得到不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠 囊。
[0018] 所述海藻多糖為K-卡拉膠、海藻酸鈉、瓊脂中的一種或多種的混合物。
[0019] 所述植物籽膠為刺槐豆膠、瓜爾豆膠、田菁膠、香豆膠、亞麻籽膠中的一種或多種 的混合物。
[0020] 所述鉀鹽為氯化鉀、碳酸鉀、檸檬酸鉀中的一種或多種的混合物。
[0021 ]所述成膜劑包括重量比為1:1~5:1的纖維素衍生物和改性淀粉，所述纖維素衍生 物采用低粘度羥丙基甲基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素中的一種或多種的混合物。
[0022] 采用上述技術方案后，本發(fā)明采用海藻膠與植物籽膠復配作為凝膠劑，并使用纖 維素衍生物作為成膜劑及崩解劑，鉀鹽作為助凝劑，并采用真空脫泡裝置以及低溫低濕干 燥工藝制得高品質海藻多糖植物空心膠囊。本發(fā)明的實際意義在于，以安全健康的植物多 糖代替?zhèn)鹘y(tǒng)的動物明膠制備植物空心膠囊，通過海藻膠與植物籽膠的復配凝膠，避免親水 性增塑劑引起膠囊的吸濕發(fā)粘等缺陷，制備結構致密、穩(wěn)定程度高的植物空心膠囊，制備出 來的植物空心膠囊可降低貯藏過程中囊殼的吸濕率以及囊殼表面的發(fā)粘程度，同時能保持 囊殼良好的理化性質及機械性能，實現高品質海藻多糖植物空心膠囊的工業(yè)化生產。
[0023] 另外，植物空心膠囊的制備工藝路線通常包括溶膠、保溫、蘸膠、干燥、拔殼、切合、 套合，其關鍵在于蘸膠步驟，保持一定的蘸膠溫度使膠液的粘度達到最適宜蘸膠范圍。而相 比于傳統(tǒng)明膠空心膠囊蘸膠溫度約為50°C，植物空心膠囊的蘸膠溫度比明膠空心膠囊高， 根據囊材不同蘸膠溫度一般為55-65°C，如CN104436204蘸膠溫度為65°C，相對較高； CN104274424/CN10407281蘸膠溫度為50-60°C，相對于本發(fā)明的蘸膠溫度仍較高;本發(fā)明過 程中植物復合膠制備空心膠囊的蘸膠溫度為40-50°C，使得空心膠囊的制備工藝更加簡單， 適合企業(yè)工業(yè)化生產的植物空心膠囊的制備方法。
【具體實施方式】
[0024] 以下參照具體的實施例來說明本發(fā)明。本領域技術人員能夠理解，這些實施例僅 用于說明本發(fā)明，其不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
[0025] 下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的藥 材原料、試劑材料等，如無特殊說明，均為市售購買產品。
[0026] 實施例1:
[0027] -種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊的生產方法，包括以下步驟：
[0028] (1)溶膠:依次將作為植物復合凝膠劑的0.1 g碳酸鉀、0.3g刺槐豆膠和0. SgK-卡拉 膠依次加入85mL蒸餾水中，攪拌下逐漸升溫至90°C，加入作為成膜劑的IOg 3~30cP羧甲基 纖維素和5g羥丙基淀粉，慢速攪拌0.5h使植物復合凝膠劑和成膜劑充分溶脹，得到溶脹混 合物，以此溶脹混合物的重量為基數補水4wt %，得到溶膠；
[0029] (2)真空脫泡:將所述溶膠采用真空脫泡裝置在溫度為55°C、真空度0.08MPa的條 件下慢速攪拌除泡1.5h，得到膠液；
[0030] (3)蘸膠制坯:將涂油的不銹鋼模具在45°C的所述膠液中蘸膠3~5秒，翻轉模桿三 次待干燥；
[0031] (4)干燥:經步驟(3)處理后的模具在33°C、RH為36%，干燥處理2.5h;
[0032] (5)冷卻至室溫，再依次進行拔殼、剪切、套合，得到不含增塑劑的海藻多糖植物空 心膠囊。
[0033] 實施例2:
[0034] -種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊的生產方法，包括以下步驟：
[0035] (1)溶膠:按重量比計，依次將作為植物復合凝膠劑的0.2g的氯化鉀、0.4g刺槐豆 膠和和1.2g的K-卡拉膠依次加入85mL蒸餾水中，攪拌下逐漸升溫至90°C，加入作為成膜劑 的IOg 3~30cP的羥丙基甲基纖維素和5g羥丙基淀粉，慢速攪拌0.5h使植物復合凝膠劑和 成膜劑充分溶脹，得到溶脹混合物，以此溶脹混合物的重量為基數補水4wt %，得到溶膠； [0036] (2)真空脫泡:將所述溶膠采用真空脫泡裝置在溫度為55°C、真空度0.OSMPa的條 件下慢速攪拌除泡3h，得到膠液；
[0037] (3)蘸膠制坯:將涂油的不銹鋼模具在50°C的所述膠液中蘸膠3~5秒，翻轉模桿三 次待干燥；
[0038] (4)干燥:經步驟(3)處理后的模具在45°C、RH為40%，干燥處理2.5h;
[0039] (5)冷卻至室溫，再依次進行拔殼、剪切、套合，得到不含增塑劑的海藻多糖植物空 心膠囊。
[0040] 實施例3:
[0041] -種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊的生產方法，包括以下步驟：
[0042] (I)溶膠:按重量比計，依次將作為植物復合凝膠劑的0.1 g的檸檬酸鉀、0.2g的瓊 月旨、0.2g刺槐豆膠和0.8g的K-卡拉膠依次加入85mL蒸餾水中，攪拌下逐漸升溫至90°C，加入 作為成膜劑的IOg 3~30cP的羥丙基甲基纖維素和5g羥丙基淀粉，慢速攪拌0.5h使植物復 合凝膠劑和成膜劑充分溶脹，得到溶脹混合物，以此溶脹混合物的重量為基數補水4wt%， 得到溶膠；
[0043] (2)真空脫泡:將所述溶膠采用真空脫泡裝置在溫度為55°C、真空度0.OSMPa的條 件下慢速攪拌除泡1.5h，得到膠液；
[0044] (3)蘸膠制坯:將涂油的不銹鋼模具在48°C的所述膠液中蘸膠3~5秒，翻轉模桿三 次待干燥；
[0045] (4)干燥:經步驟⑶處理后的模具在45 °C、RH為40 %，干燥處理2.5h;
[0046] (5)冷卻至室溫，再依次進行拔殼、剪切、套合，得到不含增塑劑的海藻多糖植物空 心膠囊。
[0047]通過以上實施例制備的植物空心膠囊與市售明膠空心膠囊對比的理化性質如下：
[0049]上述實施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構思，而非對本發(fā)明權利保護的限定， 凡利用此構思對本發(fā)明進行非實質性的改動，均應落入本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊，其特征在于:包括ο. 5~5wt %植物復合 凝膠劑、5~45wt %成膜劑和50~94.5wt %蒸餾水;所述植物復合凝膠劑包括重量比為36: 16:1~40:5: 2的海藻多糖、植物籽膠和鉀鹽;所述成膜劑包括重量比為1:1~5:1的纖維素 衍生物和改性淀粉。2. 根據權利要求1所述的一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊，其特征在于:所述 海藻多糖為κ-卡拉膠、海藻酸鈉、瓊脂中的一種或多種的混合物。3. 根據權利要求1所述的一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊，其特征在于:所述 植物籽膠為刺槐豆膠、瓜爾豆膠、田菁膠、香豆膠、亞麻籽膠中的一種或多種的混合物。4. 根據權利要求1所述的一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊，其特征在于:所述 鉀鹽為氯化鉀、碳酸鉀、檸檬酸鉀中的一種或多種的混合物。5. 根據權利要求1所述的一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊，其特征在于:所述 纖維素衍生物采用低粘度羥丙基甲基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素中的一種或多 種的混合物。6. -種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊的生產方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 溶膠:按重量比計，依次將作為植物復合凝膠劑的鉀鹽、植物籽膠和海藻多糖加入 蒸餾水中，逐漸升溫至80~95°C使所述植物復合凝膠劑和成膜劑充分溶脹，并保持一定的 反應時間，得到溶膠;其中，植物復合凝膠劑、成膜劑和蒸餾水的用量分別為0.5~5wt%、5 ~45wt%和50~94.5wt%;植物復合凝膠劑中海藻多糖、植物籽膠和鉀鹽的重量比為36: 16:1~40:5:2〇 (2) 真空脫泡：于40~70°C溫度下，將所述溶膠采用真空脫泡裝置進行除泡，真空度控 制在0.05~0.1 MPa，處理時間為1.5~4h，得到膠液； (3) 蘸膠制坯:將涂油的不銹鋼模具在40~50°C的所述膠液中蘸膠3~5秒，翻轉模桿三 次待干燥； (4) 干燥:經步驟(3)處理后的模具在30~50 °C、RH為30~60%，干燥處理1.0~5.Oh; (5) 再依次進行冷卻、拔殼、剪切、套合，得到不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊。7. 根據權利要求6所述的一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊的生產方法，其特 征在于:所述海藻多糖為κ-卡拉膠、海藻酸鈉、瓊脂中的一種或多種的混合物。8. 根據權利要求6所述的一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊的生產方法，其特 征在于:所述植物籽膠為刺槐豆膠、瓜爾豆膠、田菁膠、香豆膠、亞麻籽膠中的一種或多種的 混合物。9. 根據權利要求6所述的一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊的生產方法，其特 征在于:所述鉀鹽為氯化鉀、碳酸鉀、檸檬酸鉀中的一種或多種的混合物。10. 根據權利要求6所述的一種不含增塑劑的海藻多糖植物空心膠囊的生產方法，其特 征在于:所述成膜劑包括重量比為1:1~5:1的纖維素衍生物和改性淀粉，所述纖維素衍生 物采用低粘度羥丙基甲基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素中的一種或多種的混合物。
【文檔編號】A61K9/48GK106074437SQ201610548935
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月13日
【發(fā)明人】肖美添, 張學勤, 葉靜, 黃雅燕, 賀煌煌
【申請人】華僑大學