磷虾油囊皮组分及其比例的研究
闵江 万强 温抖
Global R&D 实验室
引言
磷虾油源自南极特定海域,在中国被批准为新资源食品(2013年),目前在全球,磷虾油已被广泛用于普通食品、保健食品中。
磷虾油制剂,多以软胶囊为主。而软胶囊囊皮配方的基本组成成分为明胶、甘油、水 [1]。明胶是软胶囊囊壳最常用的材料之一,具有良好的成膜性,能够在适当的条件下形成柔软、有弹性的囊壳。甘油在软胶囊囊壳中主要起增塑剂的作用,它能够插入明胶分子链之间,减弱分子链之间的相互作用力,增加囊壳的柔韧性。水是软胶囊囊壳的重要组成部分,参与维持明胶分子链的构象和相互作用,能够使明胶溶胀和溶解,形成具有流动性的胶液,便于囊壳的成型。
早期的磷虾油产品,由于形态相较于普通大豆油、亚麻籽油等粘稠,压丸有一定难度,因而有人对如何添加组分使其囊皮柔韧度增加而不易漏油做了研究,发现山梨糖醇/ 液可以起到此效果。
山梨糖醇或山梨糖醇液用于软胶囊囊皮中,可以起到增塑剂、保湿、改善成型性能的作用。刘建君 [2] 在南极磷虾油软胶囊囊皮配方的研究中选用了明胶软胶囊皮配方“核心组合”成分明胶、甘油、水,和“外围组合”山梨糖醇。
张卫国 经过研究得出结论:茶油维生素 E 软胶囊囊皮最佳配方为明胶 : 甘油 : 山梨醇 : 水为 1:1:0.48:0.03。
1. 材料与方法
1.1 囊皮材料
磷虾油:由 AKER BIOMARINE 公司提供。
明胶、甘油、山梨糖醇:采购自符合药典标准的明胶和甘油。
水:纯化水。
1.2 实验方法
1.2.1 囊皮组成成分的研究
配方中常用比例明胶:纯化水:增塑剂(单一增塑剂,如甘油或混合增塑剂,如甘油 + 山梨糖醇等) =1:1:0.4-0.6 。采用单一增塑剂软胶囊囊皮常用成分为明胶、甘油、水,配方中甘油作为增塑剂对囊皮质量有重要的影响,因此调整囊皮配方中甘油的比例,优化筛选并确定软胶囊囊皮配比。
首先,拟定囊皮比例,在 GLOBAL (GLOBAL 相继为中科国检(北京)检测服务有限公司、北京实万家生物科技有限公司的研发品牌 / 版权)进行囊皮成形实验,在添加与不添加山梨糖醇的条件下,观察胶皮成形情况。之后,上机开展优选试验,以添加山梨糖醇与否、以及山梨糖醇的添加比例来作比较,选出最佳的囊皮组成比例。不添加山梨糖醇的为第一组,添加山梨糖醇的为第二组。
软胶囊皮配方中常用比例明胶 [19] 将软胶囊皮分别按照以下配方比例:(1)明胶:水:甘油 =1:1:0.3 、(2)明胶:水:甘油 =1:1:0.4、(3)明胶:水:甘油 =1:1:0.5 ,按流程压丸、干燥(已含定型)制成软胶囊。将制成的软胶囊放置在温度 40∘C 、湿度 75% 条件下,分别于0 天、5 天、10 天取样检测,以软胶囊外观和崩解时限为指标,评价软胶囊皮配比情况。
调配囊皮配方中明胶:水:甘油比例为 1:1:0.4,调整山梨糖醇液的比例,筛选并确定软胶囊囊皮配比。将囊皮分别按照以下配方比例:(1)明胶:水:甘油:山梨糖醇液 τ=1:1:0.4:0.1 、(2)明胶:水:甘油:山梨糖醇液 =1:1:0.4:0.2 、(3)明胶:水:甘油:山梨糖醇液=1:1:0.4:0.3 ,按流程压丸、干燥(已含定型)制成软胶囊。将制成的软胶囊放置在温度 26°C 、湿度 45% 条件下,分别于 0 天、5 天、10天取样检测,以胶囊外观、崩解时限、虾青素、DHA、EPA 含量为指标,评价胶囊皮配比情况及胶囊皮和内容物的相互影响情况。
1.2.2 小试上机研究
在山西五台沙棘制品有限公司小试车间,进行化胶、保温、压丸等实验,探索化胶、保温条件,研究囊皮组成比例。
2. 结果与分析
第一组试验的结果见表1。

上述试验结果显示,试验1 崩解时限符合药典要求,有漏油现象;试验 2 崩解时限符合药典要求,手感软硬适度,有漏油现象;试验 3崩解时限符合药典要求,手感偏软,有漏油现象,胶囊发生粘连。
使用以上比例的甘油,胶囊皮均出现漏油现象,但试验 2 的比例相对较好,因此考虑囊皮同时添加另一种增塑剂山梨糖醇液(甘油 + 山梨糖醇液形成混合增塑剂)改善漏油。
第二组试验的结果见表2。


上述试验结果显示,试验 1 崩解时限符合药典要求,放置 10 天后观察有漏油现象;试验 2 崩解时限符合药典要求,放置 10 天后手摸手感软硬适度,无漏油现象;试验 3 崩解时限符合药典要求,放置 10天后手摸手感偏软,无漏油现象,胶囊发生轻微粘连。
综合考虑试验 2 较为适宜,崩解时限和外观均符合要求,外观没有明显变化,标志性成分含量没有明显变化,初步说明软胶囊皮和原料的相容性和稳定性较好。
结语
本研究是在 AKER BIOMARINE 的基础上进行的本地化研究。结果表明,常规软胶囊囊皮组分中添加山梨糖醇液可提升磷虾油软胶囊丸粒的品质;当囊皮配比为明胶 : 纯化水 : 甘油 : 山梨糖醇液=1:1:0.4:0.2 时,软胶囊丸粒的质量较好。
参考文献
[1] 杜茂波,刘淑芝,王晨,等. 基于中医传承辅助平台明胶软胶囊囊皮配方规律分析[J]. 中国中医药信息杂志,2014,21(1):3.
[2] 刘建君,冯迪娜,苏学锋. 南极磷虾油软胶囊囊皮配方的设计与优化 [J]. 渔业科学进展,2014,35(4):4.
[3] 张卫国 , 唐丰龙 . 茶油维生素 E 软胶囊壳成分的研究 [J]. 韶关学院学报 (12):64-67.
作者简介:
姓名:闵江(1969 年6 月),性别:男,民族:汉,籍贯:江西,单位全称:GLOBAL ,职称/ 职位:研发总监,研究方向:功能食品制剂研究。
姓名:万强(1992 年10 月),性别:男,民族:汉,籍贯:湖北,单位全称:GLOBAL ,职称 / 职位:研发工程师, 研究方向:保健食品制剂研究。
姓名:温抖(1970 年5 月),性别:男,民族:汉,籍贯:山东,单位全称:GLOBAL ,职称/ 职位:研究员,研究方向:特殊食品研发。