林蛙油壓片糖果工藝定量化控制的研究

張春玲　關正氣

摘 要：用均勻設計法設計試驗，制備林蛙油壓片糖果片，測定林蛙油壓片糖果片的抗張強度、脆碎度等指標，多元回歸方程得到各考察因素對指標的影響。根據設定的各指標目標值范圍，利用回歸方程選擇合適的試驗條件，進行試驗驗證。最終實驗證明壓片力、顆粒含水量和顆粒強度是影響片劑抗張強度、脆碎度和有效功能成分釋放度的主要因素。試驗驗證的各指標的測定值與預測值相差不大。在多元回歸方程的指導下，對壓片工藝中主要影響因素——壓片力、潤濕劑含量及顆粒強度進行定量化控制可制備出性能理想的林蛙油糖果壓片。

關鍵詞：壓片工藝 多元回歸分析 均勻設計 抗張強度

中圖分類號：TS244 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（b）-0005-02

壓片糖果在國內糖果市場很早就問世了，但由于生產企業規模小產品質量不穩定，與進口產品有一定差距，產品質量差的癥結在于生產沒有定量化控制，即對原料理化性質、工藝參數等沒有作出詳細的規定。尤其是對林蛙油壓片糖果片質量有重要影響的關鍵因素[1～2]和工藝因素[3～4]。林蛙油壓片糖果片要求定量地釋放有效成分，而靠經驗模式的生產，不能保證生產出合格的產品。我們曾對制粒工藝因素進行定量化控制[5]，制備了林蛙油壓片糖果片，效果很好。為了進一步驗證工藝定量化控制的重要性與可行性，我們對壓片工藝定量化控制進行研究。

1 試驗儀器及步驟

1.1 材料與試劑

KTZ-10快速攪拌制粒機；單沖式壓片機；YZ-800沖壓記錄儀；78X-2型片劑四用測定儀；RC藥物溶出儀；752型紫外分光光度計；林蛙油粉；95%乙醇；淀粉、糊精、白砂糖；硬脂酸鎂；其他試劑均為分析純。

1.2 片劑的制備

用單沖壓片機對由高速攪拌制粒機制備的顆粒，用均勻設計法考察壓片力、顆粒粒度、潤濕劑含量、潤滑劑含量、顆粒強度5個因素對片劑質量的影響。每個因素考察3次，均勻設計試驗見表1。按表1中的參數壓片，壓片直徑為12mm。

注：表中壓片力：1檔為6～16kN，2檔為16～24kN，3檔為24～36kN；顆粒強度：1檔為70～80，2檔為80～90，3檔為90～100，顆粒強度是用片劑四用測定儀的“脆碎”檔測定的，具體計算方法從略。表中的X1～X5與“實驗結果”中回歸方程（1）～（7）的X1～X5意義相同。

1.3 片劑抗張強度、脆碎度的測定

將壓片用片劑四用儀的“硬度”和“脆碎”檔，測定片劑的徑向破碎力及脆碎度。抗張強度用公式σt=2P/πDt計算[1]，式中σt為片劑的抗張強度（單位MPa），P為徑向破碎力（單位N），D為片劑的直徑（單位m），t為片劑的厚度（單位m）。

2 結果與討論

2.1 片劑抗張強度、脆碎度的測定結果

片劑抗張強度、脆碎度的測定結果見表2，徑向破碎力的測定量程為0～137N。

2.2 壓片抗張強度的多元回歸分析

用多元回歸程序將壓片的抗張強度對各因素進行多元回歸分析。為從回歸方程的回歸系數觀察各因素對指標的作用，在回歸前，將表1中的試驗數值標準化，具體方法是，Xno1m=（Xmax-X）/（Xmax-Xmin）。在進行回歸計算時，將超過量程范圍的抗張強度，以10 MPa代入。得到以下回歸方程：Y= -0.2424+6.175X1-1.723X2+0.5250X3- 3.721X52（1）置信度為0.9514，R2=0.9403，F=6.242，方程中的X1～X5意義與表1中的X1～X5相同。

從方程（1）的置信度，R2，F值可知回歸相關性顯著。從方程的回歸系數可知潤滑劑的影響最小，在回歸過程中被舍去，各因素在不考慮作用的正負時影響由小到大順序為：潤濕劑含量、顆粒粒度、顆粒強度、壓片力。其中潤濕劑含量是正作用，潤濕劑含量越大（在試驗范圍內），壓片的抗張強度越大。顆粒粒度是負作用，因為顆粒越大，顆粒之間相互作用的面積越小，壓片的強度越差。顆粒強度是負作用，顆粒強度越小，壓片抗張強度越大。壓片力對壓片的抗張強度是正作用，這與我們預料相同。

2.3 壓片脆碎度的多元回歸分析

壓片脆碎度對各考察因素進行多元回歸分析得到方程（2）：

Y=1.590-0.9018X1-1.016X3+ 0.7188X5+0.9195X52（2）置信度為0.96453，R2=0.8518，F=2.896。

從方程（2）的置信度，R2，F值可知回歸相關性顯著。從方程的回歸系數可知各因素影響由小到大的順序為（不考慮作用的正負）；壓片力、潤濕劑含量、顆粒強度。壓片力、潤濕劑含量對顆粒脆碎度是負作用，數值越大，則壓片的脆碎度越小，顆粒強度是正作用，這與“2.2”的片劑抗張強度的多元回歸分析結果相同。

2.4 驗證試驗結果

按以上試驗條件壓制片后，測定片劑的抗張強度、將X1～X5代入多元回歸方程得到預測值，由實測值和預測值可計算出預測誤差，將它們列于表3中。

從表中得到的結果可以看出從總的結果看，回歸方程的預測結果基本令人滿意，但1 h和2 h釋放度的預測誤差較大，可能是釋放前期易受各種隨機因素的影響較大。通過實驗結果表明，定量化控制壓片工藝可以得到具備我們預想性能的壓片制劑。

參考文獻

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