葉春苗
摘要:利用噴霧干燥技術將生姜制成粉能夠很大程度地保留生姜的營養成分,進一步壓片可制得營養豐富、方便攜帶與食用的咀嚼片劑。介紹生姜的營養價值、保健作用和咀嚼片的組成,闡述生姜咀嚼片的研究意義和生產常用工藝,以期為生姜綜合開發利用提供參考。
關鍵詞:生姜;咀嚼片;噴霧干燥技術;壓片工藝
中圖分類號:TS205 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2018)04-0037-02
生姜是一種藥食兩用植物,在我國應用廣泛,也是我國傳統的出口農副產品之一。生姜的保健功效突出、應用前景廣闊,但目前國內生姜綜合開發利用產品的品種較少,仍需進一步發展。本課題以生姜為原料,研制一種攜帶及食用方便、口感良好且具有保健功能的生姜咀嚼片。
1 生姜概述
生姜別名百辣云、勾裝指、因地辛等,為姜科植物的根狀莖。生姜原產東南亞的熱帶地區,在我國主要分布于中部、東南部至西南部,喜歡相對溫暖、溫潤的氣候,抗寒、耐旱的能力較弱。
生姜集營養、調味、保健于一體,其中含有蛋白質、維生素及多種微量元素,還含有辛辣和芳香成分,其主要生理活性成分為姜辣素和一種芳香性揮發油“姜油酮”。《名醫別錄》有記載:生姜味辛、微溫,主治傷寒頭痛、鼻塞、咳逆上氣,止嘔吐,除風邪寒熱。生姜油中含有的姜辣素、姜烯、姜酚、姜油酮、茴香萜等物質具有強心、抗腫瘤、抗氧化、抗衰老、美容護膚等生物活性。生姜由于其特殊的芳香氣味和突出的保健功能,被廣泛應用于烹調和食用的加香,已成為人們生活中必不可少的調味品。
近年來,隨著健康產業在世界范圍的興起,食療保健已是大勢所趨。各國的食品醫藥學家對生姜的研究也逐漸深入,各種生姜保健食品陸續問世。我國是世界生姜產量最多的國家之一,國內人群的保健意識也越來越高,因此,生姜保健產品開發應用前景廣闊。
2 咀嚼片概述
咀嚼片是指于口腔中咀嚼或吮服的片劑。咀嚼的目的是使藥片粉碎和溶化,來增加肌體對藥物的吸收量,從而最大程度地達到療效。咀嚼片的大小與普通片劑相同,可根據不同需求制成不同形狀的異形片。
咀嚼片的組成主要為功能性主料與適宜輔料。咀嚼片的輔料一般以糊精、糖粉、淀粉等作為稀釋劑;以聚乙烯吡咯烷酮(DED)、淀粉漿等作為黏合劑;壓片時為增加顆粒流動性、保證填充良好和片劑密度分布均勻等,還需要添加硬脂酸鎂、滑石粉等作為潤滑劑;由于咀嚼片無崩解過程,所以不需要添加崩解劑;咀嚼片必須有良好口感,因此制備過程中最主要的問題是矯味劑的選擇。
咀嚼片口感良好才會被消費者喜愛,所以一般選擇甜味或略帶一點酸味的矯味劑;咀嚼片嚼碎后應給人以涼爽的感覺,且遇唾液可以快速溶解。單糖漿如橙皮糖漿、櫻桃糖漿、甘草糖漿等作為矯味劑比較常用,不僅可以調整味道,還能掩蓋不良氣味;甘露醇具有良好的穩定性,無吸濕性,咀嚼時無硬顆粒感,溶解在口中可吸熱,會給人涼爽的感覺,也比較常用;也可以幾種矯味劑配合添加,互補不足;此外,針對糖尿病患者可以選擇甜味菊苷、甘草苷、麥芽糖醇、木糖醇、山梨醇等作為矯味劑。
3 生姜咀嚼片研制意義
生姜咀嚼片是以生姜為原材料,利用噴霧干燥技術、添加助干劑制成姜粉,再添加適宜的輔料,用干粉壓片法制成的咀嚼片劑。研制生姜咀嚼片具有重要的現實意義和推廣價值。一是利用噴霧干燥技術研究一種長期貯存姜粉的方法。生姜貯存期很短,且對貯存環境要求較高,易腐爛變質,而噴霧干燥出來的姜粉可以長時間保存,方便進一步加工利用。二是利用噴霧干燥制備的姜粉可以很好地保護生姜的芳香物質免受外界影響,保持其原有的性能及生物活性,減少營養物質與色香味的流失。同時,制成的姜粉顆粒細且均勻,滿足干粉直接壓片的工藝要求。干粉壓片工藝比傳統的濕法壓片方式更為先進和簡便,粉末直接壓片得到的咀嚼片可以最大程度保留生姜內的營養物質不受損害,保證咀嚼片的穩定性。
4 生姜咀嚼片生產技術
4.1 噴霧干燥技術
4.1.1 研究進展 噴霧干燥技術問世已有上百年的歷史,1872年美國人塞繆爾·伯西申請了關于噴霧干燥技術的專利,1888年噴霧干燥首次商業應用于奶粉等的干燥。噴霧干燥技術在我國起步較晚,應用時間較短,第一臺噴霧干燥機是20世紀50年代從蘇聯引進的旋轉式噴霧干燥機,用于染料和鏈霉素的噴霧干燥;之后我國科研工作者對噴霧干燥設備的主要霧化形式進行廣泛而深入的開發研究,并獲得了成功。目前噴霧干燥在我國應用已十分廣泛,最普遍用于陶瓷業和制藥業。
4.1.2 技術特點 噴霧干燥技術是將物料經霧化器分散成霧滴,霧滴在沉降過程中,溶劑被熱氣流快速蒸發后脫水,得到干燥粉狀或顆粒狀成品的一種干燥技術。噴霧干燥工序中同時完成噴霧和干燥兩個工藝。噴霧干燥機由霧化室、干燥室、分離器、泵等構成。
4.2 干粉壓片技術
4.2.1 工藝要求 1) 進行粉末壓片的藥物需要具有良好的流動性、潤滑性及可壓性,但目前大多數藥物達不到這一要求,所以需要改善藥物性能和輔料的選擇。2) 粉末直接壓片工藝對輔料的性能要求更高,不僅要有其他輔料所具備的輔料性能,還要有良好的流動性及可壓性,同時也要有一定的疏松度和一定的藥品容納量。
4.2.2 操作要點 1) 原輔料預處理。粉末壓片對物料含水量要求較高,因此姜粉、甘露糖醇、山梨糖醇、糊精等應在40~45 ℃恒溫干燥箱中干燥,使含水量小于5%。2) 粉碎過篩。將甘露糖醇、山梨糖醇及顆粒較大的檸檬酸進行粉碎處理,以保證原料的可壓性。粉碎后的原料過100目篩,以免顆粒較大引起口感粗糙。3) 物料的混合。各種粉料應以質量從小到大的順序進行混合,以保證混合均勻。4) 壓片。壓片操作在環境條件為室溫、空氣相對濕度50%~60%的干燥室內進行。壓片前后需要用75%的酒精對壓片機壓片部位進行仔細清洗。5) 成品包裝。在空氣相對濕度50%~60%的環境條件下,用密封玻璃瓶包裝。
4.2.3 技術特點 1) 優點。① 粉末直接壓片工藝無需制粒、烘干等步驟,節能省時,節約成本,降低勞動強度,同時也保證了產品的質量,批次間差異小,可操作性強,尤其適合GMP要求的生產管理,國外已有40%的片劑使用這種方式生產。② 可以提高片劑的崩解性能和溶出度,并且適用于濕熱不穩定藥物的生產。例如,壓片時選擇親水性好的輔料作為填充劑,在保證良好崩解性能前提下,能降低藥物的疏水性、提高藥物溶出度。③ 解決了濕熱不穩定藥物制劑開發難題,工藝適應性更強。化學性質不穩定的藥物在濕法制粒過程中會發生水解,或在整粒烘干過程中因受熱而遭到破壞;而粉末直接壓片則不需要整粒和干燥,可以保證藥物的穩定性。2) 缺點。① 新型輔料價格較昂貴,國產輔料多數無法滿足直壓要求。② 粉末流動性差,片重差異較大,直接壓片有造成裂片的幾率。
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