(保山中醫藥高等專科學校,云南 保山 678000)
白花木瓜[Chaenomeles.cathayensis(cf. White Flower)]為薔薇科木瓜屬毛葉木瓜的一個變種[1],在云南西部地區廣泛種植,其果大肉肥、香味濃郁、口感細膩、酸甜可口[2]。據研究白花木瓜與其他種類木瓜相比,富含齊墩果酸、熊果酸和維生素C,人體必需氨基酸含量達0.228 %,同時富含鈣、鐵、鋅、鉀等多種微量元素,尤以鉀元素含量最高[3];具有保肝、降血糖血脂、抗氧化、消食健胃、生津等諸多藥食兩用的保健價值[4]。但目前市面上白花木瓜產品多為果脯、果酒之類[5],產品開發方式單一,不能充分利用整個果實的完整價值。目前尚無以白花木瓜為原料的口含片報道。本研究以白花木瓜去籽自然發酵的干粉為主原料,通過單因素實驗和正交設計優選配方,采用濕法制粒制成風味突出、口感良好、便于攜帶、具有保健作用的白花木瓜含片。
TDP-5單沖壓片機(泰州市天泰制藥機械廠);BGZ-146電熱恒溫鼓風干燥箱(上海博訊);DFT-100A藥材粉碎機(溫嶺林大機械);Sartorius CP225D精密天平(德國賽多利斯公司);ZB-1D智能崩解儀(天大天發); YD-1片劑硬度儀(天津國銘); CS-2片劑脆碎度測試儀(天津新天光);Agilent 1260 高效液相色譜儀(美國安捷倫公司)。
白花木瓜,市售,由保山學院汪建云教授鑒定;甘露醇(批號:20180419,青島明月集團有限公司);糖粉(批號:B2018315,上海才平實業有限公司);阿斯巴甜(批號:18007047LP,江蘇維多股份有限公司);微晶纖維素(批號:170618,曲阜天利藥用輔料有限公司);PEG-6000(批號:HTFF20180422-001,西安天正藥用輔料有限公司);齊墩果酸對照品(批號:110742-201421),熊果酸對照品(批號:110709-201206,中國食品藥品檢定研究院);甲醇(色譜純,德國Meker公司);其余試劑均為國產分析純。
白花木瓜皮中含大量的單寧,單寧味澀,會影響口感,在預試驗中將白花木瓜去皮、籽用果肉做粉,澀味雖降低但木瓜的指標成分齊墩果酸和熊果酸在果肉粉中含量極低。為降低澀味、改善口感的同時保證齊墩果酸和熊果酸的含量,采用兩種方法處理,即用一定濃度的食用小蘇打浸泡一定時間,得到的白花木瓜澀味降低,但白花木瓜本身特有的香味變淡,果肉由黃白色變為紅褐色,酸味不純正;或將白花木瓜鮮果密封,放置于40±2 ℃恒溫環境中36 h[6],表皮由綠色變黃色后取出,只除去籽,切成1 cm左右厚片,60 ℃以下烘干、放涼后粉碎,得到的白花木瓜粉香味濃郁,幾無澀味,酸味純正,齊墩果酸和熊果酸含量與未經處理的鮮果對比未明顯降低。因此采用第二種方法處理制備白花木瓜粉后過100目篩備用。
取甘露醇、糖粉為填充劑,微晶纖維素為崩解劑, PEG-6000為潤滑劑,阿斯巴甜或甜菊素為矯味劑,分別過100目篩后備用。
將原料與一定比例的填充劑、矯味劑、3/4崩解劑充分混勻,緩緩加入適量的水,制成軟材。
將軟材握緊成團,擠壓通過14目篩,制成顆粒狀,置于60 ℃鼓風干燥箱中干燥2 h左右,每30 min翻動一次,加快干燥速度。
采用16目篩整粒后,加入剩余的1/4崩解劑和潤滑劑,混合均勻,用壓片機壓片。
將壓制好的含片放在紫外燈下照射30 min,滅菌后采用鋁塑密封包裝[7]。
2.6.1 單因素實驗 考察所選輔料甘露醇、糖粉、阿斯巴甜、甜菊素、微晶纖維素和PEG-6000的不同添加量對白花木瓜含片感官評分的影響。
2.6.2 正交試驗 在單因素實驗基礎上,采用正交試驗設計優選白花木瓜含片最佳配方。選用L16(45)正交設計表,以填充劑、矯味劑、崩解劑、潤滑劑為試驗因素,分別設超高、高、中、低4個水平。
2.6.3 白花木瓜含片感官評分 參考文獻方法[8-10],由專業人員15人組成評定小組,依據評分標準(表1)對白花木瓜含片的外觀色澤、組織形態、風味口感和含化時間評分,計算平均值后再用加權法計算總分。每個指標的權重系數分別為0.2,0.2,0.4,0.2,總分=外觀色澤×0.2+組織形態×0.2+風味口感×0.4+含化時間×0.2。
2.6.4 質量分析 參照《中國藥典》標準,對白花木瓜含片進行重量差異檢查,崩解時限檢查,硬度和脆碎度檢查,水分測定,微生物限度檢查,齊墩果酸和熊果酸含量測定及穩定性試驗。
固定白花木瓜粉用量為100 g,添加不同比例的輔料,制成含片,分析輔料添加量對感官評分的影響。

表1 白花木瓜含片感官質量評分標準表
3.1.1 填充劑的添加量對感官評分的影響 在填充劑中混合使用甘露醇和糖粉可使含片的口感更好。兩者用量對感官評分的影響見圖1、圖2。開始時感官評分與甘露醇和糖粉用量成正比,用量多得分高,當甘露醇用量為45 g,糖粉用量為50 g時,感官評分最高,主要由于是甘露醇和糖粉產生的涼爽和甜味感能調和白花木瓜的酸味。當甘露醇用量≥65 g,糖粉用量≥60 g,甜味稍重,含片硬度增大,評分開始下降。因此選擇甘露醇添加量為45 g,糖粉添加量為50 g。

圖1 甘露醇用量對感官評分的影響

圖2 糖粉用量對感官評分的影響
3.1.2 矯味劑的添加量對感官評分的影響 結果見圖3、圖4。相同用量下,甜菊素的感官評分大多低于阿斯巴甜,用甜菊素做矯味劑的含片口感均偏酸,最終從口感和成本上考慮,選用高甜度、低吸濕性、不致齲齒的阿斯巴甜[10]。阿斯巴甜用量為2.5 g時,含片酸甜均衡,余味清爽;當用量≥4 g,隨著阿斯巴甜用量的增加含片酸味被掩蓋,甜味越來越濃,并伴有較強的回甜感,感官評分隨之下降。因此選擇阿斯巴甜添加量為2.5 g。

圖3 阿斯巴甜用量對感官評分的影響

圖4 甜菊素用量對感官評分的影響
3.1.3 崩解劑的添加量對感官評分的影響 微晶纖維素有良好的可壓性和崩解性,作為一種新型輔料,在片劑中的應用日益廣泛。其用量對感官評分影響結果見圖5,當微晶纖維素的用量為15 g時,感官評分最高,得到的含片成型性好,硬度合適,口感細膩;當用量≥20 g時,含片口感隨用量的增多出現糙口感,感官評分隨之下降。因此選擇微晶纖維素添加量為15 g。

圖5 微晶纖維素用量對感官評分的影響
3.1.4 潤滑劑的添加量對感官評分的影響 PEG-6000是高分子化合物,比其他潤滑劑粉粒小,潤滑效果好,適用作含片的潤滑劑。PEG-6000用量對感官評分影響結果見圖6,總體來說其用量的多少對感官評分的影響不明顯,故以2 g作為最佳添加量,保證壓片不黏沖。

圖6 PEG-6000用量對感官評分的影響
根據單因素實驗結果,固定白花木瓜粉用量為100 g,添加各輔料,采用L16(45)正交設計表,以含片的外觀色澤、組織形態、風味口感和含化時間為評價指標,對甘露醇、糖粉、阿斯巴甜和微晶纖維素的用量進行正交試驗篩選。試驗設計見表2,結果見表3、表4。

表2 正交試驗因素水平表

表3 白花木瓜含片正交試驗結果

表4 白花木瓜含片正交試驗方差分析
由表3和表4可見,極差(R)由大到小的順序為:C>B>A>D,即阿斯巴甜用量>糖粉用量>甘露醇用量>微晶纖維素用量;4個因素中,阿斯巴甜用量對含片的感官評分有極顯著影響(P<0.01),甘露醇和糖粉對感官評分均有顯著影響(P<0.05)。比較K值,確定白花木瓜含片最優方案為A4B3C2D1,結合單因素實驗對PEG-6000用量的篩選結果,確定白花木瓜含片的最佳配方為:每100 g白花木瓜粉加65 g甘露醇、50 g糖粉、2.5 g阿斯巴甜、10 g微晶纖維素和2 g PEG-6000,對此配方進行驗證試驗,含片感官評分最高9.1分。
3.3.1 感官指標 參照最優配方制備的含片,具有白花木瓜特有的香味,色澤均勻自然,呈淡黃色,片型完整光滑有光澤,酸甜可口、生津、細膩,含化時間為15±1 min。
3.3.2 理化指標 依據2015版《中國藥典》第四部對白花木瓜含片質量進行檢測[11],得到平均片重0.2816 g,重量差異不超過±5 %;硬度63.4 N;脆碎度0.8 %(<1 %);崩解時間13 min;水分3.6 %。
3.3.3 微生物指標 依據《中國藥典》2015年版四部通則1105和通則1106進行檢驗[11],需氧菌總數、霉菌和酵母菌總數、大腸埃希菌、沙門菌檢測結果符合藥典中限值(見表5)。
3.3.4 含量測定 2015版藥典一部木瓜項下,含量測定的指標成分為齊墩果酸和熊果酸。參照藥典標準[11],用Agilent 5H-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)柱,以甲醇-水-冰醋酸-三乙胺(265:35:0.1:0.05)為流動相,流速0.8 ml/min,檢測波長210 nm,柱溫18 ℃[12],測得白花木瓜含片中含齊墩果酸0.34 mg/片、熊果酸0.66 mg/片。色譜圖見圖7。

圖7 白花木瓜含片HPLC圖譜
3.3.5 穩定性研究 采用濕法制粒,按最優配方制備3批白花木瓜含片,模擬市售包裝置鋁塑袋密封,在溫度40±2 ℃、相對濕度75 %±5 %的條件下進行加速試驗,30,60,90 d分別取樣一次,按穩定性重點考察項目檢測[13-14],其結果均符合相關質量標準要求(見表6)。
主料白花木瓜干粉為去籽經自然發酵而得,制作過程環保安全、利用率高、節約成本,最大程度保留了白花木瓜獨特的風味和含量測定指標成分齊墩果酸、熊果酸。含片以感官評分為考核指標,結合單因素實驗和正交試驗優選出制作800片(片重:0.285 g)白花木瓜含片的最佳配方為:白花木瓜粉100 g,加入65 g甘露醇、50 g糖粉、10 g微晶纖維素、2.5 g阿斯巴甜、2 g聚乙二醇6000,濕法制粒,壓片,感官測評最優,各指標均符合《中國藥典》要求,穩定性良好,具有一定的保健功效。在后期可對白花木瓜含片中其他成分的測定和保健功效等方面開展進一步研究。
白花木瓜營養豐富,具有較高的藥用價值和保健功效,云南省白花木瓜資源豐富,將其制成含片,工藝簡單易行,風味突出、口感佳,方便攜帶,符合市場需求,豐富了白花木瓜的產品類型,可為白花木瓜的生產、開發利用提供一條新的技術途徑。

表5 白花木瓜含片微生物限度檢查

表6 白花木瓜含片加速試驗結果