“咖啡”香包的制備工藝及質量控制方法

徐自慧，張潤容，鄧紫依，黃綺蔓，吳雨倩

（珠海科技學院藥學與食品科學學院，廣東 珠海 519041）

1 引言

當代快節(jié)奏的生活模式讓人們對提神物品有需求，但內(nèi)服物如咖啡對身體有害。因此，外用提神物品如香包備受關注。中藥具有提神、醒腦等功效，而功能性香包作為新興消費品備受關注，其中以“咖啡”香包最受歡迎。然而，市面上的產(chǎn)品制備工藝質量參差不齊，導致工業(yè)化生產(chǎn)受限。文章旨在確定“咖啡”香包的最佳處方及制備工藝，并建立其質量檢測方法，通過正交實驗法確定了最佳成分比例和粉碎工藝，制備出的樣品符合標準要求并建立了簡便快速合理的質量控制方法。該研究成果為“咖啡”香包工業(yè)化生產(chǎn)提供技術支持，并提高了香包產(chǎn)品的質量和市場競爭力。

2 實驗材料與方法

2.1 實驗材料

實驗原料：薄荷、石菖蒲、廣藿香、桂枝、白術等均購于佛山馮了性醫(yī)藥公司，經(jīng)珠海科技學院秦書芝副教授鑒定。

試劑及樣品：PDA 瓊脂培養(yǎng)基、NA 瓊脂培養(yǎng)基、香包樣品（批號：20230201、20230202、20230203）珠海科技學院自制。

實驗儀器：AR224CN 電子天平（奧豪斯儀器上海有限公司）、BPG-9140A 精密鼓風干燥箱（吉林省精科儀器設備有限公司）、DHP-9162 培養(yǎng)箱（廣州市南嶺科教設備有限公司）、pHS-25 酸度計（上海雷磁）、VS-1300L-U 潔凈工作臺（吉林省精科儀器設備有限公司）、DW-4 拍擊式均質器（杭州大微生物科技有限公司）、揮發(fā)油測定裝置、中藥粉碎機、藥篩等。

2.2 實驗方法

2.2.1 “咖啡”香包的處方篩選

芳香中藥在傳統(tǒng)中醫(yī)學中對疾病的預防與治療有著重要作用。現(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn)芳香中藥及其活性成分能促進自主活動、興奮中樞神經(jīng)系統(tǒng)、減少睡眠時長以及提高認知、學習、記憶能力。為了弘揚中華傳統(tǒng)文化，迎合當今市場對于各類提神產(chǎn)品的需求，文章通過參照文獻中薄荷等的揮發(fā)油可以對中樞神經(jīng)系統(tǒng)起到興奮作用，從而達到提神醒腦的功效，故而選用薄荷、石菖蒲、廣藿香、桂枝、佛手、蘇合香、白術等組方。

最終確定產(chǎn)品組方后，對主要成分薄荷等所占比例情況進行了考察研究，由于薄荷等加入的比例情況對產(chǎn)品的氣味及功效起到關鍵性的作用，采用產(chǎn)品含揮發(fā)油的總量及氣味度作為其評價指標，以摸索薄荷等的最佳配比，為提高效率，減少實驗次數(shù)，對薄荷、桂枝、佛手、白術四種組分設置3 個水平正交試驗，試驗設計采用L9（34）正交表，詳見表1。

表1 正交試驗因素處方比例表

其中，揮發(fā)油的總量及氣味度作為其評價指標，測定參考如下：①揮發(fā)油測定：按《中國藥典》2020年版四部通則2204 揮發(fā)油測定法測定，計算各樣品測得揮發(fā)油總含量。②氣味測定：按《中藥香囊（粉末型內(nèi)芯）質量規(guī)范》中香囊氣味愉悅度及留存時間試驗方法測定，由5 個人測定后評分，如香氣愉悅、沁人心脾、協(xié)調、飽滿，留香時間70 ± 20 min 評一等，可評7～10 分；香氣明顯、溫和，有些許單調且留香時間在50 ± 20 min 評為二等，可評4～6 分；香氣清淡、無異味且留香時間在30 ± 10 min 評為三等，可評1～3 分。

2.2.2 “咖啡”香包的制備工藝考察

為了在香包使用過程中能在有效的時間更好地發(fā)揮作用，香包制備過程中對內(nèi)容物的粉碎時間、粉碎次數(shù)及粉碎功率等關鍵操作點對產(chǎn)品質量有直接影響，每個因素設計三個水平，以考察粉碎粒度大小（過20 目）、水分為指標，采用L9（34）正交表篩選實驗，以優(yōu)選最佳粉碎工藝。正交因素水平設計詳見表2。

表2 粉碎工藝因素水平表

其中，制備工藝考察中“咖啡”香包評價標準，參考如下：①粒度測定：按《中國藥典》2020 年版四部通則0982 粒度測定法測定，計算各樣品粒度。②水分測定：按《中國藥典》2020 年版四部通則0832 水分測定法測定，計算各樣品的水分。

2.2.3 建立“咖啡”香包的質量控制

目前從國家、行業(yè)到地方層面上均沒有任何關于香囊產(chǎn)品的標準，僅有部分企業(yè)以企業(yè)標準來規(guī)范自身產(chǎn)品。以致市場上香囊產(chǎn)品質量參差不齊，無法保證產(chǎn)品質量，現(xiàn)亟須制定標準來加以控制并提高產(chǎn)品質量。本實驗選取最佳工藝條件參數(shù)，將三批樣品（批號：20230201、20230202、20230203）從產(chǎn)品外觀，水分、pH 值、粒度、氣味、揮發(fā)油、菌落總數(shù)及霉菌數(shù)等進行控制產(chǎn)品的質量。

（1）產(chǎn)品外觀：香囊袋外觀應潔凈，無破損、無污跡、不掉色，產(chǎn)品縫制部分應牢固，針腳均勻，無影響使用的斷線、空針、漏針、跳針，產(chǎn)品包裝應密封，不得有內(nèi)容物泄漏現(xiàn)象。

（2）水分測定：同2.2.2 章節(jié)中水分測定。

（3）pH 值測定：按GB/T757 規(guī)定測定，pH值應為4.0～9.0。

（4）粒度測定：同2.2.2 章節(jié)中粒度測定。

（5）氣味測定：同2.2.1 章節(jié)中氣味測定。

（6）揮發(fā)油測定：同2.2.1 章節(jié)中揮發(fā)油測定。

（7）菌落總數(shù)及霉菌數(shù)測定：按《化妝品安全技術規(guī)范》規(guī)定測定，菌落總數(shù)應小于10 000 CFU/g，霉菌數(shù)不得大于100 CFU/g。

3 實驗結果

3.1 “咖啡”香包的處分正交設計結果及分析

正交試驗結果見表3、表4、表5。由正交試驗直觀分析結果可知：四因素對揮發(fā)油總量影響順序為薄荷＞白術＞佛手＞桂枝；四因素對愉悅度影響順序為桂枝＞薄荷＞佛手＞白術；由方差分析結果可知，四因素對各水平?jīng)]有顯著影響。從直觀分析綜合以上結果，選擇工藝A2B1C2D2，即薄荷質量為12 g，佛手質量為4 g，桂枝質量為8 g，白術質量為5 g。

表3 最佳處方配比正交試驗設計及試驗結果表

表4 揮發(fā)油總量方差分析表

表5 氣味方差分析表

3.2 “咖啡”香包粉碎工藝試驗結果及分析

粉碎工藝正交試驗結果見表6、表7、表8。由正交試驗直觀分析結果可知：三因素對粒度大小影響順序為粉碎時間＞粉碎次數(shù)＞粉碎功率；四因素對各水平?jīng)]有顯著影響。從直觀分析選擇工藝A3B3C2，即粉碎時間為10 s，粉碎次數(shù)為3 次，粉碎功率為2 檔。

表6 粉碎工藝正交試驗結果表

表7 粒度大小方差分析表

表8 水分方差分析表

3.3 “咖啡”香包的質量控制

測定結果及分析，詳見表9，三批樣品均符合質量控制標準規(guī)定。

表9 “咖啡”香包的質量控制測定結果及分析

4 討論

文章確定了“咖啡”香包的最佳處方及制備工藝，并建立了其產(chǎn)品的質量檢測方法，但需要進一步研究和探討。除了已有的制備工藝和質量控制方法外，未來可以探討這種新型提神醒腦產(chǎn)品的功能性和應用價值。研究的范圍可以擴展到醫(yī)療保健、美容等領域。另外，可以使用其他研究方法，如響應面法、遺傳算法等工具，優(yōu)化處方及制備工藝。同時可以深入研究“咖啡”香包的功效，以及其在提神醒腦方面的作用機制，為其在醫(yī)療保健領域的應用提供理論支持。通過提高制備工藝，深入研究產(chǎn)品的功效，以及開發(fā)更多種類的香包，可以滿足消費者日益增長的需求。通過堅持以質量為中心，充分發(fā)揮質量控制方法的作用，可以提高“咖啡”香包產(chǎn)品的品質和市場競爭力，為其工業(yè)化生產(chǎn)提供可靠的保障。

5 結論

文章旨在確立“咖啡”香包的最佳配方和制備工藝，并建立其產(chǎn)品的質量檢測方法。通過正交實驗法確定了優(yōu)選配比為薄荷12 g、佛手8 g、桂枝6 g 和白術5 g，粉碎時間為10 s，粉碎次數(shù)為3 次，粉碎功率為2 檔。所制備的三批樣品從產(chǎn)品外觀、水分、pH 值、粒度、氣味、揮發(fā)油、菌落總數(shù)及霉菌數(shù)等進行控制產(chǎn)品的質量，均符合香包的質量標準要求。因此，優(yōu)選的工藝穩(wěn)定可行，建立的質量控制方法簡便快速且合理，可用于“咖啡”香包的質量控制。結論將為“咖啡”香包的工業(yè)化生產(chǎn)提供指導，同時也為其他香包類產(chǎn)品的研究提供了重要的參考意義。