淀粉膠囊研發應用值得重視
繼2012年浙江新昌和2014年浙江寧海破獲“問題膠囊”大案后,今年6月,浙江天臺警方又破獲一起生產、銷售無證膠囊案件,當地警方搗毀生產窩點1個、生產線4條和倉庫5個,現場查獲可疑空心膠囊1595箱和206袋,共計1.36億粒,涉案金額達135多萬元。有業內人士指出,“問題膠囊”事件層出不窮,暴露了當前國內明膠膠囊市場上的亂象。要想杜絕此類問題的發生,除了要進一步加強市場監管以外,還要特別重視包括淀粉膠囊在內的植物空心膠囊的研發和應用。
淀粉及其衍生物作為制備植物膠囊的重要原料之一,已經得到了國內外學者的廣泛研究,并取得了積極進展。華中農業大學李斌教授介紹說,淀粉是葡萄糖單元組成的高分子化合物,由直鏈淀粉和支鏈淀粉構成。淀粉作為一種重要的工業原料,具有原材料來源廣泛、價格低廉、產品利用率高、性質穩定的得天獨厚的優勢,能適應市場運作及工業化應用。因淀粉葡萄糖分子中含有活潑的-OH基團,因此在一定條件下可與多種化學試劑發生交聯、氧化、酯化、醚化、接枝等化學反應,得到不同性能的淀粉衍生物,也可通過多種改性方式作用于淀粉,得到具有多重性能的復合改性淀粉,因此淀粉及其衍生物改性淀粉是最具潛力的藥用膠囊原料替代物。
淀粉原料來源不同,淀粉和改性淀粉的性質也存在較大差異,因此淀粉及淀粉衍生物作為空心膠囊的主要原料,對其淀粉來源、粘度、取代度、分子量均有不同要求。李斌指出,目前研究最多的是巳酯化和醚化的淀粉衍生物,如羥丙基淀粉、羥乙基淀粉、辛烯基琥珀酸酯淀粉等作為膠囊殼材料,其中羥丙基變性淀粉研究最為突出。羥丙基淀粉是淀粉在堿性條件下與醚化劑環氧丙烷發生醚化反應而得到的一類非離子性淀粉衍生物,由于在淀粉分子中引入了親水性羥丙基基團,從而減弱了淀粉分子間的氫鍵作用,使得淀粉糊液的流動性、透明度、穩定性、保水性均有所提高。
淀粉及淀粉衍生物作為藥用膠囊原料替代物之一,國內外對其研究越來越深入。甘肅省馬鈴薯變性淀粉工程技術研究中心研究員曹余指出,這方面的研究主要包括淀粉及淀粉衍生物品種的選擇。由于原淀粉和改性淀粉粘度較高,為了提高其適用性,還要對淀粉及淀粉衍生物進行降粘處理,通常采用的降粘處理辦法為氧化、酸解和酶解工藝。有研究者分別以綠豆、甘薯和荸薺淀粉為原料使用傳統蘸膠成型工藝制備淀粉膠囊,因淀粉糊液粘度過高,不易控制,因此需要加入凝膠劑改善淀粉加工性能。為了改善淀粉加工品質,新的淀粉加工工藝不斷被嘗試和研發。另有研究者通過對馬鈴薯、木薯、玉米淀粉成分對比,選用了木薯為原料的羥丙基淀粉作為空心膠囊原料,制備的羥丙基淀粉膠囊與傳統明膠膠囊相比,性能相當。還有學者以異淀粉酶對玉米淀粉進行酶解改性處理,對酶解條件進行了研究,并通過添加輔料卡拉膠、氯化鉀、甘油、海藻酸鈉、聚乙烯醇制得淀粉植物膠囊膜,該淀粉膠膜與明膠膠囊相比成膜性、阻水性、膜強度明顯增強,崩解時間縮短。
據介紹,國內有學者發明了一種以а-淀粉酶、β-淀粉酶和異構酶處理的淀粉,得到粘度在1000~7000厘泊的淀粉膠液,通過添加增強劑,可使淀粉膠膜的拉伸強度達到20~40兆帕斯卡,該淀粉膠可作為空心膠囊材料。另外,還有學者發明了一種以低粘度淀粉或改性淀粉為原料,加入增塑劑和凝膠劑后,再通過淀粉酶處理混合溶液,得到一種粘度為1000~7000厘泊的膠液。該研究以常規膠囊生產方法制備空心膠囊,并對蘸膠溫度、蘸膠時間、烘干溫濕度等生產工藝條件進行了研究,獲得了一種制備植物膠囊的原料及工業化生產工藝。同時,有研究人員發明公開了一種以辛烯基琥珀酸淀粉酯為主要原料,添加量為5%~15%,加入增塑劑、凝膠劑、消泡劑、表面活性劑、遮光劑等輔助材料制備淀粉基植物膠囊的方法。還有研究人員公開了一種淀粉經過酸處理、酶解、氧化處理后的淀粉衍生物為原料,通過添加山梨醇、甘油、鈦白粉等輔料制備植物膠囊的方法。該研究對淀粉處理工藝及膠囊制備工藝進行了說明,通過與現有淀粉膠囊和動物明膠膠囊產品進行對比,產品在穩定性、氣味、重金屬含量、交聯反應等方面和現有產品沒有明顯區別。
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