液体钙软胶囊配料工艺的研究
2014-01-31何玉莲
何玉莲
(汤臣倍健股份有限公司,广东珠海519040)
0 引言
液体钙软胶囊是经过特殊处理的碳酸钙超微颗粒悬浮物。液体钙适合成长期儿童、孕妇、哺乳期妇女、中老年人及有骨质疏松、骨折、腰背酸痛、失眠、抽筋等症状人群的钙质补充。由于液体钙利用软胶囊技术,从而避免了碳酸钙在胃中引起不适反应。
1 液体钙软胶囊配方
液体钙软胶囊的内容物:碳酸钙(63.5%)、大豆油(36.5%)、维生素D3(0.008 7%)。
钙在机体内的吸收主要发生在小肠上部,食物中以复合物存在的钙进入体内后在胃酸的作用下解离为钙离子,然后在小肠内以主动和被动的吸收方式进入血液循环。其中,被动吸收不消耗能量,不需要维生素D3依赖性的钙结合蛋白为载体,只是一种由高浓度向低浓度的扩散;主动吸收则是一个多步骤的过程,且需要维生素D3依赖性的钙结合蛋白参与。由于低钙膳食吸收钙的95%和高钙膳食吸收钙的80%是通过主动吸收方式,因此维生素D3对钙的吸收有促进作用[1]。
液体钙采用无污染海洋天然珠贝精制而成的碳酸钙为原料,添加了维生素D3,提高钙的生物吸收利用活性,调节钙和磷代谢,促进小肠对钙和磷的吸收与利用,构成健全的骨骼与牙齿。大豆油起混悬剂的作用。
2 碳酸钙的原料、目数与供应商选择
2.1 碳酸钙原料的选择
我公司选用300目重质碳酸钙为原料。按加工方法不同,碳酸钙可分为重质碳酸钙(GCC)、轻质碳酸钙(PCC);根据是否改性,可分为普通碳酸钙和活性碳酸钙。轻质碳酸钙分为轻质碳酸钙(>2.0μm)、超细碳酸钙(0.1~2.0μm)、纳米级碳酸钙(≤0.1μm)等3个级别。重质碳酸钙分为重质碳酸钙(>10μm)、微细重质碳酸钙(2.0~10μm)、超细重质碳酸钙(0.1~2.0μm)等3个级别[2]。
由于制备方式不同,轻质碳酸钙与重质碳酸钙的理化性质略有不同[3]:
(1)沉降体积。轻质碳酸钙的沉降体积在2.5m L/g以上;重质碳酸钙的沉降体积为1.2~1.9m L/g。
(2)比表面积。重质碳酸钙的比表面积为1m2/g左右;轻质碳酸钙的比表面积为5m2/g左右。
(3)吸油值。重质碳酸钙由于颗粒大、表面光洁、比表面积小,因此吸油值较低,为48m L/100 g左右;轻质碳酸钙颗粒微细,表面较粗糙,比表面积大,因此吸油值较高,为60~90m L/100 g左右。
因此,重质碳酸钙比轻质碳酸钙更适合用于配料。其具有如下特点:沉降体积小;生产过程中料液比较不容易分层;吸油值较低,料液不会因为此性质而过稠,流动性较好,不影响生产过程。
2.2 碳酸钙目数的选择
碳酸钙目数大小影响配料的效果,目数过小影响料液流动性;目数过大料液较容易分层。因此,在原料目数选择方面上,我公司进行了小试。
方法:实际生产比例为重质碳酸钙:大豆油=1.74,现对不同的配比下的料液情况进行观察,其结果如表1所示。
表1 重质碳酸钙不同目数小试结果
结果表明,广州日康食用化工有限公司提供的原料300目比较适合生产,料液流动性好,料液不成团,杂质较少。
广东大地食用化工有限公司提供原料,未对不同目数进行小试,现生产目数为300目,料液流动性好,料液无成团现象,杂质较少。
2.3 原料供应商的选择
重质碳酸钙:广东大地食用化工有限公司、广州日康食用化工有限公司。大豆油:广州曼蒂生物科技有限公司。维生素D3油:广东天圣生物化工有限公司。
3 使用设备
TRPL-15型水浴式配料罐的设备整体由不锈钢316L精制而成,采用双机多层分流刮壁搅拌总成;罐体采用内胆、夹套、外包3层结构,结合外路热水对罐内进行加热,具有加热快、保温性能强、物料混合快等特点;内胆全封闭,真空性能良好。
4 配料过程
处方量的大豆油投入配料罐,搅拌加入维生素D3油,搅拌15m in后投入碳酸钙,搅拌3 h后放料,并过滤80目滤袋以上。
物料投料顺序也会影响混合的均一性,先油与油混合,会使混合更快更均匀。
4.1 料液搅拌时间的选择
投入碳酸钙后,搅拌时间不宜过长,料液与搅拌桨、罐壁的摩擦产热,不利于搅拌的混合均一性。搅拌时间过短,会导致混合不均匀。料液的流动性与物料本身性质有关,在配方不变、目数一致的情况下,不同厂家的原料配出的料液流动性不一致,搅拌所需的时间也不一致。现公司使用的重质碳酸钙原料有2家,且比较稳定。在供应原料稳定的情况下,进行试验。
方法:处方量大豆油投入配料罐,搅拌加入维生素D3油,搅拌15m in后投入碳酸钙,搅拌2 h,取样上、中、下搅拌2.5 h,取样上、中、下搅拌3 h,取样上、中、下放料。其结果如表2所示。
表2 料液不同搅拌时间的结果
4.2 料液搅拌结论
结果表明,搅拌时间在2 h、2.5 h、3 h,较为均匀,都可以生产。但是考虑到以往生产经验,料液的流动性和原料目数的差异性与本身的性质有关,实际搅拌时间需在验证的基础上灵活掌握。由于原来料液较稠,搅拌时间需4 h或5 h才达到均匀,现原料目数较稳定,料液较稀,搅拌时间需3 h甚至更短就可达到均匀。现生产搅拌时间为3 h,如需减短时间,还需要进一步验证。所以现适合生产的搅拌时间为3 h。图1为搅拌3 h的料液情况图。
图1 搅拌3 h的料液情况
5 结语
本公司液体钙软胶囊目前较为适合的重质碳酸钙为300目,配料的搅拌时间为3 h。液体钙软胶囊在不添加任何添加剂的情况下,公司遵循天然、健康、营养的宗旨,此品种工艺和成本主要取决于碳酸钙原料的选择。
随着碳酸钙的不断微细化,碳酸钙的品种日益增多,应用范围不断扩大,应用量也将不断增加。近几年很多药厂及保健品厂引入生物碳酸钙原料,其含钙量高,含钙量是乳酸钙的3倍、葡萄糖酸钙的4倍;营养好,吸收率、利用率及动物增重3项指标均优于牛奶中的钙,而且价格便宜、无异味、副作用小,可广泛应用于食品、医药等行业。除作为营养强化剂外,还可用作碱性剂、面团调节剂或抗结块剂。今后可以考虑就生物碳酸钙进行研究,确定其是否适用于本公司的生产。
[1]陈建兵.碳酸钙在补钙食品中的利用和开发[J].资源开发与市场,2007(9)
[2]胡庆福,刘祝增,刘树文.碳酸钙产品分类与命名建议[J].无机盐工业,2008(3)
[3]张德,杨海涛,沈上越.轻质碳酸钙与重质碳酸钙比较[J].非金属矿,2001(S1)