刺梨压片糖果白色包衣的优化工艺研究

◎ 蒋 丽，张文慧，朱慧莉

（广州正广生物科技有限公司，广东 广州 511356）

刺梨是我国独有的一种植物，其果肉脆、甜酸，且富含Vc，据测定高达2 054～2 728 mg/100 g，被誉为Vc 之王。同时，刺梨具有高抗氧化活性，富含阿魏酸、芦丁和异鼠李素衍生物以及叶黄素和β-胡萝卜素，在增强免疫力、抗动脉粥样硬化、延缓衰老、健胃消食等方面，均具有较好的辅助作用[1-3]。葡萄籽含有多种类黄酮和非类黄酮，具有强大的抗氧化和抗炎作用，且葡萄籽提取物含有纯度更高的原花青素，极易被机体吸收，生物利用度高达90%，具有良好的抗衰老功效[4-5]。针叶樱桃可提供多种维生素，如维生素B、C、P 以及矿物质元素。其中，抗坏血酸含量高达4 000 mg/100 g，具有抗氧化和抗炎等生理活性[6-7]。

片剂包衣是一种常见的操作工艺，通常是在含有活性药物成分的片剂表面涂抹一层基于聚合物的薄膜[8]。包衣可以改善产品的外观、稳定性、易于吞咽、掩盖苦味，减少活性药物成分与其他材料相互作用的机会，稳定挥发性成分，缓和药物物质的释放情况等，且利于携带和食用[9]。薄膜包衣片比糖衣片对片芯的要求更高，薄膜包衣片增重在2%～6%，且要求片芯的硬度达到5～8 kg[10-11]。

压片糖果作为一种新型食品形态得到人们的喜爱与追捧，压片糖果行业处于迅猛发展阶段[12]。本文以天然提取、安全性高的刺梨粉、葡萄籽提取物、针叶樱桃粉为原料，开发一种刺梨压片糖果[13-14]。在此基础上，利用白色薄膜包衣料对刺梨压片糖果进行包衣，以研究包衣过程各参数对包衣结果的影响，通过单因素实验和正交试验，优化刺梨压片糖果白色包衣的工艺，得出刺梨压片糖果白色包衣的最佳工艺及配方，降低企业人力和时间的消耗。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

包衣材料：包衣料和片芯的性质，见表1、表2。

表1 包衣料性质表

表2 片芯性质表

包衣设备：高效包衣机（0103），翰林宇航（天津）实业有限公司。

检验设备：CJY-300D 片剂脆碎度测试仪（上海黄海药检仪器有限公司）；BJ-Ⅱ崩解时限仪（上海精密仪器仪表有限公司）；YPD-300D 片剂硬度仪（上海黄海药检仪器有限公司）；FA2004 电子分析天平（上海舜宇恒平科学仪器有限公司）；DZF 真空干燥箱（上海龙跃仪器设备有限公司）。

1.2 包衣流程

包衣浆制作→清洗喷枪→投片芯→预热→包衣→冷却

1.3 操作要点

①包衣料制作：包衣前按比例混合包衣料和纯净水，先充分搅拌30 min，搅拌均匀排出空气。②清洗喷枪：先用酒精消毒，再把雾化开到最大喷洒酒精，同时调整喷枪宽度和高度。③投片芯：将包衣锅排风开到最大，强力吸附粉尘。④片芯预热：进风温度75 ℃，片芯预热到37～40 ℃。⑤预热结束后，开始包衣，包衣过程需要不断搅拌包衣浆，保持色素均匀不沉底；包衣结束冷却完全后，查看片剂情况。

1.4 单因素实验安排

为了减少人为因素对包衣结果的影响，事先设定好包衣机的参数，采用前期结果较好的数据作参考，进行单因素实验。初步确定固定机器数据为包衣料比例5.0%，喷枪喷速50 g·min-1，进风温度71 ℃。

以包衣料比例、喷枪喷速、进风温度为主要因素进行单因素实验，根据固定机器数据，维持2 个因素不变，控制1 个因素变化。选择包衣料比例分别为4.0%、4.5%、5.0%、5.5%、6.0%，喷速为60、55、50、45、40 g·min-1，进风温度分别为69、70、71、72、73 ℃，通过感官评价标准确定合适的范围用以正交试验。

1.5 感官评价标准

1.5.1 评分方法

参照GB/T 10220—2012《感官分析 方法学 总论》中评估与评分的检验方法[15]。

1.5.2 人员组成

选择有经验的压片糖果判定人员6 人。

1.5.3 感官评价标准

成品的感官评价标准见表3。

表3 感官评价标准表

1.6 正交试验安排

实验根据单因素结果，选定包衣料比例、喷枪喷速、进风温度3 个主要因素的水平范围[16]，以感官评价标准为考察指标，选择3 个水平进行L9（34）正交优化实验，选出最优的包衣参数。

1.7 主要品质标准

1.7.1 微生物检测

微生物检验结果符合GB 17399—2016《食品安全国家标准 糖果》[17]中压片糖果微生物标准。

1.7.2 理化指标

符合SB/T 10347—2017《糖果 压片糖果》[18]5.3包衣、包衣抛光型糖果的理化指标。

1.7.3 重量差异测定

取供试品20 片，称得总重量后得出平均重量，再分别测定每片的重量，与平均重量进行比较。单片重量与平均重量差异限度不多于2 片，且没有超出限度1 倍的片剂，即满足《中国药典》（四部）[19]片剂中重量差异的规定。

1.7.4 硬度测定

从片剂样品随机抽出6 片，用片剂硬度仪对片剂进行硬度测试。硬度>100 N，符合《中国药典》的规定。

1.7.5 崩解度测定

取供试品6 片，分别置吊篮的玻璃管中，启动崩解仪进行检查，记录崩解完全的时间。如各片均在15 min 内全部崩解，即符合《中国药典》（四部）0921 崩解时限检查法规定。

2 结果与分析

2.1 单因素实验结果分析

2.1.1 包衣料比例对成品影响

包衣料的比例对成品包衣颜色、片剂增重有较大的影响，包衣料比例低，包衣浆色素含量低，会造成最终素片遮盖度不高，导致成品返黑、发酸的现象；包衣量过高，导致白色重复叠加，久置片剂偏黄，颜色不稳定的现象。控制50 g·min-1的喷枪喷速和71 ℃的进风温度不变，改变包衣料比例，根据成品的感官评价结果，选择合适的包衣料比例，结果见图1。

图1 包衣料比例对刺梨压片糖果白色包衣的影响图

根据包衣料比例对刺梨压片糖果白色包衣的影响总趋势分析，感官评价分数随着包衣料比例增加而上升，在5.0% 时达到评分最高，而后评分下降。因此，包衣料选择4.5%、5.0%、5.5% 进行正交试验。

2.1.2 喷枪喷速对成品影响

喷枪速度对包衣料到达片芯成膜的关系密切，喷枪速度如果太快，喷到片剂的浆就会多，导致浆到达片剂还无法干透成膜，片剂之间包衣浆相粘，影响成品的光滑度；喷速太慢，会出现料液还没有到达，片剂就被下一次转动周期覆盖的情况，从而影响最终产品的颜色均匀度。因此，控制5.0%的包衣料比例和71 ℃的进风温度不变，改变喷枪喷速，根据成品的感官评价结果，选择合适的喷枪喷速，结果见图2。

图2 喷枪喷速对刺梨压片糖果白色包衣的影响图

根据喷枪喷速对刺梨压片糖果白色包衣的影响总趋势分析，感官评价分数随着喷枪喷速的升高而升高，在55 g·min-1时达到评分最高，而后评分下降。因此，喷枪速度选择60、55、50 g·min-1进行正交试验。

2.1.3 进风温度对成品影响

进风温度保持锅体内片剂的温度稳定，如果温度过高，会造成喷浆未到片剂已干，出现颜色不均匀的现象；温度过低，会造成喷浆到达片芯无法干透的后果，造成片剂粘片、表面斑驳的现象。控制5.0%的包衣料比例和50 g·min-1的喷枪喷速不变，改变进风温度，根据成品的感官评价结果，选择合适的进风温度，结果见图3。

图3 进风温度对刺梨压片糖果白色包衣的影响图

根据进风温度对刺梨压片糖果白色包衣的影响总趋势分析，感官评价分数随着进风温度的升高而升高，在71 ℃时达到评分最高，而后评分下降。因此，喷枪速度选择70、71、72 ℃进行正交试验。

2.2 正交试验结果分析

正交试验的因素和水平设计见表4，正交试验结果见表5。

表4 正交试验因素和水平设计表

表5 正交试验结果表

正交试验结果极差R反映的是各因素对试验结果的影响程度。由表5 可以看出，影响刺梨压片糖果白色包衣的大小顺序为包衣料比例>喷枪喷速>进风温度；对包衣成品影响最小的组合是A2B2C3，即包衣料比例5.0%、喷速55 g·min-1、进风温度72 ℃，用此工艺生产出来的成品片形完整、颜色稳定适中，且片剂均匀不粘片。

2.3 成品性状与稳定性结果

成品出厂片剂性状均满足相关产品品质标准，如表6。

表6 片剂成品性状表

3 结论

综上所述，本研究对包衣影响较大的因素——包衣料比例、喷枪喷速、进风温度进行试验。单因素实验结果表明，对刺梨压片糖果白色包衣色泽和风味影响最大的是包衣料比例；刺梨压片糖果白色包衣的外观和质地，受喷枪喷速和进风温度共同影响。根据正交试验结果分析，影响包衣评分的因素大小顺序为包衣料比例>喷枪喷速>进风温度。由此得出，刺梨压片糖果白色包衣的最佳工艺及配方为包衣料比例5.0%，喷枪喷速55 g·min-1，进风温度72 ℃。依据此参数生产出来的成品外观光滑干燥，颜色均匀一致、稳定性较好，且其他指标均符合国标要求。