CN101069677A - 普鲁兰多糖空心硬胶囊及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种空心硬胶囊及其制造方法，采用普鲁兰多糖作为主体材料，配合凝胶剂、助凝剂、表面活性剂、保湿剂等制成。由于普鲁兰多糖分子规整，分子量变化范围小，产品质量容易控制，本发明制造的空心硬胶囊具有较高的阻气性和抗冲击强度，质量稳定性好，不易脆碎，崩解指标稳定，不易水解，长时间放置表面不发雾发黄，在替代明胶胶囊上优于植物淀粉胶囊或纤维素衍生物胶囊，可以盛装固体、油状液体、半固体和膏状物料，有广泛的市场前景和实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及用于盛装药品或食品的空心硬胶囊及其制造方法。
背景技术
空心硬胶囊作为药物或食品包装载体已被广泛应用，目前主要有三类：
一类是广泛使用的明胶胶囊，由动物的皮、骨所提取的明胶配合一些增塑剂、遮光剂、色素制成，但由于近年来疯牛病、口蹄疫等动物疾病的影响，造成人们对动物制品的恐惧，认为动物蛋白存在安全隐患，某些宗教对动物制品也一向予以抵制。另外，明胶胶囊对温度湿度的变化比较敏感，在温度湿度不当时容易水解，变性，破碎，因此，明胶胶囊不断受到各方面的拒绝。
另一类是植物淀粉胶囊，由植物淀粉或淀粉衍生物配合一定的增塑剂等制成。如中国专利公开说明书CN1483393A公开的淀粉空心胶囊及其生产工艺，由植物淀粉或淀粉衍生物、增塑剂、水等组分制成。CN1623529A公开的胶囊由薯类淀粉、卡拉胶、表面活性剂、增塑剂组成。CN1739488A公开以魔芋葡苷聚糖经酸解氧化改性，与改性或未改性植物蛋白(包括大豆蛋白、玉米醇溶蛋白、小麦蛋白、玉米蛋白)，动物明胶或鱼明胶中的一种或两种复合为主要成分，以及甘油、十二烷基磺酸盐等辅助成分制成空心胶囊。CN1895234A公开的空心胶囊以直链淀粉，甘油为主要原料制得。CN1903157A公开以海藻多糖胶为原料制造胃溶空心胶囊。CN1931145A公开由直链淀粉或可溶性淀粉如玉米、马铃薯、木薯、番薯、山芋的提取物和甘油等制成植物空心胶囊。植物淀粉胶囊是近年来开发出来，用以替代明胶胶囊的新产品，但技术不尽成熟，植物淀粉胶囊性脆，产品脆碎度仍不合格，另外，植物淀粉胶囊不能用于盛装液体物料。
还有一类是以水溶性纤维素衍生物为主要原料制成的硬胶囊。如中国专利公开说明书CN1418081A、CN1329478A公开由明胶或者如羟丙基甲基纤维素的水溶性纤维素衍生物、增塑剂等制成的胶囊。CN1202102A公开羧甲基纤维素钙或交联羧甲基纤维素钠，明胶化淀粉和聚乙烯聚吡咯烷酮等制成的胶囊。CN1292261A公开由亲水性凝胶、水溶性纤维素、助凝剂制成的植物硬胶囊。CN1646369A公开由明胶或者可溶于水的纤维素衍生物如羟脯氨酰甲基纤维素、增塑剂等制成的胶囊。CN1745745A公开由K-卡拉胶，纤维素衍生物如羟丙甲纤维素、乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素，醇类制成的空心胶囊。到目前为止，以水溶性纤维素衍生物为主要原料制成的空心胶囊质量仍不稳定，特别是在胃肠的崩解不稳定，并且一定时间后胶囊壳析出化学物质，表面发雾，出现泛黄，外观形状较差。
发明内容
本发明的目的是针对上述各类胶囊存在的缺陷，提供一种崩解指标稳定、脆碎度较好，表面光滑，并且可以盛装液体物料的空心硬胶囊。
为实现上述目的，本发明采用普鲁兰多糖作为主体材料，包含以下组分和重量百分比：普鲁兰多糖58～96％，凝胶剂0～10％，助凝剂0～2％，表面活性剂0～5％，保湿剂0～5％，余量为平衡量水分；所述凝胶剂是卡拉胶、琼脂、果胶、海藻酸钠中的一种或多种；所述助凝剂是氯化钾、氯化钙、磷酸钾、柠檬酸钾中的一种或多种；所述表面化性剂是十二烷基磺酸钠、吐温80、司盘中的一种或多种；所述保湿剂是甘油、二甲基硅油、蓖麻油中的一种或多种。
本发明所述普鲁兰多糖英文名称pullulan，中文也译为普鲁兰糖、茁霉多糖、出芽短梗孢糖、普聚多糖，可由淀粉水解物、蔗糖、或其它糖类直接发酵产生，是出芽孢梗霉产生的胞外多糖，主要以α-1，6-糖苷键结合麦芽糖构成同型多糖，即葡萄糖按α-1，4-糖苷键结合成麦芽三糖，两端再以α-1，6-糖苷键同另外的麦芽三糖结合，如此反复连接成为高分子多糖，α-1，4-糖苷键和α-1，6-糖苷键的比例为2∶1，聚合度10～30000，分子量2.0×103～5.0×106道尔顿。普鲁兰多糖可由普鲁兰糖发酵液经杀菌、脱色、脱盐后用喷雾、流化床等方式脱水干燥而得，也可以采用有机溶剂法提取而成的干燥物，如中国专利公开说明书CN1651467A介绍的方法，将普鲁兰糖发酵液杀菌后，用乙醇、异丙醇等有机溶剂脱色、脱盐和脱水后的沉淀物干燥而获得。本发明可以使用分子量2.0×103～5.0×106的普鲁兰多糖，优选的是平均分子量5.0×104～1.0×106的普鲁兰多糖。可以使用喷雾、流化床等方式脱水干燥制得的普鲁兰多糖，但优选是由普鲁兰糖发酵液经乙醇或异丙醇等有机溶剂脱水、脱色和脱盐后的沉淀物的干燥物。
本发明所述吐温80，英文名Tweenum 80，化学名称：聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯，为聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯和小部分聚氧乙烯双失水山梨醇单油酸酯的混合物，主要成分分子式：C64H124O26。
本发明所述司盘是失水山梨醇脂肪酸酯，可取的司盘包括：司盘-20(失水山梨醇单月桂酸酯)、司盘-40(失水山梨醇酐单棕榈酸酯)司盘-60(失水山梨醇单硬脂酸酯)、司盘-80(失水山梨醇单油酸酯)或司盘-85(失水山梨醇单油酸酯)。
本发明所述平衡量水分来自本发明中组分的吸湿性，其中普鲁兰多糖、凝胶剂具有比较强的吸湿性，因此成品中一般含有平衡吸水量的水分，根据环境湿度的变化，平衡量水分一般可以占总重量4～20％，选择合适的湿度环境可使平衡量水分在5～15％之间，该范围是本发明优选的储藏和使用条件。
本发明优选的组分和重量百分比是：普鲁兰多糖68～95％，凝胶剂1～8％，助凝剂0～2％，表面活性剂0～2％，保湿剂0～2％，余量为平衡量水分。
更优选是：普鲁兰多糖77～95％，凝胶剂1～6.5％，助凝剂0.3～1％，表面活性剂0.04～0.2％，保湿剂0.04～0.2％，余量为平衡量水分。
本发明还可以含有0.1～5％二氧化钛作为遮光剂和染色量的食用色素使产品出现颜色。
本发明空心硬胶囊的制造方法包括以下步骤：
A.按上述组分和重量比，加入按普鲁兰多糖与水的重量比为1∶1～10的纯水，搅拌加热至30～95℃，充分溶解后用80～150目过滤装置过滤。
B.滤液经调整胶液浓度，除气泡后，在胶囊生产设备上经蘸胶，20～60℃烘干，脱模，切边，套合，检验成为空心硬胶囊。
上述步骤A也可以先将普鲁兰多糖按1∶1～10的重量比加入纯水后，浸泡0.5～6小时，然后加热至30～95℃溶解，再加入所述其它组分加热搅拌溶解。
上述普鲁兰多糖与纯水的重量比优选为1∶6～9，加热熔解温度优选至60～90℃。
本发明制造的空心硬胶囊由于普鲁兰多糖分子规整，分子量变化范围小，产品质量容易控制，具有较高的阻气性和抗冲击强度，质量稳定性好，不易脆碎，崩解指标稳定，不易水解，长时间放置表面不发雾发黄，在替代明胶胶囊上优于植物淀粉胶囊或纤维素衍生物胶囊，可以盛装固体、油状液体、半固体和膏状物料，有广泛的市场前景和实用价值。
具体实施方式
实施例1
取平均分子量20万，由乙醇脱水、脱色和脱盐后得到的普鲁兰多糖10千克(含有6wt％水分)，加入到65千克纯水中，浸泡1小时，搅拌下加热到80℃，待普鲁兰多糖全部溶解后，加入卡拉胶350克，十二烷基磺酸钠5克，甘油5克，溶解后再加入氯化钾75克，均匀溶解后用100目过滤装置过滤。
除去气泡后，在自动胶囊生产设备上经蘸胶，40℃烘干成型，然后脱模。经切边，套合，检验成为透明空心硬胶囊。制成的空心硬胶囊经测试，可以作为空心胶囊，可以盛装固体物料，也可以灌装油状液体、半固体或膏状物料。
实施例2
取平均分子量30万，由乙醇脱水、脱色和脱盐后得到的普鲁兰多糖10千克(含有8wt％水分)，200克果胶，10克司盘-20，20克二甲基硅油和40克柠檬酸钾，加入到70千克纯水中，搅拌下加热到90℃，均匀溶解后用100目过滤装置过滤。
除去气泡后，在自动胶囊生产设备上经蘸胶，40℃烘干成型，然后脱模，经切边，套合，检验成为透明空心硬胶囊。制成的空心硬胶囊经测试，可以作为空心胶囊，可以盛装固体物料，也可以灌装油状液体、半固体或膏状物料。
实施例3
取平均分子量10万，由乙醇脱水、脱色和脱盐后得到的普鲁兰多糖10千克(含有8wt％水分)，加入到70千克纯水中，搅拌下加热到75℃，待普鲁兰多糖全部溶解后，加入250克琼脂，10克吐温80，15克蓖麻油和40克氯化钙，100克300目二氧化钛粉末，适量食用着色剂。均匀溶解后用100目过滤装置过滤。
除去气泡后，在自动胶囊生产设备上经蘸胶，40℃烘干成型，然后脱模，经切边，套合，检验成为染色的不透明空心硬胶囊。制成的空心硬胶囊经测试，可以作为空心胶囊，可以盛装固体物料，也可以灌装油状液体、半固体或膏状物料。
实施例4
取平均分子量80万，由乙醇脱水、脱色和脱盐后得到的普鲁兰多糖10千克(含有8wt％水分)，加入到90千克纯水中，搅拌下加热到90℃，待普鲁兰多糖全部溶解后，加入海藻酸钠650克，十二烷基磺酸钠10克，甘油20克，溶解后加入磷酸钾100克，100克300目二氧化钛粉末，适量食用着色剂。均匀溶解后用100目过滤装置过滤。
除去气泡后，在自动胶囊生产设备上经蘸胶，40℃烘干成型，然后脱模，经切边，套合，检验成为染色的不透明空心硬胶囊。制成的空心硬胶囊经测试，可以作为空心胶囊，可以盛装固体物料，也可以灌装油状液体、半固体或膏状物料。
Claims (10)
1.一种普鲁兰多糖空心硬胶囊，其特征在于，包含以下组分和重量百分比：普鲁兰多糖58～96％，凝胶剂0～10％，助凝剂0～2％，表面活性剂0～5％，保湿剂0～5％，余量为平衡量水分；所述凝胶剂是卡拉胶、琼脂、果胶、海藻酸钠中的一种或多种；所述助凝剂是氯化钾、氯化钙、磷酸钾、柠檬酸钾中的一种或多种；所述表面化性剂是十二烷基磺酸钠、吐温80、司盘中的一种或多种；所述保湿剂是甘油、二甲基硅油、蓖麻油中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述空心硬胶囊，其特征在于，所述普鲁兰多糖平均分子量为5.0×104～1.0×106。
3.根据权利要求1所述空心硬胶囊，其特征在于，所述普鲁兰多糖是由普鲁兰糖发酵液采用有机溶剂法沉淀提取而成。
4.根据权利要求1所述空心硬胶囊，其特征在于，包含以下组分和重量百分比：普鲁兰多糖68～95％，凝胶剂1～8％，助凝剂0～2％，表面活性剂0～2％，保湿剂0～2％，余量为平衡量水分。
5.根据权利要求4所述空心硬胶囊，其特征在于，包含以下组分和重量百分比：普鲁兰多糖77～95％，凝胶剂1～6.5％，助凝剂0.3～1％，表面活性剂0.04～0.2％，保湿剂0.04～0.2％，余量为平衡量水分。
6.根据权利要求1所述空心硬胶囊，其特征在于，还含有0.1～5％二氧化钛和染色量的食用色素。
7.权利要求1～6任一权利要求所述空心硬胶囊的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
A.按权利要求1～6任一权利要求所述组分和重量比，加入按普鲁兰多糖与水的重量比为1∶1～10的纯水，搅拌加热至30～95℃，充分溶解后用80～150目过滤装置过滤。
B.滤液经调整浓度，除气泡后，在胶囊生产设备上经蘸胶，20～60℃干燥，脱模，切边，套合，检验成为空心硬胶囊。
8.权利要求7所述空心硬胶囊的制造方法，其特征在于，所述步骤A中，普鲁兰多糖按1∶1～10的重量比加入纯水后，浸泡0.5～6小时，然后加热至30～95℃溶解，再加入所述其它组分加热搅拌溶解。
9.权利要求7所述空心硬胶囊的制造方法，其特征在于，所述普鲁兰多糖与纯水的重量比为1∶6～9。
10.权利要求8所述空心硬胶囊的制造方法，其特征在于，所述普鲁兰多糖加热熔解温度优选至60～90℃。
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