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成膜组合物、软胶囊以及制备方法与流程

16wt％的交联淀粉、10-30wt％的增塑剂和30-55wt％的水，其中交联淀粉是磷酸化的交联淀粉，交联淀粉具有8000kda至24000kda平均分子量。
10.在一个实施方案中，羟丙基淀粉中羟丙基含量为按淀粉干重计 1.6-3.6g/100g。
11.在一个实施方案中，交联淀粉是磷酸酯双淀粉、羟丙基二淀粉磷酸酯和乙酰化二淀粉磷酸酯中的一种或多种。
12.在一个实施方案中，交联淀粉中以磷计的残留磷酸盐含量为按淀粉干重计0.03-0.1％。
13.在一个实施方案中，增塑剂是甘油、山梨糖醇、麦芽糖醇、赤藓糖醇、木糖醇、结晶果糖和海藻糖中的一种或多种。
14.在一个实施方案中，成膜组合物还包含食用胶。在一个实施方案中，成膜组合物还包含0.1-15wt％的食用胶。
15.在一个实施方案中，食用胶是卡拉胶、琼脂、海藻酸钠、果胶、结冷胶、魔芋胶、黄原胶和刺槐豆胶中的一种或多种。
16.在另一个方面，本发明提供了软胶囊囊壳，其由本发明的成膜组合物制备。
17.在另一个方面，本发明提供了软胶囊，其包含本发明的软胶囊囊壳和填充物。
18.在一个实施方案中，填充物是油脂、混悬液和乳液中的一种。
19.在一个实施方案中，填充物产生和/或含有羰基化合物，包括醛类、酮类、或还原糖类物质。
20.在一个实施方案中，填充物含有化学药物、中药粉或中药提取物、植物提取物、氨基葡萄糖盐类、蜂胶类、聚乙二醇、植物油或动物油脂中的一种或多种。
21.在一个实施方案中，化学药物是布洛芬、扑热息痛或氯霉素的一种。
22.在一个实施方案中，中药粉或中药提取物是水提取物或乙醇提取物中的一种或多种。
23.在一个实施方案中，植物提取物是葡萄籽提取物、绿茶提取物、越橘提取物、人参提取物、或枸杞提取物中的一种或多种。
24.在一个实施方案中，植物油或动物油脂是含多不饱和脂肪酸的油脂，优选omega3.6.9，优选橄榄油、沙棘果油、鱼油中的一种或多种。
25.在一个实施方案中，填充物含有维生素或矿物盐中的一种或多种。
26.在一个实施方案中，维生素是β-胡萝卜素、维生素c中的一种或多种。
27.在一个实施方案中，矿物盐是人需要的矿物盐，优选二价或三价金属离子矿物盐，优选氧化镁、硫酸铜、硫酸锰、富马酸亚铁中的一种或多种。
28.在另一个方面，本发明提供了软胶囊的制备方法，其包括：
29.a)将水和增塑剂混合，获得预混料，
30.b)将所述预混料与羟丙基淀粉和交联淀粉在65-105℃条件下加热混合，即得软胶囊囊壳胶液。
31.在一个实施方案中，步骤a)包括添加食用胶，步骤a)为将增塑剂和食用胶混合，获得第一预混料，步骤b)为将羟丙基淀粉、交联淀粉和水混合，获得第二预混料，并且方法还包括c)将所述第一预混料和所述第二预混料在 65-105℃条件下加热混合，即得软胶囊囊壳胶液。
32.在一个实施方案中，制备方法还包括以下步骤：
33.将胶液输送至软胶囊填充机的胶盒中，在旋转的冷却转鼓上延展冷却 1～2分钟形成胶皮，经过喷体填充内容物形成软胶囊；和
34.成型软胶囊干燥，优选干燥至胶皮水分7-15％，即得本发明的软胶囊。
35.在另一个方面，本发明提供了本发明的成膜组合物、软胶囊囊壳或软胶囊在食品、营养保健食品、药品和/或化妆品中的应用。
36.本发明具有如下的技术优点及有益效果：
37.(1)本发明淀粉软胶囊囊壳配方组成中固形物基质主要为变性淀粉，无任何动物源性蛋白，可同时满足不同宗教信仰人及特殊食性体的消费需求。
38.(2)本发明制备的淀粉软胶囊壳具有成膜性好、透明度高、破裂强度高、韧性好、崩解速度快、夹缝粘合好、与内容物无交联、储存性能好等特点。
39.(3)本发明可以在不添加食用胶的情况下实现与添加食用胶相似或更好的软胶囊特性效果，如成型性、崩解时限等。
具体实施方式
40.提供以下内容以进一步说明本发明。
41.羟丙基淀粉为食品添加剂，符合gb 29930-2013，是用淀粉与环氧丙烷进行醚化而得。一般制备方法：将一定量的无水硫酸钠(15％～30％)加入到一定量的水中，40℃下搅拌溶解后，加入一定量的原淀粉制成含量为40％的淀粉乳，再加入体积比0.5％～2％的氢氧化钠溶液，在密封、充满氮气的环境中加入10％～20％的环氧丙烷。反应10～12h后，用3％的盐酸调节ph值至5.5，离心、水洗、50℃干燥、粉碎、过筛，即得羟丙基淀粉。本发明中的羟丙基淀粉的羟丙基含量为按淀粉干重计1.6-3.6g/100g。本发明中的羟丙基淀粉的羟丙基含量可以为按淀粉干重计1.6g/100g、2.1g/100g、3.1g/100g或3.6 g/100g。在本发明的成膜组合物中，羟丙基淀粉含量为12-32wt％，例如13 wt％、19wt％、24wt％或28wt％。
42.交联淀粉为淀粉的醇羟基与具有二元或多元官能团的交联剂形成二醚键或二酯键后，两个或两个以上的淀粉分子之间“架桥”在一起，呈现出多维空间网状结构的淀粉衍生物。以环氧氯丙烷和甲醛作为交联剂的反应为醚化，以三偏磷酸钠、三氯氧磷或三聚磷酸钠作为交联剂的反应为酯化。在本发明中，交联淀粉是磷酸化的交联淀粉。交联淀粉可以选自磷酸酯双淀粉、羟丙基二淀粉磷酸酯和乙酰化二淀粉磷酸酯。本发明的交联淀粉的残留磷酸盐含量(以p计)为按淀粉干重计0.03-0.1％，和/或具有8000kda至24000kda 平均分子量。在一个实施方案中，本发明的交联淀粉的残留磷酸盐含量(以 p计)为按淀粉干重计0.03％、0.05％、0.07％或0.1％。在一个实施方案中，本发明的交联淀粉具有24000kda、17340kda、8240kda、或8000kda平均分子量。在一个实施方案中，本发明的交联淀粉的残留磷酸盐含量(以p计) 为按淀粉干重计0.03％且具有24000kda平均分子量。在一个实施方案中，本发明的交联淀粉的残留磷酸盐含量(以p计)为按淀粉干重计0.05％且具有 17340kda平均分子量。在一个实施方案中，本发明的交联淀粉的残留磷酸盐含量(以p计)为按淀粉干重计0.07％且具有8240kda平均分子量。在一个实施方案中，本发明的交联淀粉的残留磷酸盐含量(以p计)为按淀粉干重计0.1％且具有8000kda平均分子量。在本发明的成膜组合物中，交联淀粉的含量为2-16wt％，例如2wt％、5wt％、10wt％、12wt％或
16wt％。
43.本发明的成膜组合物包含增塑剂。增塑剂可以是甘油、山梨糖醇、麦芽糖醇、赤藓糖醇、木糖醇、结晶果糖和海藻糖中的一种或多种。在本发明的成膜组合物中，增塑剂的含量可以为10-30wt％，例如15wt％、16.5wt％、 17wt％、18wt％或25wt％。
44.本发明的成膜组合物可以包含食用胶。在本发明的成膜组合物中食用胶的含量为0.1-15wt％。食用胶可以是卡拉胶、琼脂、海藻酸钠、果胶、结冷胶、魔芋胶、黄原胶和刺槐豆胶中的一种或多种。在本发明的成膜组合物中，食用胶的含量可以为1wt％、3wt％、4wt％、5wt％、10wt％或12wt％。
45.可以在本发明的软胶囊囊壳内添加填充物以制备软胶囊。填充物可以是油脂、混悬液和乳液中的一种。填充物可以是或含有引起明胶交联反应的物质，例如产生羰基化合物的填充剂，包括醛类、酮类或还原糖类物质等。填充物可以是化学药物、中药粉或中药提取物、植物提取物、氨基葡萄糖盐类、蜂胶类、聚乙二醇、多不饱和脂肪酸油脂、二价或三价金属离子矿物盐中的一种或多种。例如，中药粉或中药提取物可以是含酚酮基团的中药粉或中药提取物。植物提取物可以是含酚羟基及多糖类的植物提取物。不饱和脂肪酸油脂可以是橄榄油、沙棘果油、鱼油。二价或三价金属离子矿物盐例如是人体需要的矿物盐。
46.实施例
47.为了更好说明和体现本发明的效果，采用以下指标评价实施例和对照例样品。
48.1、成型
49.采用以下软胶囊性能指标进行评价说明：
50.1)胶皮强度和韧性指标：采用物性测试仪，选择球形探头与穿刺模式，测试速度1.0mm/s，记录胶皮在破裂时力值(g)，及对应的破裂距离(mm)。胶皮的破裂力表示胶皮强度，破裂力越大，说明胶皮强度越好；破裂距离表示胶皮韧性，破裂距离越大，说明胶皮的韧性越好。
51.2)成型夹缝粘合指标：取本发明实施例样品，从胶囊在非夹缝上剪开，挤压排空内容物，然后保持与夹缝垂直从中间剪取一个含有两条夹缝的环圈，使环圈置于载玻片上，并使两条夹缝垂直载玻片，在显微镜下测量两条夹缝处的厚度及囊壳的厚度，计算最薄夹缝厚度占囊壳厚度的比值p(％)。
52.表1
[0053][0054]
以胶皮强度指标、胶皮韧性指标和成型夹缝粘合指标进行综合评分，记为成型综合评分，其计算公式：
[0055]
成型综合评分＝胶皮强度指标
×
30％+胶皮韧性指标
×
30％+成型夹缝粘合指标
×
40％。
[0056]
①
为了满足软胶囊工业化生产的成型性要求，需同时满足以下三个指标：
[0057]
a、胶皮强度指标≥3分；
[0058]
b、胶皮韧性指标≥3分；
[0059]
c、成型夹缝粘合指标≥2分；
[0060]
并且成型综合评分的分数越高，表示综合性能越好。
[0061]
②
若
①
中的三个指标a/b/c任何一个指标不满足要求，则无法满足软胶囊工业化生产的成型性要求。
[0062]
2、崩解时限
[0063]
将干燥好的囊壳胶皮或软胶囊，放置在高温高湿环境下(40℃75％恒温恒湿箱)进行加速考察，检测其崩解时限。
[0064]
崩解时限指标：按《中国药典》的有关规定，将实施例和对照例样品采用37
±
2℃介质水进行崩解测试，记录完全崩解的时间，如在60分钟内完成崩解则判断为合格。
[0065]
实施例1-5
[0066]
实施例1～5及对照例1～4，以大豆油为内容物，制备大豆油淀粉软胶囊，考察评估其成型性和崩解时限。
[0067]
a)将水和甘油混合，获得预混料，b)将所述预混料与市售的羟丙基淀粉和羟丙基
二淀粉磷酸酯(残留磷酸盐含量0.052％，mw：17340kda)在 65-105℃条件下加热混合，即得软胶囊胶液。
[0068]
将胶液输送至软胶囊填充机的左、右胶盒中，在旋转的冷却转鼓上延展冷却1～2分钟形成胶皮，经过喷体填充大豆油形成软胶囊。
[0069]
成型大豆油淀粉软胶囊干燥至胶皮水分7-15％，即得本发明的软胶囊，置于密闭容器保存。
[0070]
实施例1-5及对照例1-4，制成软胶囊囊壳胶皮各组分比例，考察其成型性和崩解时限，如下表2所示。
[0071][0072]
由表2可以得出，对照例1-4成型性差，实施例1-5成型性好，崩解时限短，崩解速度快。
[0073]
实施例6-9
[0074]
将实施例6-9及对照例5-8选用交联度不同和分子量不同的羟丙基二淀粉磷酸酯(均为市售)，以实施例2的配方组成，按上述方法制成大豆油淀粉软胶囊，考察其成型性、崩解效果。
[0075]
表3
[0076][0077]
由表3的数据可以得出，实施例6-9交联淀粉，残留磷酸盐含量(以p计) 为按淀粉干重计0.03-0.1％，并且具有8000kda至24000kda的平均分子量，实施例6-9的软胶囊成型性好，崩解时限短，崩解速度快。
[0078]
对照例5-6的软胶囊，崩解时限不合格。对照例7-8的配方成型性差。
[0079]
将上述实施例6-9大豆油淀粉软胶囊放置在高温高湿环境下(40℃75％恒温恒湿箱)进行加速考察，分别于第1、2、3个月取出，检测其崩解时限。
[0080]
表4
[0081][0082]
由表4的数据可以得出，实施例6-9交联淀粉，残留磷酸盐含量(以p计) 为按淀粉干重计0.03-0.1％，并且具有8000kda至24000kda的平均分子量，实施例6-9的软胶囊在加速考察1-3个月时，崩解时限短，崩解速度快且稳定。
[0083]
实施例10-15
[0084]
实施例10-15选用羟丙基含量不同的羟丙基淀粉，以实施例2的配方组成，按上述方法制成大豆油淀粉软胶囊，考察其成型性、崩解效果。
[0085]
表5
[0086][0087]
由表5可以得出，实施例10和实施例15的软胶囊崩解时限较实施例11-14 的软胶囊长。实施例11-14中羟丙基淀粉羟丙基含量1.6-3.6g/100g时，大豆油淀粉软胶囊的成型好，崩解时限短，崩解速度快。
[0088]
实施例16-19
[0089]
实施例16-19选用羟丙基二淀粉磷酸酯(残留磷酸盐含量0.052％，mw： 17340kda)，羟丙基淀粉(羟丙基含量2.05g/100g)，配方组成如表6。实施例16包含卡拉胶、实施例17包含黄原胶与魔芋胶、实施例18包含结冷胶、实施例19包含黄原胶与刺槐豆胶。方法包括，a)将甘油和食用胶混合，获得第一预混料，b)将羟丙基淀粉、羟丙基二淀粉磷酸酯和水混合，获得第二预混料，c)将所述第一预混料和所述第二预混料在65-105℃条件下加热混合，即得所述软胶囊胶液。将胶液输送至软胶囊填充机的左、右胶盒中，在旋转的冷却转鼓上延展冷却1～2分钟形成胶皮，经过喷体填充大豆油形成软胶囊。成型大豆油淀粉软胶囊干燥至胶皮水分7-15％，即得本发明的软胶囊，置于密闭容器保存。考察大豆油
淀粉软胶囊的成型性、崩解效果。
[0090]
表6
[0091][0092][0093]
由表6可以得出，实施例16-19的淀粉组合物包含食用胶，制成的大豆油淀粉软胶囊的成型好，崩解时限同样短，崩解速度快。
[0094]
实施例20
[0095]
实施例20以藿香正气软胶囊内容物作为填充物，囊壳组成按实施例2，根据上述软胶囊制成方法制作藿香正气软胶囊。
[0096]
配制藿香正气软胶囊内容物，以苍术、陈皮、厚朴、白芷用乙醇提取二次，合并醇提取液，浓缩成清膏；茯苓、大腹皮加水煎煮二次，煎液滤过，滤液合并；生半夏用冷水浸泡，每8小时换水一次，泡至透心后，另加干姜 16.5g，加水煎煮二次，煎液滤过，滤液合并；合并二次滤液，浓缩后醇沉，取上清液浓缩成清膏；甘草浸膏打碎后水煮化开，醇沉，取上清液浓缩制成清膏；将上述各清膏合并，加入广藿香油、紫苏叶油与适量辅料为内容物，按上述制备方法制备软胶囊，考察其成型性、崩解时限。
[0097]
实施例21
[0098]
实施例21以感冒软胶囊内容物作为填充物，囊壳组成按实施例2，根据上述软胶囊制成方法制作感冒软胶囊。
[0099]
配制感冒软胶囊内容物，以上十四味，荆芥穗、薄荷提取挥发油，并滤取药液；其余羌活等十二味，用80％乙醇加热回流二次，第一次2小时，第二次1小时，滤过，合并滤液，回收乙醇至无醇味，与上述滤液合并，浓缩至相对密度为1.30(50℃热测)的稠膏，减压干燥，粉碎成细粉，加入植物油及上述挥发油，混匀为内容物，按上述制备方法制备软胶囊，考察其成型性、崩解时限。
[0100]
实施例22
[0101]
实施例22以维生素d油、橄榄油作为填充物，囊壳组成按实施例2，根据上述软胶囊制成方法制作维d橄榄油软胶囊，考察其成型性、崩解时限。
[0102]
实施例23
[0103]
实施例23以维生素d油、氧化镁、硫酸铜、硫酸锰、富马酸亚铁、维生素c、葡萄籽提取物、β-胡萝卜素、鱼油作为填充物，囊壳组成按实施例2，根据上述软胶囊制成方法制作营养软胶囊，考察其成型性、崩解时限。
[0104]
实施例24
[0105]
实施例24以布洛芬、聚乙二醇peg400作为填充物，囊壳组成按对照例1 与实施例4，根据上述软胶囊制成方法制作布洛芬软胶囊，考察其成型性、崩解时限。
[0106]
将实施例20至实施例23的软胶囊考察其成型性、崩解时限，结果如表7 中所示。
[0107]
表7
[0108][0109]
由表7的数据可以得出，实施例20～24成型性好、崩解时限短，崩解速度快。
[0110]
实施例25-29
[0111]
实施例25-29选用磷酸酯双淀粉(残留磷酸盐含量0.038％，mw： 12780kda)，羟丙基淀粉(羟丙基含量2.05g/100g)，按上述方法制成大豆油淀粉软胶囊，考察其成型性和崩解效果，如下表8。
[0112]
表8
[0113][0114][0115]
由表8的数据可以得出，实施例25-29中包含交联淀粉(磷酸酯双淀粉，残留磷酸盐含量0.038％，mw：12780kda)与羟丙基淀粉(羟丙基含量 2.05g/100g)的软胶囊囊壳配方组成，成型性好，崩解时限短，崩解速度快。
[0116]
实施例30-34
[0117]
实施例30-34选用乙酰化二淀粉磷酸酯(残留磷酸盐含量0.055％，mw： 15030kda)，羟丙基淀粉(羟丙基含量2.05g/100g)，按上述方法制成大豆油淀粉软胶囊，考察其成型性、崩解效果，如下表9。
[0118]
表9
[0119][0120][0121]
由表9的数据可以得出，实施例30-34中包含交联淀粉(乙酰化二淀粉磷酸酯，残留磷酸盐含量0.055％，mw：15030kda)与羟丙基淀粉(羟丙基含量2.05g/100g)的软胶囊囊壳的配方组成，成型性好，崩解时限短，崩解速度快。
[0122]
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种成膜组合物，其包含12-32wt％的羟丙基淀粉、2-16wt％的交联淀粉、10-30wt％的增塑剂和30-55wt％的水，其中交联淀粉是磷酸化的交联淀粉，交联淀粉具有8000kda至24000kda平均分子量。2.权利要求1的成膜组合物，其中羟丙基淀粉的羟丙基含量为按淀粉干重计1.6-3.6g/100g。3.权利要求1或2的成膜组合物，其中交联淀粉是磷酸酯双淀粉、羟丙基二淀粉磷酸酯和乙酰化二淀粉磷酸酯中的一种或多种。4.权利要求1-3中任一项的成膜组合物，其中交联淀粉中以磷计的残留磷酸盐含量为按淀粉干重计0.03-0.1％。5.权利要求1-4中任一项的成膜组合物，其中增塑剂是甘油、山梨糖醇、麦芽糖醇、赤藓糖醇、木糖醇、结晶果糖和海藻糖中的一种或多种。6.权利要求1-5中任一项的成膜组合物，其还包含食用胶，优选地0.1-15％的食用胶；优选地其中食用胶是卡拉胶、琼脂、海藻酸钠、果胶、结冷胶、魔芋胶、黄原胶和刺槐豆胶中的一种或多种。7.一种软胶囊囊壳，其由权利要求1-6中任一项的成膜组合物制备。8.一种软胶囊，其包含权利要求1的软胶囊囊壳和填充物，优选地其中填充物是油脂、混悬液和乳液中的一种。9.权利要求8的软胶囊，其中填充物产生和/或含有羰基化合物，包括醛类、酮类、或还原糖类物质；优选地，所述填充物含有化学药物、中药粉或中药提取物、植物提取物、氨基葡萄糖盐类、蜂胶类、聚乙二醇、植物油或动物油脂中的一种或多种；优选地其中所述化学药物是布洛芬、扑热息痛或氯霉素的一种；优选地其中中药粉或中药提取物是水提取物或乙醇提取物中的一种或多种；优选地其中植物提取物是葡萄籽提取物、绿茶提取物、越橘提取物、人参提取物、或枸杞提取物中的一种或多种；优选地其中植物油或动物油脂是含多不饱和脂肪酸的油脂，优选omega3.6.9，优选橄榄油、沙棘果油、鱼油中的一种或多种。10.根据权利要求8的软胶囊，其中填充物含有维生素或矿物盐中的一种或多种；优选地其中所述维生素是β-胡萝卜素或维生素c中的一种或多种；优选地其中矿物盐是人需要的矿物盐，优选二价或三价金属离子矿物盐，优选氧化镁、硫酸铜、硫酸锰、富马酸亚铁中的一种或多种。11.权利要求8-10中任一项的软胶囊的制备方法，其包括：a)将水和增塑剂混合，获得预混料，b)将所述预混料与羟丙基淀粉和交联淀粉在65-105℃条件下加热混合，即得软胶囊囊壳胶液。12.权利要求11的制备方法，其中步骤a)包括添加食用胶；步骤a)为将增塑剂和食用胶混合，获得第一预混料，步骤b)为将羟丙基淀粉、交联淀粉和水混合，获得第二预混料，并且方法还包括c)将所述第一预混料和所述第二预混料在65-105℃条件下加热混合，即得软胶囊囊壳胶液。
13.权利要求11或12的制备方法，其还包括以下步骤：将胶液输送至软胶囊填充机的胶盒中，在旋转的冷却转鼓上延展冷却1～2分钟形成胶皮，经过喷体填充内容物形成软胶囊；和成型软胶囊干燥，优选干燥至胶皮水分7-15％，即得软胶囊。14.权利要求1-6中任一项的成膜组合物、权利要求7的软胶囊囊壳或权利要求8-10中任一项的软胶囊在食品、营养保健食品、药品和/或化妆品中的应用。

技术总结

本发明涉及成膜组合物、软胶囊以及制备方法。本发明提供了一种成膜组合物，其包含12-32wt％的羟丙基淀粉、2-16wt％的交联淀粉、10-30wt％的增塑剂和30-55wt％的水，其中交联淀粉是磷酸化的交联淀粉，交联淀粉具有8000kDA至24000kDA平均分子量。通过本发明的成膜组合物得到成膜强度高、粘合性好的囊皮，经压制成软胶囊后能够得到成型性好、透明度好、崩解快等综合性能优异的淀粉软胶囊。等综合性能优异的淀粉软胶囊。