三七葛精胶囊的制作工艺_解成骏.pdf

113 工艺技术 食品工业 2023 年第44卷第 4 期三七葛精胶囊的制作工艺 解成骏，周家明*，孙亚婷，马妮，赵爱，王朝梁文山学院（文山 663099）摘要建立三七葛精胶囊这种对化学性肝损伤有辅助保护作用的保健食品的最佳制作工艺。采用水煎煮法进行提取试验,利用紫外分光光度法,通过正交试验法考察加水倍数、提取时间、提取次数3个因素对出膏率、三七总皂苷含量、葛根素含量的影响,进行提取工艺优化。考察胶囊内容物的吸湿率、休止角、制粒程度、堆密度,进行制粒工艺优化。结果表明:试验优化出的最佳提取工艺为加水倍数10倍,提取时间1.5 h,提取次数3次;制粒工艺上选择微晶纤维素作为辅料添加,干膏粉和辅料配比41,润湿剂为体积分数90%的乙醇,选用0号胶囊壳进行装填,胶囊符合质量标准检查。该配方制作工艺成本低,操作方便,合理可行。关键词三七葛精胶囊;提取工艺;制粒工艺Preparation Process of Sanqi Gejing CapsuleXIE Chengjun,ZHOU Jiaming*,SUN Yating,MA Ni,ZHAO Ai,WANG ChaoliangWenshan University(Wenshan 663099)Abstract Preparate the health food that protected against chemical liver injury to establish the best preparation process of Sanqi Gejing capsule.The extraction test was performed by water frying method,using orthogonal experiment method to examine the water factors,extraction time and extraction times,using UV spectrophotometry to examine the influence of paste rate,Sanqi total saponin content and puerarin content,and optimizing the extraction process.Check the moisture absorption rate,resting angle,granulation degree and stacking density of the capsule content,and optimize the granulation process.The result showed that the best extraction process was 10 times,the extraction time was 1.5 h,and the extraction times were 3 times.Microcrystalline cellulose was selected as auxiliary materials,and the ratio of dry paste powder and auxiliary materials was 41;The wetting agent was ethanol with a 90%volume fraction,selecting the No.0 capsule shell for filling.The preparation process is low cost,convenient operation,reasonable and feasible.Keywords Sanqi Gejing capsule;extraction process;granulation process*通信作者；基金项目：云南省高校工程研究中心建设计划资助三七主要成分为三七总皂苷（PNS），其中人参皂苷Rb1、人参皂苷Rg1、三七皂苷R1为主要单体皂苷1。PNS可以改善人体肝脏血液循环，从而提升血液流量，进而减轻毒物对肝脏的损伤，有效提升肝脏排毒功能。同时还可有效改善血液的浓、黏、聚、凝状态，促进毒素更快地排出人体2。葛根（Puerariae lobatae Radix）是豆科多年生落叶藤本植物野葛的干燥根，其主要成分为葛根素，除此之外还含有异黄酮类、三萜皂苷类、香豆素类等多种成分3。葛根素和葛根多肽具有减轻肝组织的损伤，保护肝细胞，促进肝细胞修复、再生，调节免疫等作用4。黄精（Polygonatum）主要成分为多糖、生物碱、高异黄酮、皂苷、蒽醌类、强心苷和氨基酸。黄精多糖作为一种植物类多糖，可以从黄精根茎中提取得到。黄精多糖具有很好的抗氧化作用，同时能够提高免疫力，对于抗运动后免疫抑制、调节糖代谢、降血脂、抗肿瘤等都有很好的药理作用5。石斛（Dendrobium）作为一种药材被广泛使用，其主要有效成分有多糖、生物碱、联苄类化合物、氨基酸及微量元素。通过不断研究发现，铁皮石斛在增强免疫力、抗肿瘤、抗氧化、降血糖、修复酒精肝损伤等6方面都能起到很好作用。将上述四味中药按照配方比例制成胶囊剂后，既方便服用，也方便携带，拓展三七新产品的开发与应用。1材料与方法1.1药材与试剂三七、葛根、黄精、石斛。新制蒸馏水；甲醇（色谱纯），其余试剂为分析纯；三七总皂苷对照品（批号BZP1024，上海博耀生物科技有限公司）；葛根素对照品（批号BZP0068，上海博耀生物科技有限公司）；糊精；微晶纤维素。1.2设备与仪器FA1004电子天平（上海舜宇恒平科学仪器有限公司）；DZF-OB真空干燥箱（上海博泰实验设备有限食品工业 2023 年第44卷第 4 期 114 工艺技术公司）；JG-200手提式多功能粉碎机（上海广沙有限公司销售）；MC-721可见分光光度计（上海菁华科技仪器有限公司）；HH-S4A电热恒温水浴锅（北京科伟永兴有限公司）；RE-3000A旋转蒸发仪（上海亚荣化生仪器厂）；等。1.3提取工艺优化研究1.3.1提取方法综合文献资料中4种药材的有效成分和理化性质，并在考虑实际生产成本和预试验的基础上，以水为溶剂，用水煎煮法提取4种药材7-10。以出膏率、三七总皂苷含量、葛根素含量为指标，采用L9(33)正交试验法比较选取最优提取工艺。1.3.2提取试验过程分析试验选用L9(33)正交试验法，选择加水倍数、提取时间、提取次数3个试验影响因素，因素与水平见表1。表1正交试验因素水平水平因素A加水倍数/倍B提取时间/hC提取次数/次161.01281.523102.03按照三七葛精胶囊的配方配比：三七15 g、葛根14 g、黄精12 g、石斛9 g，共称取4种药材总量50 g，称取9份，粉碎、过筛备用。每3份药材按表1中加入不同质量比的水，浸泡2 h后，在90 下进行煎煮，再将按照不同煎煮时间与次数的药液分别过滤，将2次和3次提取的合并滤液，分别旋转蒸发为稠膏，水浴蒸发除去大量水分后放入烘箱中烘干除去剩余水分，称量干膏粉，计算9份药材在不同提取工艺下的出膏率。参考黄蓓等11、蒋林年等12的方法，用紫外分光光度法测定干膏粉中三七总皂苷和葛根素含量。由表2可知：A加水倍数、B提取时间、C提取次数这3个因素对出膏率、三七总皂苷含量、葛根素含量都有影响；分别为出膏率ACB，影响出膏率的主要因素为加水倍数（A），其中因素A为K3K2K1，因素B为K2K3K1，因素C为K3K2K1。直观分析，水煎煮法提取的最优方法为A3B2C3；三七总皂苷含量BAC，影响干膏粉中三七总皂苷含量的主要因素为提取时间（B），其中因素A为K2K3K1，因素B为K2K3K1，因素C为K1K2K3，提取的最优方法为A2B2C1；葛根素含量CBA，影响干膏粉中葛根素含量的主要因素为提取次数（C），其中因素A为K1K3K2，因素B为K2K3K1，因素C为K1K2K3，提取的最优方法为A1B2C1。由表3可知：A因素对出膏率影响最大，对三七总皂苷含量影响一般，对葛根素含量影响最小，并结合直观分析以A3最优；B因素对三七总皂苷影响最大，对葛根素含量影响一般，对出膏率影响最小，并结合直观分析以B2最优；C因素对葛根素含量影响最大，对出膏率影响一般，对三七总皂苷含量影响最小，并结合直观分析以C3最佳。所以综合比较排列下来的最优组合为A3B2C3，即加水倍数为10倍水，煎煮时间1.5 h，煎煮次数3次。表2正交试验结果分析试验号A加水倍数/倍 B提取时间/h C提取次数/次出膏率/%三七总皂苷含量/(mgg-1)葛根素含量/(mgg-1)111110.1313.854.889212220.1715.174.379313314.9514.214.122421225.6014.863.672522341.5115.644.244623118.3216.154.396731326.3213.743.591832125.5416.374.752933235.6015.554.224出膏率K145.2562.0553.99K285.4587.2281.37K387.4668.8782.78R42.2118.3528.79三七总皂苷含量K143.2342.4546.37K246.6547.1845.58K345.6645.9143.59R3.424.732.78葛根素含量K113.3912.1514.04K212.3113.3712.27K312.5712.7411.96R1.081.222.08 115 工艺技术 食品工业 2023 年第44卷第 4 期表3正交试验方差结果分析考察指标差异源离差平方和自由度均方F值出膏率A1 133.92566.93.484B339.012169.51.042C526.962263.51.619误差325.442162.7三七总皂苷含量A6.19323.09660.94B11.9625.98117.7C4.10422.05240.39误差0.101 620.050 8葛根素含量A0.639 720.319 81.151B0.748 520.374 21.346C2.518 121.2594.527误差0.556 220.278 11.4制粒工艺优化研究干膏粉中的石斛多糖和黄精多糖具有很强的吸湿性，因此辅料的选择、配比用量及润湿剂乙醇的体积分数都会对胶囊的制粒产生影响。因此在对制粒工艺的优化中，选择以添加辅料之后的药粉吸湿率为考察指标，辅料配比以药粉休止角为考察指标，润湿剂的选择以软材性质和制粒难易、成型率为考察指标，从而选出三七葛精胶囊最优的制粒工艺。1.4.1辅料种类选择将真空干燥后的干膏粉过筛，取9份样品，每种处理3份，测量并取平均值，利用数据分析计算是否有显著差异，1份为空白对照，其余2份都以干膏粉分别与糊精、微晶纤维素按41比例混合。混合后的3份药粉平铺于恒重的称量瓶底部，厚约2 mm，精密称量，将称量瓶放置于恒温箱（25、相对湿度75%）中的含有NaCl过饱和溶液的干燥容器内。每间隔12，18，24和72 h精密称重，平行测定3次，按式（1）计算吸湿率，取平均值13。吸湿率=（吸湿后药粉质量-吸湿前药粉质量）/吸湿前药粉质量100%（1）表4辅料混合吸湿率 单位：%指标时间12 h18 h24 h72 h干膏粉8.129.2510.3314.05干膏粉糊精(4 1)7.828.689.3713.38干膏粉微晶纤维素(4 1)7.758.459.2813.29图1辅料混合吸湿率折线图由图1可知，比较未添加辅料的干膏粉与添加辅料糊精和微晶纤维素的干膏粉，添加辅料可降低干膏粉吸湿率。添加微晶纤维素的吸湿率最低，因此选择微晶纤维素作为七葛精斛胶囊的添加辅料。1.4.2辅料配比选择将干燥后的干膏粉与微晶纤维素按31，41，51和61比例进行混合，采用漏斗法，把漏斗置于水平纸面上方的一段距离，将混合药粉加入漏斗中，使粉末从漏斗下方自由流出呈锥体，以圆锥直径2R，高度H，锥体斜面与水平面夹角，计算休止角，按休止角大小判断药粉的流动性，选出最优辅料配比14。由表5可知：辅料配比31时，休止角30；辅料配比61时，休止角30；辅料配比41和51时，休止角在30 40 之间。从经济角度考虑，辅料配比41时流动性可满足工业生产需求，所以选用该比例作为三七葛精胶囊的辅料配比。表5药粉休止角辅料配比休止角/3 129.84 133.65 135.86 140.61.4.3润湿剂体积分数选择将干膏粉与微晶纤维素按31比例混合为药粉后，以不同体积分数的乙醇作为润湿剂，取5份相同质量药粉，喷洒不同体积分数的乙醇，制软材后观察软材性质，过筛，制粒后计算颗粒成型率。以软材性质、制粒难易和颗粒成型率作为考察目标，选出最优的润湿剂体积分数15。由表6可知：体积分数75%和80%的乙醇软材较黏，制粒难，颗粒成型率低；体积分数85%和90%的乙醇软材性质好，制粒容易，颗粒成型率高体积分数；95%的乙醇软材松散，虽然制粒容易，但颗粒难以成型，成型率下降。体积分数90%的乙醇既可以保证软材性质好，制粒容易，又能保证颗粒成型率高，所以选择其作为胶囊制备的润湿剂。表6乙醇体积分数制粒研究乙醇体积分数/%软材性质制粒难易 颗粒成型率/%75轻握成团,轻触难散难70.880轻握成团,轻触有小团难75.985轻握成团,轻触即散易88.990轻握成团,轻触即散易95.395轻握不成团易90.91.5胶囊的装填1.5.1胶囊型号选择按上述提取工艺和制粒工艺的优化选择，将制粒干燥后的颗粒过0.425 mm孔径（40目）筛，得到胶囊内容物。取3批等量的胶囊内容物，采用量筒法和试食品工业 2023 年第44卷第 4 期 116 工艺技术装法，平行测定3份内容物堆密度，结果显示，堆密度平均值为0.54 g/mL，内容物质量为0.360.10 g，因此可选用00号胶囊壳（0.800.10 mL），0号胶囊壳（0.680.10 mL）和1号胶囊壳（0.500.10 mL）作为选择目标。将3批等量内容物，用手工胶囊填充板，分别装填于3种型号的胶囊壳内，以装填后的胶囊数量和内容物重量为考察指标选出合适的胶囊壳型号17。由表7可知，从胶囊的成品量和内容物的数据分析，选择0号胶囊壳进行填充最为适宜。表7胶囊型号选择研究胶囊壳型号胶囊成品量/粒内容物质量/g00号胶囊壳620.420 50号胶囊壳840.362 31号胶囊壳1010.271 11.5.2胶囊质量标准研究按中华人民共和国药典（2015版）胶囊剂质量要求，对制备完成的三七葛精胶囊的水分、崩解时限、装量差异进行质量检查研究16。1.5.2.1胶囊水分检查随机选出装填好的一部分三七葛精胶囊，等量分为3批，取出胶囊内容物，用水分测定仪直接测定，3批三七葛精胶囊内容物的水分分别为7.11%，6.78%和6.45%，水分均小于9%，均符合中华人民共和国药典（2015版）胶囊剂质量要求。1.5.2.2胶囊崩解时限检查随机取3批装填好的七葛精斛胶囊，每批6粒，用升降式崩解仪进行崩解时限检查。3批崩解时长分别为12.81.3，13.31.1和13.61.1 min，崩解时限均在30 min内，且全部胶囊全部崩解，均符合中华人民共和国药典（2015版）胶囊剂质量要求。1.5.3胶囊装量差异检查随机取30粒三七葛精胶囊，分为3批，精密称定胶囊质量后取出胶囊内容物，胶囊壳内用小软刷刷干净（胶囊壳未发生损坏和破裂），精密称定胶囊壳质量，将每粒胶囊内容物的装量，与平均装量进行计算比较。经检查，随机抽选3批三七葛精胶囊的装量差异均在10.0%以内，符合中华人民共和国药典（2020版）胶囊剂质量要求。2结果与分析试验以三七葛精胶囊的制备为研究对象，主要利用三七、葛根、黄精、石斛为主要原料，提取其有效成分，分别用不同配伍开发一款三七葛精胶囊的保健食品，该品具有保肝护肝、对化学性肝损伤具有辅助保护作用。试验在三七、葛根、黄精、石斛四味药预试验的基础上，考虑试验成本，选择以水为溶剂，水煎煮法为提取方法。根据试验选出最佳提取工艺：加水倍数10倍，提取时间1.5 h，提取次数3次；制粒工艺上选择微晶纤维素作为辅料添加，干膏粉与辅料配比41，润湿剂为体积分数90%的乙醇，选用0号胶囊壳进行装填，胶囊符合质量标准检查。制备出的三七葛精胶囊符合中华人民共和国药典（2015年版）胶囊剂质量标准要求。试验对三七葛精胶囊的制备进行研究，获得最优的制备工艺，工艺设计成本低，操作方便，合理可行。4种中药按照配方比例制成胶囊后，制成具有保肝护肝、对化学性肝损伤有辅助保护作用的保健食品，适合于注重调理身体健康、有意改善化学性肝损伤的人群消费、食用进补。同时胶囊剂型的选择也方便人们携带和服务，扩大三七系列保健食品的研究与开发，为三七葛精胶囊的应用提供理论基础和参考依据。参考文献：1 傅秋生,许小红.HPLC法测定三七总皂苷中3种皂苷的含量J.解放军药学学报,2009,25(1):84-86.2 邓春兰,廖一兰,王馨.三七及其有效活性成分在保肝方面的研究进展J.中南药学,2015,13(12):1292-1295.3 赵月蓉,侯碧玉,张莉,等.葛根素对实验性肝损伤的治疗作用研究进展J.中国新药杂志,2017,26(9):1005-1010.4 张林松,徐卫东,石继伟,等.葛根素与葛根多肽对小鼠酒精性肝损伤的治疗作用研究J.江苏中医药,2018,50(2):76-78.5 贾宇涵,吴澎,郗良卿,等.黄精多糖提取工艺及功能作用研究进展J.中国调味品,2018,43(11):157-161.6 王凯.五种来源石斛对小鼠肝脏细胞色素P450酶表达的影响及对肝损伤的保护作用D.镇江:江苏大学,2017.7 刘向前.三七总皂苷水提取工艺的优化试验J.中国药师,2006(3):215-216.8 李雅君.葛根有效成分提取及分离纯化工艺研究D.太原:山西大学,2014.9 朱巧,邓欣,张树冰,等.黄精多糖的提取工艺、组分分析与含量测定研究进展J.中南药学,2017,15(11):1586-1590.10 李程程,丁长春.水提法优化广南铁皮石斛多糖的提取工艺J.文山学院学报,2015(3):8-10.11 黄蓓,韦柳妮.复方仙草胶囊生产工艺中三七提取工艺的优化J.海峡药学,2017,29(3):16-18.12 蒋林年,高复伟.葛根素的提取与膜分离研究J.广州化工,2015,43(5):107-110.13 李肖,周天天,蔡依,等.大葱黄酮的提取工艺及胶囊制备工艺研究J.农产品加工,2018(21):40-44.14 蔡依,徐津林,郭百臻,等.阳荷乙醇提取物及其硬胶囊制备工艺研究J.农产品加工,2018(22):37-41.15 刘涛,于晓红,吴宪玲,等.西洋参多糖胶囊制备工艺研究J.农产品工,2018(5):40-42,47.16 谢嘉驰,罗纯清,王兴.银黄解毒胶囊的制备工艺及薄层色谱鉴别研究J.亚太传统医药,2019,15(6):27-30.