符 冰，吳 旖，郭艷峰，淮亞紅，劉銳鋒，趙偉國

(1.中山市人民醫(yī)院，廣東 中山 528403；2.中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 中山 528436)

百香果(PassifloraeduliaSims.)又名雞蛋果，為西番蓮科西番蓮屬多年生藤本植物，是熱帶、亞熱帶地區(qū)特有的具有濃郁復(fù)合香味的芳香水果，百香果營養(yǎng)極為豐富，富含果膠、維生素、礦物質(zhì)、蛋白酶及人體必需的亞油酸與亞麻酸[1]。百香果還具有抗炎、抗焦慮、抗氧化等功效[2]，具有很高的營養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值。但百香果屬典型的呼吸躍變型水果，保存期非常短，極易出現(xiàn)皺縮腐爛、發(fā)酵產(chǎn)生異味等腐敗變質(zhì)現(xiàn)象，從而降低果實(shí)的商品價(jià)值[2]。

泡騰片是近年來國內(nèi)外針對藥食同源產(chǎn)品研發(fā)的一種新型片劑。它通過泡騰反應(yīng)在水中崩解時(shí)產(chǎn)生大量二氧化碳，有如汽水一般。泡騰片因其劑型新穎，風(fēng)味及營養(yǎng)成分保持度高，極速溶解，如同即視感強(qiáng)的新鮮飲品，且包裝攜帶飲用極為方便，而深受大眾喜愛[3]。

為此，本課題以自制百香果凍干粉為原料，旨在開發(fā)一種營養(yǎng)豐富、香味濃郁的百香果泡騰片。該泡騰片既能保持百香果原有營養(yǎng)成分，延長百香果保存期，還可增加其附加值，市場前景非常廣闊[4]。

1 儀器與試藥

百香果凍干粉(由本課題組凍干獲得，批號：20200801)、檸檬酸(天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司)；碳酸氫鈉、聚乙二醇(PEG 6000)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、乳糖、甘露醇(天津市永大化學(xué)試劑有限公司)；微晶纖維素(MCC，日本旭化成公司)；阿司帕坦、甜菊素(湖北興銀河化工有限公司)；硬脂酸鎂、微粉硅膠(浙江中維藥業(yè)有限公司)。

VaCo2-Ⅱ真空冷凍干燥機(jī)(德國 ZIRBUS 公司)；DK-S22電熱恒溫水浴鍋(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)；電熱鼓風(fēng)干燥箱(中儀國科(北京)科技有限公司)；高速多功能粉碎機(jī)(浙江永康市榮浩工貿(mào)有限公司)；G6高效濕法混合制粒機(jī)(深圳市信宜特科技)；ZP-8B沖旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)(上海天祥健臺制藥機(jī)械有限公司)；PHS-3C型酸度計(jì)(上海大普儀器有限公司)；ZB-1E崩解儀、CJY-300D脆碎度儀、YPD-200C硬度計(jì)(上海黃海藥檢儀器廠)；LE204E型電子分析天平(梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司)；JSB電子秤(上海浦春計(jì)量儀器有限公司)；SFY-60快速水分測定儀(深圳市冠亞水分儀儀器有限公司)。

2 方法與結(jié)果分析

由于百香果凍干粉粉粒流動性較差，處方質(zhì)量分?jǐn)?shù)占比大，結(jié)合泡騰片要求崩解速度快、泡騰效果好，且其制備工藝常見易黏沖的現(xiàn)象。因此，本課題首選采用酸堿分開濕法制粒法制備百香果泡騰片，此方法避免了酸與堿接觸從而發(fā)生反應(yīng)，且濕法制粒顆粒流動性好、可壓性好。在處方篩選過程中，本課題將泡騰片的顆粒休止角、外觀、黏沖情況、發(fā)泡量、崩解時(shí)限、口感等作為基礎(chǔ)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[5]，在正交實(shí)驗(yàn)中采用感官綜合評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行百香果泡騰片的工藝優(yōu)化研究。

2.1 檢測分析方法[6]

2.1.1 顆粒休止角檢測 休止角檢測是根據(jù)定落差法原理，將制成的顆粒從一定高度的漏斗中自然下落到水平板上，直至漏斗中不再有顆粒流出。測量出顆粒下落時(shí)在圓盤上形成的半徑r，高度h，利用公式tanθ=h/r即得休止角θ(顆粒流動形成的圓錐與水平板間的角度θ)。

2.1.2 百香果泡騰片崩解時(shí)限檢測 用崩解儀，內(nèi)置6個(gè)裝有200 mL 蒸餾水的250 mL的燒杯，各投入一片泡騰片于燒杯中，待泡騰片完全崩解，記錄時(shí)間。各泡騰片應(yīng)于5 min內(nèi)完全崩解。如有1片未能完全崩解，應(yīng)另取6片復(fù)試，均應(yīng)符合2020版《中華人民共和國藥典》規(guī)定。

2.1.3 百香果泡騰片發(fā)泡量檢測[6]取干燥的帶塞刻50 mL的試管，用吸量管精密吸取20 mL蒸餾水，水溫維持在(37±1)℃(水浴加熱)，取1片百香果泡騰片，觀察水位升至最高處即最大發(fā)泡量，快速計(jì)算出此時(shí)體積差即為發(fā)泡量，每次測6片，平均發(fā)泡量不得少于6 mL。

2.1.4 百香果泡騰片感官綜合評分檢測[7-8]以所制備泡騰片的片面外觀、飲料外觀、滋味口感、崩解效果、泡騰效果等綜合評價(jià)為指標(biāo)，確定制備百香果泡騰片的最優(yōu)配方。評分標(biāo)準(zhǔn)為由6位專業(yè)人員組成評定小組，對隨機(jī)抽取的樣品依據(jù)表1評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分，10分制，各項(xiàng)指標(biāo)評定后再取平均分。分值越高，即該泡騰片質(zhì)量越好。

表 1 百香果泡騰片的感官綜合評分標(biāo)準(zhǔn)

2.2 百香果泡騰片制備工藝

2.2.1 百香果凍干粉制備工藝 采用真空冷凍干燥百香果果汁干燥成粉[4]。百香果凍干粉真空冷凍干燥工藝流程：切開新鮮百香果→濾掉果籽→經(jīng)勻漿機(jī)勻漿，得到鮮果汁→過濾→-40 ℃冷凍濃縮→冷凍干燥→粉碎→過篩→百香果凍干粉。

2.2.2 百香果泡騰片制備工藝 采用酸堿分開濕法制粒法制備百香果泡騰片[9-10]，工藝流程如下：

①百香果凍干粉+檸檬酸+乳糖+甘露醇→混合→PVP乙醇溶液制軟材→用20目篩制濕?！?0 ℃干燥→干顆粒酸粒；

②碳酸氫鈉+乳糖+甘露醇→混合→PVP乙醇溶液制軟材→用20目篩制濕?！?0 ℃干燥→干顆粒堿粒；

③干顆粒酸粒+干顆粒堿粒+PEG 6000+阿斯巴甜→整?？偦臁鷫褐瞥梢?guī)格為2.0 g/片泡騰片→質(zhì)量檢測。

2.3 處方篩選

2.3.1 填充劑種類及配比選擇 泡騰片需在水中完全溶解，所用填充劑需可溶，用于口服泡騰片填充劑最常用的是水溶性填充劑[11]，如葡萄糖、蔗糖、甘露醇、乳糖等。葡萄糖、蔗糖易吸潮而結(jié)塊凝聚，顆粒流動性不好，且有增加壓片時(shí)黏沖的概率。甘露醇因具有吸熱性而具有清涼感，可壓性好且無吸濕性，可使泡騰片外表光滑美觀及味佳。乳糖與大部分藥物不起化學(xué)作用，性質(zhì)穩(wěn)定，適用于引濕性藥物，且可壓性甚好，為泡騰片優(yōu)良的填充劑[12]。

分別取預(yù)實(shí)驗(yàn)處方量葡萄糖、甘露醇、乳糖、乳糖+甘露醇，按照制備工藝制備泡騰片，根據(jù)其顆粒休止角、崩解時(shí)間、黏沖情況、口感作出評價(jià)。見表2。

表2 填充劑種類選擇評價(jià)結(jié)果 (n=6)

結(jié)果表明，以乳糖+甘露醇組合作填充劑時(shí)，其顆粒休止角最小，粉末流動性好，壓片過程沒有黏沖現(xiàn)象，崩解快，且口感細(xì)膩、清涼。乳糖、甘露醇作為常用的水溶性填充劑，乳糖可壓性甚好，而甘露醇表現(xiàn)出極具特色的清涼口感，乳糖+甘露醇組合是該泡騰片填充劑的優(yōu)良選擇。

由表2選擇乳糖+甘露醇組合為本實(shí)驗(yàn)填充劑，保持其他輔料用量不變，取預(yù)實(shí)驗(yàn)處方量實(shí)驗(yàn)，分別選用甘露醇∶乳糖按質(zhì)量比2∶1、1∶1、1∶2作為填充劑，按照制備工藝制備泡騰片，根據(jù)其顆粒休止角、崩解時(shí)間、黏沖情況、口感作出評價(jià)。見表3。

表3 甘露醇∶乳糖組合質(zhì)量比評價(jià)結(jié)果 (n=6)

結(jié)果表明，當(dāng)甘露醇∶乳糖組合以質(zhì)量比1∶1混合充當(dāng)填充劑時(shí)，其顆粒休止角最小，崩解最快，粉末流動性好，壓片時(shí)沒有黏沖現(xiàn)象且口感細(xì)膩、清涼。

2.3.3 崩解劑種類及質(zhì)量比選擇 泡騰崩解劑由酸源與堿源組成[13]，酸源與堿源的選擇可影響泡騰片的崩解時(shí)間、發(fā)泡量等。常用的酸源有檸檬酸、酒石酸、蘋果酸等[14]，相對其他酸源，檸檬酸易溶于水、口感好，且同時(shí)起矯味劑、緩沖劑、抗氧增效劑的作用，是泡騰片較為理想的選擇。常用的堿源有碳酸氫鈉、碳酸鈉﹑碳酸鈣等[15]，碳酸氫鈉由于其產(chǎn)氣迅速，溶解速度快而更為常用，優(yōu)勢顯著。通過預(yù)實(shí)驗(yàn)對酸源與堿源進(jìn)行初步篩選，選用檸檬酸作為酸源，碳酸氫鈉作為堿源[16]。

百香果含有豐富的有機(jī)酸，其pH=2.4～2.6，自身可作為酸源[2]，以檸檬酸為一部分酸源，主料百香果為一部分酸源。選擇檸檬酸作酸源，碳酸氫鈉作堿源，選擇泡騰片崩解劑(檸檬∶碳酸氫鈉)比例為0.6∶1、0.8∶1、1∶1、1.2∶1、1.4∶1，按照制備工藝制備百香果泡騰片，測定其崩解時(shí)限及發(fā)泡量。見表4。

表4 檸檬酸∶碳酸氫鈉組合質(zhì)量比評價(jià)結(jié)果 (n=6)

結(jié)果表明，隨著酸堿質(zhì)量比的增大，崩解時(shí)間先減小后增大，發(fā)泡量先增大后減少。當(dāng)檸檬酸與碳酸氫鈉質(zhì)量比為0.8∶1時(shí)，泡騰片崩解時(shí)間最少，發(fā)泡量最大，壓片時(shí)也不黏沖。綜合考慮，確定泡騰劑檸檬酸與碳酸氫鈉的質(zhì)量比為0.8∶1。

2.3.4 潤滑劑種類及用量范圍選擇 用于口服泡騰片劑最常用的潤滑劑有PEG 6000、硬脂酸鎂、微粉硅膠等[17]。硬脂酸鎂與微粉硅膠均為疏水性潤滑劑，溶解后產(chǎn)生泡沫漂浮或有明顯不溶物，硬脂酸鎂的量還可直接影響泡騰片崩解。PEG 6000具有良好的潤滑效果，制粒后所得顆粒流動性好，壓片后在水中極易溶解。綜合考慮，選擇PEG 6000作為潤滑劑。

在選擇最佳潤滑劑基礎(chǔ)上，選用質(zhì)量比分別為1.0%、2.0%、3.0%、5.0%的PEG 6000進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)其顆粒休止角、崩解時(shí)限、片面外觀及黏沖情況作出評價(jià)。見表5。

表5 PEG 6000質(zhì)量比評價(jià)結(jié)果 (n=6)

結(jié)果表明，隨著PEG 6000用量增加，顆粒休止角減小。但當(dāng)用量增加至3.0%以上時(shí)，崩解速度隨用量增加而減慢，綜合考慮，PEG 6000用量在2.0～3.0%為宜，顆粒流動性好、崩解速度快、片面外觀光滑且無黏沖現(xiàn)象。

2.3.5 黏合劑質(zhì)量比確定 制備泡騰片常用的黏合劑有乙醇溶液、淀粉漿、PVP乙醇溶液等[18]，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)淀粉漿為黏合劑時(shí)，制粒時(shí)易成黏性團(tuán)塊，且在水中溶解后偶有渾濁現(xiàn)象。乙醇溶液為黏合劑，壓片時(shí)易出現(xiàn)松片現(xiàn)象。以PVP乙醇溶液為黏合劑，黏合效果好、顆粒流動性好，可壓性良好，且可快速溶解[19]?？紤]百香果凍干粉流動性不佳但質(zhì)量占比大，因而選擇PVP 乙醇溶液作為黏合劑。

在選擇最佳黏合劑基礎(chǔ)上，選用質(zhì)量比分別為1%、2%、3%、5%的PVP 乙醇溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)泡騰片顆粒休止角、崩解時(shí)限、壓片時(shí)黏沖情況及片面外觀作出評價(jià)。見表6。

表6 PVP乙醇溶液質(zhì)量比評價(jià)結(jié)果 (n=6)

結(jié)果表明，隨著質(zhì)量比增大，顆粒休止角及崩解時(shí)間均呈現(xiàn)出“V”字型變化趨勢。當(dāng)質(zhì)量比為2%時(shí)，顆粒休止角最小，崩解時(shí)間最少，片劑黏合較好，出片順利且片劑面外觀完整光滑，無吸濕現(xiàn)象。因此，選擇PVP乙醇溶液的最佳質(zhì)量比為2%。

2.3.6 甜味劑選擇 百香果泡騰片溶于水后，酸味較重，為獲得良好的飲料口感，需加入適量的甜味劑進(jìn)行矯味。常見的甜味劑有阿斯巴甜、甜菊糖苷、糖精等，在這些甜味劑中，阿斯巴甜甜度高且甜味純正、甘甜清涼[20]。因此，選擇阿斯巴甜作為甜味劑，選擇阿斯巴甜的質(zhì)量比分別為0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%，通過口感評價(jià)進(jìn)行評價(jià)。見表7。

表7 阿斯巴甜質(zhì)量比評價(jià)結(jié)果 (n=6)

結(jié)果表明，阿斯巴甜質(zhì)量比為1.5%時(shí)，甘甜清涼可口，有濃郁的百香果香氣風(fēng)味，因此確定其質(zhì)量比為1.5%。

2.3.7 處方優(yōu)化 根據(jù)單因素考察結(jié)果，以綜合感官評分為考察指標(biāo)，以百香果凍干粉(%，A)、檸檬酸+碳酸氫鈉(%，0.8∶1，B)、乳糖+甘露醇(%，1∶1，C)、PEG 6000(%，D)用量占片重百分含量為考察因素，采用4因素3水平設(shè)計(jì)L9(34)正交試驗(yàn)，評價(jià)并優(yōu)化處方，正交實(shí)驗(yàn)因素及水平見表8，正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表9。其中，感官綜合評分為3次重復(fù)取樣所測數(shù)據(jù)。

表8 正交實(shí)驗(yàn)因素與水平

表9 正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，各因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合評分的影響主次因素為：A>B>C>D。最優(yōu)處方為A2B3C3D3，即百香果凍干粉的質(zhì)量比為50%，檸檬酸+碳酸氫鈉(0.8∶1)的質(zhì)量比為35%，乳糖+甘露醇(1∶1)的質(zhì)量比為10%，PEG 6000的質(zhì)量比為2.5%。

2.4 百香果泡騰片處方優(yōu)化驗(yàn)證

按照正交實(shí)驗(yàn)獲得的最優(yōu)處方制備出三批百香果泡騰片樣品(百香果泡騰片規(guī)格為 2.00 g/片)，依據(jù)2020 版《中華人民共和國藥典》中相關(guān)泡騰片的質(zhì)量檢測要求，檢測其片重差異、硬度、崩解時(shí)限、發(fā)泡量并作評價(jià)。見表10。

表10 三批百香果泡騰片的質(zhì)量評價(jià)

結(jié)果表明，3批百香果泡騰片片重差異、硬度、崩解時(shí)限、發(fā)泡量均符合2020 版《中華人民共和國藥典》。片面完整光滑、色澤均勻、硬度適中。沖調(diào)后泡騰劇烈且迅速，發(fā)泡量大 ；崩解迅速且溶液澄清；湯色呈鮮亮的淺黃色，液體清澈，無沉淀；入口清爽、細(xì)膩，無砂礫感；酸甜可口，百香果香氣風(fēng)味濃郁。這表明該處方工藝可行，泡騰片泡騰效果好。

3 結(jié)論

由于百香果凍干粉粉粒流動性較差，處方質(zhì)量分?jǐn)?shù)占比大，且泡騰片易黏沖。本實(shí)驗(yàn)采用酸堿分開濕法制粒法制備百香果泡騰片。通過建立百香果泡騰片感官綜合評價(jià)體系，經(jīng)正交試驗(yàn)得出百香果泡騰片的最優(yōu)制備工藝處方：百香果凍干粉50%，崩解劑為檸檬酸∶碳酸氫鈉(0.8∶1)35%，填充劑為甘露醇∶乳糖(1∶1)10%，潤滑劑為PEG 6000質(zhì)量比為2.5%，甜味劑為阿斯巴甜1.5%，黏合劑為質(zhì)量比2%的PVP乙醇溶液。

在該優(yōu)化工藝條件下制備得到的百香果泡騰片總重2.0 g/片，無黏沖現(xiàn)象，各項(xiàng)指標(biāo)均符合2020版《中華人民共和國藥典》的規(guī)定。百香果泡騰片面完整光滑，色澤均勻，硬度適中。沖調(diào)后泡騰劇烈且迅速，發(fā)泡量大；崩解迅速且溶液澄清；湯色呈鮮亮的淺黃色，液體清澈，無沉淀；入口清爽、細(xì)膩，無砂礫感；酸甜可口，有濃郁的百香果香氣風(fēng)味。黏沖是制備泡騰片最常見問題，本實(shí)驗(yàn)在制粒、壓片過程中保持環(huán)境濕度為20%～25%，輔以抽濕機(jī)保證干燥的環(huán)境，同時(shí)在輔料選擇及配比上力求顆粒不吸濕，且在黏合劑選擇上做到顆粒成粒好，流動性好，休止角小，以保證泡騰片在壓片過程中不黏沖。

本課題為百香果深加工提供了理論依據(jù)，因而百香果資源的開發(fā)利用前景將更為廣闊。