郭榮 潘泰安 邱華

枸杞是傳統(tǒng)的滋補(bǔ)佳品。枸杞多糖是枸杞中的主要活性成分，具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤和抗糖尿病等多重功能。枸杞糖肽由枸杞多糖進(jìn)一步純化所得，主要由鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖以及半乳糖醛酸構(gòu)成。本研究采用微波超聲波輔助水溶提取、膜分離技術(shù)分離純化枸杞糖肽，依據(jù)制粒工藝特點(diǎn)及生物學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)等原理，重點(diǎn)研究枸杞糖肽制粒賦形劑及輔料種類、滾壓參數(shù)、造粒整粒等關(guān)鍵技術(shù)，優(yōu)化確定枸杞糖肽顆粒沖劑的制備工藝參數(shù)，最終制成口感好、成型性好、溶解性好的枸杞糖肽顆粒產(chǎn)品，為解決枸杞多糖易吸濕、難以商品化提供科學(xué)依據(jù)，為深入開(kāi)發(fā)和研究枸杞子的功能成分，實(shí)現(xiàn)枸杞子的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

一、枸杞糖肽顆粒配方工藝研究

本研究以枸杞糖肽為功能因子，研究枸杞糖肽顆粒的干法造粒工藝，根據(jù)原輔料的特性等，通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)填充劑種類、填充劑比例、主輔比以及送料速度、輥輪壓力、輥輪轉(zhuǎn)速進(jìn)行篩選優(yōu)化，確定各個(gè)部分的最佳工藝及參數(shù)。

1.指標(biāo)考察。（1）吸濕率。拿出底部盛有氯化鈉過(guò)飽和溶液的玻璃干燥器，將其放置在25℃的恒溫培養(yǎng)箱中，保持24h的溫度。在已經(jīng)恒重的稱量瓶底部，分別放入大約2g的樣本，分別在15、30、45、60、75、90、105min等7個(gè)時(shí)間點(diǎn)稱定質(zhì)量。按照以下公式計(jì)算藥粉吸濕率：吸濕率=（吸濕后藥粉質(zhì)量一吸濕前藥粉質(zhì)量）/吸濕前藥粉質(zhì)量×100%，并進(jìn)行兩次并行操作。

（2）休止角。使用固定漏斗法，將3只漏斗串聯(lián)固定在一個(gè)水平擺放的坐標(biāo)紙上，將多糖粉沿著漏斗壁慢慢倒入，直至所形成的多糖粉圓錐體頂端與最下面的漏斗口接觸，從座標(biāo)紙上測(cè)量圓錐體的底部直徑（2R），并計(jì)算休息角。以度表示的靜止角度=角（H/R）。

（3）一次成型率。取10g制得的顆粒，依次過(guò)1、5號(hào)篩，通過(guò)1號(hào)篩但不能通過(guò)5號(hào)篩的顆粒，視為合格顆粒，對(duì)其進(jìn)行精確稱量，并對(duì)其進(jìn)行一次成形率的計(jì)算。一次成形的比率=成品粒子的重量/粒子的重量。

（4）堆密度。取約10g制得的顆粒，精密稱定質(zhì)量（M），置于25mL量筒中，稍微夷平顆粒但不要壓實(shí)，如果需要，讀取顆粒所占的體積（V），計(jì)算堆密度。堆密度＝M/V。

2.輔料篩選。（1）輔料種類。選擇乳糖、山梨糖醇、甘露醇、微晶纖維素、麥芽糊精，與枸杞多糖粉以1：1的比例混合，干燥成粒（30r/min，16r/min，40MPa），測(cè)量成粒后的水分吸收速率，5個(gè)助劑的耐濕性依次為：乳糖、山梨糖醇、甘露醇、麥芽糊精、微晶纖維素。因?yàn)閱为?dú)使用乳糖制成的顆粒仍然存在吸濕、結(jié)塊的情況，而單獨(dú)使用甘露醇或山梨糖醇制成的顆粒則顯得很松散，所以可以將這三種輔料一起使用，以減少輔料的使用量，降低制劑的成本，同時(shí)還能確保其具有很好的成型性。

（2）輔料比例的篩選。將一次成型率、堆密度及休止角的綜合得分作為評(píng)估指標(biāo)，利用L9（34）正交試驗(yàn)，優(yōu)選乳糖（A）、山梨糖醇（B）、甘露醇（C）的配方比例，每個(gè)因素選取3個(gè)水平，對(duì)輔料配比進(jìn)行優(yōu)選。總成績(jī)?yōu)椋阂淮纬尚吐省?.4+堆密度×0.3+休止角×0.3。表1顯示了因素水平，表2顯示了正交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，表3顯示了方差分析。從直觀分析及方差分析數(shù)據(jù)可知，因素A1>A2>A3、B2>B1>B3、C1>C2>C3，由此得出最佳輔料配比為A1B2C1，各因素的影響程度為B>C>A，即輔料配比為乳糖：山梨糖醇：甘露醇=0.25：0.50：0.25。對(duì)上述輔料配比方案進(jìn)行三次重復(fù)試驗(yàn)，平均綜合得分為41.65，表明該輔料配比能保證所制顆粒成型性較好，具有良好的流動(dòng)性及適宜的堆密度。

3.工藝參數(shù)優(yōu)化。（1）響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果。以一次成型率、休止角和堆密度分值的綜合得分為評(píng)估指標(biāo)，利用Box-Behnken效應(yīng)面法，將對(duì)干法制粒工藝有很大影響的送料速度（A）、輥輪轉(zhuǎn)速（B）、輥輪壓力（C）作為考察因子，每個(gè)因子設(shè)定3個(gè)等級(jí)，以綜合分?jǐn)?shù)（綜合分?jǐn)?shù)=一次成型率×0.4+堆密度×0.3+休止角×0.3）為響應(yīng)值，對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。表4列出因子水平，表5列出實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。

通過(guò)Design Expert軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)各因素及提取率（Y）進(jìn)行二次多元回歸分析，并擬合出回歸方程如下：Y=44.73+2.23A+0.034B+3.07C+0.85AB-0.22AC-0.67BC+0.13A2-7.16B2-8.39C2

從表6可以看出，P<0.0001，說(shuō)明具有重要的統(tǒng)計(jì)意義；回歸模型的失擬項(xiàng)不明顯，說(shuō)明該模型與實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作的擬合程度比較高，實(shí)驗(yàn)誤差小。因素A、B、C對(duì)綜合評(píng)分具有極其顯著的影響。

（2）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。按照最優(yōu)的方案，以50r/min的速率進(jìn)料，以16.21r/min的轉(zhuǎn)速，以31.68MPa為基準(zhǔn)，同時(shí)制備三批粒子，對(duì)一次成型率、堆密度和休止角進(jìn)行測(cè)量，最終的總分都是47.38。

二、結(jié)論

本文研究了枸杞糖肽顆粒的干法造粒工藝，根據(jù)原輔料的特性等，通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，確定了填充劑種類、填充劑比例、主輔比以及送料速度、輥輪壓力、輥輪轉(zhuǎn)速各個(gè)部分的最佳工藝及參數(shù)，輔料配比為乳糖：山梨糖醇：甘露醇=0.25：0.50：0.25；干法制粒工藝條件為：送料速度為50r/min，輥輪轉(zhuǎn)速16.21r/min，輥輪壓力31.68MPa。按照此工藝參數(shù)，最終制成口感好、成型性好、溶解性好的糖肽顆粒。

基金項(xiàng)目：寧夏回族自治區(qū)重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“高活性枸杞糖肽顆粒沖劑產(chǎn)品開(kāi)發(fā)”（2018BDE13027）。

作者簡(jiǎn)介：郭榮（1984-），女，漢族，寧夏人，工程師，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称饭こ獭?/p>

潘泰安（1960-），男，漢族，寧夏人，研究員，大學(xué)本科，研究方向?yàn)槭称饭こ獭?/p>

邱華（1979-），男，漢族，寧夏人，工程師，大學(xué)本科，研究方向?yàn)槭称饭こ獭?/p>