功能性食品技術(shù)的發(fā)展研究

李莉楠

摘 要：本次調(diào)研針對(duì)國(guó)內(nèi)外功能性食品及制藥行業(yè)4大主流劑型：口服液、片劑、膠囊及軟膠囊產(chǎn)品的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行了全面廣泛而深入細(xì)致的調(diào)查和分析，收集整理了國(guó)內(nèi)外相關(guān)的專利、文獻(xiàn)、報(bào)告、FDA指南和廠家設(shè)備介紹等等，并對(duì)代表性企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀進(jìn)行了實(shí)地考察。

關(guān)鍵詞：食品原料;功能性食品;應(yīng)用

Abstract：This survey conducted a comprehensive， in-depth and detailed investigation and analysis of the product design and production technology of the four major dosage forms in the domestic and foreign health care products and pharmaceutical industries： oral liquid， tablet， capsule， and soft capsule. Relevant domestic and foreign patents， documents， reports， FDA guidelines， manufacturer equipment introductions， etc. were reviewed， and field inspections were conducted on the production status of representative enterprises.

Key words：Food raw materials; Functional food; Application

中圖分類號(hào)：TS218

在本次研究中，介紹、評(píng)價(jià)了功能性食品劑型設(shè)計(jì)技術(shù)、生產(chǎn)工藝技術(shù)、在線檢測(cè)技術(shù)和倉儲(chǔ)物流技術(shù)，覆蓋大部分現(xiàn)有技術(shù)類型，以及一些仍在探索、完善、推廣階段的高新技術(shù)和專利技術(shù)，這些技術(shù)雖還未應(yīng)用于大生產(chǎn)，或只在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家制藥行業(yè)中應(yīng)用，但代表了技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)。針對(duì)口服液、片劑、硬膠囊4軟膠囊四大劑型的生產(chǎn)工藝技術(shù)，從原料預(yù)處理開始到包裝，對(duì)每道工序所涉及的每項(xiàng)工藝技術(shù)進(jìn)行了詳實(shí)的原理介紹，突出其技術(shù)特點(diǎn)，分析評(píng)價(jià)其優(yōu)劣勢(shì)及先進(jìn)性，明確其適用范圍。

1 功能性食品行業(yè)規(guī)模及前景

功能性食品可為人體補(bǔ)充維生素、礦物質(zhì)，供特定人群選擇性食用。功能性食品的主要作用就是對(duì)機(jī)體的功能進(jìn)行積極調(diào)節(jié)，并且功能性食品無疾病治療的功效，不會(huì)危害人體健康，也就是不具急性、亞急性、慢性危害性，具備可靠的安全性。在歐美國(guó)家，功能性食品盛行，其對(duì)這類食品的稱呼是健康食品，而在日本，這類食品主要是功能食品，受到廣泛的認(rèn)可。功能性食品不能治療疾病，主要是進(jìn)行各種營(yíng)養(yǎng)成分的補(bǔ)充，諸如人體需要的維生素、礦物質(zhì)等。同時(shí)功能性食品可調(diào)節(jié)人體生理功能，進(jìn)而有效減少疾病、并發(fā)癥等，促進(jìn)人體健康，很多人群都可以食用。二十世紀(jì)八十年代，我國(guó)開始發(fā)展功能性食品，目前對(duì)其的研究主要涉及兩方面，一方面通過人體、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明產(chǎn)品可以發(fā)揮出某些生理調(diào)節(jié)的重要功效，另一方面明確掌握其保健功能因子的結(jié)構(gòu)、含量、作用機(jī)理等等內(nèi)容[1]。

縱觀當(dāng)下國(guó)內(nèi)相關(guān)的功能性食品生產(chǎn)企業(yè)，大中型企業(yè)的產(chǎn)品占較大銷售額，在全國(guó)銷售額中的占比超過80%，并且有超過十種產(chǎn)品獲“中國(guó)馳名商標(biāo)”稱號(hào)。

2 功能性食品產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)功能性食品產(chǎn)品形態(tài)涵蓋了較多種類，即軟膠囊、硬膠囊、口服液、沖劑和片劑等等，這些形態(tài)約占功能性食品總量的70%。在功能性食品總量中，膠囊、口服液、片劑等產(chǎn)品形態(tài)較多，這些藥品劑型的產(chǎn)品占50%以上。另外，萬基洋參、康復(fù)來洋參、金日洋參都有膠囊和含片兩種劑型，神象牌參制品包括兩種，一種是膠囊劑型，另一種是原藥材。腦輕松、昂立1號(hào)運(yùn)用了兩種形式，一種是膠囊，另一種就是口服液。從中也能夠觀察到，對(duì)于同一產(chǎn)品來說，應(yīng)用的劑型往往并不是單一的，一般是兩種劑型，甚至多于兩種[2]。

功能性食品與包裝材料的相溶性能具有明顯的關(guān)聯(lián)性，功能性食品的包裝材料會(huì)影響到功能性食品的穩(wěn)定性能。口服液普遍應(yīng)用的軟質(zhì)塑料口服液瓶得到了廣泛認(rèn)可。而且硬質(zhì)塑料口服液瓶，逐漸替代了玻璃瓶，在較大容積的液體藥品中諸如包裝糖漿等中運(yùn)用廣泛。另外，塑料容器瓶頸更寬，灌裝操作比較容易，生產(chǎn)更迅速，效率較高，同時(shí)具備堅(jiān)固不易破碎的特點(diǎn)，并能提供較大的標(biāo)簽面積以承載更多的信息[3]。

3 功能性食品生產(chǎn)工藝技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

3.1 滅菌與消毒技術(shù)

全面滅菌處理灌封好的瓶裝口服液，促進(jìn)對(duì)包裝物、藥液中全部微生物的有效殺滅，使藥品具備可靠的穩(wěn)定性。不管前工序中包裝物是否進(jìn)行了嚴(yán)格的滅菌處理，只要藥液未能嚴(yán)格滅菌，都要實(shí)施瓶裝產(chǎn)品滅菌這一操作。滅菌是采取各種手段，全面殺滅物體上或介質(zhì)中的微生物及其芽胞，實(shí)現(xiàn)無菌。滅菌中殺滅的微生物包括細(xì)菌、真菌、病毒等，滅菌標(biāo)準(zhǔn)是將芽孢殺死，因?yàn)槲⑸镅挎呱O強(qiáng)，同時(shí)耐熱性極高[4]。

3.2 口服液成型技術(shù)

口服液體制劑是指藥物以分子、離子或微粒、小液滴狀態(tài)分散在以水為主要溶劑的液態(tài)介質(zhì)中制成的口服液體形態(tài)的制劑。其應(yīng)用最廣泛，方便而安全，吸收快而完全。一般分為溶液劑、乳劑、和混懸劑，功能性食品口服液主要包括溶液劑和乳劑。分散介質(zhì)常用純化水，產(chǎn)品的基本要求為：可根據(jù)需要加入添加劑，但不得影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性，并避免對(duì)檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾;不得有發(fā)霉、酸敗、變色、異物、產(chǎn)生氣體或其他變質(zhì)現(xiàn)象;口服乳液應(yīng)呈均勻的乳白色，用半徑為10 cm的離心機(jī)在4 000 r·min-1下離心15 min，不應(yīng)有分層現(xiàn)象;口服混懸液應(yīng)分散均勻，沉降體積比不低于0.90，如有沉降物經(jīng)振搖易再分散;含量均勻度符合規(guī)定;應(yīng)密封;灌裝重量及差異符合規(guī)定;微生物限度檢查符合規(guī)定。所以，制備口服液時(shí)要綜合考慮：有效成分分散度大小，添加劑，產(chǎn)品的安全有效性和穩(wěn)定性?？诜撼尚偷膫鹘y(tǒng)工藝流程為：配制、靜置、灌裝、滅菌和燈檢[5]。

3.3 濃縮技術(shù)

用溶劑進(jìn)行有效成分或營(yíng)養(yǎng)成分提取后，回收溶劑一般用濃縮方法;物質(zhì)的提取液中營(yíng)養(yǎng)成分含量較低，需要進(jìn)行濃縮以達(dá)到一定的濃度;提取液進(jìn)行后續(xù)處理時(shí)，也常需要通過濃縮提高濃度，如結(jié)晶、噴霧干燥等環(huán)節(jié)都需要濃縮。固體劑型都需要經(jīng)過濃縮、干燥，以干浸膏供用。濃縮是利用物理方法從溶液中除去部分溶劑的過程，是溶質(zhì)和溶劑均勻混合液的部分分離過程，也是提高溶液濃度的方法。

3.4 分離純化精制技術(shù)

物料提取液往往是體積龐大的混懸液，存在大量鞣質(zhì)、蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)、多糖與果膠等大分子物質(zhì)及許多微粒、亞微粒和絮狀物等，它們大部分不但沒有藥理作用，而且影響產(chǎn)品的質(zhì)量，需要對(duì)提取液進(jìn)行科學(xué)合理的分離、純化、精制，去粗取精，既保留有效成分和療效，又除去無效雜質(zhì)，以達(dá)到現(xiàn)代制劑的要求。分離純化就是通過沉降、過濾、分離等工藝，將有效成分分離并純化，無用成分去除，主要營(yíng)養(yǎng)成分和功效成分/標(biāo)志性成分濃縮等的精制過程。常用的分離精制方法有沉淀法（即靜沉、水提醇沉、醇提水沉等）、過濾吸附法、機(jī)械分離法等。

3.5 壓片技術(shù)

片劑成型，主要是在壓片機(jī)沖模中，藥物顆?；蚍勰┖洼o料受壓粘結(jié)，最后緊密結(jié)合。壓片機(jī)能夠?qū)⑵瑒褐瞥珊芏喾N形狀，主要就是扁圓形、圓弧形、橢圓形、方形和菱形等等。并且能夠依照多樣化的實(shí)際需求，壓制成各種形態(tài)，包括單層、雙層、包芯片等。片劑的外觀性狀可以被消費(fèi)者直接感知，所以壓片的工序是比較重要的。

3.6 膠囊內(nèi)包裝技術(shù)

包裝材料與儲(chǔ)存環(huán)境，可以顯著影響膠囊劑的質(zhì)量。通常，高溫、高濕會(huì)對(duì)膠囊劑型產(chǎn)生負(fù)面影響，導(dǎo)致膠囊吸濕、軟化、變粘、膨脹、內(nèi)容物結(jié)團(tuán)，嚴(yán)重情況下導(dǎo)致微生物繁殖。所以，必須要科學(xué)的選用包裝容器、貯藏條件。通常需要選用玻璃容器，其具備較高的密閉性能，或者是使用具備較小的透濕系數(shù)的塑料容器等，并在干燥陰涼處密閉貯藏[6]。

4 國(guó)內(nèi)外功能性食品在線檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

為確?？诜a(chǎn)品有效、提高生產(chǎn)過程及產(chǎn)品質(zhì)量的一致性及可控性，生產(chǎn)中所有批次原料、輔料、用水、產(chǎn)品和內(nèi)包裝等都需要通過質(zhì)量檢測(cè)。其中產(chǎn)品檢查所涉及的內(nèi)容主要包括3方面。①有效成分的鑒別及含量測(cè)定，運(yùn)用經(jīng)典化學(xué)分析法（定性鑒別反應(yīng)、容量分析法、重量分析法）和現(xiàn)代儀器分析（如光譜分析法、色譜分析法、電化學(xué)分析法）分析。②檢查劑型的重量（裝量）差異、崩解時(shí)限、溶出度和含量均度等。③純度檢查，如外觀顏色、雜質(zhì)、重金屬、異常毒性、微生物限度、澄清度和不溶性微粒等。

離線分析需要生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)人工采樣，送到實(shí)驗(yàn)室分析，操作繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。生產(chǎn)過程中的在線檢測(cè)及分析可以達(dá)到實(shí)時(shí)了解、監(jiān)控、優(yōu)化生產(chǎn)過程，保證產(chǎn)品質(zhì)量的目的。但在線檢測(cè)的難度在于：組成復(fù)雜、有時(shí)三態(tài)并存、組分和含量隨程序變化、條件苛刻。實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)有2種方式：①原位在線檢測(cè)，即在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)通過傳感器采集信號(hào)，并送達(dá)原位分析儀器，如近紅外光譜儀處進(jìn)行分析。②非原位在線檢測(cè)，即通過質(zhì)量傳送，將樣品送達(dá)非原位分析儀器進(jìn)行分析，分析方法有在線色譜法、流動(dòng)注射分析法。另外，傳感器按檢查原理可分為物理、化學(xué)、生物傳感器。燈檢是控制透明瓶裝藥品或飲品內(nèi)在質(zhì)量的一道重要關(guān)口，在背光照射下，通過放大鏡能清晰地看出瓶子中的雜質(zhì)及懸浮物，從而防止不合格產(chǎn)品的漏檢。主要適用于制藥、食品、化工和農(nóng)藥等的透明瓶檢測(cè)。在線檢測(cè)技術(shù)可廣泛應(yīng)用于保健及醫(yī)藥產(chǎn)品灌裝、數(shù)粒、雜質(zhì)檢測(cè)等，通過圖像技術(shù)、光電技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖像識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)，其技術(shù)手段逐步發(fā)展出多種類型。

5 國(guó)內(nèi)外功能性食品倉儲(chǔ)物流技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

倉儲(chǔ)是現(xiàn)代物流的一個(gè)重要組成部分，在物流系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，是廠商研究和規(guī)劃的重點(diǎn)。高效合理的倉儲(chǔ)可以幫助廠商加快物資流動(dòng)的速度，降低成本，保障生產(chǎn)的順利進(jìn)行，并可以實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的有效控制和管理。倉儲(chǔ)的發(fā)展經(jīng)歷了不同的歷史時(shí)期和階段，從原始的人工倉儲(chǔ)到智能倉儲(chǔ)，各種高新技術(shù)對(duì)倉儲(chǔ)的支持，使倉儲(chǔ)的效率得到了大幅度提高。

6 結(jié)語

針對(duì)制劑產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)評(píng)價(jià)，具體到某個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，必須按照產(chǎn)品的性能去設(shè)計(jì)最合理的配方和劑型，選擇最適合的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，即使一些傳統(tǒng)、常規(guī)、技術(shù)含量不高的技術(shù)和設(shè)備，往往能在某些特定產(chǎn)品的生產(chǎn)中發(fā)揮獨(dú)到功能。未來希望相關(guān)企業(yè)根據(jù)自身發(fā)展需要、產(chǎn)品特點(diǎn)，做出更新技術(shù)及設(shè)備的決策，并做出合理的選擇。

參考文獻(xiàn)：

[1]北京同仁堂股份有限公司.內(nèi)凹式密閉性塑料殼：中國(guó)，200420058454.6[P].2006-02-22.

[2]北京同仁堂健康藥業(yè)（福州）有限公司.參材切片裝置：中國(guó)，201833404U[P].2011-05-18.

[3]北京同仁堂健康藥業(yè)有限公司.一種對(duì)胃黏膜有輔助保護(hù)功能的藥物和食品及制備方法：中國(guó)，101664531B[P].2011-12-21.

[4]北京中研同仁堂醫(yī)藥研發(fā)有限公司.一種當(dāng)藥提取物及其制備方法和應(yīng)用：中國(guó)，101396429A[P].2009-04-01.

[5]廣東仙樂制藥有限公司.一種益生菌軟膠囊及其制備方法：中國(guó)，102613458A[P]. 2012-08-01.

[6]廣東仙樂制藥有限公司.一種具有增加骨密度和保護(hù)關(guān)節(jié)功能的功能性食品及其制備方法：中國(guó)，102626225B[P].2013-05-22.