全 文 :热带农业科技 20112,35(3)
Tropical Agricultural Science & Technology
辣木(Moringa oleifera)为辣木科辣木属多年生
植物,2002 年起云南省热带作物科学研究所在西
双版纳引种种植[1]。辣木叶、梢营养丰富,制成的
辣木全生粉是作为食品添加剂的主要产品。服用
辣木全生叶粉,可以直接有效地摄取功能营养和
满足亚健康人群不同的营养保健需求。为适应市
场需要,云南省热带作物科学研究所辣木开发项
目组进行辣木全生叶粉末素片加工试验,现将辣
木全生叶粉末素片的前期试验研究结果初报
如下。
1 材料和方法
1.1 原材料和主要设备
原材料:采自本所辣木试验基地的辣木嫩梢、
鲜叶,即时干燥、粉碎,筛分制成辣木全生粉末;辅
料有淀粉、糊精、滑石粉等,均为市购医用-食用
级原料。
主要设备:混合机CH-10,上海三利制药装备
有限公司生产;制粒机 YK-60,上海三利制药装
备有限公司生产;筛分机XZS-400,上海三利制药
装备有限公司生产;压片机 ZP-9,上海三利制药
装备有限公司生产;恒温干燥箱GZX-9140MBE,上
海博迅干燥设备有限公司生产;电子天秤 PL601-
S,梅特勒-托利多(上海)公司生产。
1.2 方法
(1)工艺流程:辣木全生粉末→称量→添加辅
料→混合→制粒→干燥→整粒→压片→检测→计
量包装→辐射灭菌→微生物检测→成品。
(2)辅料配比:选取安全性高的医用淀粉、糊
精、滑石粉为主要制片辅料,经过试验,辅料用量
分别为淀粉4%、糊精 3%、滑石粉 3%。
(3)素片硬度和崩解度:参照《中国药典》2005
版方法测定[2]。
(4)素片灭菌:将合格素片直接定量装入药用
塑料瓶密封,30 g/瓶×0.2 g/片,6 瓶/袋,外用纸箱
包装,送到定点辐射中心进行辐射灭菌处理,辐射
剂量以微生物达标为度。
辣木全生粉末素片工艺研究初报
白旭华
(云南省热带作物科学研究所,云南 景洪 666100)
摘要:初步研究了辣木全生粉末素片工艺,探索以素片合格率为指标的最佳工艺条件。对粉末粒度、
混合时间、干燥温度、干粒粒度和干粒含水量等 5个主要影响因子的单因子分析和正交试验结果:粉
末粒度 100目、混合时间 15 min、干燥温度 70 ℃、干粒粒度 12目、干粒含水量 3%为生产辣木全生粉末
素片合格率最高的工艺参数组合。
关键词:辣木;全生粉末;素片;工艺
中图分类号:S59 文献标识码:A 文章编号:1672-450X(2012)03-0024-04
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Preliminary Report on Processing Technology of Raw Powder Tablet from Moringa oleifera
BAI Xu-hua
Yunnan Institute of Tropical Crops,Jinghong 666100,China
Abstract: Experiment of Moringa oleifera raw powder was designed to explore the tablet criteria of FQA (final quality assur-
ance) and determine the optimum condition of processing technology. The major influence factors were analyzed by single or or-
thogonal test. It reveals that the highest FQA is reached in combination of five technological parameters when powder granulari-
ty is 100 mu,mix in a period of 15 min,dry temperature at 70℃ and grain granularity at 12 mu with 3% of moisture in it.
Key words: Moringa oleifera; wholly raw powder; tablet; technology
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收稿日期:2012-02-13
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1.2.1 辣木全生粉末素片工艺条件初步确定
影响辣木全生粉末素片合格率单因子(粉末粒
度,混合时间,干燥温度,干粒粒度,干粒含水量)
试验:压片后,随机抽取总成片数 10%为小样,再
从小样中随机抽取 4%样品进行检测。素片表面
色泽均匀、光洁,片重在(0.2±0.015 )g,硬度
30 N-40 N,崩解度<30 min 的为合格片,计算素片
合格率(%)。
1.2.2 素片工艺参数优化正交试验
选取粉末粒度、混合时间、干燥温度、干粒粒度
和干粒含水量等 5因素,设 4水平 16处理的正交试
验(表 1),每处理 3个重复,抽样检测片质,计算素
片合格率,对试验数据用 DPS v 7.05 版统计软件进
行分析,筛选优化工艺参数组合。
2 结果与分析
2.1 单因子对辣生粉末素片合格率的影响
2.1.1 粉末粒度
辣木全生粉末粒度直接影响着素片的合格
率。当干粒含水量控制在 3 %,混合时间 15 min,
干燥温度 70 ℃,干粒粒度 12 目时,选取辣木全生
粉末粒度为 20、40、60、80、100、120 目的试验结果
(图 1)表明:粉末粒度大,素片出现裂片、花斑、硬
度超标有较多,素片合格率较低,随着粉末粒度减
小,素片合格率增加较快,增幅较大。当粉末粒度
<100 目之后,素片合格率仍在上升,但上升幅度
不大。其原因是粒度过细,混合时易结团,影响混
合效果,压片时粘冲几率高。根据生产条件和辣
木自身的特性,素片粉末粒度以100目为宜。
2.1.2 干粒含水量
干粒含水量直接制约着素片的合格率。当粉
末粒度控制在 100 目,混合时间 15 min,干粒粒度
12 目,干燥温度 70 ℃时,选取干粒含水量为 1%、
2%、3%、4%、5%和 6%的试验结果(图 2)表明:
干粒含水量低,素片易发生裂片,素片合格率也
低。当干粒含水量≤3%时,随着干粒含水量的增
加,素片合格率也迅速提高;当干粒含水量>3%
之后,易粘冲,易致素片霉变和干燥后松片,素片
合格率迅速下降。因此,素片干粒含水量以控制
在3%为宜。
2.1.3 混合时间
混合时间长短影响着颗粒的硬度和大小,从而
影响到素片的合格率。当粉末粒度控制在 100 目,
干粒含水量 3 %,干粒粒度 12 目,干燥温度 70 ℃
时,选取混合时间为 5、10、15、20 、25、30 min 的试
验结果(图 3)表明:在混合时间<15 min 时,混合
时间过短,颗粒密度和硬度降低,导致素片裂片、
脆碎几率增大,随着混合时间的增加,素片合格率
图1 粉末粒度对素片合格率的影响
50
60
70
80
90
100
20 40 60 80 100 120
粉末粒度/目
素
片
合
格
率
/
%
图2 干粒含水量对素片合格率的影响
60
70
80
90
100
1% 2% 3% 4% 5% 6%
干粒含水量
素
片
合
格
率
/
%
表 1 辣木全生粉末素片工艺参数优化 L16(4
5
)正交试验设计
水平
因 素
粉末粒度
A/目
干粒含水量
B/%
混合时间
C/min
干粒粒度
D/目
干燥温度
E/℃
1 40 2 5 10 50
2 60 3 10 12 60
3 80 4 15 14 70
4 100 5 20 16 80
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逐渐增加;当混合时间>15 min 之后,混合时间过
长,颗粒密度增加,硬度提高,素片麻面、崩解度迟
缓的几率增大,合格率则迅速下降。因此,素片工
艺的主辅料混合时间以控制在15 min 为宜。
2.1.4 干粒粒度
干粒粒度影响着颗粒的流动性和素片的一致
性。当粉末粒度控制在 100 目,干粒含水量 3 %,
混合时间 15 min,干燥温度 70 ℃时,选取干粒粒度
为 8、10、12、14、16、18 目的试验结果(图 4)表明:
随着干粒粒度(>12 目)的增加,素片合格率不断
增加,当干粒粒度<14目之后,素片合格率呈现明
显下降趋势。当干粒粒度为 12~14 目时,素片合
格率较高。因此,素片干粒粒度以12目为宜。
2.1.5 干燥温度
干燥温度影响颗粒质量,恰当的干燥温度是提
高素片合格率的重要因素。当粉末粒度控制在
100 目,干粒含水量 3 %,混合时间 15 min,干粒粒
度 12 目时,选取温度为 50、60、70、80、90 和 100 ℃
的试验结果(图 5)表明:干燥温度较低,湿颗粒表
面水分蒸发量小,干燥时间长,颗粒易结块,素片
合格率较低,随着干燥温度(<70 ℃)的增加,素片
合格率也随之逐渐增加;当干燥温度>70 ℃之后,
随着温度的增加,干燥温度过高,素片合格率呈明
显下降趋势。因此,素片工艺中,湿颗粒的干燥温
度以控制在70 ℃为宜。
2.2 素片工艺参数优化正交试验
试验结果(表 2、3):选试的 5个因子对辣木全
图4 干粒粒度对素片合格率的影响
80
85
90
95
100
8 10 12 14 16 18
干粒粒度/目
素
片
合
格
率
/
%
图3 混合时间对素片合格率的影响
80
85
90
95
100
5 10 15 20 25 30
混合时间/min
素
片
合
格
率
/
%
图5 干燥温度对素片合格率的影响
80
85
90
95
100
50 60 70 80 90 100
干燥温度/℃
素
片
合
格
率
/
%
表2 辣木全生粉末素片工艺试验结果
处理 A B C D E
素片合格率/%
重复Ⅰ 重复Ⅱ 重复Ⅲ
1 1 1 1 1 1 69.58 70.11 71.06
2 1 2 2 2 2 87.27 87.38 87.43
3 1 3 3 3 3 84.46 84.13 84.25
4 1 4 4 4 4 68.24 68.38 68.31
5 2 1 2 3 4 86.16 86.09 86.11
6 2 2 1 4 3 93.58 93.65 93.63
7 2 3 4 1 2 88.14 88.16 88.12
8 2 4 3 2 1 91.26 91.21 91.19
9 3 1 3 4 2 95.39 95.46 95.38
10 3 2 4 3 1 99.19 99.24 99.26
11 3 3 1 2 4 96.29 96.24 96.28
12 3 4 2 1 3 90.08 90.13 90.15
13 4 1 4 2 3 97.81 97.92 97.91
14 4 2 3 1 4 98.61 98.64 98.58
15 4 3 2 4 1 94.24 94.2 94.28
16 4 4 1 3 2 92.19 92.14 92.18
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生粉末素片合格率影响最大(R值最大)的因子是
粉末粒度,其它依次是干粒含水量,干粒粒度,混
合时间,干燥温度影响最小。方差分析结果(表
4),粉末粒度、干粒含水量、混合时间、干粒粒度和
干燥温度等因子的 4个水平间差异达极显著(P=
0.0001<0.01)。多重比较(表 5)结果:A因子,4水
平(A4)极显著(P<0.01)优于其它 3 个水平;B 因
子,2水平(B2)极显著优于其它 3个水平;C因子,3
水平(C3)极显著优于其它 3个水平;D因子,2水平
(D2)极显著优于其它 3个水平;E因子,3水平(E3)
极显著优于其它 3个水平。因此,辣木全生粉末素
片最优工艺参数组合为A4B2C3D2E3。
参试 16个组合均数多重比较结果(表 6),工艺
参数组合 10(A3B2C4D3E1)显著优于其它组合,为最
优组合。
3 小结与讨论
辣木全生粉末素片工艺分析结果,最优工艺参
数组合为 A4B2C3D2E3,即粉末粒度 100 目,干粒含水
量 3 %,混合时间 15 min,干粒粒度 12 目,干燥温
度 70 ℃。然而,这一组合未在参试的 16 个参数组
合中出现:一般而言这一组合会优于 16 个组合中
选出的最好组合(组合 10)A3B2C4D3E1(粉末粒度 80
目,干粒含水量 3 %,混合时间 20 min,干粒粒度 14
目,干燥温度 50 ℃),可在生产实验中进一步比较
两种组合择优;或根据实际生产条件选用。
参考文献:
[1] 白旭华,黎小清,刘昌芬.超临界CO2流体萃取辣木籽油工
艺研究初报[J].热带农业科技,2007,30(3):29-31.
[2] 国家药典委员会.中国药典[M].北京:化学工业出版
社,2005.
表 6 多重比较各处理组合间差异显著性
处理 均值 显著水平5% 极显著水平1%
10 99.23 a A
14 98.61 b A
13 97.88 c B
11 96.27 d C
9 95.41 e D
15 94.24 f E
6 93.62 g E
16 92.17 h F
8 91.22 i G
12 90.12 j H
7 88.14 k I
2 87.36 l J
5 86.12 m K
3 84.28 n L
1 70.25 o M
4 68.31 p N
表 3 正交试验L16(4
5
)极差分析结果
因子 极小值 极大值 极差R 调整 R´
A 77.55 95.73 18.18 16.36
B 85.46 94.71 9.25 8.325
C 88.08 92.38 4.303 3.87
D 86.78 93.18 6.40 5.76
E 87.33 91.48 4.15 3.73
表5 各因子水平间差异显著性测定
注:显著性测定字母相同者为差异不显著;字母不同为差异显著;下同。
A B C D E
水
平
均值
显著性 水
平
均值
显著性 水
平
均值
显著性 水
平
均值
显著性 水
平
均值
显著性
5% 1% 5% 1% 5% 1% 5% 1% 5% 1%
4 95.73 a A 2 94.71 a A 3 92.38 a A 2 93.18 a A 3 91.48 a A
3 95.26 b B 3 90.73 b B 2 89.46 b B 3 90.45 b B 2 90.77 b B
2 89.78 c C 1 87.42 c C 4 88.39 c C 4 87.90 c C 1 88.74 c C
1 77.55 d D 4 85.46 d D 1 88.08 d D 1 86.78 d D 4 87.33 d D
表 4 各因子方差分析F测验表
变异
来源
平方和
自由
度
均方 F值 p-值
A 2 3 859.02 22 232.69 0.0001
B 591.56 3 197.19 5 103.51 0.0001
C 138.34 3 46.11 1 193.45 0.0001
D 292.97 3 97.66 2 527.50 0.0001
E 129.54 3 43.18 1 117.55 0.0001
误差 1.24 32 0.04
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