一種改善貧血型保健含片的加工工藝

邱 欣，邵 穎，陳安徽，鄭秀文，李繼武

（1.國科（徐州）母嬰健康研究院有限公司，江蘇徐州 221009；2.江蘇省食品資源開發與質量安全重點建設實驗室，徐州工程學院，江蘇徐州 221018；3.安徽亳藥千草國藥股份有限公司，安徽亳州 236800）

貧血（Anemia）是指人體外周血紅細胞容量減少，低于正常范圍下限，不能對組織、器官充分供養的一種常見臨床癥狀，是臨床常見的血液系統疾病[1-2]。貧血可引起記憶減退、抑郁和易激惹等神經癥狀，還會引起消化系統、泌尿生殖內分泌系統甚至呼吸循環系統的障礙[3]。目前對于貧血的糾正措施主要包括輸血、補充營養類物質（鐵劑）、使用激素作用的免疫抑制劑等，但是這些方式均會產生特定的副作用。例如，口服鐵劑會導致部分患者產生較大的消化道毒副作用，甚至會終止治療；注射用鐵劑不僅毒副作用較多且使用不方便而影響臨床療效[4]。中醫學認為貧血的本質是一種陰血虧虛的病理狀態，其用藥治療關鍵在于養氣補血。傳統中藥黃芪、地黃、大棗等均具有滋陰補血的作用，在治療和改善貧血方面具有悠久的應用歷史[5-8]。現代研究顯示這些具有補血功效的中藥材的補血關鍵成分為其多糖[9-11]，所以提取其中的多糖成分并用于貧血的治療具有重要的意義。

含片是指在口腔中會緩慢溶化，作用于局部或全身的片劑，其具有方便服用、便于攜帶、起效速度快、適用人群廣等優勢[12]。目前，市面上具有改善貧血障礙的保健型產品主要有切片、顆粒型固體飲料、口服液等，含片型產品仍有巨大的市場空缺。本研究以“補氣圣藥”黃芪、“補血要藥”當歸、兼具補氣養血雙重功效的大棗配合熟地黃、白芍為原料，對其中的活性多糖進行浸提并對浸提物的含片制作工藝進行研究開發貧血改善型含片。含片不僅具有養氣補血的藥用價值，還具有方便服用、便于攜帶的優點，為傳統藥食兩用資源的開發提供了參考。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 材料

黃芪、當歸、大棗、熟地黃和白芍等由亳藥千草國藥股份有限公司提供。

1.1.2 儀器設備

YC200 0 低溫噴霧干燥機（上海雅程儀器設備有限公司）；YK-60 小型顆粒（吉首市中湘制藥機械廠）；TUMEN TL-15 高速離心機（吉林圖們離心機廠）；梅特勒AE200 型電子天平（上海分析儀器廠）；SENCO R-502B 型旋轉蒸發器（上海申勝生物技術公司）；HH-4 數顯式電熱恒溫水浴鍋（國華電器有限公司）；LGJ-10 真空冷凍干燥機（上海比朗儀器有限公司）；MDF594 超低溫冰箱（日本SANYO 電子有限公司）。

1.1.3 試劑

纖維素酶、果膠酶（江蘇銳陽生物科技有限公司）；硬脂酸鎂（天津市致遠化學試劑有限公司）；檸檬酸（天津市福晨化學試劑有限公司）；阿斯巴甜（江蘇維多股份有限公司）；麥芽糊精（山東西王糖業有限公司）；95%乙醇、無水乙醇（徐州師范大學科技開發總公司化工廠）。

1.2 實驗方法

1.2.1 水提法提取工藝的優化

（1）浸提時間的選擇。準確稱取1 g 混合原料粉末5 份，按照1 ∶20 的比例加入蒸餾水于90 ℃條件下分別浸提1.0 h、1.5 h、2.0 h、2.5 h 和3.0 h，浸提后于4 000 r/min 條件下離心5 min，收集沉淀，利用差量法測定浸提物的重量，確定最優浸提時間。

（2）料液比的選擇。準確稱取1 g 混合原料粉末5份，分別按照1∶5、1∶10、1∶15 、1∶20和1∶25的比例加入蒸餾水于90 ℃條件下浸提2 h，4 000 r/min條件下離心5 min，收集沉淀，利用差量法測定浸提物的重量，確定最優料液比。

（3）浸提溫度的選擇。準確稱取1 g 混合原料粉末5 份，按照1 ∶20 的比例加入蒸餾水分別于60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃和100 ℃條件下浸提2 h，4 000 r/min條件下離心5 min，收集沉淀，利用差量法測定浸提物的重量，確定最優浸提溫度。

（4）浸提次數的選擇。準確稱取1 g 混合原料粉末5 份，在料液比為1 ∶20、提取溫度為90 ℃、提取時間為2 h 的浸提條件下分別浸提1 次、2 次、3 次、4 次和5 次，浸提后于4 000 r/min 條件下離心5 min，收集沉淀，利用差量法測定浸提物的重量，確定最優浸提次數。

（5）提取正交實驗。在單因素實驗的基礎上，設計L9（43）正交試驗方案以確定最佳提取工藝。因素水平表見表1。

表1 提取工藝正交實驗設計方案

1.2.2 浸提物的濃縮及干燥

將通過酶解工藝提取的混合原料的浸提物旋轉蒸發濃縮后進行冷凍干燥，收集干燥后的浸提物干粉備用。

1.2.3 含片加工工藝優化

（1）甜味劑含量的確定。不同含量的甜味劑對含片的口感會產生影響，在硬脂酸鎂添加量為0.5%，乙醇濃度為80%，檸檬酸含量為1.2%時，分別按照0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、和1.0%的比例添加阿斯巴甜，通過含片的感官分析確定甜味劑阿斯巴甜的添加劑量。

（2）酸味劑含量的確定。不同含量的酸味劑同樣會對含片的口感產生影響，在硬脂酸鎂添加量為0.5%、乙醇濃度為80%、阿斯巴甜添加量為0.4%時，分別按照0.8%、1.0%、1.2%、1.4%和1.6%的比例添加檸檬酸，通過含片的感官分析確定酸味劑檸檬酸的添加劑量。

（3）酒精濃度的確定。不同的酒精濃度會對干燥物濕潤造粒產生影響，在硬脂酸鎂添加量為0.5%，阿斯巴甜添加量為0.4%，檸檬酸為1.2%的情況下，分別使用70%、75%、80%、85%和90%的酒精進行造粒，通過壓片后含片的感官分析結果確定酒精的使用濃度。

（4）硬脂酸鎂含量的確定。硬脂酸鎂的添加量會影響含片的脫模及含片表觀情況，在阿斯巴甜添加量為0.4%、檸檬酸為1.2%的情況下分別按照0.4%、0.5%、0.6%、0.7%和0.8%的比例添加硬脂酸鎂，使用80%乙醇進行造粒后壓片，通過含片的感官分析結果確定硬脂酸鎂的添加劑量。

（5）壓片工藝正交實驗。在單因素實驗的基礎上，設計L9（34）正交試驗方案以確定最佳壓片工藝。因素水平表見表2。

表2 壓片工藝正交實驗設計方案

1.2.4 感官評價評分方法

含片的品質評價需要使用多個指標進行綜合評價，本研究利用含片感官和含片的硬度及表觀等方面進行綜合評價，感官評價評分表見表3。

表3 感官評價評分表

2 結果與分析

2.1 原料的浸提

2.1.1 浸提時間對提取率的影響

由圖1 可知，浸提物的得率在2.0 h 之前隨著浸提時間的延長而增加，但之后迅速下降，浸提2.0 h時浸提物的得率明顯高于其他浸提時間，因此選擇最佳浸提時間為2.0 h。

圖1 浸提時間對提取率的影響

2.1.2 料液比對提取率的影響

由圖2 可知，隨著料液比的提高，提取率總體呈現上升趨勢。當料液比達到1 ∶20 時提取率達到最大值，之后又緩慢下降。根據實驗結果選擇1 ∶20為最優料液比。

圖2 料液比對提取率的影響

2.1.3 浸提溫度對提取率的影響

提取溫度對物料的提取率會產生明顯影響。由圖3 可知，當浸提溫度逐漸上升時，提取物得率平穩增加，但在提取溫度高于90 ℃后卻呈現急劇下降的趨勢。而物料在90 ℃時浸提其提取率明顯高于其他溫度條件，所以選擇最優浸提溫度為90 ℃。

圖3 浸提溫度對提取率的影響

2.1.4 浸提次數對提取率的影響

浸提次數對物料的提取會產生一定的作用。由圖4 可看出，提取率隨浸提次數的增加而增加，但浸提3 次后物料的浸提率卻稍有下降。綜合比較提取次數對浸提率的影響，選擇最優浸提次數為3 次。

圖4 浸提次數對提取率的影響

2.1.5 浸提工藝正交實驗

在各單因素實驗的基礎上設計L9（34）正交實驗以確定水提法的最佳提取工藝。由表4 可知，影響提取結果的主次因素為A＞C＞D＞B，即浸提溫度＞料液比＞浸提次數＞浸提時間；最優條件組合為A3B1C3D2，即浸提溫度100 ℃、料液比1 ∶25（m∶v）、浸提次數3 次、浸提時間1.5 h，在此條件下進行驗證實驗，物料提取量明顯高于正交實驗結果A3B2C3D2。

表4 浸提工藝正交實驗結果

2.2 含片壓片工藝

2.2.1 阿斯巴甜含量對含片感官的影響

本研究以阿斯巴甜作為甜味劑對含片進行調配，按照1.2.4 所述標準進行感官評定，結果如表5 所示。當阿斯巴甜含量較低時，含片中原料的苦澀味較重，難以食用，但如果阿斯巴甜的含量較高時，甜味過重，難以承受，且后味時間過長不易去除。綜合考慮，阿斯巴甜的含量確定0.4%。

表5 阿斯巴甜添加量對含片感官的影響

2.2.2 酸味劑含量對含片感官的影響

本研究以檸檬酸作為酸味調節劑，按照1.2.4 所述標準進行感官評定，結果如表6 所示。當檸檬酸添加量較低時，難以掩蓋制作原料的風味，但當檸檬酸含量較高時，酸味太重，無法長時間含于口腔中。綜合評價不同檸檬酸含量的含片口感后確定檸檬酸的添加量為1.2%。

表6 檸檬酸添加量對含片感官的影響

2.2.3 酒精濃度對含片壓片的影響

酒精濃度對含片壓片的影響如表7 所示。當酒精濃度較低時，干燥物對水分吸收過多容易形成結塊或整體黏度增大，不易造粒和壓片；而當酒精濃度太高時，酒精味道不易徹底揮發，影響含片風味。因此綜合評價后確定使用80%的酒精進行造粒壓片。

表7 酒精濃度對制粒效果的影響

2.2.4 硬脂酸鎂含量對含片壓片的影響

硬脂酸鎂是含片的脫模劑，壓片時添加不同劑量的硬脂酸鎂后，按照1.2.4 所述標準進行感官評定，如表8 所示。當配方中硬脂酸鎂含量較低時含片在壓片后不易脫模，且含片表面較為粗糙；當硬脂酸鎂含量過高時，成粒效果較差，且口感不夠順滑。經過綜合評價后確定硬脂酸鎂的添加量為0.5%。

表8 硬脂酸鎂對含片效果的影響

2.2.5 含片壓片工藝正交實驗

在單因素實驗的基礎上設計正交實驗，以含片的綜合感官評價評分為指標，確定含片的最佳壓片工藝。具體實驗結果如表9 所示。在所有供試因素中硬脂酸鎂含量對含片品質影響最大，其次是造粒使用的酒精濃度和阿斯巴甜的添加量，影響最小的是酸味劑檸檬酸的添加量。含片壓片工藝的最優組合為A2B2C3D2，即硬脂酸鎂添加量為0.5%、使用的酒精濃度為80%、阿斯巴甜添加量為0.6%和檸檬酸添加量為1.2%。在此條件下做3 次驗證試驗，平均感官評分為9.9 分，高于正交試驗中所有組合的感官評價得分，壓制的含片表面光滑、色澤均勻、硬度適中、口感良好，具有良好的可接受性。

表9 壓片工藝正交實驗結果

3 結論

本實驗研究了具有補血功效的藥食兩用材料的水提浸提工藝。采用正交實驗法優化了熱水浸提法的提取工藝，其最佳提取條件為每克混合原料粉碎過篩后以料液比為1 ∶25 的比例加入蒸餾水并于100 ℃水浴鍋中浸提1.5 h，共浸提3 次，4 000 r/min條件下離心5 min。在此提取工藝下，原料的提取率最高。

將通過熱水浸提法提取到的浸提物進行口含片的調配及壓片工藝優化，最佳條件為甜味劑阿斯巴甜添加量為0.6%，酸味劑檸檬酸添加量為1.2%，硬脂酸鎂添加量為0.5%，使用的酒精濃度為80%，在此工藝下壓制的含片硬度適中、表面光滑、微甜，有淡淡的中藥氣味，口感較好。

貧血是一種較為常見的臨床病理狀態，影響我國大約1/3 人群的生活質量。我國傳統中藥材中具有補血功效的種類較多，本研究選用黃芪、大棗、當歸、熟地黃和白芍等具有滋陰補氣養血功效的中藥材為原料，采用熱水浸提法提取其中重要的多糖成分并開發方便服用、吸收較好的含片。該含片的開發為保健型功效產品的研發提供了參考，具有重要的價值。