1.增溶剂
增溶技术包括加入潜溶剂、成盐、络合、降低粒子大小和使用表面活性剂等。用于增溶的表面活性剂称为增溶剂,常用的增溶剂为山梨醇酐单月桂酸酯等。
表面活性剂通过形成胶束起到增溶的效果,同时减少了原料与水分子的接触,可增加溶液的稳定性,特别是可以减少蛋白质的降解。
2.防腐剂
口服液是极易被微生物污染的制剂。而且口服液经常加入糖等辅料,容易滋生细菌。在生产过程中,纯化水、环境和天然来源的物料中的孢子也是微生物污染的主要因素。微生物污染可能影响药效,甚至产生毒副作用。所以需要采取一定有效的防腐措施,抑制微生物的生长繁殖。
(1)防腐的主要措施
①控制辅料和原料的质量口服液常用溶剂是水,必须使用纯化水或饮用水,控制微生物指标。
②控制环境的污染加强生产环境、人员卫生、工器具、设备的管理,清除周围环境的污染源。
③添加防腐剂在口服液的生产、贮存过程中,完全避免微生物的污染比较困难,因此需要加入防腐剂。
防腐剂的抑制细菌生长的作用机理主要有:使微生物维持正常生理功能的酶失去活性,不能继续生长;改变细胞膜的渗透性;使微生物的蛋白质变性。
适合于口服液的防腐剂需要满足这些要求:剂量能发挥防腐作用,又对人体无害、无刺激性,不影响产品口感;在溶剂中溶解性好;不影响制剂的理化性质和药理作用;抑菌范围广;不受温度、pH的影响;稳定性好,不与包材发生反应。
(2)常用的防腐剂
①对羟基苯甲酸酯类(尼泊金类):这是目前应用最广的一类防腐剂,无味低毒,不易挥发,一般都比较稳定。甲、乙、丙、丁酯均可应用,其中乙酯使用范围较广。其抗菌机理是通过抑制微生物细胞酶的活性,并破坏细胞膜结构。本类防腐剂的防腐能力比苯甲酸和山梨酸强,并且可以几种混合使用,防腐效果更好。另外,本类防腐剂遇铁颜色会发生变化,所以不宜用在铁容器的产品中。当包装材料为塑料制品时,也会对其有吸附作用。要想保持稳定的抑菌效果,pH应控制在4~8。
②苯甲酸与苯甲酸钠:这是最早使用的化学防腐剂。苯甲酸的用量一般为0.03%~0.1%。它只有在分子状态才能够发挥防腐作用。故其杀菌力与溶剂中pH有关,保证较低的pH才能维持其防腐作用。由于尼泊金类的抑制酵母菌的能力不如苯甲酸,所以一般将二者联合使用。
③山梨酸及其盐类:它们也是应用很广泛的防腐剂。对细菌最低抑菌浓度为0.02%~0.04%(pH<6.0),对酵母、真菌最低抑菌浓度为0.8%~1.2%。山梨酸是脂肪酸,可在人体内被代谢成CO2和水,毒性较低。山梨酸也能与其他抗菌剂联合使用,协同增效。
(3)影响防腐效果的因素
①pH:以上三类防腐剂的防腐效力都依赖于分子的浓度,而分子状态和pH密切相关。
②溶解度:防腐剂的溶解度太小,无法在溶剂中达到抑菌浓度。可加热溶解,或先用乙醇溶解,再将乙醇溶液加入水中。
③表面活性剂:防腐剂的部分分子进入表面活性剂形成的胶束中,使口服液中的抑菌浓度达不到,而影响防腐效果。
④配伍禁忌:有些物质会与防腐剂发生反应,生成沉淀,从而影响防腐效果。有的不宜使用在铜、铁及塑性容器中;尼泊金类不能与淀粉共存。
还有一些新型的天然防腐剂,毒性低、刺激性小。例如植物挥发油,桂皮醛可防止霉菌和酵母的生长。桂皮油和八角茴香油混合使用可产生协同作用。紫苏油、肉桂油也常用于防腐。此外,一些植物成分也有防腐抑菌作用。从魔芋中提取的魔芋精粉,其水溶液(0.05%~0.1%)显示较好的防霉变效果;绿原酸也有抗菌的作用,可用于口服液,有明显的抑菌效果。
3.抗氧化剂
在口服液体制剂的生成和贮存中,经常会发生氧化变质,常见的有变色、失效、沉淀等。氧化变质是食品不稳定的主要表现之一,通常在食品中易氧化的成分主要有:油脂、维生素C、含碳双键及其共轭体系等。
(1)影响口服液氧化的因素
①氧的影响:氧的浓度越高,氧化进行得越快,所以在制备口服液时所用的溶剂应经处理减少氧气含量,如水应先煮沸。(www.daowen.com)
②pH的影响:pH越低,发生脱氢反应越困难,越不容易氧化。所以维持较低的pH,能提高抗氧化能力。
③温度的影响:易氧化的产品不宜接触高温,应低温保存。
④金属离子的影响:金属离子通常是氧化反应的催化剂。所以在其中要加入络合剂,金属离子被络合剂结合后,不能产生催化效应。
⑤光的影响:对光敏感的物质,光照会促进氧化反应速度加快。所以对光敏感的产品应避光保存。
(2)抗氧化剂的分类 抗氧化剂分为水溶性和油溶性两种。
①水溶性抗氧化剂主要用于水溶性物料的抗氧化。常用的抗氧化剂有抗坏血酸类、异抗坏血酸及其盐、植酸、乙二胺四乙酸钠、氨基酸类、肽类、香辛料和糖醇类等。
②脂溶性抗氧化剂能溶于油脂,对油脂和含油脂食品能很好地发挥抗氧化作用,防止其氧化酸败。常用的有丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、没食子酸丙酯等。
4.甜味剂
甜味剂是一类重要的食品添加剂,它赋予食品以甜味,改善食品的口感,掩盖不良味道。甜味剂可以分为糖类和非糖类。
属于糖类的有蔗糖、淀粉糖、糖醇及其他。常用的淀粉糖有葡萄糖等。常用的糖醇有山梨糖醇、木糖醇。其他有寡果糖、异麦芽酮糖。
属于非糖类的甜味剂有甜菊糖苷、糖精钠、三氯蔗糖等高倍甜味剂。非糖类甜味剂因为不产生或产生很少的热量、不引起血糖升高、甜度高,现在被广泛使用。
甜菊糖苷是从菊科植物甜叶菊中提取的天然甜味剂。它的甜度高,热值却很低。经研究证明,甜菊糖苷基本无毒,也不存在致癌性,用它代替蔗糖可预防糖尿病、肥胖症、龋齿等疾病。甜菊糖苷色泽纯白,溶解性好,口感最接近蔗糖,无异味,是发展前景广阔的新糖源。甜菊糖苷属非发酵性物质,不易被微生物利用产生霉变,不会引起龋齿。对酸、碱、热都比较稳定,不易分解,也不产生沉淀。
三氯蔗糖又称为蔗糖素,它是以蔗糖为原料制成,甜度大约是蔗糖的600倍,其口味特性与糖十分相似。三氯蔗糖的性质非常稳定,长期储存都能保持甜度。经安全性评估,食用三氯蔗糖是安全可靠的。三氯蔗糖对鱼类和水生生物也没有污染,可生物降解。三氯蔗糖在水中极易溶解,非常适合用在液体制剂中。三氯蔗糖溶液在泵送或搅拌时也不会产生过量泡沫。
5.食用香精
食用香精是由各种香料和辅料复配而成的,在食品中添加少量香精可改善食品的气味。香料直接使用有一定的局限性,往往需要多种香料复配,制成各种香型的香精。制作香精的香料可分为天然香料和天然等同香料,天然香料主要是芳香性挥发油,如橙油、薰衣草等,是与天然香料中香气成分类似的物质;人造香料,是由人工合成的具有香气的物质。
香精的作用是改善产品感官、遮盖不悦气味。有些产品由于其原料成分本身的气味,容易产生令人不悦的异味。如有些食品添加人工甜味剂后,后味不舒服;乳酸菌饮料由于光照而导致异味,类似煮白菜味。又如柠檬风味的产品,柠檬醛成分因光照氧化而导致味道改变,添加香精能解决异味问题。
香精香料在空气中挥发通过鼻腔,经神经传到大脑后使人产生香气。香气根据香精香料的挥发程度可分成三个阶段:头香、体香、尾香。其中头香是人接触到香气的最初感觉。头香的口味是非常重要的,一般选择令人愉悦的、能与其他香气融为一体的,且清新爽快能使全体香气上升的香气成分作为头香。体香是显示香精香料香气特色的重要部分,持续时间较长。尾香则是挥发程度低且富有保留性的香气。
6.增稠剂
增稠剂主要是提高口服液的黏稠度,并有定型、均质等作用。它可以干扰味蕾的味觉,增加液体的醇厚感和顺滑感。常用的增稠剂有聚葡萄糖、阿拉伯胶、黄原胶等。
增稠剂分子中含有亲水基团。增稠剂吸水膨胀后形成胶体结构,使液体的黏度、密度明显增加,有助于某些组分的悬浮。
7.泡腾剂
泡腾剂一般是含有遇水能产生二氧化碳的物质,能一定程度改善口服液的口味。
8.着色剂
着色剂也就是食用色素,可以改善口服液的外观色泽,减少服用者的厌恶感。根据来源可分为合成色素、天然色素两种。天然色素是从天然动物和植物中分离出来的,安全性高,但稳定性不好;合成色素是人工化学合成的,安全性没有天然色素高,可能对产品质量增加不确定因素。
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