预交化淀粉综述
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多功能辅料—预胶化淀粉预胶化淀粉(Pregelatinized Starch)是用化学法或机械法将淀粉颗粒部分或全部分裂,使淀粉具有流动性及直接可压性。
一般来说,预胶化淀粉有5%游离直链淀粉,15%游离支链淀粉,80%未改性淀粉。
预胶化淀粉是改性淀粉,用于口服胶囊剂、片剂处方中,常做黏合剂、稀释剂及崩解剂。
与淀粉相比,预胶化淀粉能加添流动性与可压性,用于干法压片工艺中用黏合剂,其中,预胶化淀粉起到自润滑作用。
与其他辅料合用时,还需要加入润滑剂,一般加入0.25%(w/w)硬脂酸镁。
用量太大对于片剂强度和溶出不利。
因此,一般最好用硬脂酸镁来润滑预胶化淀粉。
新用途一:加强药物稳定性尽管淀粉的含水量高于其他直接压片赋形剂,其水分活度或平衡相对湿度(ERH)却较低,因此,含淀粉的配方暴露于高湿度环境中平衡更慢。
预胶化淀粉也可通过优先结合水分而加强药物的稳定性并降低ERH与环境平衡的速率。
与预胶化淀粉相比,在一些配方中具有优势的超级崩解剂,却存在吸水性较强而且其应用不能超出介绍用量的局限。
因此,预胶化淀粉的这种结合水分的潜力在用于湿敏性药物的配方时具有实际的作用。
例如,湿敏性药物阿司匹林会在高湿度和高温度下水解为乙酸和水杨酸。
一项研究考察了预胶化淀粉Starch1500(r)对阿司匹林片(81毫克)稳定性的影响。
其处方中含有微晶纤维素,含或不含超级崩解剂。
研究发现,不含Starch1500(r)而含有3%羧甲基淀粉钠或交联羧甲基纤维素钠的配方,在加速稳定性考察条件下,阿司匹林降解较为严重,而含有Starch1500(r)的配方(含与不含超级崩解剂)表现出较强的稳定性和极低的降解率。
新用途二:影响药物释放特性预胶化淀粉在水凝胶型缓释片剂的配方中也已有应用。
国外研究人员Leach等指出,虽然预胶化淀粉不适合单独用于缓释剂型,但其可在片剂表面形成有限的阻拦凝胶层,将其与其他聚合物联合应用,会成为缓释制剂中有效的赋形剂。
预胶化淀粉概述预胶化淀粉是一种改性淀粉,通过酶处理或热处理而具有一定程度的胶化特性。
它在食品、制药、纸浆和纺织等领域中得到广泛应用。
预胶化淀粉能够增加食品的稳定性、黏度、流变特性和胶化能力,提高产品的质量和口感。
预胶化淀粉的制备方法预胶化淀粉的制备方法主要有酶处理和热处理两种。
酶处理方法是通过将淀粉溶液加入特定的酶制剂,在适当的温度和pH条件下进行酶解反应。
酶解过程中,酶可以裂解淀粉分子的α-1,4-糖苷键,使淀粉分子产生部分裂解,形成较小的分子量和更多的糊化结构。
经过脱水和干燥处理后,最终得到预胶化淀粉产品。
热处理方法是通过加热淀粉溶液,使淀粉分子发生溶胀和部分糊化。
热处理不需要外界酶的参与,而是通过热能将淀粉颗粒中的结晶区域破坏,并使其变得更加敏感和易溶。
热处理过程中,淀粉分子膨胀并形成胶化结构,从而形成预胶化淀粉。
预胶化淀粉的特性预胶化淀粉具有以下特性:1. 轻松分散:预胶化淀粉易于分散在水中,形成均匀稳定的混合物。
这使得加工过程更加方便,能够提高产品的一致性和稳定性。
2. 胶化能力:预胶化淀粉在适当温度下能够迅速胶化,并形成黏稠的糊状物。
这种胶化能力有助于提升食品的质感和品质。
3. 稳定性:预胶化淀粉具有优异的耐高温和抗剪切性能。
在高温烹饪或高剪切力下,它能够保持黏度和稳定性,不易失去胶化能力。
4. 控制粘度:预胶化淀粉的粘度可以通过溶液浓度、温度和pH值等因素进行调控。
这使得制造商可以根据产品的需要来控制粘度,满足消费者对于口感的要求。
应用领域预胶化淀粉在食品、制药、纸浆和纺织等领域中被广泛应用。
在食品工业中,预胶化淀粉作为增稠剂、胶凝剂和稳定剂,被广泛用于酱料、糕点、冻品、调味品和肉制品等食品的制造中。
它能够提高产品的质量和稳定性,改善产品的口感和外观。
在制药工业中,预胶化淀粉常用作片剂的粘接剂和控释系统的成分。
它具有良好的相容性和稳定性,能够提高药片的机械强度和溶解度,使药物更加容易吸收。
预胶化淀粉预糊化淀粉预胶化淀粉和预糊化淀粉是口感改善技术中常用的两种淀粉类食品添加剂。
这两种添加剂可以通过增强食品的稳定性和口感的质地,从而提高产品的市场占有率和受欢迎程度。
在本文中,我们将探讨预胶化淀粉和预糊化淀粉的特性、应用和最新研究进展。
一、预糊化淀粉的特性预糊化淀粉是通过糊化反应来改变淀粉的物理、化学和功能特性的。
这种淀粉可以在水中快速溶解和分散,增加其可加工性和形成稳定的乳化体系。
这些特性使得预糊化淀粉成为食品加工、制造和储存中的重要组分,它被广泛用于脆饼、糖果、调味汁、汤类、肉制品、烘焙食品和奶制品等各种食品加工中。
预糊化淀粉的物理性质:预糊化淀粉呈灰白色粉末状,其颜色、形状和流动性取决于其来源和加工方法。
它具有优良的水溶性,可以被水混合和溶解,与酸、盐、糖和蛋白等多种食材兼容性良好。
预糊化淀粉的物理特性还包括吸水性、膨胀性和感官特性。
预糊化淀粉除了在水中可以水解外,还可以利用锅炉、微波、超声波、高压等方法进行加工和预糊化作用。
预糊化淀粉的化学性质:预糊化淀粉属于多糖族,在酸、碱或酶的作用下,可以发生水解和降解,分解成更小的淀粉分子。
与其他淀粉互补应用时,可以通过双重或多重交联方法,提高其功能特性和加工性能。
此外,预糊化淀粉在高温下、微波辐射下、超声波、高压、紫外线照射下也可以发生物理或化学改性。
预糊化淀粉的功能性:预糊化淀粉是用来增强、改善或创造新的食品特性。
它可以通过以下方式增强其功能性:1、增加乳液的稳定性;2、降低冰冻或冷却过程中水的结晶;3、增加黏稠度和乳化能力;4、调整食品的口感、质地、颜色、香味、保水性等。
二、预胶化淀粉的特性预胶化淀粉是在干淀粉的基础上,利用特殊加工和处理方法制成的一种新型淀粉类食品添加剂。
预胶化淀粉具有高效、持久的增稠性、凝胶性和保水性等功能特性,可以广泛应用于卫生纸、糖果、汤类、水果酱、果冻、肉制品、饮品、奶制品等各种食品加工和制造环节中。
预胶化淀粉的物理性质:预胶化淀粉具有类似于胶体的物理特性和性质。
预糊化(α-化)淀粉1、糊化的含义:淀粉在常温下不溶于水,但当水温至53℃以上时,淀粉的物理性能发生明显变化,淀粉在高温下溶胀、分裂形成均匀糊状溶液的特性,称为淀粉的糊化。
不同淀粉的糊化温度不一样,同一种淀粉,颗粒大小不一样,糊化温度也不一样,颗粒大的先糊化,颗粒小的后糊化。
2、糊化的过程:淀粉要完成整个糊化过程,必须要经过三个阶段:即可逆吸水阶段、不可逆吸水阶段和颗粒解体阶段。
2.1 可逆吸水阶段。
淀粉处在室温条件下,即使浸泡在冷水中也不会发生任何性质的变化。
存在于冷水中的淀粉经搅拌后则成为悬浊液,若停止搅拌淀粉颗粒又会慢慢重新下沉。
在冷水浸泡的过程中,淀粉颗粒虽然由于吸收少量的水分使得体积略有膨胀,但却未影响到颗粒中的结晶部分,所以淀粉的基本性质并不改变。
处在这一阶段的淀粉颗粒,进入颗粒内的水分子可以随着淀粉的重新干燥而将吸入的水分子排出,干燥后仍完全恢复到原来的状态,故这一阶段称为淀粉的可逆吸水阶段。
2.2不可逆吸水阶段。
淀粉与水处在受热加温的条件下,水分子开始逐渐进入淀粉颗粒内的结晶区域,这时便出现了不可逆吸水的现象。
这是因为外界的温度升高,淀粉分子内的一些化学键变得很不稳定,从而有利于这些键的断裂。
随着这些化学键的断裂,淀粉颗粒内结晶区域则由原来排列紧密的状态变为疏松状态,使得淀粉的吸水量迅速增加。
淀粉颗粒的体积也由此急剧膨胀,其体积可膨胀到原始体积的50~100倍。
处在这一阶段的淀粉如果把它重新进行干燥,其水分也不会完全排出而恢复到原来的结构,故称为不可逆吸水阶段。
2.3颗粒解体阶段。
淀粉颗粒经过第二阶段的不可逆吸水后,很快进入第三阶段—颗粒解体阶段。
因为,这时淀粉所处的环境温度还在继续提高,所以淀粉颗粒仍在继续吸水膨胀。
当其体积膨胀到一定限度后,颗粒便出现破裂现象,颗粒内的淀粉分子向各方向伸展扩散,溶出颗粒体外,扩展开来的淀粉分子之间会互相联结、缠绕,形成一个网状的含水胶体。
这就是淀粉完成糊化后所表现出来的糊状体。
2024年预糊化淀粉市场环境分析概述预糊化淀粉(Pre-gelatinized Starch)是一种经过特殊处理的淀粉产品,具有较高的流动性和溶解性。
它在食品、医药、化妆品等多个行业中得到广泛应用。
本文将对预糊化淀粉市场的环境进行分析。
市场规模预糊化淀粉市场在过去几年呈现出较快的增长趋势。
据市场调研数据显示,截至2022年,全球预糊化淀粉市场规模预计将达到X亿美元,年复合增长率约为X%。
这一增长主要受到食品和饮料行业对于增稠和增黏剂的需求增加的推动。
市场动态1. 食品工业的需求预糊化淀粉在食品工业中广泛应用于增稠、增黏、乳化、增香等方面。
随着全球经济的发展和人们生活水平的提高,人们对于品质和口感的要求越来越高,这促使食品工业对预糊化淀粉的需求不断增加。
2. 医药工业的应用预糊化淀粉在医药工业中常被用作药品的包衣材料或制造胶囊等药物剂型。
随着医疗技术的发展和人们对健康的关注度增加,医药工业对预糊化淀粉的需求也在逐渐增加。
3. 化妆品工业的应用预糊化淀粉在化妆品工业中主要用作粉底、护肤品等化妆品的成分。
随着化妆品市场的扩大和人们对美容的需求增加,预糊化淀粉在化妆品工业中的应用也在不断拓展。
市场竞争预糊化淀粉市场竞争激烈,市场上存在着多家重要的供应商。
其中,跨国公司在市场上具有较强的竞争力,拥有先进的生产设备和技术优势。
此外,国内企业也在积极发展研究和生产,以满足市场需求。
市场前景与挑战市场前景随着人们对食品、医药、化妆品品质的要求提高,预糊化淀粉市场有望继续保持稳定增长。
特别是在食品行业中,预糊化淀粉的应用前景广阔,将进一步推动市场的发展。
市场挑战尽管预糊化淀粉市场前景广阔,但也面临一些挑战。
首先,市场竞争激烈,企业需要不断提高自身竞争力以获取更大的市场份额。
其次,技术研发和创新是市场发展的关键,企业需要不断投入资源进行技术创新,以满足市场对高品质预糊化淀粉的需求。
结论预糊化淀粉市场具有较大的发展潜力,特别是在食品、医药和化妆品等行业。
科普预糊化淀粉、羧甲基淀粉、羧甲基纤维素的应用区别一、预糊化淀粉是一种经过预先糊化,然后快速干燥而成的在冷水中可吸水膨胀成糊的物理变性淀粉。
一般采用的原料有玉米淀粉和木薯淀粉。
工艺采用挤压干燥法居多,另有滚筒干燥、喷雾干燥等生产工艺。
二、羧甲基淀粉钠:羧甲基淀粉钠:又称为羧甲基淀粉,又称(CMS-Na),生产工艺是将玉米淀粉、氢氧化钠和氯乙酸按一定的比例及顺序投入球磨机研磨,再喷入润湿剂,继续研磨,同时加热进行反应。
反应物料始终为干粉状态。
润湿剂可以是水,乙醇等有机溶剂。
这种工艺的优点是溶剂用量少(因而称为润湿剂),生产成本低廉,工艺简单。
形状:白色粉末,无臭、无味、无毒、热易吸潮,溶于水形成胶体状溶液,对光、热稳定,该品水溶液在碱中较稳定,在酸中较差,该品与羧甲基纤维素(CMC)有相似的性能,具有增稠、悬浮、分散、乳化、粘结、保水、保护胶体等多种性能,是CMC的替代产品00:00 / 00:002X快进中重播播放00:00 00:00进入全屏点击按住可拖动视频三、羧甲基纤维素钠羧甲基纤维素钠通常是由天然的纤维素和苛性碱及一氯醋酸反应后而制得的一种阴离子型高分子化合物,分子量由几千到百万。
又名(CMC-Na)是一种有机物,化学式为[C6H7O2(OH)2OCH2COONa]n,是纤维素的羧甲基化衍生物,是最主要的离子型纤维素胶。
外观为白色纤维状或颗粒状粉末,无臭、无味、有吸湿性,易于分散在水中形成透明的胶体溶液。
四、三种的区别和应用简称原料粘度值粘接强度PH值吸水性预糊化淀粉预糊化玉米淀粉/木薯淀粉中高5-8,偏中性低羧甲基淀粉钠cms 玉米淀粉低低8-9碱性强羧甲基纤维素cmc 棉花高中6-8.5碱性中“首先化学成分是不一样的,羧甲基纤维素钠是精制棉经过加工制成,或者是由纤维素经碱化和醚化制得的水溶性纤维素醚,粘度和纯度要高。
而羧甲基淀粉钠是玉米淀粉通过加工制成的,成本低于纤维素。
预糊化淀粉属于中性,cms是碱性。
中国药科大学药用高分子材料学期中试卷
2011-2012学年第二学期
(综述)
专业班级制剂一班学号0945006 姓名陈建超成绩
预胶化淀粉的应用
【摘要】预胶化淀粉(Pregelatinized starch)亦称可压性淀粉,最早由英国研究人员开发,英、美、日及中国药典皆已收载。
属于药用辅料二类,是经过物理方法改良制成的,只改变物理性质,而原有的化学结构无变化,具有良好的流动性和可压性,并有良好的润滑性,可用于粉末直接压片的干燥枯合剂,也可以做为湿法制粒的粘合剂,还可以用于胶囊剂等其他固体制剂的辅料。
我国于1988年研制成功,现已大量供应市场。
预胶化淀粉研制成功为药用辅料的质量改进和发展辅平了道路。
下面我们就其应用等作一综述。
【关键词】预胶化淀粉;分类;功能;应用.
1分类及功能
1.1分类
预胶化淀粉根据预胶化程度分为全预胶化淀粉(full pregelatinized starch)和部分预胶化淀粉(partially pregelatinized starch)[1]。
1.2功能
预胶化程度不同,功能也不同。
全预胶化淀粉(FPS)在冷水中能够完全溶解,用于湿法制粒时可不加热直接制备淀粉浆,因此他可以和主药、赋形剂一起直接加入制粒设备中,然后加水作为润湿剂。
部分预胶化淀粉(PPS)含有可溶的(凝胶化)和不可溶的成分。
那些不溶性成分中包含完整的淀粉颗粒,可溶性成份为改性的淀粉,因而除有黏合性外兼有崩解特性。
另外更大颗粒的多粒状预胶化淀粉比天然淀粉表现出更好的流动性[2]。
2应用
2.1传统应用
与天然淀粉相比,其具有以下特性:①流动性好(无论干、湿),并兼有粘合和崩解性能。
②可压性好,适用于全粉末直接压片。
③具有自我润滑作用,减少片剂从模圈顶出的力量。
④良好的崩解性。
⑤对部分冷水的可溶性。
⑥与主药不起作用,并有稳定药物之功效[3]。
应用一:用于内服胶囊剂、片剂处方中主要作为填充剂、黏合剂使用。
胡劲松等使用预胶化淀粉浆作粘合剂,5分钟之内可使片剂溶出度近60%,(使用预胶化淀粉作粘合剂平均崩解时限为3分钟)15分钟即可达到规定限度75%以上30分钟可达到90%以上[4]。
采用预胶化淀份作稀释剂后,可压性好,片面光洁,硬度好,无裂片、碎片[5]。
应用二:作为黏合剂应用于湿法制粒工艺中,可制备为淀粉浆或加水润湿使用,作为填充剂应用于湿法制粒工艺中,应用的品种主要有周效磺胺乙胺嘧啶片、罗红霉素片、头孢克罗片等。
应用三:在全粉末压片中作为填充剂与微晶纤维素或乳糖搭配使用,应用的品种有阿仑膦酸钠片、马来酸左旋氨氯地平片、马来酸依那普利片等。
应用四:作为填充剂应用于胶囊填充中。
陈彬华等在以预胶化淀粉为主要赋形剂,直接与氟哌酸或环丙氟哌酸混合填充胶囊的研究中,有效解决了原料药流动性差,质地轻药物不能直接进行胶囊填充的问题,经对这种制剂的质量稳定性考察,结果表明:装量稳定、含量均匀、平均回收率为99.63%,30分钟溶出率在90%以上,样品有效期超过两年[6]。
此外类似的应用还有如诺氟沙星胶囊等[7] 。
2.2其他应用
应用一:作为超级崩解剂使用。
采用预胶化淀粉片剂辅料,其溶出度有所提高,而且生产工艺简单,片剂的外观和崩解时限都收到较好的效果[5]。
其效果优于同比例的交联聚维酮、交联羧甲纤维素钠、羧甲淀粉钠。
应用二:作为稳定剂使用。
预胶化淀粉消除维生素C片贮存期变色的影响研究中发现,采用预胶化淀份和微品纤维素作辅料,压片工艺改用全粉末直接压片工艺。
所制得的片剂,片剂表面光滑,无裂片和枯片等现象,而且片重差异完全符合标准规定。
崩解时限也相应缩短。
经留样规察,在温度 37℃。
相对湿度92.5%的条件下,加速实验观察结果3个月,维生素C片外观无变化,溶液的吸收度为 0.049,留样观察 1.5年后,颜色仍无变化,溶液吸收度为0.06 [5]。
应用三:用于水凝胶型缓释片的赋形剂。
预胶化淀粉作为药物赋形剂的优点是:①可使主药在30分钟内百分之百释放出来,从而达到美国药典,英国药典的相关标准 (如使PVP或
HPMC为赋形剂在 30分钟内最多只有80%的主药释出)。
②预胶化淀粉可提高片子的机械强度,减少片子在装或运输途中的破损率。
③预胶化淀粉与任何化学合成药物均有良好相容性,且理化性质非常稳定,适合作为各种药物的赋形剂。
④预胶化淀粉适用于国际通用的“沸腾床”流化干燥造粒机,故无需对现有设备作任何改进即可投入使用[8]。
Leach等认为预胶化淀粉在片剂表面形成有限的阻碍凝胶层。
这表明预胶化淀粉不适合单独用于缓释剂型。
含有预胶化淀粉的羟丙基甲基纤维素茶碱缓释片与含有乳糖或微晶纤维素的(羟丙基甲基纤维素)茶碱缓释片相比有较低的释放特性。
预胶化淀粉与羟丙基甲基纤维素联合使用时,预胶化淀粉能够改善药物的释放动力学。
这种影响可能来自于预胶化淀粉和羟丙基甲基纤维素之间的相互作用或赋形剂在羟丙基甲基纤维素凝胶层内形成的整体结构[9]。
【参考文献】
[1] 崔跃,焦晓升,张川,隰晓辉,预胶化淀粉在固体制剂中的应用[J].中国医药指南,2011,9(15):39-40
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[3] 王文波,张春红,金秋香,预胶化淀粉在片剂中的应用及其作用[J].山东德州制药厂,中国制药信息,2000,16(7):21-22
[4] 胡劲松,刘旭光,李英姿,应用预胶化淀粉浆作粘合剂提高枸橼酸他莫西芬片的溶出度[J].沈阳药业股份有限公司
[5] 石彦勃,刘国薇,采用预胶化淀粉消除传统辅料对片剂的不良影响[J].辽宁药物与临床,2000,3(1):26-27
[6] 陈彬华,张金洪,禹根英,遇见化淀粉在胶囊制剂中的应用[J].现代应用药学,1991,8(1):25-28
[7] 王晓燕,崔福德.辅料对阿司匹林片剂稳定性的影响[J].中国医药工业杂志,2002,33(12):593-594.
[8] 预胶化淀粉—前景广阔的药用赋形剂[J].中国制药信息,2003,19(5):39-40
[9] 善达对HPMC水凝胶骨架片药物释放的影响[R].善达应用技术资料,20.。