CC BY
120
TECHNOLOGY OF COMPLEX PROCESSING OF VACCINIUM ULIGINOSUML. AND PRODUCTION ON THIS BASE FUNCTIONAL INSTANT PRODUCT
S.N. KRAVCHENKO, A.M. POPOV, N.B. D1ANOVA
Kemerovo Technological Institute of Food Industry,
47, Stroitelei boul., Kemerovo, 650056; ph.: (384-2) 73-43-44, e-mail: k-sn@yandex.ru
The comparative estimation of products of complex processing of Vaccinium uliginosum L. has been done. The parameters of food value and antioxidant activity of developed breakfast and kissel, allowing classify them to the products of functional appointment, are shown.
Key words: Vaccinium uliginosum L., instant products, functional products, technology of food stuffs.
582.663:581.48:664.022.3
ТАБЛЕТИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ДОБАВОК НА ОСНОВЕ НЕТРАДИЦИОННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫ1РБЯ
A.B. ЛОБОДА, С.Н. НИКОНОВИЧ, Т.И. ТИМОФЕЕНКО, A.B. ГРИНЬ,
Е.А. ВЛАСОВА, Т.А. ШАХРАЙ, Н.Ф. ГРИНЬ
Кубанский государственный технологический университет,
350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2; электронная почта: krns@mail.ru
Разработана технология изготовления фосфолипидной БАД на основе муки из семян амаранта в твердой таблетиро-ванной форме. По механическим характеристикам полученные таблетки соответствуют требованиям Государственной Фармакопеи. По показателям прочности на давление и истирание таблетки, содержащие максимальное количество муки, более прочные.
Ключевые слова: мука из семян амаранта, фосфолипидная БАД, процесс таблетирования, роторная таблеточная машина.
Для повышения качества и безопасности питания населения России необходима разработка технологий получения комплексов биологически активных веществ (БАВ) из естественных источников [1].
В качестве нетрадиционного растительного сырья для создания функциональных пищевых продуктов практический интерес представляет амарант - травянистое однолетнее растение, которое обладает уникальным химическим составом и высокой пищевой ценностью.
На основе продуктов переработки семян амаранта с добавлением концентратов растительных фосфолипидов (БАД Витол) создана биологически активная добавка (БАД) в новой, таблетированной форме.
Объекты исследования: обжаренная мука из семян амаранта белосемянного сорта Ультра урожаев 2006-2007 гг.; фосфолипидная БАД Витол (ТУ 9146-002-49478486-01); образцы БАД Сквален-Леци-тин, выработанные в лабораторных условиях кафедры технологии жиров, косметики и экспертизы товаров КубГТУ в виде порошка; вспомогательные компоненты для производства таблетированной формы продукта: коллоидный диоксид кремния по ГОСТ 14922-77, микрокристаллическая целлюлоза (ФС 42-3728-99), магния стеарат (ТУ 6-09-16-1533-90), тальк медицинский (ФС 42-0066-01), крахмал картофельный (ГОСТ 76-99-78), а также образцы БАД в твердой дозированной форме (таблетки), выработанные в 2007-2008 гг. в условиях центральной лаборатории ОАО «Мосхим-фармпрепараты» им. Н.А. Семашко (Москва).
К продукту, представленному в таблетированном виде, предъявляются три основных требования [2]: точность дозирования (правильность массы самой таблетки и входящих в ее состав веществ), механическая прочность - таблетки должны обладать достаточной прочностью и не крошиться, распадаемость и растворимость (способность распадаться или растворяться в сроки, установленные для определенных видов таблеток).
Производство БАД Сквален-Лецитин в порошковой форме включает следующие операции: дозирование обжаренной амарантовой муки и фосфолипидной БАД Витол в соответствии с рецептурой, смешивание подготовленных фракций, расфасовка и упаковка продукта в потребительскую тару, маркировка (баночки из полимерного материала, масса 40 г).
Образцы БАД Сквален-Лецитин в твердой дозированной форме (таблетки, капсулы) получали по следующей технологической схеме:
подготовка сырья: сушка, просеивание, дозирование обжаренной амарантовой муки, фосфолипидной БАД Витол, вспомогательных ингредиентов;
получение массы для таблетирования - смешивание подготовленных фракций; таблетирование; фасовка и упаковка таблеток.
Просеивание сырья осуществляли с помощью металлических сит диаметром сетки 1 мм для активных ингредиентов и 0,6 мм для вспомогательных компонентов.
Сушку производили в калориферном шкафу при температуре 55°С до остаточной влаги (3 о 0,5)%, определяемой на влагоанализаторе Сарториус при 70°С.
Смешивание осуществляли на лабораторном двухлопастном 2-образномсмесителе Эрвека-401 в течение 5 мин.
Таблетирование осуществляли с помощью специальных прессов - таблеточных машин. Под пресс-инструментом таблеточных машин понимается комплект, состоящий из двух пуансонов и матрицы.
Матрица представляет собой стальной диск, в котором просверлено цилиндрическое отверстие по диаметру таблетки от 3 до 25 мм. Матрицы большей частью делаются круглыми и вставляются в соответствующее отверстие столешницы - рабочей поверхности. Для увеличения производительности матрицы делают 2- и 3-гнездными.
Пуансоны - это стержни из хромированной стали. Диаметр их чуть меньше диаметра матричного канала, чтобы они могли в нем перемещаться. Прессующие поверхности пуансонов делаются плоскими или вогнутыми (разного радиуса кривизны), гладкими или с поперечными бороздками (насечками) или с выгравированной надписью. Пуансоны различаются по способу их соединения с толкателем (ползуном): они могут быть цельные или сборные.
В отечественных роторных таблеточных машинах (РТМ) для изготовления пресс-инструмента с целью повышения износостойкости используется сталь Х12М, которая содержит молибден.
Роторные таблеточные машины являются многопозиционными, в которых основные и вспомогательные операции технологического цикла выполняются при непрерывном транспортном перемещении таблеток. В связи с этим в РТМ применяется до нескольких десятков комплектов пресс-инструмента, с помощью которых одновременно, но на разных фазах, осуществляется процесс таблетирования.
Схема отечественной 12-пуансонной машины РТМ-12 представлена на рис. 1. Нижний пуансон 3 опускается в точно обусловленное положение. Верхний пуансон 2 в это время находится в верхнем положении, поскольку матричное отверстие 7 подошло под воронку 1 (операция загрузки). Как только матрица с заполненным гнездом прошла воронку вместе с вращением столешницы 4, начинается постепенное опускание верхнего пуансона. Достигнув противоположной стороны, он сразу же попадает под прессующий валик
Рис. 1
5, одновременно на нижний пуансон оказывает давление валик б (операция прессования).
После прохода между валиками верхний пуансон начинает подниматься. Нижний пуансон также несколько приподнимается и выталкивает таблетку из матрицы. С помощью ножа (скребка) таблетка сбрасывается со столешницы - операция выталкивания (вы-прессовки)таблетки.
Такое движение последовательно совершают все пресс-инструменты. Чтобы обеспечить пуансонам должное движение, к их рукояткам - ползунам - прикреплены ролики, с помощью которых они ползут (катятся) по верхним и нижним копирам (направляющим). Схема движения пуансонов в многоматричной ротационной машине представлена на рис. 2 (1 - ползун; 2 -ролик; 3 -верхний копир; 4-верхний пуансон; 5 - столешница; б - матрица; 7 - нижний пуансон; 8 -нижний ползун; 9,11, 12,15 - ролики; 10 - нижний копир; 13 - воронки; 14 - мешалки в воронке; 1б - нож для сбрасывания таблетки; 17 -лоток; 18 -таблетка).
Во время операции загрузки ролик верхнего ползуна с пуансоном находится на высшей точке верхнего копира (над воронкой). Затем он скользит вниз по наклонной копира, пуансон касается матричного отверстия, погружается в него и сдавливает материал. Давление нарастает и достигает максимума в тот момент, когда ролик ползуна окажется под давлением валика (операция прессования). После этого ролик с пуансоном начинает подниматься вверх по копиру и достигает максимума. В стадии загрузки ролик нижнего ползуна подпирается валиком, регулирующим объем матричного отверстия. После этого нижний ползун движется по прямому копиру. В стадии прессования его ролик приподнимается давильным валиком, благодаря чему нижний пуансон оказывает давление на материал. Далее копир идет несколько вверх, в результате чего нижний пуансон выталкивает таблетку (операция выталкивания). После этого вследствие опускания копира нижний пуансон также опускается вниз и все повторяется.
В роторе РТМ может быть от 12до55 матриц (позиций). Они могут быть однопоточными - с одной загрузочной воронкой - и двухпоточными - с двумя загрузочными воронками. В последнем случае весь производственный цикл заканчивается за пол-оборота рото-
Рис. 2
Таблица
Сыпучесть, r/c Насыпная масса, r/см3 Распадаемость Прочность таблетки
при свободном падении при уплотнении таблетки, мин на давление, Н на истирание, %
2,5 0,61 0,72 12 25 0,9
3,2 0,52 0,66 10 40 0,7
ра. В результате резко повышается производительность РТМ.
Высокопроизводительной машиной является последняя отечественная конструкция РТМ-41. Это двухпоточная машина, имеющая 41 гнездо. Производительность РТМ-41 при одногнездном пресс-инструменте достигает 20400 шт./ч. Диаметр таблетки до16 мм, глубина наполнения 18 мм, усилие прессования 6 т/с.
РТМ-41 и ее вариация РТМ-2 МВ стали основным ведущим оборудованием в таблеточных цехах отечественных химико-фармацевтических заводов. Они позволяют получить таблетки из сыпучих материалов, обладающих различными физическими и технологическими свойствами.
Еще более скоростной машиной является РТМ-55, рассчитанная на выпуск таблеток диаметром до 7 мм. Ее производительность может достигать 448000 шт./ч, скорость вращения ротора 17-68 об/мин.
Поскольку в РТМ давление двустороннее и нарастает (снимается) постепенно, таблетки получаются высокого качества. Эти машины работают равномерно, не пылят. В загрузочной воронке может быть установлена мешалка. Вращающий ротор допускает установку приспособлений для опудривания матричного отверстия перед загрузкой, а также после нее (для опыливания поверхности заполненной матрицы). В некоторых конструкциях имеются щеточные обтирающие или очищающие приспособления, обеспечивающие чистоту пуансонов.
Таблетирование образцов производили на лабораторной 12-пуансонной машине РТМ-12. Пуансоны двояковыпуклой формы, диаметром 12 мм.
В процессе подбора состава таблеток БАД Сква-лен-Лецитин были изучены свойства промежуточных и конечных продуктов.
С учетом нормативной документации и требований по типу (плоскоцилиндрической или двояковыпуклой формы) и размеру (диаметру и высоте) таблеток (ОСТ 64-072-89. Средства лекарственные. Таблетки. Типы и размеры), а также для решения проблем, возникающих в процессе их производства, вводили вспомогательные вещества согласно [2].
Рецептура таблеточной смеси БАД Сквален-Леци-тин, г в 1 таблетке:
БАД Сквален-Лецитин 0,44
Аэросил 200 0,00975
МКЦ (Вивапур 102) 0,16645
Крахмал картофельный 0,01625
Тальк медицинский 0,01625
Магния стеарат 0,00325
Всего 0,65
В таблице приведены технологические характеристики двух образцов таблетных смесей БАД Сква-лен-Лецитин и механические свойства изготовленных из них таблеток.
Таблетная смесь образца 2 отличается более высоким показателем сыпучести по сравнению с образцом
1, что имеет большое значение при таблетировании. Для стабильной работы таблеточного пресса показатель сыпучести должен быть не менее 3 г/с.
Были получены таблетки бежевого цвета с вкраплениями, поверхность гладкая, высота (5,8 о 0,5) мм. Средняя масса таблетки составляла 65 г о 5%.
ВЫВОД
Разработана технология изготовления фосфоли-пидной БАД на основе муки из семян амаранта в твердой таблетированной форме. Механические характеристики таблеток соответствуют необходимым требованиям Государственной Фармакопеи. По показателям прочности таблетки, содержащие максимальное количество муки, более прочные.
ЛИТЕРАТУРА
1. Нечаев А.И., Кочеткова А.А., Траубенберг С.Е. Пищевая химия. - СПб.: ГИОРД, 2004. - 640 с.
2. Государственная Фармакопея СССР. - 11-е изд. - Вып.
2. - М.: Внешторгиздат, 1991. -398 с.
Поступила 27.10.08г.
TABLET MAKING OF BIOLOGICAL ACTIVE ADDITION ON BASE OF UNTRADITIONAL RAW MATERIAL
A.V. LOBODA, S.N. N1KONOV1CH, T.1. T1MOFEENKO, A.V. GR1N, E.A. VLASOVA, T.A. SHAKHRA1, N.F. GR1N
Kuban State Technologycal University,
2, Moskovskaya st., Krasnodar, 350072; e-mail: krns@mail.ru
The manufacturing techniques phospholipids BAA on the basis of a flour from amaranth seeds in firm tablets to the form are developed. Under mechanical characteristics the received tablets correspond to requirements of the State Pharmacopoeia. On durability indicators on pressure and abrasion the tablets containing a maximum quantity of a flour, stronger.
Key words: flour from amaranth seeds, phospholipids BAA, tablet processing, rotor tablet-making machine.
