編者按：

劑型是影響膳食補(bǔ)充劑效果的關(guān)鍵因素之一。研究表明，劑型也成為了當(dāng)前許多消費(fèi)者購買膳食補(bǔ)充劑的主要考慮因素之一。然而，當(dāng)今的消費(fèi)者對劑型提出了越來越多的要求。那么應(yīng)該如何滿足消費(fèi)者的新需求呢？除了明膠以外，我們還有哪些成分可以使用呢？

今天，我們共同關(guān)注膳食補(bǔ)充劑劑型。希望本文能夠?yàn)橄嚓P(guān)的產(chǎn)業(yè)人士和諸位讀者帶來一些啟發(fā)和幫助。

劑型因素不可忽略

與其他快速消費(fèi)品（CPG）品類一樣，膳食補(bǔ)充劑領(lǐng)域中的植物基產(chǎn)品也備受關(guān)注。Future Market Insights 預(yù)測，從 2020 年到 2028 年，針對全球素食主義者的膳食補(bǔ)充劑市場的年復(fù)合平均增長率（CAGR）為 10.9%[1]。

當(dāng)然，這不會讓 Lonza 膠囊與健康原料公司全球營銷副總監(jiān) Lindsey Toth 覺得驚訝，因?yàn)樗娮C了消費(fèi)者對植物基膳食補(bǔ)充劑需求的增長，也包括消費(fèi)者對一系列趨勢性產(chǎn)品——從純素食和有機(jī)食品到無轉(zhuǎn)基因和清潔產(chǎn)品需求的不斷增長。事實(shí)上，Toth 表示：“如今，79%的消費(fèi)者都更青睞天然、清潔來源的產(chǎn)品[2]。”

不過，Toth 表示：“對于開發(fā)創(chuàng)新型植物基膳食補(bǔ)充劑的品牌來說，最重要的是要從內(nèi)而外進(jìn)行綜合考量和計(jì)劃。誠然，原料成分是配方的關(guān)鍵組成部分，但是劑型卻常常成為被遺忘的那一部分?！?/p>

不過，隨著植物基產(chǎn)品不斷更新迭代，劑型將不再被人們所遺忘。

美國國際香精香料公司（IFF）全球戰(zhàn)略營銷經(jīng)理 Michael Baumann 表示：“無論是制造商變得更具環(huán)保意識，還是推出以植物基為主的產(chǎn)品，消費(fèi)者在選擇適合其生活方式和飲食習(xí)慣的產(chǎn)品時，都會變得更加挑剔，制造商必須適應(yīng)這一點(diǎn)?！?/p>

這也意味著制造商必須對膳食補(bǔ)充劑的劑型做出調(diào)整。Toth 表示，Lonza 的一個專項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，70% 的美國消費(fèi)者表示，劑型是他們選擇補(bǔ)充劑時的考慮因素之一[3]。

Catalent 公司消費(fèi)者健康全球戰(zhàn)略和營銷副總裁 Dan Peizer 補(bǔ)充道，許多消費(fèi)者正在“跨多種膳食補(bǔ)充劑類別”尋找替代性植物基產(chǎn)品。

植物基膠囊生產(chǎn)困難多多

傳統(tǒng)上，像硬膠囊、軟膠囊和軟糖等膳食補(bǔ)充劑劑型，一直都是明膠的領(lǐng)域——現(xiàn)在依然是。

美國 Gelita 公司市場營銷傳播經(jīng)理 Angie Rimel 承認(rèn)，“毫無疑問，消費(fèi)者對非動物性產(chǎn)品的需求不斷增加，但明膠市場仍然活躍且占據(jù)主導(dǎo)地位?！彼赋?，根據(jù) Innova 市場洞察數(shù)據(jù)庫結(jié)果顯示，約90%的軟膠囊和硬膠囊都采用明膠作為劑型；新推出的明膠類補(bǔ)充劑產(chǎn)品中，約 90% 產(chǎn)品為硬膠囊、軟膠囊和軟糖。

Nitta Gelatin NA 公司北美技術(shù)營銷經(jīng)理 Liz Clarke 表示，明膠的無處不在是有“充足理由”的，“這得益于它的物理特性，包括熱可逆性和與pH值無關(guān)的膠化，是目前植物性成分無法比擬的?！?/p>

相對于植物基產(chǎn)品來說，明膠的物理特性和操作便捷性，使得其推廣更經(jīng)濟(jì)和簡單。Rimel 指出，比如，與使用羥丙基甲基纖維素（HPMC，明膠主要的植物替代品）生產(chǎn)的膠囊相比，使用明膠生產(chǎn)的膠囊所需要的原材料可以減少 40%。

Rimel 繼續(xù)表示，“當(dāng)選擇可加工性和功效性作為性能標(biāo)準(zhǔn)時，明膠膠囊也明顯占據(jù)上風(fēng)。膠囊殼必須形成足夠輕薄且精準(zhǔn)的流延薄膜，明膠甚至是卡拉膠都很容易做到這一點(diǎn)；相比之下，使用淀粉基成分如 HPMC的成膜過程可能緩慢且更復(fù)雜?！?/p>

與 HPMC 相比，明膠膠囊生產(chǎn)工藝允許更少的氧氣進(jìn)入，這對于提供氧化敏感性配方輸送系統(tǒng)來說是一個福音。Rimel 表示，為了達(dá)到同樣的保護(hù)效果，HPMC 膠囊就需要加入抗氧化劑，或者采用密封泡罩或者箔包裝。

Rimel 表示，通常藥用明膠溶解性很好，可以快速釋放有效載荷，一般可以在消化后三分鐘內(nèi)完成分解，“而標(biāo)準(zhǔn) HPMC 硬膠囊的溶解和崩解時間則較長，據(jù)報(bào)道，還存在釋放不一致和不可靠的問題?！?/p>

明膠也有缺點(diǎn)

雖然明膠有很多好處，但是它也有缺點(diǎn)。

Baumann 指出，“相信很多消費(fèi)者都有這樣的體驗(yàn)，在一個陽光明媚的日子里，將明膠軟糖留在車?yán)锸鞘裁锤惺?。軟糖逐漸失去原有的形狀，變成一個大塊狀?！彪m然對于消費(fèi)者而言，這個缺點(diǎn)是顯而易見的。但是對于制造商而言，還有其他顯而易見的缺點(diǎn)。

這包括潛在的成分相互作用、后續(xù)的穩(wěn)定性以及明膠膠囊殼高含水量（12%～14%）等問題。Baumann 表示，相比之下，HPMC 膠囊含水量僅為 4%～6%，可以“更好地保護(hù)吸濕性高和對水分敏感的成分，同時化學(xué)穩(wěn)定性較強(qiáng)，可有效防止交聯(lián)作用” 。

因此，Roquette 公司全球技術(shù)開發(fā)主管 Udo Losehand 表示：“盡管明膠優(yōu)點(diǎn)很多，但是制造商正在積極探索替代材料，以克服上邊提到的各種挑戰(zhàn)，并滿足消費(fèi)者對植物基材料的偏好?！?/p>

方案1：普魯蘭和 HMPC

最初，與明膠比起來，這些替代品未免相形見絀，往往無法達(dá)到與明膠同等水平的性能和質(zhì)量。

不過，Peizer 稱，幸運(yùn)的是，“在過去十年中，基于植物基的輸送系統(tǒng)無疑取得了長足的進(jìn)步。隨著 HPMC 在20 世紀(jì) 50 年代的發(fā)展，更多的植物基技術(shù)被引入，可以滿足消費(fèi)者對非明膠替代品日益增長的需求，也為更廣范圍配方和填充替代品的選擇上提供了更大的技術(shù)靈活性?！?/p>

Peizer 建議，在選擇這些技術(shù)時，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注那些既可以滿足“消費(fèi)者期望從傳統(tǒng)材料中獲得的所有功能和美學(xué)優(yōu)勢，同時還可以增加對消費(fèi)者和品牌吸引力”的技術(shù)。

經(jīng)過研究，Lonza 公司決定在 Capsugel Vcaps 膠囊和 Vcaps Plus 膠囊生產(chǎn)中，采用了久經(jīng)考驗(yàn)的 HPMC原料。Toth 稱其為保護(hù)植物化合物和礦物質(zhì)等水分不穩(wěn)定成分，同時還可以提供快速釋放特性的“理想選擇”。

“我們可以在 HPMC 聚合物的基礎(chǔ)上添加膠凝技術(shù)，以進(jìn)一步改善膠囊的釋放特性——在處理酸敏感性成分非常有用。”

而該公司的 Plantcaps 膠囊則選用了普魯蘭（Pullulan）——這是一種通過木薯發(fā)酵生產(chǎn)的成分。Toth 表示，它可以保護(hù)氧敏感性成分，迅速釋放活性物質(zhì)，同時該成分還在美國享有有機(jī)標(biāo)簽。這些都使得Plantcaps膠囊成為“清潔標(biāo)簽配方的最終劑型選擇” 。

方案2：來自海洋的海藻酸

Baumann 提倡在緩釋片和膠囊中使用海藻酸涂層，在活性物質(zhì)經(jīng)過胃腸道吸收時，該涂層可以保護(hù)其免受胃酸的影響。Baumann 表示，褐藻酸鹽由褐藻制成，在整個消化過程中可以保持膳食補(bǔ)充劑的完整性；但即使需要快速釋放活性物質(zhì)，“那么也可以通過在片劑、膠囊、顆粒、口腔崩解片和咀嚼片中添加纖維素基超速崩解劑，以快速產(chǎn)生作用?！?/p>

同時，Baumann 表示，植物基軟膠囊歷來缺乏類似明膠那樣“出色的密封性能”和高填充性能——明膠膠囊填充率可達(dá) 85%～100%，而即便是簡易式填充，植物基軟膠囊填充率也僅為 50%～70%。

不過，IFF 公司開發(fā)出了一種“優(yōu)化塑殼”的SeaGel系統(tǒng)，以滿足填充標(biāo)準(zhǔn)，并可以復(fù)制明膠在尺寸、形狀和填充方面的靈活性。

方案3：豌豆淀粉

Losehand 指出，Roquette 公司在其推出的軟膠囊解決方案 Lycagel 中引入了豌豆淀粉劑型，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：除了其他好處外，這些成分的干燥時間為 4～5 天，可與明膠軟膠囊通常需要的干燥時間（3～5天）相媲美。

Losehand 繼續(xù)補(bǔ)充道：“就膠囊性能而言，高性能豌豆淀粉的最佳特征之一，是其相對于明膠的強(qiáng)度，以及在生產(chǎn)和儲存過程中保持結(jié)構(gòu)完整性的能力?！?/p>

Losehand 補(bǔ)充說，豌豆淀粉缺乏交聯(lián)性，這也意味著在儲存期間膠囊相對穩(wěn)定。在測試中，該產(chǎn)品在20℃、相對濕度 75% 條件下可存放 12 個月，在 40℃、相對濕度 75% 條件下可存放 6 個月。

“進(jìn)一步的測試表明，我們公司的豌豆淀粉膠囊沒有發(fā)生滲漏或粘連的情況，并且分別在 25℃ 和 20℃、相對濕度 60% 的條件下，水分都不超過 8%?！?/p>

方案4：轉(zhuǎn)向膠粘劑

雖然植物基劑型在很大程度上馴服了膠囊和軟膠囊，但是事實(shí)證明要征服軟糖卻沒有那么容易。

Baumann 表示，這是因?yàn)槊髂z營造了一種“獨(dú)特的入口即化的體驗(yàn)和質(zhì)感”，人們已經(jīng)習(xí)慣了。但是，這個標(biāo)準(zhǔn)歷來都超出植物基成分可達(dá)到的程度，但是我們正在積極改進(jìn)卡拉膠、淀粉、瓊脂和果膠的工藝。

Baumann 說，尤其是果膠，它是“一種特殊的凝膠形成劑”，可以提供“柔軟、粘滑的口感，咬起來更細(xì)膩、滑爽”。其高度均勻的膠凝特性可以形成輪廓清晰、光澤透亮的外觀，并且能明顯提升產(chǎn)品口感和風(fēng)味的釋放。

Baumann 還稱贊了果膠在“有效凝固時間和在儲存和運(yùn)輸過程中的穩(wěn)定性”方面的出色表現(xiàn)。

同時，Baumann 也警告道：“但并不是所有的果膠都是一樣的，專門為軟糖補(bǔ)充劑量身定制的果膠——如Grindsted Pectin CF 優(yōu)等品——允許進(jìn)行標(biāo)簽聲稱、易于實(shí)施和高效加工?！?/p>

Mantrose-Haeuser 公司/ NatureSeal 公司美洲地區(qū)涂料銷售總監(jiān) Scott Bergeron 指出，Mantrose-Haeuser 已經(jīng)將植物基配料 Certicoat（一種防粘劑和上光劑）擴(kuò)充應(yīng)用至果膠維生素方面。他說，用植物蠟和油制成的清潔標(biāo)簽涂料，不僅可以使軟糖在包裝中看起來更好看——啞光或高光飾面——而且還有助于延長保質(zhì)期，同時提供良好的表面潤滑性和流動性。

Clarke 指出，膠粘劑配方工程師甚至?xí)笾趧游?植物混合性膠凝劑，除了優(yōu)化可用性外，還可以創(chuàng)造她所謂的“獨(dú)特的新質(zhì)地”。

Clarke 補(bǔ)充道，但或許最重要的是，這證明了“各種原料成分在輸送系統(tǒng)中都有無限可能性。除了簡單的按照植物基和動物基進(jìn)行區(qū)分之外，需要考慮的地方還有很多?！?/p>

參考文獻(xiàn)：

1.Future Market Insights report. “Vegan Supplements Market.” Published December 24, 2020.

2.Natural Marketing Institute data. Supplements/OTC/Rx Trends, U.S. and Global Databases (SORD) – U.S., Germany, Italy, UK, France, Japan, Brazil. 2019, 2020.

3.Proprietary Lonza U.S. survey data via Suzy, n=1000. 2020. Unpublished.

原文鏈接:

https://www.nutritionaloutlook.com/view/plant-based-dietary-supplement-and-vitamin-dosage-forms-take-on-the-giant-gelatin

作者｜Kimberly J. Decker

編譯｜ninety

審校｜617

編輯｜三木

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