含铁保健食品中维生素C 颗粒的口感优化及影响稳定性因素的研究

◎ 陈阳春，闫海粟

（江苏科玛美保科技有限公司，江苏 盐城 224100）

铁是生命有机体活动与代谢中不可或缺的重要微量元素之一。铁在人体中可以参与氧气的运输和储存，红细胞的主要原料为铁，可影响造血功能、降低免疫力等[1-2]。缺铁会影响儿童脑发育并影响认知[3]，缩短妊娠的孕周，增加剖宫产几率[4-5]。相关研究显示，缺铁性贫血的儿童在补充了铁剂后，免疫学指标得以明显提高[6]。

在研发和制备含铁的保健食品时，可添加维生素C 将Fe3+还原为Fe2+， 形成Fe2+复合体，更容易被小肠黏膜吸收，从而提高机体对铁的生物利用率[7]。研究显示，含有维生素C 片剂的产品经过3 个月稳定性试验，维生素C 衰减率为41.67%；含有维生素C 的粉剂产品，维生素C 衰减率竟然高达70.73%[8]，表明铁对维生素C 稳定性的影响最为明显。

目前，保健品市场中的铁补剂以口服液为主，但是口感具有铁锈味，且铁元素载量较低；片剂则不适合儿童服用；颗粒剂是介于口服液和片剂之间的剂型，载药量大，溶解迅速易吸收，具有良好的口感，且服用方便。然而，含铁量高的补铁颗粒具有较强的铁锈味，影响了产品的口感。

综上，如何同时满足补铁量高、口感好、稳定性佳，是铁补充剂产品目前存在的主要问题。对此，本研究拟通过铁源对口感的影响，以改善高载铁量补铁颗粒的口感；通过工艺参数的筛选和稳定性研究，优化维生素C 和铁在货架期内的稳定性，从而开发出更适合中国缺铁性贫血人群的补铁类保健食品。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

高效色谱仪（LC2000 紫外检测器），日本岛津；高剪切湿法制粒机，元成机械；流化床制粒干燥机，元成机械。

1.2 试验材料

富马酸亚铁、焦磷酸铁（郑州瑞普生物工程有限公司）；微囊化焦磷酸铁（西班牙Lipotec 集团公司）；维生素C（山东鲁维制药集团有限公司）；赤藓糖醇（山东三元生物科技有限公司）；羟丙基甲基纤维素（山东光大塞路新材料科技有限公司）；阿斯巴甜（凯威尔生物科技有限公司）；苹果味香精（上海普若味可生物科技有限公司）。

1.3 试验方法

1.3.1 稳定性试验方法

影响因素试验参照2020 版《中国药典》四部通则9001《原料药物与制剂稳定性试验指导原则》；加速稳定性研究参照《保健食品稳定性试验指导原则》； 维生素C 含量检测参考食品安全国家标准GB 5009.86—2016《食品中抗坏血酸的测定》。

1.3.2 感官评价实验

采用产品评价问卷对待评价样品进行分析，每项评价分数为0～20 分，0 分为最差，20 分为最优，问卷内容包括铁腥味、酸度、甜度、香味、颗粒感。

2 结果与分析

2.1 铁源的筛选

本研究分别使用富马酸亚铁、焦磷酸铁或微囊化焦磷酸铁，使用湿法制粒的制备方法，制成铁维生素C 颗粒，以研究二价铁、三价铁以及包埋铁对铁颗粒口感的影响。在每个配方中调整不同铁源的加入比例，保证每个配方中的铁元素含量均为15 mg 1 包。采用问卷调查的形式，对3 个配方进行感官评价，评价人数为12 人，结果如表1。

表1 不同铁源的铁维生素C 颗粒的感官量表

使用微囊化焦磷酸铁制备的铁维生素颗粒，具有最弱的铁腥味、最少的颗粒感；不同铁源对产品的酸度、甜度、香味没有显著影响。

2.2 影响产品稳定性的关键工艺参数的确定

微囊化的焦磷酸铁可以有效提高产品的口感，降低铁腥味，但是焦磷酸铁作为三价铁，容易和维生素C 发生还原反应，形成二价铁，改变产品含量、口感和色泽。

为了确认影响以上反应的关键工艺参数，本研究分别对维生素C 原料粒径、湿法颗粒粒径、颗粒水分进行了研究，VCPSD1-3、GPSD1-3 的粒径依次减少，LOD1-3 的水分依次降低。

按照1.3.1 的条件进行高温稳定性实验，并检测各样品的维生素C 含量，含量以理论含量（10 g/100 g）为100%计，观察变色情况以评估铁的化学键变化情况，影响因素的研究结果见表2。

表2 高温条件下维生素C 稳定性影响因素表

在高温条件下，合适的湿法颗粒粒径、较低的颗粒水分情况下，维生素C 的含量降低情况有明显改善，变色情况较轻。

2.3 商业化生产工艺及稳定性研究

经过对铁源的选择和关键工艺参数的确认，根据《保健食品稳定性试验指导原则》，待上市产品需要进行37 ℃，75% RH 的稳定性研究。因此，为了本品的顺利上市，本研究使用商业化生产设备，在拟定的配方和工艺下，进行了商业规模的放大试生产，批量为100 kg。

产品参照《保健食品稳定性试验指导原则》进行稳定性实验，稳定性实验结果见表3。

表3 稳定性实验结果表

结果显示，使用拟定处方工艺制成的商业规模的铁维生素C 颗粒，经过3 个月的加速稳定性实验后，各项指标均无显著变化。

3 讨论

据WHO 统计，全球多达80%的人口缺铁，我国第4 次营养调查结果表明，中国居民贫血的患病率为20.1%，其中一半为缺铁性贫血。虽然随着生活水平的提高，人民健康意识提升，我国居民对补充铁等营养素的投入增加，但是铁补充剂因口感较差、肠胃道反应以及吸收困难等原因，尚不能完全满足需求。

本研究通过选择微囊化的铁原料，研究探讨和解决了维生素C 和铁的相容性问题，通过影响因素实验确定了导致维生素C 和铁相容性问题的关键工艺参数，最终确定了铁维生素C 颗粒的配方，旨在解决铁补剂具有铁锈味等口感问题导致的服用顺应性问题和铁元素含量较低的问题。在此基础上，本研究对此工艺进行了商业化的放大，完成了规模化生产，并通过稳定性实验，证明了该产品在稳定性期内可以保持口感、外观以及功能性含量的稳定。

4 结语

本研究结果表明，要想生产出口感良好、载铁量高，且质量稳定的铁维生素C 颗粒，使用微囊化的三价铁源是较优的选择；在产品的生产过程中，控制合适的粒径、保持较低的水分，有助于保持产品的稳定性，提高产品中铁和维生素C 的相容性。