Viên nang gelatin so với viên nang chay: Sự khác biệt và lựa chọn

Rất nhiều người tiêu dùng ưa chuộng viên nang gelatin hoặc viên nang chay dùng để bao bọc thuốc hoặc thực phẩm chức năng như phương pháp sử dụng thuốc và thực phẩm bổ sung ưa thích của họ. Sở thích này xuất phát từ một số lợi ích mà viên nang mang lại so với các dạng bào chế khác như viên nén và viên nang thông thường.

Trước hết, tính chất không vị và không mùi giúp viên nang dễ nuốt hơn đáng kể, che giấu bất kỳ mùi vị khó chịu nào liên quan đến các hoạt chất dược phẩm (API). Hơn nữa, viên nang được thiết kế để tan nhanh trong ruột, tạo điều kiện cho sự hấp thụ nhanh hơn vào máu người. Từ góc độ sản xuất, làm đầy viên nang Quy trình sản xuất thường được tối ưu hóa và tiết kiệm chi phí hơn so với quy trình nén viên phức tạp cần thiết để sản xuất thuốc viên.

Vỏ nang cứng bao bọc bột thuốc.

Khi tìm nguồn cung cấp vỏ nang rỗng, một quyết định quan trọng nằm ở việc lựa chọn vật liệu vỏ nang phù hợp: nang gelatin so với nang chay. Thị trường phân chia giữa vỏ nang chay – chẳng hạn như vỏ làm từ HPMC (hydroxypropyl methylcellulose) và Pullulan có nguồn gốc từ tinh bột sắn lên men – và vỏ nang gelatin có nguồn gốc từ động vật theo truyền thống. Mặc dù yêu cầu về chế độ ăn uống hoặc văn hóa của người tiêu dùng có thể định hướng sự lựa chọn này, nhưng việc hiểu rõ cả nang chay và nang gelatin giúp các nhà sản xuất dược phẩm đưa ra lựa chọn đúng đắn, cân bằng các yếu tố như tốc độ hòa tan, đặc tính chắn oxy, độ ổn định và sở thích của người tiêu dùng.

Gelatin có nguồn gốc từ đâu?

Người tiêu dùng đôi khi thắc mắc: viên nang gelatin được làm từ gì? Gelatin là một loại polymer sinh học độc đáo, thường được chiết xuất từ xương, da và mô liên kết của động vật. Thông qua một quy trình sản xuất phức tạp, các nguyên liệu thô này được biến đổi thành chất rắn trong suốt, giòn, gần như không vị và không mùi quen thuộc. Sự biến đổi cơ bản xảy ra thông qua quá trình thủy phân một phần collagen, một loại protein cấu trúc chính được tìm thấy nhiều trong động vật. Quá trình này phân giải các phân tử collagen lớn thành một hỗn hợp các peptide và protein nhỏ hơn, tạo ra chất mà chúng ta biết đến là gelatin.

Các nguồn nguyên liệu phổ biến để sản xuất gelatin bao gồm gia súc (bò), lợn (heo) và gia cầm (gà), với việc lựa chọn nguyên liệu thô ảnh hưởng đến đặc tính của sản phẩm cuối cùng. Ví dụ, gelatin có nguồn gốc từ xương động vật thường tạo thành một lớp màng dai và mờ đục, có cấu trúc chắc chắn nhưng tương đối giòn. Ngược lại, gelatin thu được từ da lợn hoặc các động vật khác tạo ra một chất liệu trong suốt hơn nhiều với độ dẻo và linh hoạt tốt hơn.

Những đặc tính riêng biệt này quyết định ứng dụng của từng loại gelatin. Do đó, các công ty dược phẩm thường sử dụng hỗn hợp gelatin từ xương và da để sản xuất viên nang cứng hai mảnh dùng đựng thuốc. Gelatin có nguồn gốc từ xương cung cấp độ bền cấu trúc cần thiết, trong khi gelatin từ da đảm bảo viên nang gelatin vẫn dẻo và trong suốt, cho thấy nguồn gốc nguyên liệu thô có mối liên hệ trực tiếp với các đặc tính chức năng của vỏ viên nang gelatin thành phẩm.

Gelatin có những ưu điểm gì?

Từ nhiều thế hệ nay, gelatin đã đóng vai trò kép trong ngành y tế, vừa là một chất có lợi vừa là nguyên liệu chính để sản xuất viên nang gelatin bao bọc thuốc và thực phẩm chức năng. Sự thống trị lâu dài của gelatin trong sản xuất viên nang không phải là ngẫu nhiên; nó gắn liền với những lợi ích sức khỏe vốn có mà gelatin mang lại khi được tiêu thụ.

Một viên nang gelatin cứng có thân màu trắng và nắp màu tím.

Ngoài vai trò là lớp vỏ bảo vệ, gelatin tự thân nó là một nguồn protein mang lại nhiều lợi ích trị liệu. Gelatin nổi tiếng với tác động tích cực đến hệ tiêu hóa, giúp làm dịu niêm mạc ruột và hỗ trợ tiêu hóa.

Hơn nữa, gelatin là một thành phần cấu tạo cơ bản cho sức khỏe khớp, cung cấp các axit amin thiết yếu để duy trì sự toàn vẹn của sụn. Điều này có thể dẫn đến khớp chắc khỏe hơn, giảm viêm và giảm đau khớp rõ rệt.

Lợi ích của gelatin còn mở rộng hơn nữa, với các nghiên cứu cho thấy rằng cấu trúc axit amin của gelatin có thể có tác dụng làm dịu hệ thần kinh, từ đó thúc đẩy chất lượng giấc ngủ tốt hơn và có khả năng nâng cao tâm trạng. Một số nghiên cứu khoa học cũng phản ánh mối liên hệ giữa việc tiêu thụ gelatin và chức năng nhận thức được tăng cường. Sự kết hợp mạnh mẽ này giữa hệ thống phân phối dễ tiêu hóa đã được chứng minh và giá trị dinh dưỡng nội tại của nó đã giúp viên nang gelatin trở thành lựa chọn ưu tiên của phần lớn các nhà sản xuất thuốc và thực phẩm chức năng trên toàn thế giới khi bào chế các sản phẩm mới.

Gelatin cứng so với Gelatin mềm

Với những ưu điểm đã nêu trên, gelatin đã được sử dụng trong ngành dược phẩm từ nhiều năm nay, mang đến một giải pháp viên nang đa năng và được chấp nhận rộng rãi. Viên nang gelatin bán trên thị trường bao gồm hai loại: viên nang gelatin cứng và viên nang gelatin mềm.

Viên nang gelatin cứng bao gồm hai lớp vỏ được định hình sẵn, nổi tiếng về tính linh hoạt trong kích thước, màu sắc và hương vị, giúp hỗ trợ việc xây dựng thương hiệu sản phẩm và sự tuân thủ của bệnh nhân, đồng thời lý tưởng để đóng gói các công thức dạng rắn như bột, hạt hoặc hỗn hợp dinh dưỡng, cho phép phân rã nhanh và sinh khả dụng cao. Tuy nhiên, tính dễ bị ảnh hưởng bởi độ ẩm của gelatin cứng là một hạn chế quan trọng, khiến nó không phù hợp để đóng gói chất lỏng hoặc hỗn hợp sệt, vì nước có thể thấm vào và làm mất ổn định lớp vỏ gelatin cứng.

viên nang mềm (còn được gọi là “softgels”)

Ngược lại, viên nang gelatin mềm được sản xuất dưới dạng một khối duy nhất, được niêm phong kín, đặc biệt thích hợp để đóng gói chất lỏng, dầu, hỗn dịch và bột nhão. Cấu trúc một mảnh của vỏ gelatin mềm hoạt động như một lớp chắn bảo vệ chất bên trong khỏi quá trình oxy hóa và ngăn ngừa rò rỉ chất lỏng. Bản thân vỏ gelatin mềm được làm dẻo bằng các chất phụ gia như glycerin, làm cho nó không thấm nước đối với các chất bên trong. Đối với các công thức có tính ưa nước cao hoặc không tương thích, viên nang làm từ polymer (HPMC) là một giải pháp thay thế hiện đại.

Việc lựa chọn giữa gelatin cứng và gelatin mềm cần cân bằng giữa bản chất của hoạt chất với lợi ích chức năng và đặc tính bảo vệ của vỏ nang.

Gelatin được sản xuất như thế nào?

Quá trình sản xuất gelatin bao gồm nhiều giai đoạn.

●Giai đoạn 1: Tiền xử lý

Giai đoạn tiền xử lý ban đầu chuẩn bị các nguồn collagen thô, chẳng hạn như da bò hoặc da lợn, để tối ưu hóa quá trình chuyển hóa, bao gồm một quy trình làm sạch nghiêm ngặt, nhiều bước.

◌ Đầu tiên, các vật liệu được rửa kỹ bằng dung dịch axit loãng, điều cần thiết để khử khoáng, hòa tan và loại bỏ muối canxi và các tạp chất vô cơ khác.

◌ Tiếp theo, các mô được xử lý bằng nước nóng hoặc nước sôi. Quá trình xử lý thủy nhiệt này giúp làm sạch nguyên liệu bằng cách chiết xuất và loại bỏ chất béo hòa tan, dầu và các thành phần không phải collagen khác. Quá trình thanh lọc này rất quan trọng vì nó đảm bảo nguyên liệu ban đầu sạch sẽ và sẵn sàng cho các giai đoạn thủy phân tiếp theo để giải phóng gelatin tinh khiết.

●Giai đoạn 2: Chiết xuất

Việc chiết xuất collagen là một bước thiết yếu trong sản xuất gelatin. Quá trình quan trọng này, thường được gọi là "thủy phân", giúp hòa tan collagen tự nhiên, có cấu trúc cứng chắc từ nguyên liệu động vật như da hoặc xương.

Phương pháp được lựa chọn cẩn thận dựa trên tính chất của nguyên liệu thô: quy trình axit thường được sử dụng cho da lợn, tạo ra gelatin loại A với độ bền nở cao hơn, trong khi quy trình kiềm vôi được áp dụng cho da và xương bò, tạo ra gelatin loại B.

Quá trình chiết xuất này không phải là một sự kiện đơn lẻ mà là một chuỗi các bước được kiểm soát tỉ mỉ, bao gồm nhiệt độ, độ pH và thời gian, để phá vỡ cấu trúc xoắn ba của collagen thành dạng hòa tan. Chất lỏng hòa tan này sẽ trải qua quá trình tinh chế, lọc và cô đặc để bắt đầu hành trình trở thành sản phẩm gelatin hoàn chỉnh.

●Giai đoạn 3: Tinh chế

Giai đoạn tinh chế là giai đoạn quyết định, nơi dung dịch gelatin tinh khiết được chuyển hóa thành sản phẩm thương mại đạt tiêu chuẩn. Quá trình này bao gồm một số bước quan trọng.

◌ Đầu tiên, dung dịch trải qua quá trình lọc chính xác để đạt được độ trong suốt quang học bằng cách loại bỏ mọi tạp chất siêu nhỏ còn sót lại.

◌ Sau đó, dung dịch được đưa vào quá trình bay hơi, nơi nó được cô đặc dưới điều kiện chân không được kiểm soát để tăng cường độ bền của gel.

◌ Tiếp theo, gel cô đặc thu được sẽ được sấy khô trong môi trường vô trùng để giảm độ ẩm xuống mức chính xác.

◌ Cuối cùng, các tấm gel giòn được nghiền và sàng lọc thành các kích thước hạt cụ thể—từ hạt thô đến bột mịn—để đáp ứng các yêu cầu ứng dụng đa dạng.

Ngoài viên nang gelatin, tại sao cần viên nang chay?

Xu hướng chuyển sang sử dụng viên nang chay xuất phát từ sự kết hợp của các yếu tố đạo đức, tôn giáo, văn hóa và sức khỏe thực tiễn.

viên nang chay có nguồn gốc thực vật

Thứ nhất, đối với những người tuân thủ nghiêm ngặt các quy định tôn giáo, viên nang gelatin truyền thống từ động vật, thường có nguồn gốc từ thịt lợn, mâu thuẫn với luật ăn kiêng. Thực hành kosher của người Do Thái và halal của người Hồi giáo nghiêm cấm tuyệt đối việc tiêu thụ thịt lợn, và ngay cả gelatin cứng từ gia súc được chứng nhận cũng có thể gây vấn đề. Viên nang thực vật cung cấp một giải pháp thay thế viên nang có nguồn gốc thực vật được chấp nhận rộng rãi và phù hợp với các thực hành tôn giáo.

Về mặt tuân thủ chế độ ăn uống, phong trào ăn chay và thuần chay trên toàn cầu hướng đến việc tránh tất cả các sản phẩm có nguồn gốc từ động vật. Đối với người ăn chay và thuần chay, viên nang làm từ gelatin bò hoặc lợn là không thể chấp nhận được. Mặc dù gelatin có nguồn gốc từ cá là một lựa chọn thay thế, nhưng nó không phù hợp với người ăn chay và có thể gây dị ứng. Viên nang dành cho người ăn chay, thường được sản xuất từ HPMC có nguồn gốc từ bột gỗ thông hoặc bột hạt bông, mang đến một lựa chọn toàn diện hơn.

Xét về hiệu quả của viên nang, viên nang chay mang lại những ưu điểm vượt trội. Viên nang thực vật có độ ẩm thấp tự nhiên và ít bị liên kết chéo, một phản ứng hóa học cản trở sự hòa tan thuốc trong dạ dày. Viên nang có nguồn gốc thực vật/thuần chay đảm bảo sự hấp thu các hoạt chất dược phẩm một cách đáng tin cậy và ổn định hơn, lý tưởng cho các loại thuốc nhạy cảm với độ ẩm và không chứa các chất gây dị ứng và chất bảo quản có trong gelatin có nguồn gốc động vật, khiến viên nang chay trở thành lựa chọn ưu tiên của người tiêu dùng quan tâm đến sức khỏe.

Các loại viên nang chay là gì?

Thị trường viên nang chay chủ yếu do hai loại chiếm lĩnh, phục vụ cho người ăn chay trường và người ăn chay. Sự phổ biến ngày càng tăng của cả viên nang HPMC và Pullulan được thúc đẩy bởi nhiều yếu tố, bao gồm nhu cầu ngày càng tăng đối với các sản phẩm có nguồn gốc thực vật và không biến đổi gen, cũng như hiệu suất kỹ thuật vượt trội của chúng trong việc bảo vệ các công thức nhạy cảm.

Viên nang chay được làm từ gì?

● Viên nang HPMC

Đầu tiên là HPMC (Hydroxypropyl Methylcellulose), một loại polymer có nguồn gốc từ cellulose, một thành phần tự nhiên của bột gỗ và bông.

Được chiết xuất từ chất xơ thực vật tự nhiên, cellulose là nguyên liệu chính để sản xuất viên nang thực vật HPMC, mang đến một giải pháp thay thế an toàn cho viên nang gel có nguồn gốc từ động vật và cá. Là một loại polymer có nguồn gốc thực vật, cellulose vốn dĩ thân thiện với người ăn chay và thuần chay, phù hợp với nhiều nhu cầu ăn kiêng và văn hóa khác nhau. Bên cạnh những lợi ích về mặt đạo đức, cellulose trơ về mặt hóa học, không độc hại và không gây ra bất kỳ rủi ro sức khỏe nào được biết đến.

Viên nang làm từ HPMC mang lại nhiều lợi ích tuyệt vời, bao gồm hàm lượng độ ẩm thấp giúp tăng cường độ ổn định và khả năng chắn oxy tốt, giúp bảo vệ các thành phần nhạy cảm khỏi bị phân hủy. Sự kết hợp giữa nguồn gốc tự nhiên, độ an toàn và hiệu quả này làm cho viên nang chay HPMC có nguồn gốc từ cellulose trở thành một lựa chọn đáng tin cậy.

● Viên nang Pullulan

Thứ hai là Pullulan, một loại polysaccharid tự nhiên được tạo ra bằng cách lên men tinh bột sắn.

Tinh bột sắn, được chiết xuất từ cây sắn, là nguyên liệu thô tự nhiên tuyệt vời để sản xuất viên nang Pullulan. Không giống như gelatin truyền thống có nguồn gốc từ động vật hoặc cá, những viên nang chay có nguồn gốc thực vật này tuân thủ nhiều hạn chế về tôn giáo và chế độ ăn uống. Những viên nang thực vật này hoàn toàn không độc hại, không gây nguy hại cho sức khỏe và an toàn khi sử dụng lâu dài.

Dựa trên chất liệu này, viên nang Pullulan cung cấp một lớp chắn oxy tuyệt vời giúp sản phẩm ổn định vượt trội. Những viên nang thuần chay này cũng trong suốt tự nhiên, không mùi và tan nhanh để giải phóng sản phẩm tối ưu.

Viên nang được sản xuất như thế nào?

Cả viên thuốc và viên thực phẩm chức năng đều có thể được sản xuất bởi máy đóng gói viên nang tự động Bằng cách vận hành máy đóng gói viên nang tự động, các nhà sản xuất dược phẩm và thực phẩm chức năng có thể đóng gói các vỏ viên nang gelatin hoặc viên nang thuần chay rỗng với các hoạt chất dạng bột hoặc dạng hạt, với sản lượng đạt hơn 150.000 viên nang mỗi giờ.

Không cần sự can thiệp thủ công, máy đóng gói viên nang tự động có khả năng thực hiện liên tục các quy trình sản xuất viên nang bao gồm nạp viên nang, phân phối viên nang, tách viên nang, đóng gói viên nang, loại bỏ viên nang không đạt tiêu chuẩn, khóa viên nang và xuất viên nang thành phẩm.

Máy đóng gói viên nang tự động dược phẩm NJP 1500D

Các nhà cung cấp hàng đầu máy đóng gói viên nang tự động như Syntegon, IMA và... Đóng gói phong phú Cung cấp các máy đóng gói tự động với các tính năng sau:

● Tự động hóa & Tốc độ: Tự động hóa quá trình chiết rót, mở và dán viên nang, và đẩy viên nang thành phẩm ra ngoài với khả năng sản xuất hàng loạt (ví dụ: hơn 200.000 viên nang/giờ).

● Độ chính xác & Tuân thủ: Hệ thống định lượng tiên tiến giúp đóng gói viên nang chính xác và các cơ chế tích hợp đảm bảo tuân thủ các quy định cGMP và FDA (ví dụ: NJP 1500D (Máy chiết rót viên nang tự động)

● Tính linh hoạt và đa dụng: Có khả năng xử lý nhiều kích cỡ viên nang từ 000 đến 5 và nhiều loại thành phần khác nhau với việc thay đổi khuôn nhanh chóng nhờ thiết kế khuôn dạng mô-đun.

● Tích hợp kiểm soát chất lượng: Máy đóng gói viên nang tự động có thể được trang bị thêm hệ thống cân kiểm tra trực tuyến, máy dò kim loại và hệ thống đánh bóng viên nang.

● Dịch vụ hỗ trợ mạnh mẽ: Đào tạo vận hành chuyên sâu, lắp đặt thiết bị, gỡ lỗi máy móc tại chỗ và dịch vụ thay thế phụ tùng toàn cầu.

Tóm tắt: Viên nang gelatin so với viên nang chay

Khi so sánh viên nang chay với viên nang gelatin, có một số đặc điểm đáng chú ý:

Xét về sự khác biệt giữa viên nang gelatin và viên nang chay, gelatin là lựa chọn đã được chứng minh, tiết kiệm và bền chắc nếu không có các hạn chế về chế độ ăn uống. Viên nang chay là lựa chọn ưu việt hơn để đáp ứng sở thích ăn uống toàn cầu, đảm bảo khả năng tiếp cận thị trường tối đa và mang lại sự ổn định cao hơn cho các thành phần nhạy cảm.

Trước khi mua vỏ viên nang để vận hành máy đóng viên nang tự động, các nhà sản xuất viên nang cần hiểu rõ thị trường mục tiêu vì cả viên nang chay và viên nang gelatin đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng.