一種染色明膠硬膠囊殼廢料的脫色方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及明膠膠囊技術(shù)領(lǐng)域，具體地說涉及一種染色明膠硬膠囊殼廢料的脫色方法。
【背景技術(shù)】
[0002]膠囊包括硬膠囊和軟膠囊，硬膠囊指將一定量的藥材提取物加藥粉或輔料制成均勻的粉末或顆粒，充填于空心膠囊中制成，或?qū)⑺幉姆勰┲苯臃盅b于空心膠囊中制成，硬膠囊的膠囊殼是由符合2010《中國藥典》膠囊用明膠標(biāo)準(zhǔn)的明膠經(jīng)過精處理與輔助材料制造而成的用于盛裝固體粉末、顆粒的卵狀空心外殼，具有良好的生物利用度，能迅速、可靠和安全地溶解。
[0003]明膠為動物的皮、骨、腱與韌帶中膠原蛋白經(jīng)適度水解(酸法、堿法、酸堿混合法或酶法)后純化得到的制品，或上述不同明膠制品的混合物。
[0004]隨著我國醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展和藥品生產(chǎn)廠商的增多，目前全國膠囊殼年產(chǎn)I萬億粒；249家生產(chǎn)廠商；1000條生產(chǎn)線；廢品率在5%左右，每年有大量的明膠硬膠囊殼廢品產(chǎn)生，其中大部分因染過色而無法被回收利用，極大地浪費(fèi)了資源，并且由于明膠在酸、堿、酶、熱的作用下極易降解，造成這些染色明膠硬膠囊殼脫色后質(zhì)量下降，不能得到很好的利用，因此急需一種能夠還原染色明膠硬膠囊殼廢料原有明膠特性的脫色方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種環(huán)保、工藝簡單，經(jīng)濟(jì)適用，質(zhì)量穩(wěn)定的能夠還原染色明膠硬膠囊殼廢料原有明膠特性的染色明膠硬膠囊殼廢料的脫色方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種染色明膠硬膠囊殼廢料的脫色方法，包括以下步驟:
(1)聚丙烯酰胺水溶液的配制
稱取聚丙烯酰胺，在聚丙烯酰胺中加入水，攪拌至聚丙烯酰胺完全溶解即得聚丙烯酰胺水溶液，備用；
所述水的加入量為能夠使得聚丙烯酰胺完全溶解；
(2)染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液的配制
稱取染色明膠硬膠囊殼廢料，在染色明膠硬膠囊殼廢料中加入水，靜置至染色明膠硬膠囊殼廢料完全膨脹，然后將上述混合物在35— 85°C的條件下進(jìn)行均勻加熱，至染色明膠硬膠囊殼廢料完全溶解即得染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液；
所述水的加入量為能夠使得染色明膠硬膠囊殼廢料完全溶解；
所述染色明膠硬膠囊殼廢料為胃溶性染色明膠硬膠囊殼廢料或腸溶性染色明膠硬膠囊殼廢料或胃溶性染色明膠硬膠囊殼廢料和腸溶性染色明膠硬膠囊殼廢料的混合物；所述腸溶性染色明膠硬膠囊殼廢料在配制水溶液之前預(yù)先粉碎成碎片；
(3)活性炭脫色過濾處理對步驟(2)所得的染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液進(jìn)行一次或兩次以上活性炭脫色和隨后的過濾處理，直至過濾后得到的濾液呈乳白色；
(4)絮凝澄清處理
將步驟(3)所得的濾液在35— 85°C的條件下進(jìn)行均勻加熱，攪拌條件下向濾液中加入吸附性助凝劑，繼續(xù)攪拌至吸附性助凝劑與濾液完全融合，然后攪拌條件下向上述混合物中不斷加入步驟(I)所得的聚丙烯酰胺水溶液，直至絮凝完全后，停止加入聚丙烯酰胺水溶液即得明膠絮凝液，將明膠絮凝液靜置至絮凝沉降完全，最后將絮凝沉降完全的明膠絮凝液的上清液分離出來即為明膠膠液。
[0007]本發(fā)明所述水優(yōu)選為去離子水。
[0008]本發(fā)明所述濃度為質(zhì)量百分比濃度。
[0009]本發(fā)明所述均勻加熱方式有水浴、油浴、盤管加熱等常用均勻加熱方式。
[0010]本發(fā)明步驟(3)中所述活性炭脫色和隨后的過濾處理的每次處理過程為:攪拌條件下向所需要脫色的溶液中加入活性炭，繼續(xù)攪拌30min以上，使活性炭與所需要脫色的溶液完全融合，然后進(jìn)行過濾。
[0011]所述活性炭又稱活性炭黑，活性炭是一種黑色粉狀、粒狀或丸狀的無定形具有多孔的碳，具有較大的表面積，通過分子間作用力吸附其表面上的色素等雜質(zhì)，從而達(dá)到吸附脫色的作用，在本發(fā)明中作為脫色劑使用，染色明膠硬膠囊殼廢料染的顏色越重，染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液的濃度越大，活性炭的使用量越多。
[0012]所述吸附性助凝劑具有表面積大或具有三維空隙能改善絮凝結(jié)構(gòu)，如高粘土、硅藻土、珍珠巖或活性白土等。吸附性助凝劑在微絮凝間起粘結(jié)橋架作用，使絮凝粗大而由廣闊表面，充分發(fā)揮吸附卷帶作用，以提高脫色澄清效果。
[0013]所述聚丙烯酰胺，是一種溶于水的線性高分子化合物，一方面通過聚丙烯酰胺使高分子鏈互纏交聯(lián)，形成架橋，從而使絮凝結(jié)構(gòu)增大變粗，形成沉淀；另一方面高粘土、硅藻土能提供大量的絡(luò)合離子，且能夠強(qiáng)烈吸附懸浮物微粒，通過吸附、橋架、交聯(lián)作用，從而使懸浮物凝聚，形成沉淀，在本發(fā)明中作為絮凝劑使用。
[0014]所述染色明膠硬膠囊殼廢料為生產(chǎn)染色明膠硬膠囊殼時產(chǎn)生的廢料、邊角料等，染色明膠硬膠囊殼包括胃溶性染色明膠硬膠囊殼和腸溶性染色明膠硬膠囊殼，其原料為符合2010《中國藥典》膠囊用明膠標(biāo)準(zhǔn)的明膠，其中腸溶性明膠硬膠囊殼是在明膠硬膠囊殼生產(chǎn)以后，在明膠硬膠囊殼表面再涂上一層耐酸性保護(hù)膜，如增塑劑HPMCP (羥丙甲纖維素鄰苯二甲酸酯)等，因此腸溶性明膠硬膠囊殼具有耐酸性(胃部PH大約2.0)，而且這層耐酸性保護(hù)膜在100度以下一般不溶解，對于腸溶性染色明膠硬膠囊殼廢料，本發(fā)明步驟(2)中“染色明膠硬膠囊殼廢料完全溶解”是指除酸性保護(hù)膜以外的部分完全溶解，這層酸性保護(hù)膜在步驟(3)和(4)中會被過濾去除，并且由于這層酸性保護(hù)膜的存在，腸溶性染色明膠硬膠囊殼廢料不易溶解，因此需要預(yù)先將腸溶性染色明膠硬膠囊殼廢料粉碎，從而保證其能夠快速溶解，本發(fā)明利用增塑劑的此種性質(zhì)，并結(jié)合明膠的特性，從而將這層酸性保護(hù)膜去除。
[0015]本發(fā)明步驟(4 )中將絮凝沉降完全的明膠絮凝液的上清液分離出來即為明膠膠液，其沉降在底部的絮凝殘渣，可以在24小時內(nèi)重復(fù)使用，最后經(jīng)離心或抽濾或壓濾等過濾方法脫去其所含的明膠膠液后，成為餅狀廢棄，這樣處理更加環(huán)保，并提高了資源利用率。
[0016]本發(fā)明通過采用活性炭脫色過濾處理和聚丙烯酰胺與吸附性助凝劑的絮凝澄清處理等步驟，能夠?qū)⑷旧髂z硬膠囊殼廢料的顏色去除，并將增塑劑、附加劑等雜質(zhì)也一并去除。明膠的特性是可以直接溶于熱水(明膠大約在30°C時溶解)，不溶于冷水但能吸收5 —10倍質(zhì)量的冷水而膨脹，膨脹后再在溫?zé)岬乃腥芙猓@樣溶解速度更快，能盡量避免明膠的熱降解，有利于保護(hù)明膠質(zhì)量，并且本發(fā)明所用試劑和工藝沒有涉及到酸、堿、酶和高溫等因素，操作時間短，能最大限度地減少明膠的降解，因此本發(fā)明染色明膠硬膠囊殼廢料的脫色方法能夠最大可能地還原染色明膠硬膠囊殼廢料原有的明膠特性，所處理得到的明膠膠液經(jīng)過濾、滅菌、冷凍成型、烘干、粉碎后，其明膠成品主要理化指標(biāo)僅僅比明膠原料質(zhì)量降低半級左右檔次，其他指標(biāo)均能夠達(dá)到明膠原料相對應(yīng)的藥用明膠標(biāo)準(zhǔn)。不僅如此，本發(fā)明染色明膠硬膠囊殼廢料的脫色方法還具提高明膠回收率，節(jié)約成本、保護(hù)環(huán)境的意義，同時兼具有工藝簡單，經(jīng)濟(jì)適用，質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，是一種非常有效的染色明膠硬膠囊殼廢料回收處理方法。
[0017]優(yōu)選的，步驟(I)中所述水的加入量為能夠使得聚丙烯酰胺完全溶解并使聚丙烯酰胺水溶液的濃度為0.1% — 0.5%。
[0018]優(yōu)選的，步驟(2)中所述水的加入量為能夠使得染色明膠硬膠囊殼廢料完全溶解并使染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液的濃度為1% — 20%。此范圍濃度可以保證在后續(xù)處理過程中使得染色明膠硬膠囊殼廢料與各種試劑能夠充分融合并反應(yīng)，也便于明膠的純化。
[0019]優(yōu)選的，所述吸附性助凝劑為高粘土或娃藻土或珍珠巖或活性白土。所述高粘土，是利用凹凸棒石粘土經(jīng)過浸泡、研磨、脫水、表面活化、粉碎包裹、調(diào)配等工藝經(jīng)科學(xué)配方和特殊加工工藝制成的一種高粘度產(chǎn)品；所述娃藻土是一種娃質(zhì)巖石，其化學(xué)成分以Si02為主，有細(xì)膩、松散、質(zhì)輕、多孔、吸水性和滲透性強(qiáng)的物性；所述珍珠巖是一種火山噴發(fā)的酸性熔巖，經(jīng)急劇冷卻而成的玻璃質(zhì)巖石，珍珠巖礦包括珍珠巖，黑曜巖和松脂巖；所述活性白土是用粘土(主要是膨潤土)為原料，經(jīng)無機(jī)酸化處理，再經(jīng)水漂洗、干燥制成的吸附性助凝劑，其原料還可以是具有粘土性質(zhì)的礦土，如高嶺石粘土、蒙脫石粘土、海泡石粘土、凹凸棒石粘土等，外觀為乳白色粉末，無臭，無味，無毒，吸附性能很強(qiáng)，能吸附有色物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)，具高可塑性和良好的粘結(jié)性，在水溶液中呈懸浮和膠凝狀，還具有陽離子交換的特性。在本發(fā)明中高粘土、硅藻土、珍珠巖和活性白土作為吸附性助凝劑，并且在本發(fā)明使用中為粉末狀。
[0020]優(yōu)選的，對步驟(2)所得的染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液進(jìn)行一次活性炭脫色和隨后的過濾處理，處理過程為:攪拌條件下向染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液中加入活性炭，活性炭的加入量為染色明膠硬膠囊殼廢料質(zhì)量的40%以上，繼續(xù)攪拌30min以上，使活性炭與染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液完全融合，然后將上述混合物進(jìn)行過濾，過濾后得到的濾液呈乳白色。只進(jìn)行一次活性炭脫色過濾處理可以節(jié)省步驟和時間，減少明膠的熱降解，更好的保護(hù)明膠質(zhì)量。
[0021]優(yōu)選的，對步驟(2)所得的染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液進(jìn)行兩次活性炭脫色和隨后的過濾處理，處理過程為:攪拌條件下向染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液中加入活性炭，活性炭的加入量為染色明膠硬膠囊殼廢料質(zhì)量的20% — 40%，繼續(xù)攪拌30min以上，使活性炭與染色明膠硬膠囊殼廢料水溶液完全融合，然后將上述混合物進(jìn)行過濾得一次濾液；攪拌條件下向一次濾液中加入活性炭，活性炭的加入量為染色明