引言

在軟膠囊的質(zhì)量評(píng)價(jià)中，硬度、彈性、破裂力是三個(gè)最常被提及的核心指標(biāo)。然而，當(dāng)患者將一粒軟膠囊放入口中、開始咀嚼時(shí)，真正決定“好不好嚼"的，并非單一指標(biāo)，而是一個(gè)綜合了硬度、內(nèi)聚性和彈性的衍生參數(shù)——咀嚼性（Chewiness）。

咀嚼性在TPA（Texture Profile Analysis，質(zhì)地多面剖析法）測(cè)試中被定義為硬度×內(nèi)聚性×彈性的乘積，它綜合反映了將軟膠囊咀嚼至可吞咽狀態(tài)所需的總能量。一個(gè)硬度適中但內(nèi)聚性不足的膠囊，可能在咀嚼時(shí)“散架"；一個(gè)彈性良好但硬度過(guò)高的膠囊，可能“嚼起來(lái)費(fèi)勁"；一個(gè)三項(xiàng)指標(biāo)都不錯(cuò)的膠囊，才能真正實(shí)現(xiàn)“軟硬適中、Q彈好嚼"的口感體驗(yàn)。

2025年版《中國(guó)藥典》CP 0123《膠囊劑通則》明確要求軟膠囊硬度控制在20-40N范圍內(nèi)，彈性回復(fù)率≥80%。這些量化指標(biāo)為咀嚼性的計(jì)算提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本文將從咀嚼性的力學(xué)定義出發(fā)，系統(tǒng)解析其計(jì)算方法、TPA測(cè)試參數(shù)、典型數(shù)值范圍與口感評(píng)價(jià)體系，并結(jié)合CHT-01軟膠囊彈性硬度測(cè)試儀的檢測(cè)方案，說(shuō)明如何通過(guò)咀嚼性數(shù)據(jù)全面評(píng)價(jià)軟膠囊的口感品質(zhì)。

一、咀嚼性的力學(xué)定義：一個(gè)“綜合指標(biāo)"的誕生

1.1 咀嚼性的計(jì)算公式

在TPA測(cè)試中，咀嚼性（Chewiness）= 硬度（Hardness）× 內(nèi)聚性（Cohesiveness）× 彈性（Springiness） 。

三個(gè)參數(shù)分別代表：

• 硬度：第一次壓縮的最大峰值力，反映“咬下去費(fèi)不費(fèi)勁"

• 內(nèi)聚性：第二次壓縮面積與第一次壓縮面積之比（A?/A?），反映“內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊不緊實(shí)"

• 彈性：兩次壓縮的時(shí)間比（T?/T?），反映“受壓后回彈快不快"

咀嚼性綜合了這三個(gè)維度的信息，因此比單一指標(biāo)更能反映軟膠囊在口腔中“被嚼碎"的整體力學(xué)體驗(yàn)。

1.2 為什么咀嚼性是一個(gè)“衍生參數(shù)"？

咀嚼性并非直接從力-時(shí)間曲線上讀取的原始參數(shù)，而是通過(guò)硬度、內(nèi)聚性和彈性計(jì)算得出的衍生參數(shù)。這一“衍生"特性決定了：

第一，咀嚼性的準(zhǔn)確性依賴于三個(gè)基礎(chǔ)參數(shù)的準(zhǔn)確性。 如果硬度測(cè)量存在偏差，內(nèi)聚性或彈性的計(jì)算不準(zhǔn)確，咀嚼性的可靠性就會(huì)受到影響。

第二，咀嚼性不能脫離基礎(chǔ)參數(shù)單獨(dú)解讀。 兩個(gè)軟膠囊可能具有相同的咀嚼性值，但一個(gè)是“硬而脆"（硬度高、彈性低），另一個(gè)是“軟而韌"（硬度低、彈性高）——兩者的口感體驗(yàn)截然不同。

第三，咀嚼性更適合作為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，而非獨(dú)立判定指標(biāo)。 在質(zhì)量控制中，應(yīng)同時(shí)監(jiān)測(cè)硬度、彈性、內(nèi)聚性和咀嚼性，才能全面評(píng)價(jià)軟膠囊的口感品質(zhì)。

1.3 咀嚼性與膠著性的區(qū)別

在TPA參數(shù)體系中，還有一個(gè)與咀嚼性容易混淆的參數(shù)——膠著性（Gumminess） 。

咀嚼性只用于描述固態(tài)測(cè)試樣品，而膠著性只用于描述半固態(tài)測(cè)試樣品。軟膠囊囊殼在常溫下呈固態(tài)，因此應(yīng)使用咀嚼性來(lái)評(píng)價(jià)其口腔咀嚼特性。

二、軟膠囊咀嚼性的TPA測(cè)試方法

2.1 測(cè)試原理

TPA通過(guò)模擬人口腔的咀嚼運(yùn)動(dòng)，對(duì)軟膠囊樣品進(jìn)行兩次壓縮——第一次壓縮模擬牙齒咬合，探頭返回后經(jīng)過(guò)短暫停留，進(jìn)行第二次壓縮。從力-時(shí)間曲線中提取硬度、內(nèi)聚性、彈性等參數(shù)，計(jì)算咀嚼性。

2.2 典型參數(shù)設(shè)置

根據(jù)2025版《中國(guó)藥典》及行業(yè)實(shí)踐，軟膠囊咀嚼性檢測(cè)的TPA測(cè)試參數(shù)如下：

2.3 樣品制備與平衡

樣品數(shù)量：每個(gè)批次至少測(cè)試10粒軟膠囊，取平均值。

環(huán)境平衡：樣品需在23℃±2℃、50%±5%RH的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境中平衡不少于24小時(shí)。軟膠囊對(duì)溫濕度極為敏感，環(huán)境濕度的波動(dòng)會(huì)顯著改變其力學(xué)性能。

外觀檢查：剔除有氣泡、凹陷、滲油等外觀異常的樣品。

三、咀嚼性的典型數(shù)值范圍與口感評(píng)價(jià)

3.1 軟膠囊咀嚼性的典型范圍

根據(jù)行業(yè)實(shí)踐和學(xué)術(shù)研究，明膠軟膠囊的咀嚼性典型范圍如下：

咀嚼性的單位說(shuō)明：由于硬度以牛頓（N）為單位，彈性為時(shí)間比（無(wú)量綱），內(nèi)聚性為面積比（無(wú)量綱），因此咀嚼性的數(shù)值單位為牛頓（N） ，但嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是一個(gè)綜合了三個(gè)參數(shù)的“復(fù)合數(shù)值"。

3.2 咀嚼性與口感評(píng)價(jià)的關(guān)聯(lián)

3.3 不同囊殼類型的咀嚼性差異

明膠軟膠囊：咀嚼性通常在15-30范圍內(nèi)，彈性好、內(nèi)聚性高，口感“Q彈"。

植物膠囊（HPMC） ：咀嚼性通常在12-25范圍內(nèi)，硬度略低于明膠膠囊，口感偏“軟糯"。

淀粉基軟膠囊：咀嚼性通常在10-20范圍內(nèi)，內(nèi)聚性較低，咀嚼時(shí)容易“散架"。

四、咀嚼性在軟膠囊質(zhì)量控制中的應(yīng)用

4.1 配方優(yōu)化

咀嚼性為軟膠囊配方優(yōu)化提供了綜合性的量化指標(biāo)。通過(guò)系統(tǒng)測(cè)試不同明膠Bloom值、甘油比例、含水量條件下的咀嚼性，研發(fā)人員可以精準(zhǔn)確定“軟硬適中、Q彈好嚼"的最佳配方組合。

典型應(yīng)用：研究表明，明膠凍力220-260 Bloom g區(qū)間可使軟膠囊硬度合格率達(dá)到95%以上。通過(guò)咀嚼性檢測(cè)，可以進(jìn)一步優(yōu)化甘油比例，在保證硬度的同時(shí)提升內(nèi)聚性和彈性，使咀嚼性落在“適中"區(qū)間。

4.2 工藝參數(shù)優(yōu)化

干燥溫度與時(shí)間：干燥溫度過(guò)高會(huì)使囊殼的硬度、抗拉強(qiáng)度變大，彈性下降，咀嚼性偏高。通過(guò)咀嚼性檢測(cè)可以確定最佳的干燥工藝窗口。

壓丸參數(shù)：壓丸溫度、壓力、速度的調(diào)整直接影響囊殼的致密程度和內(nèi)聚性，進(jìn)而影響咀嚼性。

4.3 批次一致性驗(yàn)證

咀嚼性綜合了硬度、內(nèi)聚性和彈性三個(gè)參數(shù)的信息，比單一指標(biāo)更能反映批次間的一致性。當(dāng)批次間咀嚼性CV%超過(guò)15%時(shí)，提示工藝存在波動(dòng)，需排查原料、干燥或壓丸環(huán)節(jié)。

4.4 儲(chǔ)存穩(wěn)定性評(píng)估

軟膠囊在儲(chǔ)存過(guò)程中，明膠可能因自身氧化或與醛類物質(zhì)發(fā)生交聯(lián)，導(dǎo)致囊殼變硬變脆，彈性下降。咀嚼性的變化趨勢(shì)可以敏感地反映這種交聯(lián)老化過(guò)程——硬度升高、彈性下降，咀嚼性可能先升高后降低。

4.5 患者體驗(yàn)的量化預(yù)測(cè)

咀嚼性與患者主觀口感評(píng)價(jià)之間存在顯著相關(guān)性。通過(guò)建立“咀嚼性→口感評(píng)分"的關(guān)聯(lián)模型，企業(yè)可以用儀器數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)患者對(duì)產(chǎn)品口感的接受度，實(shí)現(xiàn)從“經(jīng)驗(yàn)判斷"到“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)"的品質(zhì)升級(jí)。

五、西奧機(jī)電CHT-01的咀嚼性檢測(cè)解決方案

濟(jì)南西奧機(jī)電有限公司（CELTEC西奧）的CHT-01軟膠囊彈性硬度測(cè)試儀，嚴(yán)格遵循2025版《中國(guó)藥典》CP 0123《膠囊劑通則》及四部通則0634《凝膠強(qiáng)度測(cè)定法》設(shè)計(jì)，為軟膠囊咀嚼性的精準(zhǔn)檢測(cè)提供了完整的解決方案。

5.1 TPA全質(zhì)構(gòu)分析能力

CHT-01支持TPA全質(zhì)構(gòu)分析模式，通過(guò)兩次壓縮模擬口腔咀嚼運(yùn)動(dòng)，一次測(cè)試即可同時(shí)獲取硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性、回復(fù)性、黏附性等全部質(zhì)構(gòu)參數(shù)。

5.2 咀嚼性自動(dòng)計(jì)算

儀器軟件自動(dòng)從力-時(shí)間曲線中提取硬度（峰值力）、內(nèi)聚性（A?/A?）、彈性（T?/T?），并自動(dòng)計(jì)算咀嚼性 = 硬度×內(nèi)聚性×彈性。無(wú)需人工手動(dòng)計(jì)算，消除了人為計(jì)算誤差。

5.3 高精度力學(xué)測(cè)量

高精度的力值數(shù)據(jù)采集，確保了硬度峰值、A?/A?面積比和T?/T?時(shí)間比的計(jì)算準(zhǔn)確性——咀嚼性的精度直接依賴于這三個(gè)基礎(chǔ)參數(shù)的精度。

5.4 力-位移曲線實(shí)時(shí)分析

測(cè)試過(guò)程中實(shí)時(shí)顯示力-時(shí)間曲線，操作人員可直觀檢查曲線形態(tài)是否正常。多條曲線可疊加對(duì)比，直觀評(píng)估不同配方或不同批次軟膠囊之間的咀嚼性差異。

5.5 數(shù)據(jù)合規(guī)與審計(jì)追蹤

支持多級(jí)用戶權(quán)限管理、電子簽名及完整審計(jì)追蹤功能。所有測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄存儲(chǔ)，不可篡改，滿足GMP及FDA 21 CFR Part 11的數(shù)據(jù)完整性要求。

六、結(jié)語(yǔ)

軟膠囊的“嚼起來(lái)費(fèi)不費(fèi)勁"，曾經(jīng)只能通過(guò)患者的口頭反饋來(lái)感知。TPA測(cè)試中的咀嚼性（Chewiness） ——硬度×內(nèi)聚性×彈性——將這一主觀感受轉(zhuǎn)化為客觀、可量化的力學(xué)數(shù)據(jù)。

從硬度回答“咬下去硬不硬"，到內(nèi)聚性回答“內(nèi)部緊不緊實(shí)"，再到彈性回答“受壓后回彈快不快"——咀嚼性綜合了這三個(gè)維度的信息，成為軟膠囊口感評(píng)價(jià)的“終*綜合指標(biāo)"。咀嚼性12-25對(duì)應(yīng)“軟硬適中、Q彈好嚼"的理想口感；偏低則“入口即散"，偏高則“費(fèi)牙難咽"。

從配方研發(fā)中明膠Bloom值與甘油比例的綜合優(yōu)化，到工藝參數(shù)中干燥溫度與時(shí)間的精準(zhǔn)確定；從批次一致性的綜合驗(yàn)證，到儲(chǔ)存穩(wěn)定性中交聯(lián)老化的敏感預(yù)警——咀嚼性的應(yīng)用貫穿軟膠囊從研發(fā)到貨架期的全鏈條。濟(jì)南西奧機(jī)電有限公司（CELTEC西奧）CHT-01軟膠囊彈性硬度測(cè)試儀，以TPA全質(zhì)構(gòu)分析、咀嚼性自動(dòng)計(jì)算、高精度力學(xué)測(cè)量、數(shù)據(jù)合規(guī)與審計(jì)追蹤為核心優(yōu)勢(shì)，助力制藥及保健品企業(yè)以精準(zhǔn)的量化數(shù)據(jù)全面評(píng)價(jià)軟膠囊的口感品質(zhì)，讓每一粒膠囊都經(jīng)得起“咀嚼性"的檢驗(yàn)。