كبسولات الجيلاتين مقابل الكبسولات النباتية: الاختلافات والاختيار

يفضل عدد كبير من المستهلكين كبسولات الجيلاتين أو الكبسولات النباتية التي تحتوي على الأدوية أو المكملات الغذائية، باعتبارها الطريقة المُفضلة لتناول الأدوية والمكملات الغذائية. ويعود هذا التفضيل إلى بعض المزايا التي توفرها الكبسولات مقارنةً بأشكال الجرعات الأخرى كالحبوب والأقراص.

في المقام الأول، تُسهّل طبيعة الكبسولات عديمة الطعم والرائحة عملية البلع بشكل كبير، إذ تُخفي أي طعم غير مستساغ قد يرتبط بالمكونات الصيدلانية الفعالة. علاوة على ذلك، صُممت الكبسولات لتذوب بسرعة في الأمعاء، مما يُسهّل امتصاصها بشكل أسرع في مجرى الدم. من منظور التصنيع، تعبئة الكبسولة غالباً ما تكون عملية الإنتاج أكثر تبسيطاً وفعالية من حيث التكلفة من عملية ضغط الأقراص المعقدة المطلوبة للأقراص.

كبسولات صلبة تغلف مسحوق الدواء

عند البحث عن كبسولات فارغة، يكمن القرار الحاسم في اختيار مادة غلاف الكبسولة المناسبة: كبسولات الجيلاتين أم الكبسولات النباتية. يقدم السوق خيارين: أغلفة الكبسولات النباتية - مثل تلك المصنوعة من هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز (HPMC) والبولولان المشتق من التابيوكا المخمرة - وأغلفة كبسولات الجيلاتين التقليدية ذات المصدر الحيواني. وبينما قد تؤثر المتطلبات الغذائية أو الثقافية للمستهلكين على هذا الاختيار، فإن فهم كل من الكبسولات النباتية وكبسولات الجيلاتين يمكّن شركات الأدوية من اتخاذ القرار الأمثل، مع مراعاة عوامل مثل معدلات الذوبان، وخصائص منع الأكسجين، والاستقرار، وتفضيلات المستهلك.

من أين يأتي الجيلاتين؟

يتساءل المستهلكون أحيانًا: ممَّ تُصنع كبسولات الجيلاتين؟ الجيلاتين بوليمر حيوي فريد، يُستخرج غالبًا من عظام الحيوانات وجلودها وأنسجتها الضامة. ومن خلال عملية تصنيع معقدة، تُحوَّل هذه المواد الخام إلى مادة صلبة هشة وشفافة، تكاد تكون عديمة الطعم والرائحة. ويحدث هذا التحول الأساسي من خلال التحلل المائي الجزئي للكولاجين، وهو بروتين بنيوي أساسي موجود بكثرة في الحيوانات. تُفكِّك هذه العملية جزيئات الكولاجين الكبيرة إلى مزيج أصغر من الببتيدات والبروتينات، مما ينتج عنه المادة التي نعرفها باسم الجيلاتين.

تشمل المصادر الشائعة لإنتاج الجيلاتين الأبقار (لحم البقر)، والخنازير (لحم الخنزير)، والدواجن (الدجاج)، ويؤثر اختيار المادة الخام على خصائص المنتج النهائي. فعلى سبيل المثال، يميل الجيلاتين المستخلص من عظام الحيوانات إلى تكوين طبقة سميكة وشفافة، قوية البنية ولكنها هشة نسبيًا. في المقابل، ينتج عن الجيلاتين المستخلص من لحم الخنزير أو جلود الحيوانات الأخرى مادة أكثر شفافية تتمتع بمرونة وليونة أفضل.

تُحدد هذه الخصائص المُميزة استخدامات كل نوع من أنواع الجيلاتين. ونتيجةً لذلك، غالبًا ما تستخدم شركات الأدوية مزيجًا مُحددًا من جيلاتين العظام والجلد لتصنيع الكبسولات الصلبة المُكونة من قطعتين والمُستخدمة للأدوية. يُوفر الجيلاتين المُستخلص من العظام المتانة الهيكلية اللازمة، بينما يضمن الجيلاتين المُستخلص من الجلد بقاء كبسولات الجيلاتين مرنة وشفافة، مما يُوضح كيف يرتبط أصل المواد الخام ارتباطًا مباشرًا بالخصائص الوظيفية لأغلفة كبسولات الجيلاتين النهائية.

ما هي مزايا الجيلاتين؟

لطالما لعب الجيلاتين دورًا مزدوجًا في مجال الصحة، فهو مادة مفيدة ومادة أساسية في صناعة كبسولات الجيلاتين التي تُستخدم لتغليف الأدوية والمكملات الغذائية. ولا يُعدّ هيمنة الجيلاتين الطويلة الأمد في صناعة الكبسولات أمرًا عشوائيًا، بل يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالفوائد الصحية الكامنة التي يوفرها عند تناوله.

كبسولة جيلاتينية صلبة تحتوي على جسم كبسولة أبيض وغطاء كبسولة أرجواني

إلى جانب دوره كغلاف واقٍ للكبسولة، يُعدّ الجيلاتين مصدراً للبروتين الذي يوفر فوائد علاجية عديدة. ويُعرف الجيلاتين بتأثيره الإيجابي على الجهاز الهضمي، حيث يُساعد على تهدئة بطانة الأمعاء وتسهيل عملية الهضم.

علاوة على ذلك، يُعد الجيلاتين عنصراً أساسياً لصحة المفاصل، إذ يُوفر الأحماض الأمينية الضرورية للحفاظ على سلامة الغضروف. وهذا بدوره يُساهم في تقوية المفاصل، والحد من الالتهاب، وتخفيف آلام المفاصل بشكل ملحوظ.

تتجاوز فوائد الجيلاتين ذلك، إذ تشير الأبحاث إلى أن تركيبة الأحماض الأمينية فيه قد تُهدئ الجهاز العصبي، مما يُحسّن جودة النوم وربما يُحسّن المزاج. كما تُشير بعض الدراسات العلمية إلى وجود علاقة بين استهلاك الجيلاتين وتعزيز الوظائف الإدراكية. هذا المزيج الفعال من نظام توصيل سهل الهضم وفعال، وقيمته الغذائية العالية، يجعل كبسولات الجيلاتين الخيار الأمثل لمعظم مُصنّعي الأدوية والمكملات الغذائية حول العالم عند ابتكار منتجات جديدة.

الجيلاتين الصلب مقابل الجيلاتين اللين

بفضل المزايا المذكورة أعلاه، يُستخدم الجيلاتين في صناعة الأدوية منذ سنوات عديدة، حيث يُقدّم حلاً متعدد الاستخدامات ومقبولاً على نطاق واسع لكبسولات الجيلاتين. وتشمل كبسولات الجيلاتين المتوفرة تجارياً نوعين: كبسولات الجيلاتين الصلبة وكبسولات الجيلاتين اللينة.

تتكون كبسولات الجيلاتين الصلبة من غلافين مُشكّلين مسبقًا، وتتميز بتعدد استخداماتها من حيث الحجم واللون والنكهة، مما يُسهم في تعزيز العلامة التجارية للمنتج وتحسين التزام المرضى بالعلاج. كما أنها مثالية لتغليف المواد الصلبة مثل المساحيق والحبيبات والمُستحضرات الغذائية، مما يسمح بتفككها السريع وتوافرها الحيوي العالي. مع ذلك، يُعدّ تأثر الجيلاتين الصلب بالرطوبة عائقًا رئيسيًا، مما يجعله غير مناسب لتغليف السوائل أو المواد اللزجة، حيث يتغلغل الماء داخل غلاف الجيلاتين الصلب ويُزعزع استقراره.

كبسولات الجيلاتين الطرية (المعروفة أيضًا باسم "الكبسولات الطرية")

على النقيض من ذلك، تُصنع كبسولات الجيلاتين الطرية كوحدة واحدة محكمة الإغلاق، وهي مناسبة بشكل فريد لتغليف السوائل والزيوت والمعلقات والمعاجين. يعمل غلاف الجيلاتين الطري، المكون من قطعة واحدة، كحاجز يحمي المحتويات من الأكسدة ويمنع تسرب السوائل. يُضاف إلى غلاف الجيلاتين الطري مواد مُلدّنة مثل الجلسرين، مما يجعله غير منفذ للمحتويات المائية بداخله. أما بالنسبة للتركيبات شديدة الاسترطاب أو غير المتوافقة، فتُعدّ الكبسولات المصنوعة من البوليمر (HPMC) بديلاً عصرياً.

ينبغي أن يوازن الاختيار بين الجيلاتين الصلب واللين بين طبيعة المادة الدوائية والفوائد الوظيفية والخصائص الوقائية لأغلفة الكبسولات.

كيف يتم إنتاج الجيلاتين؟

تتضمن عملية إنتاج الجيلاتين عدة مراحل.

● المرحلة 1: المعالجة المسبقة

تُهيئ مرحلة المعالجة الأولية مصادر الكولاجين الخام، مثل جلود الأبقار أو جلود الخنازير، لتحقيق التحويل الأمثل، وتتضمن عملية تنظيف صارمة ومتعددة الخطوات.

◌ أولاً، يتم غسل المواد جيداً بمحلول حمضي مخفف، وهو أمر ضروري لإزالة المعادن، وإذابة وإزالة أملاح الكالسيوم والشوائب غير العضوية الأخرى.

◌ بعد ذلك، تُعالج الأنسجة بالماء الساخن أو المغلي. تعمل هذه المعالجة الحرارية المائية على تنظيف المواد عن طريق استخلاص وإزالة الدهون والزيوت الذائبة والمكونات الأخرى غير الكولاجينية. يُعد هذا التنقية أساسيًا لأنه يضمن أن تكون المادة الأولية نظيفة وجاهزة لمراحل التحلل المائي اللاحقة التي تُطلق الجيلاتين النقي.

● المرحلة الثانية: الاستخلاص

يُعد استخلاص الكولاجين خطوة أساسية في إنتاج الجيلاتين. هذه العملية الحاسمة، والتي تُسمى غالبًا "التحلل المائي"، تُذيب الكولاجين الصلب الموجود في المواد الخام الحيوانية مثل شظايا الجلود أو العظام.

يتم اختيار الطريقة بعناية بناءً على طبيعة المواد الخام: عادةً ما تُستخدم عملية حمضية لجلود الخنازير، مما ينتج عنه جيلاتين من النوع A ذو قوة بلوم أعلى، بينما يتم تطبيق عملية التكليس القلوي على جلود وعظام الأبقار، مما ينتج عنه جيلاتين من النوع B.

لا تُعدّ عملية الاستخلاص هذه حدثًا واحدًا، بل سلسلة من الخطوات المُحكمة بدقة، تشمل درجة الحرارة، ودرجة الحموضة، والوقت، وذلك لتفكيك بنية الكولاجين ثلاثية الحلزون إلى شكل قابل للذوبان. ثم يخضع هذا السائل القابل للذوبان لعمليات التنقية والترشيح والتركيز، ليبدأ رحلته نحو منتج الجيلاتين النهائي.

● المرحلة 3: التكرير

تُعدّ مرحلة التكرير المرحلة الحاسمة التي يتم فيها تحويل سائل الجيلاتين النقي إلى منتج تجاري موحد. وتتضمن هذه العملية عدة خطوات رئيسية.

◌ أولاً، يخضع المحلول لعملية ترشيح دقيقة لتحقيق النقاء البصري عن طريق إزالة أي شوائب مجهرية متبقية.

◌ ثم يدخل المحلول في عملية التبخر حيث يتم تركيزه في ظل ظروف فراغ مضبوطة لزيادة قوة الهلام.

◌ بعد ذلك، يتم تجفيف الجل المركز الناتج في بيئة معقمة لتقليل الرطوبة إلى مستوى دقيق.

◌ وأخيرًا، يتم طحن صفائح الجل الهشة وغربلتها إلى أحجام جسيمات محددة - من الحبيبات الخشنة إلى المساحيق الناعمة - لتلبية متطلبات التطبيق المتنوعة.

إلى جانب كبسولات الجيلاتين، ما الحاجة إلى الكبسولات النباتية؟

إن التحول نحو الكبسولات النباتية مدفوع بمزيج من الاعتبارات الأخلاقية والدينية والثقافية والصحية العملية.

كبسولات نباتية

أولاً، بالنسبة للأفراد الملتزمين دينياً، تُشكل كبسولات الجيلاتين الحيوانية التقليدية، والتي غالباً ما تُستخرج من لحم الخنزير، تعارضاً مع قوانين الغذاء. إذ تحظر الشعائر اليهودية (الكوشر) والإسلامية (الحلال) تناول لحم الخنزير بشكل قاطع، وحتى الجيلاتين الصلب المُستخرج من الأبقار المعتمدة قد يُسبب مشاكل. تُوفر الكبسولات النباتية بديلاً نباتياً مقبولاً عالمياً يتوافق مع الشعائر الدينية.

فيما يتعلق بالالتزام الغذائي، تسعى الحركة النباتية عالميًا إلى تجنب جميع المنتجات المشتقة من الحيوانات. بالنسبة للنباتيين، تُعد الكبسولات المصنوعة من الجيلاتين البقري أو الخنزيري غير مقبولة. في حين أن الجيلاتين المستخرج من الأسماك يُعد بديلاً، إلا أنه غير مناسب للنباتيين وقد يُسبب الحساسية. تُوفر الكبسولات النباتية، التي تُصنع عادةً من هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز (HPMC) المُستخلص من لب الصنوبر أو بذور القطن، خيارًا شاملاً.

من ناحية أداء الكبسولات، توفر الكبسولات النباتية مزايا واضحة. فهي منخفضة الرطوبة بطبيعتها وأقل عرضة للتشابك الكيميائي، وهو تفاعل كيميائي يعيق ذوبان الدواء في المعدة. تضمن الكبسولات النباتية امتصاصًا أكثر موثوقية وثباتًا للمكونات الدوائية الفعالة، مما يجعلها مثالية للحشوات الحساسة للرطوبة، كما أنها خالية من مسببات الحساسية والمواد الحافظة المرتبطة بالجيلاتين الحيواني، ما يجعلها الخيار المفضل للمستهلكين المهتمين بصحتهم.

ما هي أنواع الكبسولات النباتية؟

يهيمن على سوق الكبسولات النباتية نوعان رئيسيان يلبيان احتياجات النباتيين الصرف والنباتيين. ويعود تزايد شعبية كبسولات HPMC وPululan إلى عوامل متعددة، منها ازدياد الطلب على المنتجات النباتية وغير المعدلة وراثيًا، وأدائها التقني المتميز في حماية التركيبات الحساسة.

ممّ تُصنع الكبسولات النباتية؟

● كبسولات HPMC

الأول هو HPMC (هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز)، وهو بوليمر مشتق من السليلوز، وهو مكون طبيعي لعجينة الخشب والقطن.

يُستخلص السليلوز من ألياف نباتية طبيعية، ويُستخدم كمادة أساسية في صناعة كبسولات HPMC النباتية، مما يوفر بديلاً آمناً لكبسولات الجل الحيوانية والسمكية. وباعتباره بوليمراً نباتياً، يُعد السليلوز مناسباً للنباتيين، ويلبي احتياجات غذائية وثقافية متنوعة. إضافةً إلى مزاياه الأخلاقية، يتميز السليلوز بخموله الكيميائي، وعدم سميته، وعدم وجود أي مخاطر صحية معروفة عليه.

توفر الكبسولات المصنوعة من هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز (HPMC) فوائد وظيفية ممتازة، بما في ذلك انخفاض نسبة الرطوبة لتعزيز الثبات، وحاجز فعال ضد الأكسجين، مما يساعد على حماية مكونات الحشو الحساسة من التلف. هذا المزيج من الأصل الطبيعي والسلامة والأداء يجعل كبسولات HPMC النباتية المشتقة من السليلوز خيارًا موثوقًا.

● كبسولات بولولان

أما الثاني فهو بولولان، وهو عديد سكاريد طبيعي مشتق من تخمير نشا التابيوكا.

يُعدّ نشا التابيوكا، المستخرج من نبات الكاسافا، مادة خام طبيعية ممتازة لإنتاج كبسولات بولولان. وعلى عكس الجيلاتين التقليدي المُستخلص من الحيوانات أو الأسماك، تتوافق هذه الكبسولات النباتية مع مختلف القيود الدينية والغذائية. كما أنها غير سامة تمامًا، ولا تُسبب أي مخاطر صحية معروفة، ما يجعلها آمنة للاستهلاك على المدى الطويل.

بفضل هذه المادة، توفر كبسولات بولولان حاجزًا ممتازًا للأكسجين لضمان استقرار المنتج بشكل فائق. كما تتميز هذه الكبسولات النباتية بشفافيتها الطبيعية، وعدم وجود رائحة لها، وسرعة ذوبانها لضمان إطلاق مثالي للمادة الفعالة.

كيف يتم إنتاج الكبسولات؟

يمكن إنتاج كل من كبسولات الأدوية والمكملات الغذائية بواسطة آلات تعبئة الكبسولات الأوتوماتيكية من خلال تشغيل آلة تعبئة الكبسولات الأوتوماتيكية، يمكن لمصنعي الأدوية والمكملات الغذائية ملء أغلفة الكبسولات الجيلاتينية أو النباتية الفارغة بالمكونات النشطة المسحوقة أو الحبيبية، حيث يصل إنتاج الإنتاج إلى أكثر من 150000 كبسولة في الساعة.

بدون الحاجة إلى تدخل يدوي، فإن آلة تعبئة الكبسولات الأوتوماتيكية قادرة على أداء عمليات صنع الكبسولات بشكل مستمر بما في ذلك تحميل الكبسولات، وتوزيع الكبسولات، وفصل الكبسولات، وتعبئة الكبسولات، ورفض الكبسولات غير المطابقة للمواصفات، وقفل الكبسولات، وإخراج الكبسولات النهائية.

آلة تعبئة الكبسولات الصيدلانية الأوتوماتيكية NJP 1500D

أفضل موردي آلات تعبئة الكبسولات الأوتوماتيكية مثل Syntegon و IMA و تغليف فاخر توفير آلات تغليف أوتوماتيكية تتميز بما يلي:

● الأتمتة والسرعة: تعبئة الكبسولات الآلية، وفتح الكبسولات وإغلاقها، وإخراج الكبسولات النهائية مع القدرة على الإنتاج الضخم (على سبيل المثال، أكثر من 200000 كبسولة في الساعة).

● الدقة والامتثال: أنظمة جرعات متطورة لتعبئة الكبسولات بدقة وآليات مدمجة للامتثال للوائح ممارسات التصنيع الجيدة الحالية (cGMP) ولوائح إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) (على سبيل المثال، NJP 1500D آلة تعبئة الكبسولات الأوتوماتيكية)

● التنوع والمرونة: القدرة على التعامل مع أحجام كبسولات متعددة من 000 إلى 5 وأنواع مختلفة من المكونات مع تغيير سريع للأدوات بفضل التصميم المعياري للقوالب.

● تكامل مراقبة الجودة: يمكن تجهيز آلات الكبسولات الأوتوماتيكية بأجهزة فحص الوزن المدمجة، وأجهزة الكشف عن المعادن، وأنظمة تلميع الكبسولات.

● دعم خدمة قوي: تدريب مكثف للمشغلين، وتركيب المعدات، وتصحيح أخطاء الآلات في الموقع، وخدمات استبدال قطع الغيار العالمية.

ملخص: كبسولات الجيلاتين مقابل الكبسولات النباتية

عند المقارنة بين الكبسولات النباتية والكبسولات الجيلاتينية، تجدر الإشارة إلى بعض الميزات:

بالمقارنة بين كبسولات الجيلاتين والكبسولات النباتية، يُعد الجيلاتين خيارًا موثوقًا واقتصاديًا وفعالًا إذا لم تكن القيود الغذائية مصدر قلق. أما الكبسولات النباتية فهي الخيار الأمثل لتلبية التفضيلات الغذائية العالمية، وضمان الوصول إلى أكبر شريحة ممكنة من الأسواق، وتوفير استقرار أفضل للمكونات الحساسة.

قبل شراء أغلفة الكبسولات لتعبئة الكبسولات عن طريق تشغيل آلات تعبئة الكبسولات الأوتوماتيكية، يحتاج مصنعو الكبسولات إلى فهم الأسواق المستهدفة لأن كل من الكبسولات النباتية وكبسولات الجيلاتين لها مزاياها وعيوبها الخاصة.