1. Tính chất vật lý của chất độn
Viên nang gelatin rỗng được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực dược phẩm và bổ sung dinh dưỡng, và một trong những yếu tố quan trọng là tính chất vật lý của chất độn. Viên nang gelatin rỗng thường được sử dụng để đóng gói các chất dạng bột, dạng hạt, chất lỏng hoặc dạng gel. Chất độn dạng bột thường thích hợp cho viên nang gelatin rỗng, nhưng kích thước hạt, mật độ và khả năng chảy của các chất độn khác nhau sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả làm đầy của viên nang. Ví dụ, bột có hạt lớn hơn có thể gặp khó khăn trong quá trình làm đầy, dẫn đến việc làm đầy viên nang hoặc khoảng trống không đồng đều. Do đó, trong trường hợp này, có thể cần thêm chất cải thiện dòng chảy như silicon dioxide hoặc talc vào chất độn để cải thiện khả năng chảy của nó và ngăn ngừa sự kết tụ.
Ngoài ra, độ hút ẩm của bột cũng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của viên nang gelatin rỗng. Một số chất độn có khả năng hút ẩm cao, chẳng hạn như bột thảo dược, có thể khiến vỏ nang mềm, phồng lên hoặc thậm chí bị vỡ. Do đó, để đảm bảo độ ổn định của viên nang, có thể cần phải có các kỹ thuật đóng gói đặc biệt hoặc có thể chọn vật liệu vỏ viên nang có khả năng chống ẩm cao hơn. Chất độn dạng lỏng cần đặc biệt chú ý đến khả năng tương thích độ nhớt của chúng với vỏ viên nang, vì chất lỏng có độ nhớt cao có thể khiến viên nang bị biến dạng hoặc vỡ. Trong trường hợp này, bạn có thể chọn viên nang được gia cố, chẳng hạn như viên nang hai lớp, để cải thiện khả năng vận chuyển và độ ổn định của viên nang.

2. Tính ổn định hóa học
Viên nang gelatin rỗng có độ ổn định hóa học tốt, nhưng khả năng tương thích với các chất độn khác nhau vẫn cần được chú ý đặc biệt. Các thành phần hoạt chất trong một số loại thuốc hoặc sản phẩm y tế có thể phản ứng hóa học với viên nang gelatin, ảnh hưởng đến độ hòa tan của viên nang và tác dụng tổng thể của sản phẩm. Ví dụ, thành phần axit trong một số loại thuốc có thể phản ứng với gelatin, làm vỡ vỏ nang hoặc làm thay đổi tốc độ giải phóng và sinh khả dụng của thuốc. Tương tự, các chất kiềm mạnh cũng có thể có tác động tiêu cực đến độ ổn định của viên nang gelatin, do đó làm giảm khả năng hòa tan của viên nang hoặc ảnh hưởng đến hiệu quả của nó.
Để tránh vấn đề này, nhiều nhà sản xuất chọn sử dụng gelatin biến tính hoặc các loại vật liệu viên nang khác, chẳng hạn như HPMC (viên nang hydroxypropyl methylcellulose), có thể tránh phản ứng với các chất có tính axit hoặc kiềm và có khả năng chống ẩm và ổn định tốt hơn. Ngoài ra, một số hoạt chất, đặc biệt là chiết xuất thảo dược hoặc tinh chất thực vật, có thể phản ứng với gelatin khiến hoạt chất mất đi hoạt tính. Lựa chọn chất liệu viên nang có khả năng chống oxy hóa tốt cũng là một cách hữu hiệu để tránh các vấn đề.

3. Ảnh hưởng của độ ẩm và nhiệt độ
Viên nang gelatin rỗng rất nhạy cảm với sự thay đổi độ ẩm và nhiệt độ. Sự hấp thụ độ ẩm có thể làm cho vỏ nang phồng lên hoặc mềm ra, ảnh hưởng đến hình thức và độ hòa tan của viên nang. Đặc biệt đối với những nơi có độ ẩm cao hoặc môi trường bảo quản lâu dài, viên nang có thể bị biến dạng hoặc dính lại dẫn đến thuốc giải phóng không ổn định. Tác động của độ ẩm lên viên nang gelatin rỗng không chỉ thể hiện ở tính chất vật lý của vỏ viên nang mà còn có thể tương tác với chất độn, từ đó ảnh hưởng đến chất lượng của thuốc hoặc chất bổ sung. Ví dụ, một số chất độn chứa các thành phần dễ bị ảnh hưởng bởi độ ẩm, chẳng hạn như đường hoặc bột thực vật, có thể bị hỏng hoặc không hiệu quả khi độ ẩm cao.
Nhiệt độ cao cũng là yếu tố chính ảnh hưởng đến độ ổn định của viên nang gelatin rỗng. Gelatin có nhiệt độ nóng chảy thấp (khoảng 35°C đến 40°C). Trong điều kiện nhiệt độ cao, viên nang gelatin rỗng có thể mất độ cứng, dẫn đến sự hòa tan hoặc vỡ viên nang nhanh hơn. Khi thiết kế điều kiện bảo quản và vận chuyển viên nang gelatin rỗng, cần đặc biệt chú ý đến việc kiểm soát độ ẩm và nhiệt độ, đồng thời cố gắng tránh ảnh hưởng của nhiệt độ cao và môi trường ẩm ướt lên viên nang. Đối với chất độn cần chịu được môi trường nhiệt độ cao hoặc độ ẩm cao, việc lựa chọn vật liệu đóng gói hoặc loại viên nang phù hợp (như viên nang thực vật hoặc viên nang gelatin biến tính) là một giải pháp hiệu quả.

4. Tương thích sinh học
Khả năng tương thích sinh học của viên nang gelatin rỗng thường là một trong những lý do khiến chúng được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực dược phẩm và bổ sung dinh dưỡng. Thành phần chính của viên nang gelatin rỗng là gelatin động vật, thường có nguồn gốc từ da lợn hoặc xương bò. Nó có khả năng tương thích sinh học tốt và tương thích với hầu hết các loại thuốc hoặc thành phần bổ sung dinh dưỡng. Tuy nhiên, một số thành phần đặc biệt, chẳng hạn như enzyme, protein hoặc một số hoạt chất hóa học nhất định, có thể có phản ứng bất lợi với gelatin, dẫn đến tính ổn định và sinh khả dụng của nó bị ảnh hưởng. Ví dụ, các thành phần enzyme có thể phản ứng với cấu trúc protein của viên nang gelatin, khiến viên nang bị vỡ hoặc thuốc không thể được giải phóng một cách hiệu quả.
Một số người có thể bị dị ứng với các sản phẩm có nguồn gốc từ động vật (chẳng hạn như gelatin từ lợn). Vì vậy, để đáp ứng nhu cầu của nhiều đối tượng người tiêu dùng hơn, ngày càng nhiều nhà sản xuất bắt đầu tung ra thị trường các viên nang có nguồn gốc thực vật (chẳng hạn như viên nang HPMC). Những viên nang làm từ thực vật này thân thiện hơn với người ăn chay và người tiêu dùng bị dị ứng, đồng thời hoạt động tốt về khả năng tương thích sinh học. Viên nang gelatin rỗng có khả năng tương thích sinh học tốt với hầu hết các loại thuốc và chất bổ sung, nhưng khi lựa chọn chất độn, sự tương tác giữa các thành phần phải được xem xét đầy đủ để đảm bảo hiệu quả và an toàn của sản phẩm.

5. Phù hợp với kích thước và mật độ hạt
Kích thước hạt và mật độ của chất độn là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả làm đầy của viên nang gelatin rỗng. Chất độn có kích thước hạt lớn hơn (chẳng hạn như một số chất dạng hạt hoặc tinh thể) có tác dụng làm đầy viên nang kém, điều này có thể dẫn đến việc làm đầy không đều hoặc khoảng trống quá mức trong viên nang, do đó ảnh hưởng đến độ chính xác của liều lượng. Để tránh vấn đề này, chất độn thường cần được xử lý trước, chẳng hạn như nghiền hoặc sàng, để đảm bảo kích thước hạt của nó phù hợp với yêu cầu về thể tích của viên nang. Bằng cách kiểm soát kích thước hạt của chất độn, hiệu quả của quá trình làm đầy có thể được cải thiện và tính đồng nhất của viên nang có thể được đảm bảo.
Mật độ của chất độn cũng ảnh hưởng đến thiết kế và hiệu quả làm đầy của viên nang. Chất độn có mật độ cao hơn có thể yêu cầu sử dụng viên nang lớn hơn để đảm bảo đủ không gian cho thuốc hoặc chất dinh dưỡng. Mặt khác, chất làm đầy mật độ thấp có thể cần nhiều viên nang hơn để đạt được cùng một liều lượng. Điều này có nghĩa là mật độ của chất độn cần phải phù hợp với kích thước viên nang để đảm bảo độ chính xác về liều lượng. Chất độn có mật độ thấp hơn (chẳng hạn như một số loại bột thảo dược) có thể tích tụ hoặc vón cục bên trong viên nang, điều này có thể ảnh hưởng đến tốc độ giải phóng và tác dụng của thuốc. Vì vậy, các nhà sản xuất thường lựa chọn kích thước viên nang phù hợp dựa trên đặc tính của chất độn và thực hiện các biện pháp trong quá trình sản xuất để đảm bảo tính ổn định và đồng đều của chất độn.

6. Độ hút ẩm của chất độn
Khả năng hút ẩm của chất độn là một yếu tố quan trọng khác ảnh hưởng đến tính tương thích của viên nang gelatin rỗng. Nhiều loại thuốc tự nhiên và thành phần bổ sung, chẳng hạn như bột thực vật và đường, có khả năng hút ẩm mạnh, có thể gây biến dạng hoặc nứt vỏ nang. Sự hấp thụ độ ẩm không chỉ ảnh hưởng đến cấu trúc của viên nang mà còn có thể có tác động tiêu cực đến các thành phần hoạt chất của thuốc hoặc chất bổ sung. Ví dụ, chất độn có tính hút ẩm cao có thể hấp thụ độ ẩm từ không khí, gây ra quá trình oxy hóa, hư hỏng hoặc tốc độ giải phóng không ổn định của các thành phần.
Để tránh những tác động xấu của độ ẩm, nhiều nhà sản xuất đã áp dụng các công nghệ chống ẩm như sử dụng viên nang dày hoặc lớp phủ chống ẩm để tăng khả năng chống ẩm của viên nang. Ngoài ra, chất hút ẩm (như túi silica gel) cũng là giải pháp phổ biến giúp bảo vệ sự ổn định của viên nang và chất độn bằng cách hấp thụ độ ẩm từ không khí. Về đóng gói và bảo quản, cần có môi trường có độ ẩm thấp để viên nang không bị ảnh hưởng bởi không khí ẩm, từ đó đảm bảo chất lượng của viên nang gelatin rỗng và hiệu quả của thuốc.