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E 460(i) 微晶纤维素简介:法规标准、质量控制与应用场景

E 460(i) 是什么?

(1) 名称与代号

         (a) 中文常用名:微晶纤维素

         (b) 英文:Microcrystalline Cellulose,常缩写为MCC

         (c) EU 食品添加剂编号:E 460(i)(E 460 为纤维素总类,其中 (i) 代表微晶纤维素,(ii) 为粉状纤维素)

         (d) INS/国际编号:INS 460(i)

         (e) CAS:9004-34-6

(2) 化学本质

微晶纤维素是从木浆或棉短绒等植物纤维中得到的α-纤维素,经稀矿酸部分水解后得到的结晶区富集产物,属于纯化、部分去聚合的纤维素。

(3) 外观与性质概述

         (a) 白色或类白色、无臭无味的粉末,多为自由流动、不具纤维状外观的颗粒

         (b) 不溶于水、稀酸及多数有机溶剂,在水中可润胀分散

         (c) 具有良好的压缩成型性、吸水胀裂性与稳定性


E 460(i) 是谁定义的?

1. E-number 体系的来源

(1) E号(E-number)是欧盟对食品添加剂的统一编码体系,由欧盟立法机构在食品添加剂法规框架下给每一种批准使用的添加剂分配一个编号。

(2) 当前欧盟食品添加剂的通行法律基础是:

         (a) Regulation (EC) No 1333/2008:欧盟食品添加剂框架法规;

         (b) Commission Regulation (EU) No 231/2012 及其后续修订:给出了每一种添加剂(包括 E 460(i))的来源、纯度标准及其他必要规范。

2. E 460(i) 的法规规范

(1) 在Regulation (EU) No 231/2012 的附件中,E 460(i) 被定义为微晶纤维素,并给出了“由α-纤维素(植物纤维浆)经矿酸处理制得的纯化、部分去聚合的纤维素”的官方定义及纯度要求。

(2) 2018年,欧盟通过Regulation (EU) 2018/75 对该附件进行了修订,专门更新了E 460(i) 微晶纤维素的规格条款。

(3) 欧洲食品安全局(EFSA)在2018 年发布了针对纤维素类添加剂(E 460(i)、E 460(ii) 等)的再评估科学意见,结论认为在现有使用条件下安全性良好,可接受每日摄入量(ADI)“未指定”。


E 460(i) 产品常见实验室检测项目

         微晶纤维素(E 460(i))作为经欧盟批准的食品添加剂,同时也是多部药典收载的常用辅料,其质量要求主要参考JECFA《食品添加剂规格》、食品化学法典(FCC)、欧洲药典(Ph. Eur.)、USP–NF、JP 等国际规范,欧盟《法规 (EU) No 231/2012》及其修订案对E 460(i)的定义和关键纯度指标基本沿用了这些技术内容。

         在实际产品质量控制中,生产企业通常在满足上述法规和药典要求的基础上,再结合自身工艺特点设定更细化的企业内控指标。下列项目可视为E 460(i)产品在实验室检测中最常见、也最实用的质控要点,具体限度应以适用标准和该批次产品的COA为准。

1 鉴别与基本特征

用于确认样品确为微晶纤维素,并排除明显异物或错误品种,例如:

(1) 外观检查:白色或类白色、无臭的自由流动粉末,无肉眼可见异物或明显结块。

(2) 溶解性/悬浮性试验:不溶于水、乙醇、乙醚和稀矿酸,在水中形成白色不透明的悬浮液。

(3) 光谱鉴别:红外光谱(IR)与微晶纤维素对照品图谱一致。

(4) 结构相关试验(部分药典与企业内控采用):

         (a) 在铜胺或铜乙二胺溶液中溶解并测定黏度,用于间接反映聚合度;

         (b) 采用碘化锌溶液或碘试验,显示纤维素特征反应,同时排除淀粉等杂质。

2 理化指标(常见控制项目)

这些指标主要用来控制“是否符合微晶纤维素纯度”和“是否存在过多非纤维素性杂质”。典型的控制思路包括:

(1) 含量(以纤维素计,干基)

通常依照JECFA/FCC与药典要求,干基含量通常规定不低于97%(JECFA/FCC等),部分药典或企业内控会给出例如97.0–102.0% 这样带上限的允许范围。

(2) pH(一定量样品的水分散液)

多按国际规范控制在5.0–7.5,以确保产品在中性附近,利于稳定性和使用安全。

(3) 干燥失重 / 水分

一般不超过7.0%,部分产品会根据用途或流动性要求将内控范围设定在5–7%之间。

(4) 总灰分 / 硫酸盐灰分

用于控制无机残留,例如JECFA/FCC典型为硫酸盐灰分≤0.05%,部分药典或企业规格可放宽到0.1%。

(5) 水溶性物质

反映非纤维素性可溶杂质的含量。JECFA规范通常要求不超过约0.24–0.25%,企业在此基础上可根据产品定位设定更严格或略宽的内控范围。

(6) 导电率(上清液)

一些药典(如 Ph. Eur.)规定水分散液上清的电导率应不超过一定数值(常见为 ≤ 75 μS/cm),用于综合反映水溶性离子杂质水平。

(7) 聚合度 / 黏度(部分标准)

通过特定溶剂体系中的黏度试验换算平均聚合度,典型要求为平均聚合度不高于一定上限(如约350),以保证与微晶纤维素定义相符。

3 杂质与安全性限度

主要关注潜在有毒有害杂质,常见控制思路为:

(1) 重金属 / 铅

国际规范通常给出铅(Pb)不超过若干mg/kg(例如2 mg/kg量级)的限度要求;

药典和企业规格中还可能使用“重金属(以Pb计)不超过10 mg/kg”一类表述,作为总量控制。

(2) 其他元素与残留

根据产品用途及适用法规,可能还会对砷、汞、镉等元素、总硫/硫酸盐,以及残留溶剂、农药残留、特定有机杂质等设定限度。

杂质和安全性指标通常以铅等重金属含量为核心,同时结合产品用途对其他可能存在的元素和残留物进行评估和限量控制。

4 微生物限度(食品 / 药用场景)

对于作为食品添加剂或药用辅料使用的E 460(i),产品本身应具有良好的微生物学质量。具体限度往往依据药典、相关指南及企业内控设定,典型控制项目包括:

(1) 菌落总数

(2) 霉菌和酵母

(3) 卫生指示菌(如大肠菌群、Escherichia coli)

(4) 指定致病菌(如沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌等)

在选用产品时,可参考COA中给出的微生物检测结果是否满足自身实验的要求。

5 粒径分布与堆积密度(功能性指标)

在满足法规/药典对微晶纤维素基本规格的前提下,粒径和堆积密度是区分不同产品类型、适配不同工艺和配方需求的关键参数,通常由各生产企业在标签或COA中注明,例如:

         (a) 粒径相关指标:d₁₀ / d₅₀ / d₉₀ 或标称粒径区间(如 20 μm、50–70 μm、100–200 μm 等);

         (b) 堆积密度(Bulk density)范围:例如 0.26–0.50 g/mL 等。

粒径越细,通常有利于压片成型和口感改善,但可能牺牲粉体流动性;粒径偏大和堆积密度较高的等级,则更适合高速压片和高载量配方。因此,在实际选型中,应在符合E 460(i)规格的前提下,根据具体配方和工艺目标选择合适的粒径和堆密度等级。

说明:以上所列质量控制项目和典型范围,综合了JECFA、FCC、欧洲药典、USP–NF等国际规范以及代表性生产企业的公开规格,与欧盟对 E 460(i) 微晶纤维素的关键指标要求保持一致,但并不对任何单一法规文本的完整复述。实际质量判定和合规性评估,应以适用法规和具体批次产品的检验报告(COA)为准。


E 460(i) / 微晶纤维素的应用领域

1 食品工业(以 E 460(i) 作为食品添加剂)

作为EU批准的食品添加剂,E 460(i)在食品中主要发挥:

(1) 抗结剂、干燥剂:防止粉末产品结块

(2) 增稠剂、稳定剂、乳化助剂:如沙拉酱、调味汁、乳制品、酱料

(3) 组织改良剂、增容剂:改善冰淇淋、烘焙制品等的口感与结构

(4) 脂肪替代物与膳食纤维:用于低脂/低热量产品中改善口感,同时增加不可消化膳食纤维的摄入

常见品类包括:低脂冰淇淋、酸奶、奶酪制品、烘焙食品、肉制品、调味料和营养强化食品等。

2 制药与生物制剂领域

微晶纤维素是最经典、用量最大的片剂和胶囊赋形剂之一

(1) 稀释剂/填充剂:用于片剂和胶囊中提供体积与良好压缩性

(2) 黏合剂:保证片芯具有足够的机械强度

(3) 崩解剂:吸水后迅速胀裂,促进片剂在胃肠道中分散,改善药物释放

(4) 润滑/助流剂(在部分体系中)

(5) 直接压片(Direct Compression)关键辅料:尤其是 MCC 101/102 等粒度等级

3 化妆品与个人护理品

在洗面奶、面膜、牙膏、彩妆等配方中,微晶纤维素可作为:

(1) 稳定剂、悬浮剂

(2) 触感改善剂、体相骨架

(3) 粉体填充剂

4 科研与工业应用

(1) 作为层析填料或支撑材料(有专门标注做色谱用的微晶纤维素产品)

(2) 作为功能材料的基体(如复合聚合物、3D 打印、控释载体等)

 

阿拉丁E 460(i)相关产品表

阿拉丁货号

名称

CAS 编号

规格 / 等级标识

分类

产品特色 & 典型用途

M489093

微晶纤维素 Microcrystalline Cellulose

9004-34-6

ChP, JP, Ph. Eur., E 460(i), FCC, NF

高等级多药典兼容微晶纤维素

同时符合 中国药典(ChP)、日本药典(JP)、欧洲药典(Ph. Eur.)、NF、FCC 以及 E 460(i) 等多部标准,属于多药典兼容性很强的微晶纤维素等级。可覆盖从湿法制粒、碾压/滚圆,到直接压片和高速压片等多种典型制剂工艺需求;非常适合作为实验室中微晶纤维素(MCC)/E 460(i) 的代表性样品,用于教学演示、处方设计和制剂工艺开发等研究场景。

M489705

微晶纤维素 Microcrystalline Cellulose

9004-34-6

JP, Ph. Eur., E 460(i), FCC, NF

多药典兼容 MCC

同为高纯度微晶纤维素,JP / Ph. Eur. / NF / FCC / E 460(i) 兼容,适合以国际药典为主的制剂或辅料研究;适用作片剂、胶囊中的稀释剂 / 粘合剂等。

M498254

微晶纤维素和羧甲基纤维素钠 Microcrystalline Cellulose and Carboxymethylcellulose Sodium

—

Ph. Eur., E 460(i), E 466, NF

共处理复合辅料(MCC + Na-CMC)

由微晶纤维素与羧甲基纤维素钠共处理形成的协同复合材料,兼具骨架支撑与增稠/悬浮性能,是一类高功能悬浮剂与乳化剂,适合开发多种液体剂型或需要形成稳定悬浮体的制剂研究。

S489679

硅化微晶纤维素 Silicified Microcrystalline Cellulose

9004-34-6

Ph. Eur., NF, JP, E 460(i) and Silica, Colloidal anhydrous, E 551

硅化微晶纤维素(MCC + 胶体二氧化硅)

由微晶纤维素与胶体二氧化硅(E 551)组成的复合辅料,具备更好的流动性、压缩性和分散性,兼具脆性断裂与塑性变形特性,有利于直接压片、高速压片和难流动、高载量配方的开发。


实用FAQ

1. Q:E 460、E 460(i)、E 460(ii) 有什么区别?

A: E 460 是“纤维素”的总编号,其中 E 460(i) = 微晶纤维素(Microcrystalline Cellulose),具有较高结晶度和良好压片性;E 460(ii) = 粉状纤维素(Powdered Cellulose),更偏向作为纤维填充和抗结块用途。

2. Q:实验室购买标有 E 460(i) 的微晶纤维素,可以直接用来做食品或保健品吗?

A: 一般不可以。通常明确标注“仅用于科研或工业用途,非药用、非食用”,不能直接用于商品食品或临床产品。若要用于正式食品/药品生产,需要采购符合相应法规的食品/药用级原辅料并通过供应商审计。

3. Q:标有“微晶纤维素(MCC)”和标有“E 460(i)”的产品有本质区别吗?

A: 化学本质通常相同,但标出E 460(i)表明其质量与法规定义的E号食品添加剂等级对应,会更强调与FCC/药典/欧盟法规之间的对应关系和合规性。仍需查看COA确认其实际符合的标准。

4. Q:微晶纤维素是否被人体吸收?安全性如何?

A: EFSA在2018 年的再评估中指出,纤维素类添加剂(包括 E 460(i))基本不在小肠吸收,大多以粪便形式排出,对动物与人体的毒性很低,长期摄入的NOAEL较高,再评估中认为无需设定单独的数值ADI,在当前使用范围和用量下不存在安全性担忧。这意味着,在法规允许的使用条件下,微晶纤维素具有较大的安全裕量。

5. Q:开发片剂/胶囊时,如何选择不同粒径的E 460(i)等级?

A:(1) 小粒径(如 15–65 µm):压实性好、片剂硬度高,但流动性略差,适合湿法制粒和需高硬度的小片;

(2) 中粒径(130 µm 左右):平衡了流动性和压实性,是常用直接压片等级;

(3) 大粒径(170–250 µm):流动性最好,适合高速压片和高密度配方。选择时应结合API粒度和设备条件。

6. Q:E 460(i) 对色谱或分离实验有影响吗?

A: 作为填料或载体使用时,微晶纤维素本身化学惰性强、极性稳定,一般不会与多数中性/弱极性分析物发生强相互作用。但在高pH、强氧化剂或强酸性条件下可能发生降解,使用时需避免超出其稳定范围。

7. Q:E 460(i)的推荐储存条件是什么?

A: 各药典与供应商资料一般建议:密闭容器,阴凉干燥处保存,避免受潮和吸附异味。合理储存条件下,稳定性较好,保质期通常可达数年。


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Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《E 460(i) 微晶纤维素简介:法规标准、质量控制与应用场景》. 阿拉丁知识库,更新于 2025年12月8日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/e-60-iicrocrystalline-ellulose-egulatory-tandards.html
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