แคปซูลเป็นรูปแบบยาทั่วไปที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านเภสัชกรรม ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร และผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร เพื่อที่จะผลิตผลิตภัณฑ์แคปซูลคุณภาพสูง เครื่องบรรจุแคปซูลจึงมีบทบาทสำคัญ คู่มือนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อสำรวจประเภท ขนาด และเทคนิคการบรรจุของเครื่องบรรจุแคปซูลเพื่อช่วยให้คุณเข้าใจวิธีเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะกับความต้องการของคุณมากที่สุดและเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิตแคปซูล
แคปซูลประเภทหลักคือแคปซูลเปลือกแข็ง (หรือที่เรียกว่าแคปซูลสำเร็จรูป) และซอฟเจล
แคปซูลแบบเปลือกแข็ง:มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยาและอาหารเสริมสุขภาพ เนื่องจากผลิตง่าย ต้นทุนต่ำ มีความเสถียร และเข้ากันได้กับสูตรยาที่หลากหลาย ต้นทุนการลงทุนสำหรับอุปกรณ์การผลิตบรรจุแคปซูลค่อนข้างต่ำ ทำให้สามารถผลิตได้อย่างรวดเร็วและมีขนาดใหญ่
1. โครงสร้าง: ประกอบด้วยเปลือกทรงกระบอกสองอัน ฝาครอบและตัวเครื่อง ซึ่งสามารถล็อคเข้าด้วยกันได้ด้วยกลไกการล็อคภายใน
2. วัสดุ: โดยทั่วไปแบ่งออกเป็น "แคปซูลเจลาติน" "แคปซูลมังสวิรัติ" และ "แคปซูลลำไส้"
(1) แคปซูลเจลาติน: ส่วนใหญ่ทำจากเจลาติน (GEL) ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ไฮโดรไลซิสของคอลลาเจน สกัดจากหนังสัตว์ กระดูก และเนื้อเยื่อเกี่ยวพันซึ่งอุดมไปด้วยคอลลาเจน โดยเฉพาะหนังหมู หนังวัว กระดูกปลา และหนังปลา คุณสมบัติไฮโดรไลซ์และความง่ายในการดูดซึมของร่างกายมนุษย์ทำให้ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตแคปซูลอย่างกว้างขวาง
(2) แคปซูลมังสวิรัติ: ผลิตจากเซลลูโลสจากพืชหรือวัสดุอื่นๆ ที่เหมาะสำหรับผู้ที่เป็นมังสวิรัติ (เช่น ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส (HPMC)) แคปซูลมังสวิรัติเหมาะสำหรับผู้ที่เป็นมังสวิรัติ ผู้ที่แพ้เจลาติน และกลุ่มศาสนาบางกลุ่ม
(3) แคปซูลลำไส้: ออกแบบมาให้ไม่ละลายในกรดในกระเพาะ โดยจะปล่อยยาเมื่อไปถึงลำไส้ และทำจากวัสดุที่สามารถทนต่อกรดในกระเพาะได้ เช่น โคพอลิเมอร์ของกรดเมทาไครลิก
3. สารบัญ:โดยทั่วไปการเติมอาจประกอบด้วยผง/แกรนูลแข็ง ไมโครยา และของเหลว
ซอฟเจล: โดยทั่วไปใช้สำหรับยาที่ละลายได้ไม่ดีหรือไม่เสถียรในรูปของแข็ง โดยให้การดูดซึมและความสะดวกได้ดีกว่ายาเม็ดแบบดั้งเดิมหรือแคปซูลชนิดแข็ง ซอฟเจลห่อหุ้มตัวยาและเปลือกเข้าด้วยกันในเครื่องขึ้นรูป
1.โครงสร้าง: ซอฟเจลประกอบด้วยเปลือกปิดผนึกเป็นชิ้นเดียวล้อมรอบเนื้อหา
2. วัสดุ: ซอฟเจลก็ทำมาจากเจลาตินเช่นกัน แต่สูตรนี้ประกอบด้วยสารพลาสติก (เช่น กลีเซอรีนหรือซอร์บิทอล) เพื่อให้เปลือกแคปซูลนุ่มและยืดหยุ่นมากขึ้น
3.เนื้อหา:โดยทั่วไปใช้ในการบรรจุไขมัน ของเหลว น้ำพริก สารแขวนลอย ฯลฯ
แคปซูลแบบเปลือกแข็งมีหลายขนาดมาตรฐานโดยทั่วไปได้แก่: 000, 00, 0, 1, 2, 3, 4 และ 5 ขนาดของแคปซูลจะแสดงด้วยตัวเลข โดยตัวเลขที่น้อยกว่าหมายถึงแคปซูลที่ใหญ่กว่า ตารางต่อไปนี้แสดงขนาดและความจุโดยประมาณของแคปซูลแต่ละขนาด:
|
ขนาดแคปซูล
|
เส้นผ่านศูนย์กลาง (มม.)
|
ความยาว (มม.)
|
ปริมาณ (มล.)
|
|
#000
|
26.0
|
15.0
|
1.37
|
|
#00
|
23.0
|
15.0
|
1.00 น
|
|
#0
|
21.0
|
15.0
|
0.75
|
|
#1
|
19.0
|
15.0
|
0.50
|
|
#2
|
17.0
|
15.0
|
0.30 น
|
|
#3
|
15.0
|
15.0
|
0.25
|
|
#4
|
14.0
|
10.0
|
0.15
|
|
#5
|
11.5
|
10.0
|
0.10
|
ปัจจัยที่ส่งผลต่อความจุของแคปซูล
ความจุของแคปซูลแบบเปลือกแข็งไม่ได้ขึ้นอยู่กับขนาดของมันเท่านั้น ปัจจัยอื่นๆ หลายประการอาจส่งผลต่อปริมาณวัสดุที่สามารถบรรจุลงในแคปซูลได้ ได้แก่:
· ความหนาแน่นของวัสดุเติม:วัสดุที่มีความหนาแน่นจะมีปริมาตรน้อยกว่าวัสดุที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า
· ขนาดอนุภาคของวัสดุเติม: อนุภาคขนาดเล็กจะบรรจุลงในแคปซูลแน่นมากขึ้น
·ความสามารถในการไหลของวัสดุเติม: วัสดุที่ไหลอิสระจะเติมแคปซูลได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าวัสดุที่ไหลไม่ดี
· คุณสมบัติการบีบอัดของวัสดุเติม:วัสดุบางชนิดสามารถบีบอัดเพื่อเพิ่มความหนาแน่นและลดปริมาตรได้
การเลือกขนาดแคปซูลที่เหมาะสม
โดยทั่วไปการเลือกขนาดแคปซูลจะขึ้นอยู่กับข้อควรพิจารณาต่อไปนี้:
ปริมาณยาที่ต้องการ:ขนาดแคปซูลควรมีขนาดใหญ่พอที่จะรองรับปริมาณยาที่ต้องการ
คุณสมบัติของวัสดุเติม:ขนาดแคปซูลควรสอดคล้องกับความหนาแน่น ขนาดอนุภาค ความสามารถในการไหล และคุณสมบัติการบีบอัดของวัสดุเติม
วิธีการเติมที่ต้องการ: แคปซูลบางขนาดเหมาะสำหรับวิธีการเติมบางวิธีมากกว่าขนาดอื่นๆ
ลักษณะที่ปรากฏของผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ: แคปซูลขนาดใหญ่อาจดึงดูดสายตาสำหรับผลิตภัณฑ์บางอย่างมากกว่า
นอกเหนือจากขนาดมาตรฐานที่ระบุไว้ข้างต้นแล้ว ยังสามารถผลิตขนาดแคปซูลแบบกำหนดเองเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดเฉพาะได้อีกด้วย
มีอุปกรณ์การผลิตบรรจุแคปซูลประเภทใดบ้าง?
เครื่องบรรจุแคปซูล เป็นอุปกรณ์เชิงกลที่ออกแบบมาเพื่อเติมอนุภาคของแข็ง ผง หรือส่วนผสมของเหลวลงในเปลือกแคปซูลกลวงที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมยา และด้วยแนวคิดด้านสุขภาพที่แพร่หลาย ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตอาหารเสริมและสุขภาพอื่น ๆ สินค้า.
นับตั้งแต่การคิดค้นเครื่องบรรจุแคปซูลอัตโนมัติด้วยนวัตกรรมทางเทคโนโลยีอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่อง ปัจจุบันมีเครื่องบรรจุแคปซูลหลากหลายรุ่นเพื่อตอบสนองความต้องการในการผลิตที่แตกต่างกัน เครื่องบรรจุแคปซูลประเภทต่างๆ ได้แก่ เครื่องบรรจุแคปซูลแบบแมนนวล กึ่งอัตโนมัติ และ อัตโนมัติเต็มรูป แบบ
1.เครื่องบรรจุแคปซูลแบบแมนนวล
นี่คือเครื่องบรรจุแคปซูลชนิดพื้นฐานขนาดกะทัดรัดที่สุด เครื่องบรรจุแคปซูลแบบแมนนวลมักใช้สำหรับบรรจุยาหรือสารที่เป็นผงลงในแคปซูล มีประโยชน์มากสำหรับการผลิตขนาดเล็ก การวิจัย และการทดลองทางคลินิก เหมาะสำหรับการใช้งานส่วนบุคคล การผลิตขนาดเล็ก หรือการใช้งานในห้องปฏิบัติการ เนื่องจากความเรียบง่ายและต้นทุนต่ำ เครื่องบรรจุแบบแมนนวลจึงมักใช้ในช่วงเริ่มแรกของผลิตภัณฑ์เสริมอาหารหรือการพัฒนายา
2.เครื่องบรรจุแคปซูลกึ่งอัตโนมัติ
เครื่องบรรจุแคปซูลกึ่งอัตโนมัติเป็นอุปกรณ์ที่อยู่ระหว่างการทำงานแบบแมนนวลและการผลิตแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ พวกเขารวมความสะดวกในการใช้งานเข้ากับระบบอัตโนมัติในระดับหนึ่ง โดยทั่วไปแล้ว เครื่องจักรเหล่านี้จะใช้โดยบริษัทยาขนาดเล็กถึงขนาดกลาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งบริษัทที่มีข้อกำหนดประสิทธิภาพการผลิตเฉพาะ แต่ไม่มีความสามารถในการลงทุนสำหรับสายการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ขั้นตอนและหลักการทำงาน:
1) การวางตำแหน่งและการแยกแคปซูล: ขั้นแรก แคปซูลเปล่าจะถูกจัดเรียงและวางลงในถาดแคปซูลและแยกออกเพื่อเตรียมบรรจุ
2) การบรรจุวัสดุอัตโนมัติ: ผู้ปฏิบัติงานวางถาดตัวแคปซูลที่แยกออกจากกันบนสถานีเติมวัสดุ จากนั้นจะเติมวัสดุผงหรือเม็ดที่ต้องการโดยอัตโนมัติ
3) การปิดแคปซูล: หลังจากเติมแล้ว ถาดแคปซูลจะถูกวางบนสถานีปิดแคปซูลอัตโนมัติเพื่อเสร็จสิ้นกระบวนการปิดผนึก
4) การดีดออกและการคัดแยก: จากนั้นแคปซูลที่ปิดแล้วจะถูกดีดออกและคัดแยกเพื่อขั้นตอนต่อไป เช่น การบรรจุหีบห่อหรือการตรวจสอบคุณภาพ
หลักการทำงานของเครื่องบรรจุแคปซูลกึ่งอัตโนมัติขึ้นอยู่กับขั้นตอนการบรรจุด้วยมือของผู้ปฏิบัติงาน ซึ่งค่อนข้างจำกัดความเร็วในการผลิต แต่ให้ความยืดหยุ่นมากกว่าและควบคุมกระบวนการบรรจุได้โดยตรง
3.เครื่องบรรจุแคปซูลอัตโนมัติเต็มรูปแบบ
เครื่องบรรจุแคปซูลอัตโนมัติมีบทบาทสำคัญในการห่อหุ้มแคปซูลยา ช่วยให้มั่นใจในความสมบูรณ์และความแม่นยำของการผลิตบรรจุยาแคปซูลและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตอย่างมีนัยสำคัญ เครื่องจักรเหล่านี้จัดการกระบวนการทั้งหมด ตั้งแต่การคัดแยกและแยกแคปซูลเปล่าไปจนถึงการควบคุมปริมาณของวัสดุบรรจุและการคัดกรองแคปซูลที่ชำรุดอย่างแม่นยำ ไปจนถึงการปิดแคปซูล โดยไม่ต้องดำเนินการด้วยตนเองใดๆ ระบบอัตโนมัตินี้ช่วยประหยัดแรงงานและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต
ขั้นตอนการทำงานและหลักการทำงานของเครื่องบรรจุแคปซูลอัตโนมัติเต็มรูปแบบ:
การจัดเรียงและจัดเรียงแคปซูล:
แคปซูลเปล่าจะถูกวางลงในถังบรรจุแคปซูล กระดานหลักเลื่อนขึ้นและลง เพื่อให้แคปซูลเข้าสู่รางนำแคปซูลผ่านแรงโน้มถ่วง จากนั้นส้อมแนวนอนจะวางตำแหน่งแคปซูลโดยหงายฝาครอบขึ้นและลำตัวคว่ำลง เพื่อเข้าสู่โมดูลด้านบนและด้านล่าง การดูดสุญญากาศแยกตัวแคปซูลออกจากฝาปิด จากนั้นโมดูลจะย้ายไปที่สถานีบรรจุวัสดุผง
การบรรจุวัสดุผง:
เซ็นเซอร์จะควบคุมวาล์วปีกผีเสื้อแบบนิวแมติกเหนือถังบรรจุวัสดุที่เป็นผง โดยเติมวัสดุที่เป็นผงลงในจานจ่ายสารเติมอย่างต่อเนื่อง ความสูงของวัสดุในจานจ่ายวัสดุยังคงที่ ในขณะที่จานสูบจ่ายหมุนเป็นระยะ แท่งบรรจุหลายแท่งจะอัดวัสดุที่เป็นผงลงในรูของจานสูบจ่ายตามลำดับ ที่สถานีเติม คอลัมน์วัสดุที่เป็นผงจะถูกดันเข้าไปในตัวแคปซูล
การปฏิเสธแคปซูลที่มีข้อบกพร่อง:
ที่สถานีคัดแยก โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์จะตรวจจับว่าแคปซูลอยู่ในสภาพสมบูรณ์และมีวัสดุบรรจุเพียงพอหรือไม่ แคปซูลที่ชำรุดจะถูกคัดแยกโดยอัตโนมัติ
การปิดแคปซูล:
แคปซูลที่ผ่านการรับรองจะย้ายไปที่สถานีปิด โดยที่โมดูลด้านบนและด้านล่างจะเรียงกัน
ฝาครอบถูกกดลงบนตัวเครื่อง เสร็จสิ้นขั้นตอนการปิด
การ ดีดแคปซูลที่เสร็จสิ้นแล้ว:
แคปซูลที่ล็อคไว้จะถูกดีดออก เสร็จสิ้นกระบวนการบรรจุทั้งหมด
การเลือกเครื่องบรรจุแคปซูลที่เหมาะสมต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ อย่างรอบคอบ แต่ละรุ่นมีข้อดีและข้อจำกัดที่แตกต่างกัน ดังนั้นตัวเลือกจึงควรสอดคล้องกับความต้องการในการผลิตเฉพาะและข้อจำกัดทางการเงิน ตัวอย่างเช่น เครื่องจักรแบบแมนนวลและกึ่งอัตโนมัติมีความคุ้มค่าและเหมาะสำหรับสตาร์ทอัพหรือการผลิตขนาดเล็ก ในทางกลับกัน เครื่องจักรอัตโนมัติเต็มรูปแบบมุ่งหวังที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพและความแม่นยำ ตอบสนองความต้องการของผู้ผลิตรายใหญ่ ในขณะเดียวกันก็ยึดมั่นในมาตรฐานคุณภาพยุโรปและอเมริกาที่เข้มงวด
ในขณะที่เทคโนโลยีก้าวหน้าไป ประสิทธิภาพของเครื่องบรรจุแคปซูลแบบแมนนวล กึ่งอัตโนมัติ และอัตโนมัติเต็มรูปแบบยังคงได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้มั่นใจว่าผู้ผลิตทุกขนาดสามารถรับอุปกรณ์ที่เชื่อถือได้ซึ่งสามารถให้ผลลัพธ์คุณภาพสูงเพื่อตอบสนองความต้องการของตลาดที่กำลังเติบโต