Bạn đã bao giờ tự hỏi làm thế nào những viên nang nhỏ xíu chứa thực phẩm bổ sung hoặc thuốc men hàng ngày của bạn lại được chiết rót chính xác đến vậy? Thế giới chiết rót viên nang là sự kết hợp đầy mê hoặc giữa khoa học, công nghệ và sự khéo léo. Từ phương pháp thủ công được sử dụng trong các hoạt động quy mô nhỏ đến hệ thống tự động công nghệ cao của các tập đoàn dược phẩm lớn, quy trình chiết rót viên nang phức tạp và đa dạng hơn bạn tưởng. Hãy cùng chúng tôi khám phá những phương pháp chiết rót viên nang đa dạng và tìm ra phương pháp phù hợp với nhu cầu của bạn.
Trước khi tìm hiểu các phương pháp đóng gói khác nhau, điều quan trọng là phải hiểu những kiến thức cơ bản về viên nang. Viên nang thường được làm từ gelatin hoặc cellulose và có hai phần: phần thân (phần dài hơn) và phần nắp (phần ngắn hơn). Chúng có nhiều kích cỡ khác nhau, thường được đánh số từ 000 (lớn nhất) đến 5 (nhỏ nhất), trong đó kích cỡ 0 và 00 là phổ biến nhất đối với thực phẩm chức năng.
Kích thước viên nang rất quan trọng trong việc xác định phương pháp và máy móc chiết rót phù hợp. Dưới đây là tổng quan nhanh về các kích thước viên nang phổ biến và công dụng điển hình của chúng:
- Size 000: Size lớn nhất, dùng cho bột cồng kềnh hoặc nhiều viên thuốc
- Size 00: Thường dùng cho các loại thuốc bổ sung và thuốc có liều lượng lớn hơn
- Size 0: Được sử dụng rộng rãi cho các chất bổ sung và thuốc
- Size 1 và 2: Thường dùng cho thuốc kháng sinh và các loại thực phẩm bổ sung liều nhỏ hơn
- Kích thước 3 và 4: Thường được sử dụng cho dầu và thuốc liều thấp
- Size 5: Size chuẩn nhỏ nhất, dùng cho thuốc liều rất thấp hoặc thuốc cho trẻ em
Bây giờ bạn đã quen với những kiến thức cơ bản về viên nang, hãy cùng khám phá các phương pháp đóng viên nang khác nhau hiện có.
Đóng viên nang thủ công là phương pháp cơ bản nhất và thường được sử dụng cho sản xuất quy mô nhỏ hoặc khi tạo công thức tùy chỉnh. Cách thức hoạt động như sau:
1. Tách viên nang thành phần thân và phần nắp.
2. Đặt thân viên nang vào khay đựng có lỗ vừa với viên nang.
3. Dùng muỗng nhỏ hoặc thìa kim loại để đổ bột hoặc nội dung vào từng thân viên nang.
4. Nén chặt bột để đảm bảo bột được đổ đầy đều.
5. Đậy nắp lại vào thân đã đổ đầy và ấn để bịt kín.
Tuy tốn thời gian, phương pháp này cho phép kiểm soát chính xác quá trình chiết rót và lý tưởng cho các lô nhỏ hoặc khi xử lý các nguyên liệu đắt tiền. Phương pháp này thường được sử dụng bởi các hiệu thuốc pha chế, nhà thảo dược và các nhà sản xuất thực phẩm bổ sung quy mô nhỏ.
- Đầu tư ban đầu thấp
- Thích hợp cho các lô hàng nhỏ
- Cho phép tùy chỉnh công thức
- Tốn thời gian
- Đòi hỏi nhiều lao động
- Khả năng xảy ra lỗi của con người
Máy đóng viên nang bán tự động, bao gồm các thao tác tách viên nang, chiết bột và đóng viên nang, đạt được sự hoàn thiện tự động về mặt cơ học, chỉ cần thao tác thủ công trong từng bước, giúp cải thiện đáng kể năng suất và tiết kiệm chi phí nhân công. Nguyên lý hoạt động của máy như sau:
1. Đổ viên nang rỗng vào khay của máy.
2. Máy tách thân viên nang và nắp.
3. Đổ sản phẩm vào phễu đựng bột.
4. Máy sẽ phân phối bột vào từng viên nang với lượng đã định sẵn.
5. Tùy chọn, bạn có thể thêm bước nén để nén bột.
6. Máy sẽ gắn lại nắp vào thân đã đổ đầy.
7. Viên nang đã hoàn thành được đẩy ra khỏi máy.
Máy bán tự động có nhiều kích cỡ khác nhau, có khả năng chiết rót từ 100 đến 5000 viên nang mỗi chu kỳ. Chúng là lựa chọn tuyệt vời cho sản xuất quy mô vừa hoặc các doanh nghiệp muốn mở rộng quy mô từ phương pháp chiết rót thủ công.
Ở đây chúng tôi sử dụng Máy đóng viên nang bán tự động CGN-208 Ví dụ như đóng gói phong phú. Sản lượng của thiết bị này có thể đạt 28.000 sản phẩm/giờ, cao hơn 90 lần so với sản lượng đóng gói thủ công 100-300 sản phẩm/giờ. Tiết kiệm đáng kể chi phí nhân công và thời gian, cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất.
Ưu điểm:
- Tăng tốc độ sản xuất so với chiết rót thủ công
- Trọng lượng đổ đầy đồng đều hơn
- Phù hợp với sản xuất quy mô vừa
- Đầu tư ban đầu cao hơn so với phương pháp thủ công
- Có thể cần một số đào tạo để hoạt động hiệu quả
- Ít linh hoạt hơn so với việc chiết rót thủ công cho các công thức tùy chỉnh
Máy đóng viên nang tự động có năng suất lên tới 468000 viên/giờ, phù hợp cho sản xuất hàng loạt, với bộ nạp bột chân không và bộ nạp viên nang rỗng có thể đạt được năng suất không cần can thiệp thủ công. Sau đây là tổng quan đơn giản về quy trình:
1. Viên nang rỗng được nạp vào phễu.
2. Máy định hướng và tách các viên nang.
3. Thân viên nang được đặt vào khu vực chứa đầy.
4. Bột hoặc nội dung được định lượng chính xác vào từng thân viên nang.
5. Viên nang có thể được nén chặt để đảm bảo mật độ đồng đều.
6. Đồng bộ nắp viên nang với thân van đã được đổ đầy.
7. Hoàn tất việc khóa nắp và vỏ viên nang để tự động bật ra và thu thập.
8. Kiểm soát chất lượng, kiểm tra chất lượng về trọng lượng, hình thức và phát hiện kim loại.
Máy đóng viên nang hoàn toàn tự động có thể xử lý nhiều loại kích thước viên nang và vật liệu chiết rót, bao gồm bột, hạt, chất lỏng, và thậm chí cả sự kết hợp của các thành phần này. Cơ chế chiết rót có thể được bổ sung và chương trình PLC có thể được nâng cấp thông qua bàn xoay chiết rót để đạt được hiệu quả của nhiều sự kết hợp vật liệu, phù hợp cho việc sử dụng các công thức đặc biệt. Máy chiết viên nang hoàn toàn tự động tiên tiến nhất thế giới cũng bao gồm các tính năng tiên tiến như kiểm tra trọng lượng, phát hiện kim loại và tự động loại bỏ viên nang lỗi, cũng như kết nối dữ liệu sản xuất với thiết bị đầu cuối dịch vụ theo thời gian thực.
Chẳng hạn như Rich Packing NJP-3800D Máy đóng viên nang tự động Có thể chiết rót các loại viên nang khác nhau như #000-#5, có thể chiết rót bột, hạt, chất lỏng hoặc hỗn hợp vật liệu và chức năng tự động loại bỏ chất thải, năng suất có thể đạt 228000psc/h. Đây là lựa chọn lý tưởng cho sản xuất viên nang thuốc hàng loạt trong các công ty dược phẩm và sản phẩm chăm sóc sức khỏe.
Ưu điểm:
- Tốc độ sản xuất cao (lên tới 228.000 viên nang mỗi giờ)
- Trọng lượng và chất lượng đổ đầy đồng đều
- Giảm chi phí lao động
- Phù hợp cho sản xuất quy mô lớn
- Đầu tư ban đầu cao
- Yêu cầu người vận hành và nhân viên bảo trì có tay nghề cao
- Ít linh hoạt hơn đối với các lô nhỏ hoặc thay đổi công thức thường xuyên
Trong khi phương pháp nạp bột là phương pháp phổ biến nhất, đổ đầy chất lỏng cũng được sử dụng rộng rãi, đặc biệt là trong ngành dược phẩm. Có một số phương pháp chiết viên nang lỏng:
1. Hàn nhiệt: Chất lỏng được đổ vào thân viên nang và nắp được hàn kín bằng nhiệt.
2. Buộc chặt: Sau khi làm đầy, một dải gelatin được quấn quanh khớp của viên nang để ngăn rò rỉ.
3. Đóng gói chất lỏng: Toàn bộ viên nang được hình thành xung quanh chất lỏng bên trong chỉ trong một bước.
Máy chiết rót chất lỏng có thể bán tự động hoặc hoàn toàn tự động, tùy thuộc vào quy mô sản xuất. Chúng đòi hỏi kiểm soát nhiệt độ cẩn thận và định lượng chính xác để đảm bảo thể tích chiết rót đồng đều và ngăn ngừa rò rỉ.
Phương pháp nạp viên nén
Chiết rót viên nén là một phương pháp chuyên biệt khác, thường được sử dụng cho các công thức giải phóng có kiểm soát. Viên nén có thể được chiết rót bằng hai phương pháp chính:
1. Chiết rót theo trọng lượng: Viên nén được định lượng theo trọng lượng vào mỗi viên nang.
2. Chiết rót thể tích: Một thể tích viên cụ thể được phân phối vào mỗi viên nang.
Máy đóng viên thường tích hợp các tính năng để ngăn ngừa viên bị vỡ và đảm bảo phân phối đều trong viên nang.
Việc lựa chọn phương pháp đóng viên nang phù hợp phụ thuộc vào một số yếu tố:
1. Khối lượng sản xuất: Thủ công cho lô nhỏ, bán tự động cho quy mô trung bình và hoàn toàn tự động cho sản xuất quy mô lớn.
2. Đặc điểm sản phẩm: Các dạng bột, lỏng hoặc viên đòi hỏi phương pháp chiết rót khác nhau.
3. Kích thước và loại viên nang: Đảm bảo phương pháp bạn chọn có thể đáp ứng được các yêu cầu cụ thể về viên nang của bạn.
4. Ngân sách: Cân nhắc cả chi phí đầu tư ban đầu và chi phí hoạt động dài hạn.
5. Tính linh hoạt: Nếu bạn thường xuyên thay đổi công thức, một phương pháp linh hoạt hơn có thể là lựa chọn tốt hơn.
6. Yêu cầu kiểm soát chất lượng: Hệ thống tự động thường cung cấp kết quả nhất quán hơn và tích hợp các kiểm tra chất lượng.
7. Tuân thủ quy định: Đảm bảo phương pháp đã chọn đáp ứng các tiêu chuẩn và quy định có liên quan của ngành.
Khi công nghệ tiến bộ, những đổi mới mới đang định hình tương lai của ngành đóng viên nang:
1. Viên nang in 3D: Viên nang có hình dạng tùy chỉnh để tạo công thức hoặc thương hiệu độc đáo.
2. Viên nang thông minh: Kết hợp các cảm biến để phân phối thuốc theo mục tiêu hoặc theo dõi.
3. Hệ thống robot: Tăng cường tự động hóa và tính linh hoạt trong quy trình đóng viên nang.
4. AI và Học máy: Tối ưu hóa trọng lượng lấp đầy và phát hiện các vấn đề tiềm ẩn theo thời gian thực.
5. Sản xuất liên tục: Không sản xuất theo lô để tăng hiệu quả.
Như bạn đã biết, đóng viên nang là một lĩnh vực đa dạng và không ngừng phát triển, cung cấp giải pháp cho mọi thứ, từ các công thức tùy chỉnh quy mô nhỏ đến các dây chuyền sản xuất dược phẩm quy mô lớn. Bằng cách hiểu rõ các phương pháp khác nhau hiện có, bạn sẽ được trang bị tốt hơn để lựa chọn phương pháp phù hợp với nhu cầu của mình. Dù bạn là nhà sản xuất thực phẩm bổ sung quy mô nhỏ hay một công ty dược phẩm lớn, lĩnh vực đóng viên nang vẫn không ngừng đổi mới, hứa hẹn những giải pháp hiệu quả và chính xác hơn nữa trong tương lai.