Avete mai osservato la struttura delle capsule? Alcune capsule di gel sembrano non avere alcuna traccia di adesivo, eppure sono completamente a tenuta stagna. Come è possibile?
Nell'industria degli integratori alimentari e farmaceutica, la sigillatura delle capsule riveste un ruolo cruciale nel garantire la qualità del prodotto. Qualsiasi fessura tra il cappuccio e il corpo della capsula può causare perdite, riducendo significativamente l'efficacia del farmaco. Ciò è particolarmente vero per i prodotti liquidi come le capsule di omega-3, dove i requisiti per la sigillatura sono ancora più stringenti. A seconda del contenuto, i metodi di sigillatura delle capsule variano notevolmente. Questo articolo illustrerà le tecniche alla base di capsule perfettamente sigillate e mostrerà come le capsule vengono sigillate in modo più efficace nella produzione reale.
Punti chiave
● Definizione di sigillatura della capsula e perché è importante
● Le differenze tra capsule rigide , capsule molli e capsule rigide riempite di liquido
● Metodi comuni di sigillatura delle capsule: motivazioni, vantaggi e svantaggi.
● Procedura dettagliata di sigillatura delle capsule in un processo produttivo reale.
● Macchine utilizzate per la sigillatura delle capsule e il loro funzionamento
● Principali sfide nella sigillatura delle capsule liquide e come Rich Packing le affronta.
La sigillatura della capsula si riferisce alla formazione di una struttura solida e chiusa tra il cappuccio e il corpo della capsula, che funge da scudo protettivo per prevenire interferenze esterne con il farmaco o l'efficacia del principio attivo. Questa definizione di base della capsula è particolarmente importante quando il prodotto contiene oli, liquidi o polveri sensibili all'umidità. Una buona sigillatura aiuta a prevenire perdite, ossidazione, diffusione di odori e assorbimento di umidità.
Quando le persone chiedono come vengono sigillate le capsule, di solito intendono una di queste due cose:
Capsule rigide a doppio strato con chiusura e sigillatura
sigillatura di una capsula morbida monoblocco, come una capsula molle, durante o dopo la formazione
Le capsule rigide a due pezzi, un tipo di capsula tradizionale, sono costituite da un corpo e un cappuccio. Presenti fin dalla metà del XIX secolo, queste capsule sono comunemente utilizzate nei farmaci venduti in farmacie e ospedali, come ad esempio le capsule con sigillo a domino; anche altre capsule, come quelle in HPMC, adottano questa struttura.
Finché il materiale di riempimento è solido, queste capsule generalmente non richiedono una sigillatura secondaria. La struttura del tappo consente alla capsula di chiudersi in modo relativamente ermetico dopo il passaggio attraverso la stazione di bloccaggio. In alcune applicazioni, tuttavia, i produttori possono comunque sigillare le capsule di gelatina rigida per migliorare la prova di manomissione o ridurre il rischio di separazione durante il trasporto.
Le capsule rigide riempite di liquido sono una variante delle capsule a due pezzi. Sono ampiamente utilizzate per il riempimento di integratori alimentari a base oleosa o acquosa. Prodotti integratori come capsule di olio di pesce Le capsule di omega-3 e le vitamine liposolubili utilizzano questa struttura.
Poiché queste capsule contengono liquido, sono più soggette a perdite rispetto a quelle in polvere e granulare. Pertanto, alcune capsule liquide vengono sottoposte a un processo di sigillatura con una fascia, applicando una fascia di gelatina attorno alla giunzione. Altri produttori utilizzano la sigillatura a fusione, impiegando alcol per dissolvere leggermente l'interfaccia della capsula, facendo sì che il cappuccio e il corpo si "fondano" insieme.
Esistono differenze strutturali tra capsule molli e capsule rigide, strettamente correlate al metodo di sigillatura. A differenza della struttura separata delle capsule in due pezzi, le capsule molli:
● Utilizzare un guscio esterno monoblocco sigillato
● Solitamente il riempimento e la sigillatura avvengono in un'unica fase.
● Comunemente utilizzato per principi attivi a base oleosa e liquidi.
● Più facile da deglutire
Le capsule di gel morbido sono generalmente formate da nastri di gel riscaldati su entrambi i lati che si incontrano sui rulli di formatura, vengono riempiti di liquido e modellati mediante pressione. Pertanto, possono ottenere una buona sigillatura senza la necessità di una sigillatura secondaria. Questo è uno dei motivi per cui il metodo di sigillatura delle capsule di gel dipende dal fatto che il prodotto sia una capsula di gel morbido o una capsula rigida riempita di liquido.
Questo è il fulcro dell'argomento. Se il vostro pubblico cerca informazioni su come vengono sigillate le capsule, questa è la sezione che gli interessa davvero.
Di seguito sono riportati i metodi di sigillatura più comuni utilizzati nel settore, che vi aiuteranno a comprendere meglio come sigillare le capsule.
Tabella 1 - Metodi comuni di sigillatura delle capsule
|
Metodo |
Principio |
Utilizzato per |
|
Sigillatura con fascia a capsula |
Attorno alla cucitura viene applicata una fascia di gelatina o HPMC. |
Capsule a contenuto liquido, capsule di olio di pesce, prodotti a base di omega-3 |
|
Sigillatura a fusione |
La cucitura viene ammorbidita e saldata con il calore |
Capsule di gelatina rigida, alcune capsule di HPMC |
|
Sigillatura a microspruzzo |
Una piccola quantità di soluzione sigillante viene spruzzata sulla giunzione |
Capsule rigide, linee automatizzate |
|
Liquido sigillante / Sigillatura a solvente |
Un fluido sigillante aiuta a chiudere la giunzione dopo l'asciugatura |
Alcuni processi speciali o più datati |
|
Sigillatura termica a punti |
Il calore viene applicato a punti selezionati sulla giunzione della capsula. |
Alcune applicazioni di capsule rigide |
Sigillatura con fascia a capsula
Questo è uno dei metodi di sigillatura più diffusi nella produzione nutraceutica e farmaceutica. Viene comunemente utilizzato per sigillare le capsule di olio, in quanto contribuisce a ridurre le perdite. La fascetta colorata migliora inoltre l'aspetto del prodotto e la riconoscibilità del marchio. Come indicato nella sezione Compresse e Capsule, la fascettatura offre vantaggi quali la prevenzione delle perdite, una maggiore visibilità del marchio e la garanzia di non manomissione.
Sigillatura a fusione
La sigillatura a fusione si concentra sull'adesione della guarnizione stessa. È più simile a una saldatura della capsula piuttosto che all'aggiunta di una striscia sigillante all'esterno. Questa tecnica richiede un controllo più preciso, ma la sigillatura finale risulta più pulita. Quando si confrontano la sigillatura a banda e la sigillatura a fusione, i produttori solitamente valutano l'aspetto, la compatibilità e il rischio di perdite.
Sigillatura a microspruzzo
Questo metodo utilizza una nebulizzazione localizzata, che consente un controllo più preciso sull'area di sigillatura. Secondo la panoramica tecnica di CapsCanada, la sigillatura a micro-spruzzo abbassa il punto di fusione della giunzione e favorisce l'adesione. Tuttavia, un metodo di sigillatura controllata delle capsule liquide di questo tipo richiede un attento monitoraggio durante il riscaldamento per evitare bolle o deformazioni.
Sigillatura con solvente
Si tratta di un metodo tradizionale utilizzato in passato. Il principio consiste nell'ammorbidire prima la giunzione della capsula e poi richiuderla dopo l'essiccazione. Questo metodo è meno comune oggi, poiché le moderne linee di produzione tendono a impiegare metodi più stabili e controllabili. In alcune applicazioni specialistiche, i produttori lo utilizzano ancora per sigillare le capsule di gelatina dura.
Sigillatura termica a punti
Questo metodo è semplice da utilizzare e richiede meno materiale. Tuttavia, l'effetto di sigillatura è più debole, il che lo rende inadatto per prodotti a tenuta stagna con elevati requisiti di tenuta. In genere non è la soluzione preferita quando i produttori necessitano di una capsula sigillata con un'elevata affidabilità.
Sigillatura con fascetta per capsule rigide riempite di liquido
Nella sigillatura a banda, i produttori separano e dispongono innanzitutto le capsule vuote, quindi riempiono il corpo della capsula con un liquido e la chiudono. Dopo un breve periodo di riposo per stabilizzare la pressione interna, viene applicata una banda di sigillatura attorno alla giunzione tra il tappo e il corpo della capsula. Le capsule vengono quindi asciugate, ispezionate per verificarne la qualità della sigillatura e le unità difettose vengono scartate prima del confezionamento finale.
Sigillatura a fusione o a microspruzzo
Nel processo di termosaldatura o micro-spruzzo, le capsule di gel rigido vengono prima riempite e sigillate, quindi trasferite a una stazione di sigillatura. Il liquido sigillante o il liquido micro-spruzzo viene spruzzato lungo la giunzione, seguito da un riscaldamento localizzato per unire il cappuccio al corpo. Dopo l'asciugatura e il raffreddamento, le capsule vengono ispezionate per verificare eventuali perdite o deformazioni; solo i prodotti conformi passano alla fase di confezionamento.
Sigillatura in gel morbido
Il processo di sigillatura delle capsule molli segue una procedura diversa. La gelatina viene prima preparata e poi modellata in nastri. Il materiale di riempimento viene iniettato durante l'incapsulamento e la capsula molle viene sigillata contemporaneamente. Successivamente, le capsule molli vengono essiccate, ispezionate e infine confezionate in capsule con olio sigillante.
Se il processo è la ricetta, la macchina è la cucina. Operazioni diverse richiedono attrezzature diverse a seconda della quantità prodotta, del tipo di riempimento e dell'integrità di sigillatura richiesta.
Le macchine comunemente utilizzate per la sigillatura delle capsule includono:
Macchina per la fasciatura delle capsule: utilizzata per applicare una fascia di gelatina o HPMC attorno alla giunzione della capsula.
Macchina sigillatrice a microspruzzo: spruzza il liquido sigillante in punti specifici per una sigillatura precisa.
Unità di essiccazione per capsule: utilizzata per essiccare le capsule molli dopo la loro formazione.
Macchina semiautomatica per il riempimento di capsule liquide: adatta per la produzione pilota, i test e i piccoli lotti.
Macchina automatica per il riempimento di capsule liquide : utilizzato per la produzione continua su larga scala riempimento della capsula e sigillatura.
Nella produzione vera e propria, la perfetta sigillatura delle capsule è strettamente legata alla concentricità dello stampo della macchina, alla precisione del riempimento e all'accuratezza del sistema di indicizzazione. Anche minime differenze possono causare perdite di solidi o liquidi dalla capsula, o addirittura piegarla e romperla. Rich Packing, con oltre 30 anni di esperienza in ricerca e sviluppo, possiede una profonda conoscenza dei processi di riempimento, bloccaggio e sigillatura delle capsule, e questa conoscenza si riflette pienamente nelle sue macchine.
Di seguito sono elencate le problematiche più comuni che i produttori incontrano nella produzione di capsule e nel relativo processo di sigillatura.
Perdite in corrispondenza della giunzione tra tappo e corpo: oli e liquidi possono facilmente fuoriuscire attraverso piccole fessure.
Separazione incompleta tra tappo e corpo: il tappo e il corpo non sono separati correttamente, il che può avere un impatto negativo sul riempimento e sulla sigillatura.
Riempimento impreciso: un dosaggio impreciso può causare perdite di prodotto e risultati non uniformi.
Deformazione della capsula: condizioni di riscaldamento o asciugatura inadeguate possono danneggiare l'involucro della capsula.
In pratica, un buon metodo di sigillatura delle capsule dipende dal giusto equilibrio tra materiale della capsula, precisione del riempimento, fluido di sigillatura e controllo dell'essiccazione.
Che si tratti di un modello semiautomatico o completamente automatico, la serie NJY di Rich Packing è progettata per i produttori che necessitano di un riempimento preciso e di una sigillatura perfetta con:
● Servomotore ad alta precisione per un riempimento accurato dei liquidi
● Utilizzare un sigillante compatibile con il materiale della capsula per una tenuta perfetta.
● Sistema di monitoraggio in tempo reale: nessun riempimento di liquido per i componenti difettosi
Se state confrontando una macchina semiautomatica per il riempimento di capsule liquide, destinata alla fase di sviluppo, con una macchina automatica per la produzione commerciale, la domanda chiave è semplice: il sistema è in grado di controllare i dettagli che effettivamente causano perdite? Nel settore della sigillatura, i dettagli sono fondamentali. Per ulteriori informazioni, non esitate a contattarci.
Per i produttori, sigillare le capsule in modo perfetto è una sfida costante. Che si scelga la sigillatura con fascetta, la sigillatura a fusione o un altro metodo, l'obiettivo è sempre quello di ottenere prestazioni di sigillatura stabili e di alta qualità. Naturalmente, se state pensando di passare a una nuova macchina per capsule, Rich Packing è sempre a vostra disposizione per fornirvi assistenza.
D1: Perché la capsula deve essere sigillata?
Il fatto che una capsula chiusa non possa essere sigillata ermeticamente rende la sigillatura fondamentale per prevenire perdite e infiltrazioni di umidità.
D2: Quali sono i tre tipi principali di capsule?
Le tre tipologie principali di cui si parla più spesso sono:
● Capsule di gelatina dura
● Capsule rigide vegetariane (capsule HPMC)
● capsule molli
D3: Come si assumono le capsule liquide?
Nella maggior parte dei casi, è necessario assumerli interi. Non masticarli né aprirli con noncuranza, soprattutto se si tratta di prodotti a base di olio.
[1] Grand View Research: Rapporto sulle dimensioni, la quota e la crescita del mercato delle capsule vuote
https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/empty-capsules-market
[2] Compresse e capsule: chiedi a un esperto: perché utilizzare la fasciatura delle capsule?
https://www.tabletscapsules.com/3641-Technical-Articles/586241-Ask-an-Expert/
[3] Blog di CapsCanada: Tipi di sigillatura per capsule riempite di liquido