关于胶液和药液在线输送、清洗和干燥方法综述

关于胶液和药液在线输送、清洗和干燥方法综述

童元林

浙江创新生物有限公司  浙江省绍兴市 312000

摘要：胶液和药液在线输送比人工转移具有人工低、安全、减少交叉污染、更加符合大生产等优势。软胶囊生产品种多样性等方面的影响，不同产品的清洗方法直接影响产品的质量，因此，不同的产品设计不同的清洗介质，不同的清洗方法，有效提高产品的清洗效率，最终实现产品的大规模生产。本文主要通过对胶液和药液采用不同的保温温度和不同的清洗介质及清洗方法进行阐述和分析，为软胶囊生产提供参考依据。

关键词 溶胶储存罐、药液储存罐、在线管道、清洗方法

引言:

软胶囊制造工业是我国国民经济中最为基础的产业之一。软胶囊生产企业越来越大型化和自动化，对胶液和药液在线输送的管理研究无论是对保证产品品质稳定安全、还是降低企业生产成本，都是当今企业迫切需要有效解决的问题。随着社会的进步，胶液和药液在线输送被广泛的应用在软胶囊生产行业，所以如何确保胶液和药业的在线输送质量将直接影响到软胶囊行业的发展。而且，由于胶液和药液的特殊性能，致使其受温度的影响在进行输送过程中极易发生疑固现象，从而导致软胶囊出现变形或者气泡等质量缺陷，严重影响了软胶囊质量，甚至给软胶囊产品生产厂家带来一定的经济损失，影响企业的正常发展。在线胶液和药液被广泛的应用在软胶囊产业，特别在软胶囊保健品行业，胶液和药液在线输送已经逐渐替代人工转运的主要方式。但在生产中，胶液储存罐顶部容易产生凝结水现象，药液在管道上及易残留。同时由于胶液和药液特殊性，导致软胶囊成型后出现变形、气泡、交叉污染等质量缺陷，严重影响了产品质量，可能给生产厂家带来不可估量的经济损失，影响企业的正常发展。基于此，相关企业必须要加强对胶液和药液在线输送和清洗的研究，并通过优化和改进胶液和药液在线输送清洗方式来达到产品质量，确保厂家可以生产出合格的产品。

一、自动化胶:

原辅料的准备：化胶罐抽入甘油之前，操作人员对原料条码进行扫描，若系统识别确认是甘油，抽料阀门才会打开，反之则无法抽料。将明胶吨袋中明胶重力下料到明胶料仓中，再由明胶料仓抽入化胶罐之前，操作人员对原料条码进行扫描，若系统识别确认是明胶，抽料阀门才会打开，反之则无法抽料。

参数的设定：整个系统程序要提前设置好的参数有软胶囊车间全部产品的名称、对应的配方名称、物料比例（包括甘油、纯化水、明胶、色素等）、物料代码（甘油、纯化水、明胶、色素）、设备运行参数（包括但不限于加热温度、搅拌时间、真空度、气压、搅拌速度等）。以上参数全部设置好了以后，操作人员无法改变它，只有以管理员的权限进入才能修改。每次准备化哪一品种的胶液，就把相应品种的配方调出来，输入“化胶总量”，系统根据物料配方比例，自动计算出各个原辅料所需投料量，并且提示操作人员与生产指令对比确认。确认完毕后，系统依次弹出“设备是否已点检”、“管道是否连接好”等提示，确认后准备开始自动化化胶程序。

自动化胶：启动：点击“开始自动化化胶”按钮，抽甘油：纯化水阀门关闭后，系统自动打开抽甘油的阀门，当罐内的甘油量到达预先设定值时（重量误差不超过千分之一），系统自动关闭甘油管阀门，搅拌：当纯化水阀门关闭后，系统自动启动搅拌，同时启动加热，当加热温度达到预先设定值（60-85℃区间内可任意设置）时，系统自动打开真空阀门，抽明胶：当罐内的负压达到设定值时，系统自动关闭真空阀门的同时打开抽明胶的阀门，开始吸入明胶。过程中，若负压达到设定的下限，系统自动关闭明胶阀门的同时启动真空，重新达到上限，再关闭真空阀，开启明胶阀门，如此循环，直到当吸入的明胶颗粒重量达到预先设定值时，系统自动关闭进明胶颗粒的阀门，同时系统继续加热；第一次抽真空：当人孔关闭后，系统自动开启真空消泡程序，在消泡的过程中，当物料的液面在XX时间内不再接触到感应探头时，系统自动关闭真空阀门，罐内保持负压（-0.09MPa）的同时继续煮胶（20min-90min内可任意设定），温度（60℃~80℃ 内可任意设定），必须同时达到预先设定的煮胶时间和温度，才执行下一步；第二次抽真空：当罐内煮胶时间和温度同时达到预先设定值时，系统自动开启真空消泡程序，在消泡的过程中，当物料的液面在XX内不再接触到感应探头时，从这一刻开始算起再经过xx（0min-60min内可任意设置）后，系统自动停止搅拌（程序开始前可选择停止搅拌的同时是否停止加热）。停止搅拌，经过XX时间后系统自动关闭真空阀门，停止抽真空；打开破真空阀，使罐内气压达到常压，系统自动打开闪烁灯，提示一键式操作已完成，并且自动弹出“是否结束自动化化胶”对话框，点击确认结束自动化化胶进程。

二、自动配料：

配料前整备：将油类物料吨桶通过管道与配料罐连接好，在抽入配料罐之前，操作人员对条形码进行扫描，若系统识别确认是相应物料，抽料阀门才会打开，反之则无法抽料。

自动配料：第一步抽大豆油：自动化程序启动后，系统自动打开进料阀门，当罐内的大豆油重量达到预先设定值时，系统自动关闭进料阀门；第二步抽维生素E：自动化程序启动后，系统自动打开进料阀门，当罐内的维生素E重量达到预先设定值时，系统自动关闭进料阀门；搅拌：在进料阀门关闭后，系统自动开启搅拌，关闭搅拌，便可将料液通过管道输送至压丸机料斗，结束配料。

三、胶液和药液在线输送、清洗和干燥结构

1.药液胶液在线输送系统是由药液储存罐、胶液储存罐、输送管道、热水保温系统、CIP系统等组成。按配方规定的各种物料投入到药液储存罐内，通过搅拌制得均一无气泡的药液，将化好的胶液转移至胶液储存罐，根据需要启动热水保温系统对药液储存罐、输送管道进行保温。根据需要使用CIP系统对药液储存罐、胶液储存罐、输送管道进行清洗。清洗后，使用热的压缩空气对罐内和管道吹干，确保所有需清洗的部件内壁不得有胶液、药液和水分残留。溶胶储存罐保温注意，罐顶保温一般要比罐体温度高10度，预防罐顶出现凝结水，根据胶液和药液的特性清洗介质一般有热水、碱水、纯化水等几种不同的介质。

 1.1胶液的储存罐输送、清洗和干燥

胶液储存罐上封头夹套使用一套热水保温系统，筒身和下封头夹套及输送管道使用一套热水保温系统，使用饮用水作为加热介质；热水保温系统使用蒸汽通过板换加热并控温。胶液输送接到生产指令进行压缩空气压力和重力输送，CIP清洗管道和储存罐清洗口使用软管对接，且应便于人工拆卸和对接，并配备对接光电感应开关。根据胶液的特性清洗介质:热水、纯化水。进胶管道、胶液储存罐、送胶管道清洗流程：热水冲洗直排→热水循环清洗后排水→最后用纯化水冲洗→热压缩空气吹干。

热水冲洗直排：①热水从CIP热水罐通过送胶管路送到罐体，从罐底排水；②热              水从喷头进入罐体，喷淋罐体后从罐底排水。

热水循环清洗后排水：①热水通过罐体喷头进入罐体；②热水从罐底被循环泵抽出，通过外通路从罐体喷头再进入罐体，如此循环后从罐底排水。

纯化水清洗：①纯化水从CIP纯化水罐通过送胶管路泵送到罐体，从罐底排水；②纯化水从喷头进入罐体，喷淋罐体后从罐底排水；③对以上通路的低点积水排水，最低点位于压制间。

压缩空气吹干：①一路热压缩空气从喷头通过送胶管路进入CIP单罐循环管路，从管路最底排空。②二路热压缩空气吹入罐体后胶液输送管，排到管路最低低。

1.2药液储存罐输送、清洗和干燥

药液储存罐采用真空吸料方式进行投料，搅拌方式采用罐底磁力搅拌，搅拌速度可以调节，配置出均一的药液，药液的需求可以选择不同保温温度。药液储存罐筒身和下封头夹套使用一套热水保温系统，使用饮用水作为加热介质；热水保温系统使用蒸汽通过板换加热并控温，药液输送接到生产指令进行压缩空气压力和重力输送。根据药液的特性清洗介质:热水、碱液、纯化水。进料管道、药液储存罐、送料管道清洗流程：热水冲洗直排→碱液循环清洗后排水→热水循环清洗后排水→最后用纯化水冲洗→热压缩空气吹干。CIP清洗通过电导率终点判断。

热水冲洗直排：①热水从CIP热水罐通过送药管路送到罐体，从罐底排水；②热水从喷头进入罐体，喷淋罐体后从罐底排水。

碱液循环清洗后排水：①碱液从CIP碱液罐通过送药管路送到罐体；②碱液从罐底被循环泵抽出，通过外通路从罐体喷头再进入罐体，如此循环后从罐底排水。

热水循环清洗后排水：①热水通过罐体喷头进入罐体；②热水从罐底被循环泵抽出，通过外通路从罐体喷头再进入罐体，如此循环后从罐底排水。

纯化水清洗：①纯化水从CIP纯化水罐通过送胶管路泵送到罐体，从罐底排水；②纯化水从喷头进入罐体，喷淋罐体后从罐底排水；③对以上通路的低点积水排水，最低点位于压制间。

压缩空气吹干：①一路热压缩空气从喷头通过送胶管路进入CIP单罐循环管路，从管路最底排空。②二路热压缩空气吹入罐体后胶液输送管，排到管路最低低。

1.3 电缠绕加热和热水循环对管道进行保温分析

在线输送管道采用电缠绕加热和热水循环两种保温方式。这两种保温方式的区别：电缠绕加热方式进行加热保温，该加热方式虽然施工简单，但是温度波动比较大，加热不均匀，不美观能耗比较大。如果采用热水循环对管道进行加热保温 ，该加热方式虽然施工比较复杂，相比电缠绕加热温度波动小，加热均匀，美观能耗少。

2 总结

软胶囊行业仍主要采用胶液和药液主要的生产材料，胶液和药液转运过程是比较复杂，所以，胶液和药液在线输送、清洗和干燥应用在软胶囊行业具有明显的优势。但即使如此，在线输送、清洗和干燥过程中，由于受到各方面因素的影响，由于胶液和药液的特殊性能，致使其受温度的影响在进行输送过程中极易发生疑固现象，从而导致软胶囊出现变形或者气泡等质量缺陷，进而影响药品质量。在线输送、清洗和干燥是目前软胶囊最主要的生产方法，其清洗介质和清洗流程的选用和物料特性的设计是否匹配决定着软胶囊质量。根据不同软胶囊产品药液结构合理选择保温温度、清洗介质和清洗流程是一项非常具有挑战性的工作，随着科学技术的发展，在设计前期开展物料特性分析，采用合理的保温温度、清洗介质和清洗流程的设计是否匹配性是技术人员不断开拓创新，提升工作效率的有效方法。

参考文献：

[1]刘建平，马旭哦，朱家壁.评价软胶囊中明胶交联反响的相关指标间的相关性及影响因素[lJ].药学学报，2022，40（3）： 279-284.

[2]肖国华.新时期下医药过程装备及自动化控制技术研究[J].黑龙江科技信息。2020，第32期