Рецептурное взвешивание — процесс, в ходе которого различные вещества смешиваются в точных пропорциях для получения конкретного продукта. Необходимые вещества и их количества указаны в рецептуре и определяются при ее разработке. Процесс разработки рецептуры включает серию экспериментов с ингредиентами, цель которых — получить готовый продукт с желаемыми характеристиками, например вкусом, цветом, сроком хранения, физическими свойствами или эффективностью.
Для разработки рецептуры крайне важно точно взвешивать каждый ингредиент. При возникновении ошибки на любом этапе взвешивания исследователю приходится производить повторные вычисления и корректировать данные по всем остальным веществам. Если же ошибка останется незамеченной, предприятие может выпускать продукцию с нестабильными или недопустимыми свойствами, что приводит к увеличению отходов, расходам из-за устранения брака и даже к возникновению риска для здоровья конечного потребителя, особенно если речь идет о фармацевтической отрасли или производстве пищевых продуктов.
Разработка эффективной рецептуры в лаборатории — очень трудоемкий процесс, который отнимает много времени и сопряжен с целым рядом трудностей. Назовем некоторые из них:
- сложность рецептуры, количество ингредиентов, вариативность рецептур;
- обеспечение соблюдения СОП;
- квалификация исследователя;
- влияние статического электричества;
- документирование и прослеживаемость;
- управление данными и обеспечение их целостности (ALCOA+).
Перейдите в один из следующих разделов, чтобы узнать больше:
- Стандартная схема рецептурного рабочего процесса
- Трудности рецептурного процесса в различных отраслях и рабочих условиях
- Запросить консультацию по рецептурным процессам
- Трудности взвешивания в рецептурном процессе
- Различные лабораторные системы для контроля составления рецептур и их возможности
- Специальное решение МЕТТЛЕР ТОЛЕДО для рецептурного процесса: технические весы Excellence
- Альтернативное решение для рецептурного процесса: весы базового уровня (серия Advanced)
- Решения для крупномасштабного рецептурного производства
- Часто задаваемые вопросы о разработке рецептур и рецептурном производстве
Стандартная схема рецептурного рабочего процесса
При взвешивании по рецептуре ингредиенты обычно по очереди добавляют в выбранную емкость. Весы должны иметь достаточно большую максимальную нагрузку, чтобы выполнить измерение общей массы всех компонентов вместе с тарой. В зависимости от необходимой точности и допустимой нагрузки для выполнения этой задачи может потребоваться два весоизмерительных прибора.
- Выберите рецептуру для взвешивания.
- Пересчитайте пропорции ингредиентов с учетом целевого количества продукта.
- Приготовьте все необходимые ингредиенты и оборудование.
- Введите идентификатор рецептуры в весах.
- Поместите емкость для компонентов на весы и выполните тарирование.
- По очереди добавляйте ингредиенты в емкость.
- Записывайте фактический вес каждого ингредиента в журнал.
- Отмечайте каждый добавленный ингредиент в формуле рецептуры.
- Обнуляйте показания весов перед добавлением отдельных ингредиентов.
- Снабдите емкость с этикеткой, на которой указана необходимая информация.
- Распечатайте и сохраните данные в лабораторном журнале.
Нажмите на «плюс», чтобы узнать больше о трудностях рецептурного процесса в различных отраслях и рабочих условиях
Цели разработки рецептур зависят от отрасли. В таблице ниже представлены сведения об особенностях составления и использования рецептур в различных отраслях.
| Отрасль/производство | Описание рецептуры | Целевое улучшение |
| Фармацевтические препараты | Комбинирование активных фармацевтических ингредиентов (АФИ) с инертными (вспомогательными веществами) для придания лекарственному средству формы, в которой его будет принимать пациент. Это могут таблетки, капсулы, ингаляции или растворы для внутривенного вливания |
|
| Косметика, отдушки и ароматизаторы | Отдушки и косметические средства могут содержать 50 и более веществ, при смешивании которых необходима особая точность. Отклонения в рецептуре могут привести к изменению запаха |
|
| Химическая и нефтехимическая промышленность | Широкий ассортимент продукции, включая масла, краски, клеи и лаки. Данные продукты часто содержат легколетучие или токсичные вещества | Зависят от типа разрабатываемого продукта. Например, смазочное масло может иметь следующие физические свойства:
|
| Производство продуктов питания и напитков | Разработка новых продуктов в ответ на рыночный спрос. Разработка новых вкусов и продуктов с различными текстурами при оптимизации затрат |
|
Нужна помощь?
Разработка рецептур предполагает их точное соблюдение для получения безопасных высококачественных продуктов. Важнейшим условием успеха является выбор подходящих весов, отвечающих требованиям процесса к точности. Это необходимо для того, чтобы взвешивание всегда производилось в допустимом диапазоне. Для определения допустимого диапазона взвешивания необходимо знать минимальный вес, допустимый для конкретного прибора.
Свяжитесь с нами, если вам необходима консультация по этому вопросу или помощь в проверке соответствия весов специфике рецептурного процесса.
Трудности взвешивания в рецептурном процессе
Типичные источники погрешностей в любой процедуре взвешивания — это несоблюдение допусков, использование неподходящих приборов, разливы и рассыпания образца, колебания температуры, потоки воздуха, ошибки документирования и недостаточная квалификация исследователя. Поскольку процесс взвешивания по рецептуре включает множество шагов, общая погрешность может быть значительной.
Стабильность продукта
Каждая рецептура разрабатывается с учетом определенных целевых критериев — например, вкуса, цвета или дозы лекарственного препарата. Продукт с нестабильным составом не будет отвечать ожиданиям потребителей, может создавать риск для их здоровья и безопасности. По этой причине очень важно, чтобы вес каждого ингредиента в рецептуре соответствовал технологическим допускам, определенным в СОП. Используемые весы должны отвечать установленным требованиям к точности. Для этого внедряют необходимые меры по обеспечению качества.
Сложность рецептуры
Рецептуры косметических средств часто включают 50–100 различных компонентов, поэтому работа с ними требует от лаборанта большого внимания и труда. Передозировка даже одного ингредиента потребует пересчета и корректировки доли других компонентов. В худшем случае работу с рецептурой придется начать заново с нуля. Чтобы уменьшить риск ошибки, рабочий процесс взвешивания по рецептуре должен включать шаги, требующие от исследователя подтверждения:
- материал, который будет добавлен следующим;
- необходимое количество добавляемого материала;
- допуски для количества добавляемого материала.
Точное взвешивание критически важных компонентов
Для работы с небольшими объемами критически важных или дорогостоящих ингредиентов могут потребоваться вторые весы с повышенной дискретностью и точностью, особенно если разница между массой отдельных компонентов и общей целевой массой велика. Два прибора занимают больше места в лаборатории, их использование сопряжено с появлением дополнительных шагов в рабочем процессе, увеличением неопределенности измерений и затрат.
Документация
Чтобы обеспечить прослеживаемость, при рецептурном взвешивании обычно регистрируются такие данные, как идентификатор рецептуры, идентификатор вещества, целевая масса, допуски, фактически дозированное количество, а также общая информация — дата, время и идентификатор пользователя. Любые пересчеты и исправления также должны быть задокументированы. При записи этих сведений вручную высока вероятность ошибки, вызванной человеческим фактором. При наличии неточности в рецептуре, если данные были зарегистрированы некорректно, найти ее источник будет невозможно.
Различные лабораторные системы для контроля составления рецептур и их возможности
МЕТТЛЕР ТОЛЕДО предлагает целый ряд лабораторных решений для взвешивания по рецептурам с учетом требований конкретной отрасли. Для выполнения базовых задач подойдут аналитические и технические весы Standard. Они обеспечат точные и воспроизводимые результаты.
У весов Advanced и Excellence более широкий набор функций и возможностей настройки для выполнения рецептурного взвешивания. Если взвешивание по рецептурам проводится в регулируемой среде, подключите весы Excellence к программному обеспечению LabX, чтобы выстроить законченный рабочий процесс, обеспечить нормативное соответствие и целостность данных. Преимущества каждого решения представлены в таблице ниже:
Специальное решение МЕТТЛЕР ТОЛЕДО для рецептурного процесса: технические весы Excellence
Технические весы МЕТТЛЕР ТОЛЕДО XPRпредназначены для быстрого и точного взвешивания по рецептурам даже в самых сложных условиях в лаборатории и на производстве. Благодаря функциям обеспечения качества StatusLight™, LevelControl и GWP Approved оператор получит достоверный результат взвешивания с первой попытки.
Сохранение методов взвешивания по рецептурам в памяти весов
Программное обеспечение весов поможет настроить взвешивание по рецептуре с учетом конкретных требований. Пользовательские методы взвешивания по рецептурам сохраняются в библиотеке методов. Методы автоматически пересчитывают пропорцию ингредиентов в зависимости от общей массы состава, который необходимо приготовить.
Эффективное взвешивание и документирование
По сравнению с обычными моделями время стабилизации весов с грузоприемной чашкой SmartPan сокращено вдвое, поэтому результат оператор получит быстрее. Подключите к весам сканер штрихкодов, чтобы быстро и без ошибок считывать идентификаторы материалов. Результаты и параметры задания автоматически сохраняются во внутреннем журнале, что устраняет необходимость в трудоемкой ручной регистрации данных и их переписывании, которые нередко сопровождаются ошибками. Благодаря наличию нескольких интерфейсов (4 USB, 1 LAN) результаты можно легко перенести на ПК или экспортировать в другую систему.
Высокоэффективные весы
Высокопроизводительные весы МЕТТЛЕР ТОЛЕДО отвечают самым строгим требованиям к точности и идеально подходят для задач, в которых при измерении образцов с малым весом нетто необходима исключительная воспроизводимость. На этих приборах операторы смогут взвешивать небольшие объемы ингредиентов с непревзойденной точностью. Весы обладают достаточной максимальной нагрузкой, чтобы определить общую массу всех компонентов рецептуры. Вторые весы не понадобятся.
Эффективное управление данными
Подключите весы XPR к лабораторному программному обеспечению LabX, чтобы обеспечить полноценное управление данными и их прослеживаемость. Такую систему можно интегрировать с внутренней системой ERP/LIMS компании для двустороннего обмена рецептурами и результатами. LabX сохраняет параметры процесса и выполняет вычисления автоматически. Вся информация надежно сохраняется в централизованной базе данных. Сформировать отчеты можно в любое время. Программа также поддерживает централизованное управление заданиями, приборами и пользователями. ПО LabX обеспечивает нормативное соответствие в жестко регулируемых средах и помогает выполнять требования FDA ALCOA+ в отношении целостности данных.
Formulation Development
Видео «Работа с рецептурами — это просто»
Посмотрите видеоролик и узнайте, как весы XPR помогают экономить время и усилия при составлении рецептур благодаря настраиваемым методам, пользовательским подсказкам по СОП, автоматическим расчетам и внутреннему журналу для сохранения результатов.
Соблюдаете ли вы допустимый диапазон взвешивания?
Результаты могут быть точными и достоверными только при взвешивании в допустимом диапазоне. В руководстве приведено научное обоснование этого понятия, а также рекомендации, позволяющие определить этот параметр за три простых шага.
Основные вопросы:
- абсолютная и относительная неопределенность измерения;
- минимальная масса;
- коэффициент охвата.
Выясните, почему все указанные факторы необходимы для определения допустимого диапазона взвешивания конкретных весов.
Альтернативное решение для рецептурного процесса: весы базового уровня (серия Advanced)
Аналитические и технические весы МЕТТЛЕР ТОЛЕДО Advanced — это альтернативное решение для рецептурного взвешивания, которое облегчает работу с образцами и подготовку окончательной документации.
Весы MS-TS оснащены интерфейсами RS232 и USB, поэтому к ним можно одновременно подключать принтер МЕТТЛЕР ТОЛЕДО P-50 и сканер штрихкодов.
В весах MS-TS имеется внутренняя программа для взвешивания по рецептурам, которая выводит пошаговые подсказки для оператора. Для быстрого и безошибочного ввода кода рецептуры и идентификаторов ингредиентов можно использовать штрихкоды. Программа автоматически регистрирует все значения веса и обнуляет показания перед взвешиванием очередного ингредиента. Оператор может в любое время просмотреть информацию о добавленных ингредиентах и значениях их веса в виде таблицы, круговой или столбчатой диаграммы. После завершения работы с рецептурой ее можно распечатать или сохранить на USB-накопитель для обеспечения прослеживаемости. Шаблон распечатки настраивается. В нее можно включить до трех идентификаторов заданий, один идентификатор образца, один идентификатор пользователя, дату и время.
Отпадает необходимость в ручной записи идентификаторов образцов и значений веса, которая отнимает много времени и часто сопровождается ошибками. В результате процесс взвешивания становится более эффективным и безопасным.
Formulation Development
Видео «Еще один простой способ работы с рецептурами»
Весы МЕТТЛЕР ТОЛЕДО MS-TS с подключенными принтером и сканером штрихкодов — эффективное и экономичное решение для создания рецептур и обеспечения их прослеживаемости.
- Функция заполнения.
- Настраиваемые распечатки.
- Исключение ошибок при регистрации данных.
Руководство по применению «Прослеживаемость рецептур»
В данном руководстве показано, как обеспечить точность и эффективность рецептурного взвешивания с помощью ручного сканера штрихкодов, принтера МЕТТЛЕР ТОЛЕДО P-52 и технических весов MS-TS или ML-T.
В документе представлены варианты решения типичных проблем, возникающих при взвешивании по рецептурам, а также пошаговые инструкции со снимками экрана, которые наглядно демонстрируют простоту процедуры.
Решения для крупномасштабного рецептурного производства
При разработке нового продукта для получения идеальной рецептуры взвешивание выполняется в небольшом масштабе. В условиях производства, где необходимо получать продукт в товарном количестве, масштабы рецептурного взвешивания значительно увеличиваются. В этом случае необходимы промышленные весы.
Дополнительная информация о весах для промышленного взвешивания по рецептурам представлена по ссылке:
Публикация
Сопутствующие продукты
Технические весы
Технические весы МЕТТЛЕР ТОЛЕДО обеспечивают надежное и высокоточное взвешивание как в лаборатории, так и в сложных промышленных условиях.
Аналитические весы
Аналитические весы МЕТТЛЕР ТОЛЕДО — это идеальное сочетание высокой эффективности, надежности и простоты использования.
Микровесы и ультрамикровесы
Взвешивание без ограничений: Микровесы и ультрамикровесы Excellence демонстрируют непревзойденную точность даже с самыми маленькими образцами.
ПО LabX для весов
В ПО LabX™ для весов предусмотрены функции централизованного управления приборами, заданиями и пользователями. Программное обеспечение отображает инструкции СОП на терминале весов...
Часто задаваемые вопросы о разработке рецептур
Часто задаваемые вопросы о разработке рецептур и рецептурном производстве
Как добиться того, чтобы масса всех ингредиентов в рецептуре оставался в пределах установленных допусков?
В весах МЕТТЛЕР ТОЛЕДО Excellence можно сохранять пользовательские методы взвешивания с указанием количества ингредиентов и индивидуальных допусков. Внутренняя программа с подсказками по взвешиванию помогает выполнять дозирование, оставаясь в целевом диапазоне, и выводит предупреждение в случае выхода за установленные пределы. Если весы Excellence подключены к лабораторному программному обеспечению LabX, ПО автоматически откорректирует вес остальных ингредиентов в случае нарушения допусков для одного из них.
Можно ли при разработке рецептуры сохранить метод рецептурного взвешивания и использовать его позднее?
Весы Excellence позволяют сохранять методы взвешивания и запускать их повторно в любое время.
Мне нужно отмечать ингредиенты рецептуры в списке по мере их добавления, но иногда я забываю и путаюсь. Как можно этого избежать?
Используя весы базового уровня (серия Advanced), оператор может в любое время проверить, сколько ингредиентов было добавлено. Промежуточные результаты выводятся на дисплей прибора, и вы легко определите, на каком этапе рецептурного взвешивания находитесь.
Весы Excellence с функцией сохранения методов взвешивания подсказывают название следующего ингредиента, что упрощает процесс взвешивания по рецептуре и повышает его безопасность.
В нашей лаборатории при разработке рецептур мы записываем значения веса всех ингредиентов вручную. Это отнимает много времени, и иногда мы допускаем ошибки. Как этого избежать и ускорить процесс?
Весы Excellence и Advanced автоматически сохраняют значения массы отдельных ингредиентов рецептуры. Просмотр промежуточных результатов доступен в любое время. Окончательные результаты можно распечатать или передать на ПК. Ручная запись результатов взвешивания будет не нужна, что позволит исключить ошибки регистрации данных и посвятить освободившееся время созданию новых рецептур.
В нашей лаборатории, которая занимается разработкой рецептур для пищевой промышленности, многие ингредиенты похожи по цвету. Как можно предотвратить случаи, когда один и тот же компонент добавляется дважды?
Мы рекомендуем снабдить ингредиенты этикетками со штрихкодами для однозначной идентификации каждого образца. К весам Excellence и Advanced можно подключить сканер штрихкодов и сканировать этикетку ингредиента перед его добавлением в состав — это позволит убедиться, что вы все делаете правильно. Если весы Excellence подключены к ПО LabX, программа будет выдавать предупреждение при повторном сканировании одного и того же штрихкода, поэтому вы не сможете дважды использовать один и тот же компонент.
Мы создаем рецептуры лекарственных препаратов по спецзаказу, с учетом нужд конкретных пациентов. Нам необходимо строго соблюдать рецептуру и обеспечить прослеживаемость сырья.
Все, что вам нужно для выполнения требований к безопасности и прослеживаемости, — весы Excellence, ПО LabX, сканер штрихкодов и принтер. Применение штрихкодов полностью исключает риск появления ошибок при переносе данных. При сканировании штрихкодов LabX предотвращает любые отклонения от рецептуры. Для готового состава с помощью ПО LabX можно распечатать подробную этикетку со штрихкодом. Вся информация надежно сохраняется в централизованной базе данных, что гарантирует прослеживаемость.
Наша научно-исследовательская лаборатория столкнулась с такой проблемой: при рецептурном взвешивании весы не стабилизируются. Воспроизводимость рецептур также бывает низкой. Как можно это исправить?
Возможная причина нестабильных показаний на весах — воздействие электростатических зарядов на весовую ячейку. Такие заряды могут накапливаться на емкостях и образцах в процессе обычной работы с ними, так что здесь нет вины лаборантов. Иногда весы стабилизируются, но значение веса, которое отображается на дисплее, не соответствует фактическому количеству добавленного вещества, что может объяснить низкую воспроизводимость. Электростатические заряды — одна из самых распространенных и при этом неочевидных причин ошибок при взвешивании, поэтому важно принимать меры для снятия зарядов с емкостей и образцов. Для этого можно установить рядом с аналитическими или техническими весами отдельный ионизатор и проносить через него тару и образцы перед взвешиванием. Для полноценного выявления и устранения электростатических зарядов в аналитических весах Excellence используется инновационная технология StaticDetect™. Устройство StaticDetect измеряет величину погрешности, вызванной электростатическим зарядом, и выводит предупреждение при превышении допусков. К весам Excellence можно добавить дополнительный ионизирующий модуль. Он будет автоматически запускаться при открывании дверцы защитного кожуха и всего за несколько секунд устранит электростатические заряды внутри весовой камеры.
Мы храним сведения о компонентах рецептур в базе данных системы LIMS. Как можно передать нужную информацию в весы?
Чтобы использовать сведения о компонентах рецептуры в методе, который запускается на весах, установите лабораторное ПО LabX. Оно легко интегрируется с системой LIMS.