Simplifiez votre approche de l'analyse de la stabilité des produits en poudre

Que ce soit dans l'industrie alimentaire ou pharmaceutique, la gestion de l'humidité dans les poudres ne doit pas être compliquée. Dans le webinaire d'aujourd'hui, nous allons vous montrer pourquoi. Alors que d'autres méthodes peuvent être longues et compliquées, l'utilisation des courbes isothermes dynamiques du point de rosée (DDI) est le moyen le plus simple, le plus rapide et le plus direct de recueillir des données précieuses et de déterminer avec précision à quel moment des problèmes tels que l'agglomération, l'agglutination et la déliquescence se produiront dans une poudre et affecteront la stabilité du produit alimentaire. 

Examinons quelques-uns des problèmes les plus courants auxquels sont confrontés les produits en poudre et la manière dont une DDI peut aider à prévoir et à améliorer la qualité.

Mousse et agglutination

Dans les industries alimentaire et pharmaceutique, la grande majorité des problèmes liés aux poudres sont liés à l'adsorption d'eau - lorsque l'eau présente à l'extérieur peut pénétrer dans la poudre et la faire entrer dans l'une des cinq phases suivantes : humide, collante, agglomérée, compacte ou liquéfiée. 

Pour éviter le mottage et l'agglutination, il faut d'abord les prévoir en modélisant la réaction de la poudre aux trois principaux facteurs qui influencent ces processus : l'activité de l'eau, le temps et la température. Un isotherme DDI à haute résolution est généralement le seul moyen de déterminer le niveau critique d'activité de l'eau lorsque ces changements se produisent dans la poudre et affectent la stabilité du produit alimentaire. En connaissant les propriétés de sorption et l'activité critique de l'eau, ainsi que les informations relatives à vos conditions d'emballage et de stockage, vous pouvez prévoir et améliorer la stabilité et la durée de conservation des produits alimentaires. 

Le processus de mottage et d'agglutination de la poudre cristalline diffère de celui des autres poudres en raison de la taille et de la forme différentes des particules et de leur structure étroitement liée, ce qui rend plus difficile la pénétration de l'humidité extérieure à la surface. Par conséquent, l'humidité adhère à la surface des poudres cristallines jusqu'à ce qu'elle atteigne une activité critique de l'eau, lorsque la poudre entre immédiatement dans la phase de déliquescence. Ce processus peut également être mis en évidence à l'aide d'un DDI. 

Prévoir et éviter

Migration de l'humidité

La capacité à prédire comment l'ajout d'ingrédients à un produit affectera la stabilité du produit alimentaire en raison de changements dans l'activité de l'eau ou comment le produit final réagira est essentielle pour les équipes de recherche et de développement qui cherchent à accélérer le processus de formulation et à mettre rapidement leurs produits sur le marché. La bonne nouvelle, c'est qu'il est possible de recueillir des données de stabilité avec précision et rapidité en utilisant des outils prédictifs et de modélisation. En créant des isothermes pour chaque ingrédient et en effectuant une modélisation mixte, nous pouvons mesurer les niveaux d'humidité et d'activité de l'eau et créer un nouvel isotherme pour le produit fini.

Hygroscopicité 

L'hygroscopicité est la vitesse à laquelle un produit absorbe l'humidité de l'atmosphère environnante. Il s'agit d'un facteur essentiel pour protéger la qualité et la stabilité des poudres. L'hygroscopicité est fonction de la température et de l'humidité, et les isothermes de sorption peuvent déterminer la relation entre ces facteurs. Ceci est particulièrement important pour la sélection des excipients, car cela permet de s'assurer que l'excipient possède les qualités nécessaires pour protéger le produit. 

Température

D'une manière générale, l'activité de l'eau augmente avec la température. C'est pourquoi il est essentiel de disposer d'une gamme d'isothermes pour les poudres afin de pouvoir évaluer et prévoir l'évolution de l'activité critique de l'eau lorsque le produit quitte l'usine et est affecté par les conditions extérieures. Avec différentes isothermes à différentes températures, nous pouvons prédire l'activité de l'eau à presque n'importe quelle température.

Évaluation de la structure

La relation entre l'activité de l'eau et la teneur en eau est représentée par une isotherme. Cette relation étant basée sur la structure du produit, nous pouvons évaluer la structure du produit à l'aide des isothermes. Par exemple, en utilisant les isothermes, nous pouvons modéliser et prédire le degré de transition entre les poudres cristallines et amorphes et la formation d'hydrates.

Cristallin ou amorphe

En bref, avec l'aide des DDI, l'analyse et la prévision de la stabilité des produits alimentaires peuvent être un processus direct et simple.