À medida que a produção de medicamentos da medicina tradicional chinesa (MTC) e a extração botânica avançam no sentido da normalização e do cumprimento da regulamentação, a secagem tornou-se uma área crítica para as atualizações tecnológicas, uma vez que afeta diretamente o rendimento do produto, a retenção de princípios ativos e a consistência entre lotes. Para dar resposta ao baixo ponto de amolecimento e à elevada higroscopicidade dos extratos de MTC, a Jiangsu Longxin desenvolveu o Sistema de Teste de Secagem por Pulverização de Extratos de Ervas ZLPG-5. O seu design sistemático incorpora funcionalidades antiaderência às paredes, proteção contra a humidade e controlo preciso da temperatura, proporcionando às empresas farmacêuticas e alimentares um suporte verificável em termos de equipamento para ensaios de I&D, triagem de formulações e otimização de processos.
Desafios na secagem e requisitos de conformidade em constante evolução: materiais com baixo ponto de amolecimento e altamente higroscópicos
Os extratos de TCM apresentam, por natureza, baixos pontos de amolecimento e elevada higroscopicidade.
(1) Os extratos da medicina tradicional chinesa são ricos em açúcares. As estruturas polihidroxiladas destas moléculas ligam-se facilmente às moléculas de água presentes no ar, tornando o pó seco altamente propenso à absorção de humidade.
(2) O líquido de alimentação apresenta elevada viscosidade, o que cria desafios significativos na atomização e na recolha do pó durante a secagem por pulverização.
(3) Quando se utilizam secadores por pulverização convencionais para processar esses materiais, é frequente que um pó semelhante a caramelo adira às paredes da câmara de secagem e ao recipiente de recolha situado por baixo do separador ciclónico. Em alguns casos, o produto nem sequer pode ser recolhido na forma de pó seco.
Uma abordagem comum consiste em adicionar excipientes, como dextrina ou amido, antes da secagem, para aumentar o ponto de amolecimento do material. No entanto, durante o funcionamento prolongado, a aderência às paredes e os depósitos carbonizados junto ao distribuidor de ar quente, bem como os bloqueios nas condutas, podem continuar a ocorrer. Estes problemas reduzem a qualidade do produto, exigem paragens frequentes para limpeza, diminuem os rendimentos de produção, desperdiçam energia e reduzem a utilização da capacidade.
Um panorama regulamentar em constante evolução também aumentou os requisitos para as operações de secagem. A China publicou as «Disposições Especiais sobre a Supervisão e Administração da Produção de Medicina Tradicional Chinesa» em 2025, e o «Regulamento de Aplicação da Lei de Administração de Medicamentos», recentemente revisto, entrou em vigor em 2026. Até julho de 2026, a China tinha publicado 11 séries de normas nacionais para grânulos de fórmulas de medicina tradicional chinesa, abrangendo mais de 400 variedades. As novas regras impõem requisitos obrigatórios relativos ao processamento a baixa temperatura, parâmetros de processo fixos e rastreabilidade de ponta a ponta, tornando a modernização dos equipamentos de secagem uma necessidade urgente do setor.
Procura do mercado: o equipamento à escala de I&D torna-se essencial para a modernização da indústria
Os setores dos grânulos de fórmulas da Medicina Tradicional Chinesa (MTC) e dos grânulos Kampo entraram num período de maior regulamentação e normalização, e as empresas continuam a aumentar o investimento em I&D. Durante o desenvolvimento de novos produtos farmacêuticos e alimentares, a triagem de formulações, a otimização de processos e a produção experimental em pequena escala, as empresas farmacêuticas — incluindo os fabricantes de MTC — e as empresas do setor alimentar têm uma necessidade clara de secadores por pulverização pequenos, precisos e à escala de teste, capazes de processar extratos sensíveis ao calor.
Sendo o modelo de pequena escala desta série, o ZLPG-5 faz a ponte entre as fases laboratorial, piloto e de aumento de escala industrial, dando resposta a requisitos personalizados ao longo de toda a cadeia, desde ensaios laboratoriais e testes-piloto até à produção comercial. Antes de avançarem para a produção em grande escala, os utilizadores podem recorrer ao sistema para validar processos de secagem, determinar e ajustar parâmetros-chave e avaliar a consistência dos lotes, reduzindo assim os riscos associados à ampliação da escala e os custos decorrentes da tentativa e erro.
Princípio de funcionamento: atomização rotativa e secagem em corrente paralela para desidratação instantânea
O ZLPG-5 utiliza a tecnologia de atomização rotativa e secagem em corrente paralela. O ar é filtrado para remover impurezas e aquecido até à temperatura definida por um aquecedor, entrando depois no distribuidor de ar na parte superior da câmara de secagem num fluxo espiral uniforme. Após a filtração, o líquido de alimentação é bombeado para o atomizador rotativo na parte superior, onde a força centrífuga gerada pela rotação a alta velocidade o atomiza em gotículas finas. As gotículas entram em contacto com o ar quente num fluxo co-corrente, e a humidade evapora-se rapidamente no espaço de 5 a 35 segundos, alcançando uma remoção de humidade de 90%–98%. O produto acabado é descarregado pela parte inferior da torre de secagem e pelo separador ciclónico, enquanto o ar de escape é desempoeirado e filtrado antes da descarga.
Graças às suas características de secagem instantânea, o material tem um tempo de permanência reduzido na zona de alta temperatura. Isto ajuda a preservar os princípios ativos sensíveis ao calor, bem como a cor, o aroma e o sabor do produto, cumprindo os requisitos de processos de secagem suaves para extratos da Medicina Tradicional Chinesa, grânulos de Kampo e extratos de ervas.
Características de desempenho: antiaderência à parede, proteção contra a humidade e controlo preciso da temperatura
O ZLPG-5 foi especificamente concebido tendo em conta as propriedades dos extratos da Medicina Tradicional Chinesa. As suas principais características de desempenho são as seguintes:
(1) Proteção por camada de ar contra a aderência às paredes. As paredes e a parte superior da câmara de secagem estão equipadas com um sistema de arrefecimento por camada de ar que reduz a temperatura das paredes e ajuda a evitar que o material amoleça, adira às paredes, caramelize ou se degrade devido a um sobreaquecimento localizado.
(2) Sistema interno de limpeza por ar. O sistema inclui um mecanismo de limpeza por ar integrado que direciona o fluxo de ar ao longo das paredes internas para eliminar ou reduzir a aderência do material. Isto resolve os problemas de aderência às paredes, minimizando simultaneamente a utilização de excipientes, o que ajuda a manter a pureza do produto e a melhorar o rendimento.
(3) Arrefecimento com ar desumidificado e recolha do pó. Um sistema pneumático de ar desumidificado regula a temperatura do produto e mantém o pó seco num ambiente de baixa humidade, ajudando a prevenir a absorção de humidade e a aglomeração, ao mesmo tempo que melhora a estabilidade de armazenamento.
(4) Controlo preciso da temperatura. As temperaturas do ar de entrada e de saída são ajustáveis, com controlo proporcional num intervalo de 100–200 °C e uma precisão de controlo de ±1 °C.
(5) Design compacto para aplicações de I&D. O sistema ocupa pouco espaço e é adequado para ambientes laboratoriais e de I&D. A pureza do ar de secagem é superior à Classe 100 000 e o design foi concebido para cumprir os requisitos das BPF. As peças em contacto com o material e com o ar quente são fabricadas em aço inoxidável SUS304 ou SUS316L, o que torna o sistema fácil de limpar e operar.
(6) Elevado nível de automatização. O sistema utiliza um controlador PLC com um ecrã tátil HMI para a visualização da temperatura do ar de entrada, a visualização da temperatura do sistema pneumático, o controlo automático e os alarmes. A temperatura do ar de saída pode ser controlada manualmente ou automaticamente e está equipada com alarmes. O aquecedor elétrico inclui proteção por interbloqueio, reduzindo o nível de intervenção manual necessário.
Melhorias técnicas: otimização estrutural sistemática para extrair propriedades
Para dar resposta ao baixo ponto de amolecimento e à elevada higroscopicidade dos extratos de medicina tradicional chinesa (MTC), o ZLPG-5 incorpora melhorias estruturais específicas. Estas constituem um projeto integrado destinado a prevenir a aderência às paredes, a degradação e a absorção de humidade, com melhorias aplicadas nos sistemas de alimentação, atomização, câmara de secagem, recolha de pó e controlo. Em conjunto, estas alterações fazem com que o funcionamento do equipamento passe de um processo baseado na experiência para uma produção precisa e inteligente.
Por razões de higiene e limpeza, os componentes do sistema de acionamento que entram em contacto com o material estão eficazmente vedados. No ponto de descarga é utilizada uma válvula borboleta vedada, e a secção do tubo de descarga com tiragem induzida utiliza ligações de desmontagem rápida para facilitar a desmontagem, limpeza, desinfeção e esterilização. Estas características ajudam a prevenir a contaminação cruzada durante as mudanças de produto e cumprem os requisitos de higiene da produção farmacêutica.
