ラボの押出機は、 研究者が新しい材料を効率的に開発およびテストし、プロセスを最適化し、製品の処方を改良できるようにすることにより、複数の業界に大きな影響を与えました。以下は、ラボの押出機がイノベーションと改善されたプロセスにどのように貢献したかを示すさまざまな業界のいくつかのケーススタディです。
1。ケーススタディ:食品産業 - 新しいスナック製品の開発
会社:グローバルスナック食品メーカー
目的:繊維含有量が高く、味が改善された、健康で押し出されたスナック製品の新しいラインを開発する。
課題:同社は、より健康的な代替品に対する消費者の需要の高まりを満たすために、最小限のオイル含有量、より高い繊維、味覚プロファイルの改善を備えた、さまざまな健康的なスナックオプションを作成したいと考えていました。彼らは、さまざまな成分(全粒穀物、繊維、植物ベースのタンパク質など)を処理し、一貫したテクスチャーとフレーバーを提供できるプロセスを必要としていました。
解決策:同社は、さまざまな材料を使用して、実験室で規模の食品押出機を利用して、スナックの複数のプロトタイプを開発しました。押出機により、製品のテクスチャとフレーバーを最適化するために、処理条件(温度、ねじ速度、水分含有量など)を微調整することができました。パラメーターをリアルタイムで調整することにより、製品のパフの動作を制御し、魅力的なテクスチャを確保することができました。
インパクト:
•製品開発の高速化:ラボの押出機により、さまざまな製剤のクイックテストと反復が可能になり、開発時間が30%短縮されました。
•製品品質の向上:新しいスナックは、一貫したテクスチャーと風味があり、望ましい製品特性を満たしていました。
•コストの削減:小規模な生産試験を使用することにより、当社は原材料の浪費を最小限に抑え、大規模な試験のコストを節約しました。
結果: 同社は、健康で押し出されたスナックの新しいラインを正常に発売し、市場で人気を博し、より健康的なスナックカテゴリの売り上げが15%増加しました。
2。ケーススタディ:医薬品 - 薬物送達のためのホットメルト押出の開発
会社: 制御されたリリース製剤を専門とする製薬会社
目的: ホットメルト押出(HME)を使用した溶解性の低い薬物のための新しい経口薬物送達システムを開発する。
課題: 製薬会社は、バイオアベイラビリティと体内での制御放出を強化するために、可溶性が不十分なアクティブな製薬成分(API)の定式化を開発するという課題に直面しました。従来の処方方法は、目的のリリースプロファイルを達成することに成功していませんでした。
解決策: 同社は、新薬製剤を開発するために、ラボスケールのホットメルト押出に目を向けました。押出機により、APIを賦形剤(ポリマーマトリックスなど)と混合し、混合物を制御リリースペレットに押し出しました。ホットメルト押出プロセスにより、会社は、ポリマーマトリックスに薬物の安定した固体分散を作成することにより、溶解度の問題を克服することができ、体内のより良い吸収を促進しました。
インパクト:
•薬物溶解度の向上:ラボの押出機は、可溶性薬物の溶解度と生物学的利用能を正常に強化し、その治療効果を向上させました。
•制御された放出の改善:押出プロセスにより、薬物の放出速度を正確に制御でき、製品の治療目標に合わせた拡張放出プロファイルにつながりました。
•市場までの時間の短縮:ラボの押出機により、プロセスのスケールアップに必要な時間を短縮することにより、新薬製剤の開発が速くなりました。
結果: 同社は、溶解度が向上し、制御されたリリースを備えた新しい経口医薬品の発売に成功しました。これは、規制機関によって承認されました。この薬は、医療専門家と患者の両方から肯定的なフィードバックを受け、会社の製品ポートフォリオを後押ししました。
3。ケーススタディ:ポリマー産業 - 生分解性ポリマーの調合
会社: 持続可能なプラスチックを専門とする材料科学研究会社
目的: 環境に優しいパッケージソリューションで使用するための新しい生分解性ポリマーを開発する。
課題: 同社は、ポリエチレン(PE)などの従来のプラスチックに同等の強度、耐久性、および処理特性を維持する生分解性プラスチックを開発する必要がありましたが、環境に優しいもので、使用後より簡単に分解できました。
解決策: 同社は、ラボスケールのツインスクリュー押出機を使用して、デンプンベースおよびポリヒドロキシヤカ酸塩(PHA)ポリマーを含む生分解性材料を複合し、処理、強度、柔軟性を改善するためのさまざまな添加物を備えていました。押出機により、さまざまな製剤、押出条件、混合強度を実験して、パッケージのパフォーマンス基準を満たす複合材料を作成することができました。
インパクト:
•材料の革新:ラボの押出機により、強度や柔軟性などの望ましい特性を維持する生分解性ポリマーブレンドの開発が可能になり、パッケージングアプリケーションに適しています。
•プロパティのカスタマイズ:チームは、水分抵抗や温度の安定性など、さまざまな条件下で材料の性能を最適化するために、製剤を微調整することができます。
•コスト削減:小規模な実験は、原材料の廃棄物を最小限に抑え、開発プロセスをより費用対効果の高いものにしました。
結果: 同社は、パッケージングのために主要な消費財会社によって後に採用された持続可能で生分解性のプラスチック材料の開発に成功しました。この動きは、同社が持続可能性の目標を達成し、環境に優しい製品に対する消費者の需要の高まりに対応するのに役立ちました。
4。ケーススタディ:食品産業 - 肉アナログの開発(植物ベースのタンパク質)
会社: 植物ベースの食品のスタートアップ
目的: 本物の肉に似た質感と風味を備えた植物ベースの肉の代替品を開発する。
課題: スタートアップは、菜食主義者とビーガンのための現実的な肉の代替品を作成することを目指していました。課題は、栄養価の高いプロファイルを維持しながら、植物ベースの成分を使用して肉のテクスチャー、風味、外観を再現することでした。
解決策: スタートアップは、ラボスケールのツインスクリュー押出機を使用して、さまざまな植物タンパク質(エンドウタンパク質、大豆タンパク質、小麦グルテンなど)を処理し、繊維状の肉のようなテクスチャーを作成しました。押出機により、最終製品のテクスチャとマウスフィールを最適化するために、温度、圧力、およびネジ構成を細かく制御できました。複数の製剤がテストされ、押出機がさまざまなタンパク質源と処理条件を実験する柔軟性を提供しました。
インパクト:
•テクスチャの最適化:ラボの押出機により、伝統的な肉の質感と口当たりを模倣した植物ベースの肉アナログの開発が可能になり、消費者への魅力が向上しました。
•フレーバーの強化:水分の含有量や温度などの処理パラメーターを制御することにより、チームはフレーバープロファイルを強化することができ、肉のようなものになりました。
•製品の速度が高速化:さまざまな製剤とプロセスを迅速にテストする能力により、繰り返しが速くなり、会社が製品を改良するのに役立ちました。
結果: スタートアップは、植物ベースの肉の代替品を正常に発売しました。これは、現実的なテクスチャーと風味のために市場で牽引力を獲得しました。この製品は最終的にいくつかの主要な食料品チェーンによって取り上げられ、同社のリーチを拡大し、植物ベースの食品の成長傾向に貢献しました。
5。ケーススタディ:自動車産業 - 熱可塑性材料の生産
会社: 自動車メーカー
目的: 自動車部品用の軽量で耐久性のある複合材料を開発して、車両の重量を減らし、燃料効率を向上させます。
課題: メーカーは、従来の金属部品を軽量の熱可塑性コンポジットに置き換えたいと考えていました。これは、自動車用途に必要な強度と耐久性を維持しながら、より費用対効果が高く環境に優しいものです。
解決策: 製造業者は、ラボスケールのツインスクリュー押出機を使用して熱可塑性複合材料を開発および複合化し、炭素繊維をポリマーマトリックスと統合して軽量でありながら強力な材料を作成しました。押出機により、材料の組成と処理条件を正確に制御し、最適な繊維分散と材料特性を確保しました。
インパクト:
•材料性能の向上:ラボの押出機は、引張強度や耐衝撃性など、機械的特性が改善された熱可塑性複合材料の開発を促進しました。
•材料のカスタマイズ:同社は、ダッシュボードコンポーネントや外部パネルなどの特定の自動車用アプリケーション用の複合材料のプロパティをカスタマイズすることができました。
•効率的なプロトタイピング:小規模な試験を実施する能力により、さまざまな複合製剤の迅速なプロトタイピングとテストが可能になり、開発プロセスが高速化されました。
結果: 同社は、いくつかの車両モデルで使用された、新しい範囲の軽量で耐久性のある熱可塑性複合材料の開発に成功しました。これらの材料の使用は、車両の全体的な体重を減らし、燃料効率を改善し、排出の環境規制を満たしました。
結論:
ラボの押出機は、食品、医薬品、ポリマー、自動車などの業界全体の研究開発における重要なツールであることが証明されています。これらのケーススタディは、イノベーションを可能にし、材料特性を高め、開発プロセスを高速化することを可能にし、最終的にはより効率的で持続可能な生産方法につながる際に、ラボ押出機の幅広い影響を示しています。