Решение задач «Задачи по фармацевтической технологии»,
Фармацевтическая технология

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС По закону сохранения веса веществ количество (масса) исходных материалов, взятых для производства лекарственного препарата, должно быть равно количеству (массе) полученных материалов (готовый продукт + побочные продукты + отбросы). Это положение может быть выражено следующим равенством: g1 = g2 + g3 + g4, где g1 – исходные материалы; g2 – готовый продукт; g3 – побочные продукты; g4 – отбросы. Однако на практике количество полученных материалов всегда меньше взятых количеств исходных материалов. Объясняется это тем, что при всяком производстве имеются материальные потери. Поэтому приведенное выше уравнение должно принять такой вид: g1 = g2 + g3 + g4 + g5, где g5 – материальные потери. Последнее уравнение называется уравнением материального баланса; под материальным (или технико-экономическим) балансом понимают соотношение между количеством исходных материалов, готового продукта, побочных продуктов, отбросов и материальных потерь. Материальные потери имеют разное происхождение. Бывают потери механические, наблюдаемые чаще всего при отсутствии или недостаточной механизации перемещения перерабатываемых материалов (пролив, распыл, утруска, бой и т.п.), физико-химические потери, например, при извлечении (неполнота экстрагирования действующих веществ), фильтрации (потеря легколетучих растворителей при вакуум-фильтровании), выпаривании (потери эфирного масла и валериановой кислоты при сгущении под вакуумом вытяжки при производстве густого экстракта валерианового корня), также возможны химические потери (неполнота реакции). Материальный баланс имеет большое практическое значение, т.к. в нем отражается степень совершенства технологического процесса. Чем он полнее составлен, тем, следовательно, детальнее изучена технология данного препарата; чем меньше в балансе разного рода потерь, тем правильнее проводится процесс производства. Наоборот, чем больше в балансе материальных потерь, тем меньше освоена технология данного препарата и тем больше в ней разного рода неполадок. Материальный баланс может быть представлен в виде не только алгебраического уравнения, но также таблиц прихода и расхода материалов. В приходной части баланса приводятся количества материалов, введенных в производство, а в расходной части – количества получаемых материалов и потерь. Итоги приходной и расходной частей баланса должны составлять одну и ту же сумму. Материальный баланс может быть изображен также в виде диаграммы. Материальный баланс может быть составлен: 1) на одну стадию, операцию или загрузку; 2) на единицу времени (час, смена, сутки); 3) на единицу готового продукта (на 1000 или 100 кг). В зависимости от особенностей сырья баланс на некоторые стадии производства ведут не только по массе материалов, но и по качеству их составных частей. Например, для растительного сырья – по экстрактивным веществам (включающим действующие вещества), влаге и нерастворимым сухим веществам, для спирта – по абсолютному спирту и воде. Материальный баланс можно составлять по отношению не только ко всем материалам (суммарный баланс), участвующим в процессе, но и к какому-либо одному из них. Пользуясь уравнением материального баланса, можно определить такие важные характеристики технологического процесса, как величины выхода, технологической траты, расходных коэффициентов, расходных норм. Выход (η) – процентное отношение количества готовой продукции (g2) к количеству исходных материалов (g1): η = (g2/g1)100% Технологическая трата (ε) – отношение материальных потерь к весу исходных материалов, выраженное в процентах: ε = (g5/g1)100% Расходный коэффициент (Kpacx.) – отношение суммарной массы исходных сырьевых материалов к массе полученного готового продукта: Kpacx. = g1/g2 Расчет необходимых количеств исходных материалов – расходные нормы (Npacx.), рассчитывают, умножая цифры фармакопейной прописи на расходный коэффициент.