Envejecimiento y conservación
Caracterización precisa de los materiales para estudios de estabilidad, condiciones de almacenamiento y vida útil del producto
La estabilidad a largo plazo de los medicamentos, los alimentos, los cosméticos y los productos biológicos es clave para su calidad, seguridad y eficacia. La temperatura, la humedad, el oxígeno y las condiciones de almacenamiento pueden provocar cambios físicos y químicos que afectan mucho al rendimiento del producto.
Los métodos de análisis térmico permiten detectar a tiempo este tipo de procesos de envejecimiento. Aportan información importante sobre el comportamiento frente a la oxidación, la absorción de humedad, las transiciones vítreas, los procesos de cristalización y la descomposición térmica, y ayudan a desarrollar formulaciones estables, así como conceptos adecuados de envasado y almacenamiento.
Con los equipos de análisis de LINSEIS se pueden estudiar los procesos de envejecimiento y estabilidad a lo largo de todo el ciclo de vida del producto, desde el desarrollo de nuevas fórmulas hasta el control de calidad durante la producción.
Cuestiones relevantes
- ¿Cómo cambia un producto durante el almacenamiento?
- ¿Qué temperaturas afectan a la estabilidad y la eficacia?
- ¿Cómo afecta la humedad al material?
- ¿Cuándo empiezan los procesos de oxidación o descomposición?
- ¿Qué tipo de embalaje protege mejor el producto?
- ¿Cómo se pueden alargar la vida útil y el tiempo de conservación?
- ¿Qué condiciones de almacenamiento garantizan la máxima estabilidad?
- ¿Cómo cambian las expresiones con el paso del tiempo?
Parámetros relevantes del material y del proceso
| Parámetros | Significado |
|---|---|
| Temperatura de transición vítrea (Tg) | Influye en la estabilidad de almacenamiento y el estado del material |
| Absorción de humedad | Evaluación de las propiedades higroscópicas y las condiciones de almacenamiento |
| Estabilidad frente a la oxidación | Resistencia al oxígeno y a los procesos de envejecimiento |
| Estabilidad térmica | Resistencia a las variaciones de temperatura |
| Variación de masa | Pérdida de humedad, liberación de disolventes y descomposición |
| Comportamiento de cristalización | Influencia en la estabilidad y la calidad del producto |
| Capacidad térmica | Comportamiento térmico durante el almacenamiento y el transporte |
| Comportamiento de sorción | Interacción con la humedad del aire y el vapor de agua |
Métodos de medición del envejecimiento y la vida útil
Calorimetría diferencial dinámica (DSC)
Análisis de las transiciones vítreas, la cristalización y la estabilidad térmica durante los estudios de almacenamiento.
Análisis de
- Transiciones del vidrio
- Cristalización
- Comportamiento de fusión
- Capacidad calorífica
- Polimorfismo
Aplicaciones típicas
- Principios activos farmacéuticos
- Alimentación
- Cosméticos
- Biopolímeros
- Materiales de embalaje
Termogravimetría (TGA)
Determinación de la pérdida de humedad, los componentes volátiles y la descomposición térmica.
Análisis de
- Pérdida de humedad
- Contenido en disolventes
- Descomposición
- Modificación masiva
- Estabilidad térmica
Aplicaciones típicas
- Medicamentos
- Alimentación
- Excipientes
- Biomateriales
- Control de calidad
Análisis de sorción gravimétrico (GSA)
Análisis del comportamiento de sorción y desorción en condiciones de humedad definidas.
Análisis de
- Absorción de humedad
- Sorción de vapor de agua
- Higroscopia
- Isotermas de sorción
- Estabilidad durante el almacenamiento
Aplicaciones típicas
- Polvo
- Pastillas
- Alimentación
- Embalajes
- Formulaciones farmacéuticas
Análisis térmico simultáneo (STA)
Análisis simultáneo de los efectos térmicos y los cambios de masa durante los estudios de envejecimiento y estabilidad.
Análisis de
- Estabilidad térmica
- Cambios de masa
- Oxidación
- Descomposición
- Cambios en los materiales
Aplicaciones típicas
- Farmacéutica
- Comida
- Ciencias de la vida
- Cosmética
- Investigación y desarrollo
Instrumentos de medición recomendados para el envejecimiento y la vida útil
DSC L63
Ejemplo práctico: Estabilidad térmica de las proteínas terapéuticas
Estabilidad térmica de la celulosa bacteriana obtenida a partir de residuos de mango
Mediciones STA con elLINSEIS STA L82 muestran el comportamiento de descomposición térmica en función de la temperatura de la celulosa bacteriana, obtenida tanto a partir de un medio de cultivo convencional como de residuos de mango. Los resultados de las mediciones demuestran que ambos materiales tienen una estabilidad térmica similar y aportan información valiosa para el desarrollo de biopolímeros sostenibles, la optimización de procesos y el control de calidad. Descarga el informe técnico y descubre más sobre la configuración completa de la medición, el análisis termogravimétrico y la interpretación de los resultados.
Por qué es fundamental analizar el envejecimiento y la vida útil
La estabilidad de un producto determina su eficacia, seguridad y calidad a lo largo de todo su ciclo de vida. Incluso pequeños cambios en las condiciones de almacenamiento pueden provocar alteraciones indeseadas en el material.
La combinación de métodos de análisis modernos permite:
- Evaluación de la estabilidad térmica
- Estudio del comportamiento de la humedad y la sorción
- Análisis de transiciones vítreas y cristalización
- Determinación de los procesos de oxidación y descomposición
- Optimización del embalaje y el almacenamiento
- Prolongación de la vida útil del producto
- Apoyo a los estudios de estabilidad y de vida útil
Aplicaciones: sector farmacéutico, alimentario y de ciencias de la vida
Preguntas frecuentes: envejecimiento y conservación
¿Por qué son importantes los análisis térmicos para los estudios de estabilidad?
Los métodos de análisis térmico detectan de forma precoz cambios como transiciones vítreas, cristalización o descomposición térmica. Esto permite definir las condiciones de almacenamiento adecuadas y evaluar de forma fiable la vida útil de un producto.
¿Qué papel juega la humedad en el envejecimiento?
Muchos principios activos farmacéuticos y alimentos son muy sensibles a la humedad. El agua puede acelerar reacciones químicas, alterar las estructuras cristalinas o afectar a la eficacia de un producto. Los análisis de sorción aportan información importante para elegir los envases y las condiciones de almacenamiento adecuados.
¿Por qué se estudia la transición vítrea?
La transición vítrea influye en las propiedades mecánicas y la estabilidad de los materiales amorfos. Conocerla es clave para el almacenamiento, el transporte y el desarrollo de formulaciones estables.
¿Qué métodos de medición son adecuados para los análisis de envejecimiento?
El DSC, el TGA, el GSA y el STA se complementan a la perfección. Mientras que el DSC analiza las transiciones térmicas, el TGA determina las pérdidas de humedad y de masa. El GSA analiza el comportamiento de la humedad y el STA combina los cambios de calor y de masa en una sola medición.
¿Qué productos se pueden analizar?
Los sistemas LINSEIS son aptos para medicamentos, vacunas, alimentos, complementos alimenticios, cosméticos, biomateriales, materiales de envasado y excipientes farmacéuticos.
¿Cómo ayuda el análisis térmico al desarrollo de nuevos productos?
Te da información importante sobre la estabilidad, el comportamiento durante el almacenamiento y los cambios en los materiales. Así se pueden mejorar las fórmulas, optimizar los envases y garantizar la calidad del producto a largo plazo.