Coefficiente di variazione (CV, RSD)

Definizione

Il coefficiente di variazione è la misura della qualità di miscelazione di un lotto. Mette in relazione la deviazione standard s di una serie di misurazioni con la media aritmetica x ed è espresso in percentuale:

CV = (s ÷ x) × 100 %

A livello internazionale viene spesso definito deviazione standard relativa (Relative Standard Deviation, RSD). Entrambi i termini descrivono la stessa grandezza. Un valore basso indica che il componente analizzato è presente in concentrazioni simili in tutti i campioni, quindi la miscela è omogenea.

Determinazione

Il coefficiente di variazione non viene misurato sul miscelatore, ma sui campioni. Dal lotto vengono prelevati campioni casuali in punti e in momenti prestabiliti e analizzati per determinare la concentrazione di un componente di riferimento. Dai singoli valori si ricavano la media e la deviazione standard.

Il numero, la posizione e la massa dei campioni influenzano notevolmente il risultato: un numero insufficiente di campioni fornisce un’indicazione casuale, mentre masse di campione troppo grandi attenuano le disomogeneità. La massa del campione dovrebbe orientarsi all’unità di consumo finale, ad esempio una compressa, una bustina o una porzione confezionata.

Significato e limiti

Un coefficiente di variazione basso attesta l’omogeneità solo per il componente analizzato, il momento dell’analisi e la massa del campione scelta. Non fornisce alcuna indicazione sul fatto che la miscela rimanga stabile nelle fasi successive di trasporto e confezionamento; la separazione in base alla densità, alla granulometria o alla forma può verificarsi solo in seguito. Inoltre, una parte della dispersione misurata deriva dal campionamento e dall’analisi stessa e non dal processo di miscelazione.

Valori target

I valori target per il coefficiente di variazione sono specifici per ciascuna applicazione. Essi derivano dalla formulazione, dalla percentuale del componente principale, dalla forma di dosaggio e dai requisiti del cliente o dalla normativa di riferimento; non esiste un valore limite universalmente valido per tutte le applicazioni. È prassi comune stabilire il valore target prima della prova e documentarlo insieme al piano di campionamento.

Valori indicativi per prove di laboratorio e su impianti pilota

Nello sviluppo e nella validazione di nuove formulazioni nel miscelatore verticale, i seguenti valori soglia fungono da parametro di riferimento:

I valori sono da intendersi come riferimento per le prove e non sostituiscono il valore target stabilito in base all’applicazione specifica.