乳児用調製粉乳において、20 リットルのテスト機から 2.000 リットルへのスケールアップを低リスクで行うにはどうすればよいですか。
幾何学的相似
撹拌翼と容器の直径比（D／T）、充填高さと容器直径の比（H／T）、そしてバッフル、投入ノズル、センサーの位置と仕様は、できるだけ一定に保つべきです。ずれは流れのパターンを変え、脂肪分布や微量栄養素の混入に不均一を生じさせることがあります。
力学的相似と中間規模
プロセス目標に応じて、異なる指標が優先されます。
- せん断に敏感な成分（タンパク質、乳化物、ビタミン）における局所的なせん断のピークを抑えるための周速（チップスピード）。
- 集中的な均質化・分散工程向けの比出力投入（P／V）。
- 混合工具を水平に支持したプロセスでのフルード数。
20 リットルから 2,000 リットルへの直接的な飛躍（係数 100）はリスクを伴います。200 から 500 リットルの範囲の中間段階が推奨されます。
- 塊形成、偏析、湿潤時間の延長といった非線形効果を早期に検知するため、
- 実際の充填高さのもとで投入エネルギーと混合時間を検証するため、
- 粉体と液体の投入戦略を裏付けるため、
- 2,000 リットルへの移行前にサンプリングと承認基準を定めるため。
粉体投入（たとえば WPC、MPC、乳糖）
湿潤と分散は大規模では律速段階になります。液面下の投入システムやエジェクター技術は、塊形成を最小化するのに役立ちます。投入速度は、利用可能な混合エネルギーと調和させるべきです。
amixon® はこうしてテストセンターから生産へのスケールアップを確かなものにします
20 リットルから 2,000 リットルへのリスクの少ないスケールアップは、実製品を用いたテストセンター試験を通じて最も確実に達成できます。これにより、混合品質、製品への配慮、投入エネルギー、混合時間、充填率を実際の条件下で裏付けられます。
amixon® のテストセンターでは、混合・粉体プロセスが実製品を用いてパイロット化されます。これにより、想定ではなく確かなデータが得られ、投資リスクが明確に下がります。
これはとりわけ乳児用調製粉乳にとって重要です。繊細な噴霧乾燥粉体は、粒子構造、インスタント特性、流動挙動を損なうことなく均一に混合しなければなりません。粒子破損、粉じん発生、望ましくないせん断が生じるかどうかは、実際の試験でのみ確実にわかります。
そのため amixon® テストセンターには、さまざまな大きさの試験ミキサー 35台が用意されています。有効容積 3 m³までの試験ミキサーさえ利用可能です。これにより、後の 2,000 リットルへのスケールアップに向けて、最高水準のプロセス近似性と確実性が得られます。
したがって正しい道筋は、まずテストセンターで検証し、その後生産規模へ移し替えることです。これにより、混合品質、製品への配慮、プロセス安定性が早期に確保されます。