Kremovi i kozmetički proizvodi emulgirani ultrazvukom
Proizvodi za njegu kože, kao što su kreme, losioni, hidratantne kreme, balzami i masti, općenito se zasnivaju na stabilnim emulzijama submikronskih i nanometarskih veličina. Ultrazvučna emulgacija stvara visoke smične sile i dobro je uhodana kao snažna i pouzdana tehnika miješanja za proizvode za njegu kože i kozmetičke proizvode.
Homogena emulgacija u proizvodnji proizvoda za njegu kože
Ultrazvučna emulgacija je uhodana tehnika za proizvodnju submikronskih emulzija i nanoemulzija za proizvode za njegu kože i kozmetičke proizvode. Ultrazvučna obrada (sonikacija) niske frekvencije i visoke amplitude superiorna je metoda obrade koja može lako zamijeniti konvencionalni visokotlačni homogenizator ili miješalicu visokog smicanja. Kada se tekućine ili suspenzije obrađuju ultrazvukom velike snage, stvaraju se intenzivne smične sile, koje isporučuju energiju potrebnu za proizvodnju stabilnih i prozirnih ili providnih submikronskih emulzija ili nanoemulzija. Akustična (ultrazvučna) kavitacija stvara vakuumske mjehuriće koji silovito i asimetrično implodiraju, što posljedično dovodi do lokalno ograničenih ekstremnih uvjeta, kao što su vrlo visoke razlike u tlaku i temperaturi, te do tekućinskih mlazeva. Ti ekstremni uvjeti razbijaju kapljice te dispergiraju i usitnjavaju čvrste čestice do submikronske/nanometarske skale. Submikronske emulzije i nanoemulzije imaju prednost u tome što sitne kapljice nude vrlo veliku površinu, što poboljšava prodiranje u kožu i isporuku bioaktivnih tvari u slojeve kože. Osim toga, nanoemulzije su stabilne u poređenju s makroemulzijama i ne pokazuju stvaranje kreme (kremiranje), sedimentaciju, flokulaciju ni koalescenciju, što se uočava kod makroemulzija.
Ultrazvučnim homogenizatorima procesi emulgacije mogu se lako testirati u maloj mjeri, a zatim linearno povećati na proizvodni nivo. To olakšava razvoj novih formulacija ili optimizaciju postojećih proizvoda.
Saznajte više o ultrazvučnoj nanoemulgaciji!
Slijedite ovaj link da biste saznali više o Pickeringovim emulzijama bez surfaktanata, pripremljenim ultrazvučnom obradom!
Ultrazvučna priprema emulzije (crvena voda / žuto ulje). Nekoliko sekundi ultrazvučne obrade pretvara odvojene faze vode i ulja u finu emulziju.
UIP1000hdT s protočnim staklenim reaktorom za proizvodnju proizvoda za njegu kože, kao što su kreme, losioni i balzami
- Povećana brzina apsorpcije
- Smanjene fluktuacije apsorpcije
- Poboljšana bioraspoloživost lipofilnih molekula
- Dugotrajna stabilnost
- Zaštita od oksidacije i hidrolize
Ultrazvučna disperzija bioaktivnih molekula
Općenito, sofisticirani proizvodi za njegu kože obogaćeni su aktivnim sastojcima, kao što su antioksidansi, vitamini i drugi bioaktivni molekuli, koji hrane kožu ili ostvaruju određene dermatološke zadatke. Tipično korištene bioaktivne tvari uključuju vitamine, kao što su vitamin C i vitamin E, CoQ10, reveratrol, ferulinsku kiselinu, hijaluronsku kiselinu, kao i razne peptide i lipide. Da bi se osigurali ravnomjerna primjena i kontrolirana isporuka kozmetičkih sastojaka, bioaktivne tvari moraju biti homogeno dispergirane i ravnomjerno raspoređene u cijelom proizvodu za njegu kože. Ultrazvučni homogenizatori ravnomjerno dispergiraju čvrste čestice, ujednačene veličine, unutar formulacije za njegu kože. Stoga ultrazvučno miješanje i dispergiranje ne rezultiraju samo ravnomjernom, glatkom teksturom kreme, nego i štite bioaktivne molekule od oksidacije i hidrolize, jer su bioaktivne tvari inkapsulirane u uljnoj fazi O/W nanoemulzije i nisu izložene vodi i zraku.
Zavisno od formulacije (emulzija voda u ulju ili ulje u vodi), lipofilni i hidrofilni bioaktivni molekuli imaju koristi od formulacije u nanoemulzije, odnosno liposome.
Da biste saznali više o ultrazvučnoj proizvodnji nanoliposoma, kliknite ovdje!
Visokoučinkoviti ultrazvučni miješalice za kozmetičke formulacije
Formulacija proizvoda za njegu kože, kao što su kreme, losioni, hidratantne kreme, balzami, masti, pomade i dermatološki proizvodi za topikalnu / transdermalnu primjenu, zahtijeva pouzdanu i snažnu tehnologiju miješanja kako bi se spriječilo razdvajanje faza, stvaranje kreme (kremiranje) i flokulacija sastojaka u proizvodu za njegu kože. Ultrazvučni homogenizatori stvaraju sile miješanja visokog smicanja koje razbijaju kapljice na submikronsku/nanoveličinu te dispergiraju i deaglomeriraju čestice u homogenu smjesu. Ujednačeno miješanje na submikronskoj/nanoskali omogućava dugotrajno stabilnu formulaciju s dubokim prodiranjem u kožu, visokom brzinom apsorpcije i isporukom bioaktivnih molekula.
Hielscher Ultrasonics isporučuje ultrazvučne homogenizatore proizvođačima proizvoda za njegu kože i kozmetičkih proizvoda širom svijeta. Precizna kontrola svih važnih procesnih parametara, kao što su amplituda, tlak, temperatura i vrijeme ultrazvučne obrade, čini ultrazvučni proces pouzdanim i ponovljivim. Hielscher Ultrasonics zna koliko je važan stalno visok kvalitet proizvoda i podržava proizvođače kozmetike u uvođenju standardizacije procesa i GMP-a (dobre proizvođačke prakse), jer svi naši digitalni ultrazvučni homogenizatori automatski bilježe sve ultrazvučne procesne parametre na ugrađenu SD karticu. To značajno olakšava praćenje procesa i kontrolu kvaliteta.
Svi ultrazvučni uređaji tvrtke Hielscher izrađeni su za rad 24 sata dnevno, 7 dana u sedmici, pod punim opterećenjem i pouzdani su radni konji u proizvodnji.
Ultrazvučni uređaji industrijske veličine
Asortiman proizvoda tvrtke Hielscher Ultrasonics pokriva cijeli spektar, od kompaktnih laboratorijskih ultrazvučnih uređaja do snažnih stolnih i potpuno industrijskih ultrazvučnih sistema. Iako se procesi ultrazvučne obrade mogu izvoditi u šaržnom i inline načinu rada, za veće zapremine na industrijskom nivou preporučuje se kontinuirana ultrazvučna obrada pomoću protočne postavke zbog izuzetno ujednačene ultrazvučne obrade i kontrole procesa. Široka paleta pribora, kao što su sonotrode (poznate i kao sonde, rogovi ili vrhovi), booster rogovi (koji funkcioniraju kao pojačivač ili smanjivač), reaktori s protočnom ćelijom i drugi dodaci, omogućava sastavljanje idealne konfiguracije za vaš proces.
Robusnost, pouzdanost i niski troškovi održavanja dodatne su prednosti ultrazvučnih uređaja tvrtke Hielscher. Svi industrijski ultrazvučni sistemi tvrtke Hielscher izrađeni su za rad 24 sata dnevno, 7 dana u sedmici, u teškim uvjetima i zahtjevnim okruženjima.
Tabela u nastavku daje orijentacijski pregled približnog procesnog kapaciteta naših ultrazvučnih uređaja:
| Zapremina šarže | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10 do 200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 do 20L | 0,2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | veći | klaster od UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Ultrazvučni homogenizatori velike snage od laboratorijske do pilot i industrijske skale.
Literatura / Reference
- Bordes, C.; Bolzinger, M.-A.; El Achak, M.; Pirot, F.; Arquier, D.; Agusti, G.; Chevalier, Y. (2021): Formulation of Pickering emulsions for the development of surfactant-free sunscreen creams. International Journal of Cosmetic Science 43, 2021. 432-445.
- Han N.S., Basri M., Abd Rahman M.B. Abd Rahman R.N., Salleh A.B., Ismail Z. (2012): Preparation of emulsions by rotor-stator homogenizer and ultrasonic cavitation for the cosmeceutical industry. Journal of Cosmetic Science Sep-Oct; 63(5), 2012. 333-44.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
Činjenice vrijedne znanja
O emulzijama u kozmetičkim proizvodima
Emulzija je dvofazni sistem. Glavne komponente su uljna faza i vodena faza. Vodena faza je voda plus bilo koja kombinacija materijala koji su polarni i otapaju se, barem do određene mjere, u vodi. Uljna faza sadrži jedan ili više uljnih materijala ili druge sastojke koji su nepolarni i pokazuju barem određenu topivost u uljnim materijalima. Ulje u vodi (o/w): kapljice ulja dispergirane u vodi; ulje se naziva unutrašnjom ili dispergiranom fazom, a voda vanjskom ili kontinuiranom fazom. Emulzija voda u ulju (w/o): kapljice vode dispergirane su u ulju; voda je unutrašnja ili dispergirana faza, a ulje vanjska ili kontinuirana faza. w/o/w ili o/w/o su takozvane složene ili višestruke emulzije.