קרמים ומוצרי קוסמטיקה שעברו תחלוב אולטרסוני
מוצרי טיפוח לעור כגון קרמים, תחליבים, תכשירי לחות, בלסמים ומשחות מבוססים בדרך כלל על אמולסיות יציבות בגודל תת־מיקרוני וננומטרי. תחלוב אולטרסוני יוצר כוחות גזירה עזים והוא טכניקת ערבוב מבוססת, רבת עוצמה ואמינה למוצרי טיפוח לעור וקוסמטיקה.
תחלוב הומוגני בייצור מוצרי טיפוח לעור
תחלוב אולטרסוני הוא טכניקה מבוססת לייצור אמולסיות תת־מיקרוניות וננו־אמולסיות למוצרי טיפוח לעור וקוסמטיקה. סוניקציה בתדר נמוך ובאמפליטודה גבוהה היא שיטת העיבוד העדיפה, שיכולה להחליף בקלות הומוגנייזר רגיל בלחץ גבוה או מערבל בעל כוחות גזירה גבוהים. כאשר נוזלים או תרחיפים עוברים סוניקציה באמצעות אולטרסאונד בהספק גבוה, נוצרים כוחות גזירה עזים המספקים את האנרגיה הדרושה לייצור אמולסיות תת־מיקרוניות או ננו־אמולסיות יציבות, שקופות למחצה או שקופות. קוויטציה אקוסטית (אולטרסונית) יוצרת בועות ריק הקורסות בעוצמה ובאופן אסימטרי פנימה, וכתוצאה מכך נוצרים תנאים קיצוניים המוגבלים לאזורים מקומיים, כגון הפרשי לחץ וטמפרטורה גבוהים מאוד וכן סילוני נוזל. תנאים קיצוניים אלה מפרקים טיפות, מפזרים חלקיקים מוצקים ושוברים אותם לגודל תת־מיקרוני / ננומטרי. יתרונן של אמולסיות בגודל תת־מיקרוני וננומטרי הוא שהטיפות הזעירות מספקות שטח פנים גדול מאוד, המשפר את החדירה לעור ואת העברת החומרים הפעילים ביולוגית אל שכבות העור. יתר על כן, ננו־אמולסיות יציבות בהשוואה למאקרו־אמולסיות ואינן מראות הקרמה, שקיעה, פתיתה או התמזגות טיפות, תופעות הנצפות במאקרו־אמולסיות.
באמצעות מכשירי אולטרסאונד אפשר לבדוק בקלות תהליכי תחלוב בקנה מידה קטן ולאחר מכן להגדיל את קנה המידה באופן ליניארי לרמת ייצור. הדבר מקל על פיתוח פורמולציות חדשות או על מיטוב מוצרים קיימים.
קראו עוד על ננו־תחלוב אולטרסוני!
היכנסו לקישור זה כדי ללמוד עוד על אמולסיות Pickering ללא חומרים פעילי שטח, המיוצרות באמצעות סוניקציה!
הכנה אולטרסונית של אמולסיה (מים אדומים / שמן צהוב). כמה שניות של סוניקציה הופכות את פאזות המים/השמן הנפרדות לאמולסיה עדינה.
UIP1000hdT עם ריאקטור זרימה מזכוכית לייצור מוצרי טיפוח לעור כגון קרמים, תחליבים ובלסמים
- קצב ספיגה מוגבר
- תנודות מופחתות בספיגה
- זמינות ביולוגית משופרת של מולקולות ליפופיליות
- יציבות לאורך זמן
- הגנה מפני חמצון והידרוליזה
פיזור אולטרסוני של מולקולות פעילות ביולוגית
ככלל, מוצרי טיפוח מתקדמים לעור מועשרים ברכיבים פעילים כגון נוגדי חמצון, ויטמינים ומולקולות פעילות ביולוגית אחרות, המזינים את העור או ממלאים תפקידים דרמטולוגיים מסוימים. חומרים פעילים ביולוגית הנמצאים בשימוש נפוץ כוללים ויטמינים כגון ויטמין C וויטמין E, וכן CoQ10, reveratrol, חומצה פרולית, חומצה היאלורונית ופפטידים וליפידים שונים. כדי להבטיח מריחה אחידה והעברה מבוקרת של רכיבים קוסמטיים, יש לפזר את החומרים הפעילים ביולוגית באופן הומוגני ובפיזור אחיד בכל מוצר הטיפוח לעור. הומוגנייזרים אולטרסוניים מפזרים חלקיקים מוצקים באופן אחיד ובגודל חלקיקים אחיד בתוך פורמולציית הטיפוח לעור. כך, ערבוב ופיזור אולטרסוניים לא רק יוצרים מרקם קרם אחיד וחלק, אלא גם מגינים על המולקולות הפעילות ביולוגית מפני חמצון והידרוליזה, משום שהחומרים הפעילים ביולוגית מכומסים בפאזה השומנית של ננו־אמולסיית O/W ואינם חשופים למים ולאוויר.
בהתאם לפורמולציה (אמולסיית מים בשמן או שמן במים), מולקולות פעילות ביולוגית ליפופיליות והידרופיליות מפיקות תועלת משילובן בננו־אמולסיות או בליפוזומים, בהתאמה.
למידע נוסף על ייצור אולטרסוני של ננו־ליפוזומים, לחצו כאן!
מערבלים אולטרסוניים בעלי ביצועים גבוהים לפורמולציות קוסמטיות
הכנת פורמולציות של מוצרי טיפוח לעור כגון קרמים, תחליבים, תכשירי לחות, בלסמים, משחות, משחות טיפוליות ומוצרים דרמטולוגיים לשימוש מקומי / להחדרה דרך העור דורשת טכנולוגיית ערבוב אמינה ורבת עוצמה, כדי למנוע הפרדת פאזות, הקרמה ופתיתה של רכיבים במוצר הטיפוח לעור. הומוגנייזרים אולטרסוניים יוצרים כוחות גזירה עזים במהלך הערבוב, המפרקים טיפות לגודל תת־מיקרוני / ננומטרי, מפזרים חלקיקים ומפרקים צברי חלקיקים ליצירת תערובת הומוגנית. הערבוב האחיד ברמת גודל תת־מיקרונית / ננומטרית מספק פורמולציה יציבה לאורך זמן, עם חדירה עמוקה לעור, קצב ספיגה גבוה והעברה של מולקולות פעילות ביולוגית.
Hielscher Ultrasonics מספקת הומוגנייזרים אולטרסוניים ליצרני מוצרי טיפוח לעור וקוסמטיקה ברחבי העולם. הבקרה המדויקת על כל פרמטרי התהליך החשובים, כגון אמפליטודה, לחץ, טמפרטורה וזמן סוניקציה, הופכת את התהליך האולטרסוני לאמין וניתן לשחזור. Hielscher Ultrasonics מכירה בחשיבותה של איכות מוצר גבוהה באופן עקבי ותומכת ביצרני הקוסמטיקה ביישום תקנון תהליכים ותנאי ייצור נאותים (GMP), שכן כל ההומוגנייזרים האולטרסוניים הדיגיטליים שלנו מתעדים אוטומטית את כל פרמטרי התהליך האולטרסוני בכרטיס SD מובנה. הדבר מקל במידה ניכרת על ניטור התהליך ועל בקרת האיכות.
כל מכשירי האולטרסאונד של Hielscher בנויים לפעולה 24/7 בעומס מלא ומשמשים כסוסי עבודה אמינים בייצור.
מכשירי אולטרסאונד בקנה מידה תעשייתי
מגוון המוצרים של Hielscher Ultrasonics מכסה את מלוא הטווח, ממכשירי אולטרסאונד מעבדתיים קומפקטיים ועד למערכות אולטרסוניות שולחניות רבות עוצמה ולמערכות תעשייתיות מלאות. אף שניתן לבצע תהליכי סוניקציה במצב אצווה ובקו הייצור, בנפחים גדולים יותר בקנה מידה תעשייתי מומלצת סוניקציה רציפה באמצעות מערך זרימה, בזכות אחידות הסוניקציה ובקרת התהליך יוצאות הדופן. מגוון רחב של אביזרים, כגון סונוטרודות (המכונות גם גשושים, קרניים או קצוות), קרני הגברה (המתפקדות כמגבירות או כמפחיתות), ריאקטורים עם תאי זרימה ותוספות אחרות, מאפשר להרכיב את התצורה האידיאלית לתהליך שלכם.
עמידות, אמינות ודרישות תחזוקה נמוכות הן יתרונות נוספים של מכשירי האולטרסאונד של Hielscher. כל המערכות האולטרסוניות התעשייתיות של Hielscher בנויות לפעולה 24/7 בעומסי עבודה כבדים ובסביבות תובעניות.
הטבלה שלהלן מציגה את כושר העיבוד המשוער של מכשירי האולטרסאונד שלנו:
| נפח אצווה | ספיקת זרימה | מכשירים מומלצים |
|---|---|---|
| 1 עד 500mL | 10 עד 200mL/min | UP100H |
| 10 עד 2000mL | 20 עד 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 עד 20L | 0.2 עד 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 עד 100L | 2 עד 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 עד 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | גבוהה יותר | מערך של UIP16000 |
צרו קשר! / שאלו אותנו!
ספרות / מקורות
- 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.
עובדות שכדאי לדעת
על אמולסיות במוצרי קוסמטיקה
אמולסיה היא מערכת דו־פאזית. המרכיבים העיקריים הם פאזה שומנית ופאזה מימית. הפאזה המימית מורכבת ממים ומכל שילוב של חומרים קוטביים המתמוססים במים, לפחות במידה מסוימת. הפאזה השומנית כוללת חומר שומני אחד או יותר, או רכיבים אחרים שאינם קוטביים ובעלי מסיסות מסוימת לפחות בחומרים שומניים. שמן במים (o/w): טיפות שמן המפוזרות במים; השמן מכונה הפאזה הפנימית או המפוזרת, והמים מכונים הפאזה החיצונית או הרציפה. אמולסיית מים בשמן (w/o): טיפות מים מפוזרות בשמן; המים הם הפאזה הפנימית או המפוזרת, והשמן הוא הפאזה החיצונית או הרציפה. אמולסיות w/o/w או o/w/o מכונות אמולסיות מורכבות או מרובות.