Ultrazvuk visokog intenziteta za proizvodnju kozmetike
Ultrazvučna obrada predvodi inovacije u dinamičnim područjima razvoja i proizvodnje kozmetike i proizvoda za osobnu njegu. Njezine raznovrsne primjene u kozmetičkoj industriji obuhvaćaju stvaranje emulzija, disperzija, smanjenje veličine čestica, pripremu liposoma i ekstrakciju aktivnih spojeva. Ova najsuvremenija tehnologija pruža podršku i laboratorijskim istraživačima i komercijalnoj proizvodnji velikih razmjera nudeći napredne sonikatore prilagođene različitim potrebama. Od pomne preciznosti laboratorijskih istraživanja do besprijekorne učinkovitosti komercijalnih kapaciteta punog opsega, ultrazvučna obrada djeluje kao pokretač preobrazbe, poboljšavajući kvalitetu i učinkovitost kozmetičkih formulacija u cijelom rasponu.
Ultrazvučna obrada kozmetičkih proizvoda i proizvoda za osobnu njegu
Proizvodi za njegu kože i dekorativna kozmetika moraju zadovoljavati najviše standarde kvalitete. Pouzdana tehnologija obrade ključna je za postizanje tog cilja. Ultrazvuk visokog intenziteta pouzdana je tehnika homogenizacije i ekstrakcije koja postiže jedinstvene rezultate i omogućuje proizvodnju vrijednih, inovativnih proizvoda. Za praćenje napretka u istraživanju i razvoju kozmetike potrebni su snažni i prilagodljivi homogenizatori. Hielscher Ultrasonics pruža vam pouzdanu ultrazvučnu opremu za svaku fazu obrade – od razvoja novih formulacija u istraživačkom laboratoriju do završne proizvodnje vašeg komercijaliziranog proizvoda.
Kliknite ovdje kako biste pogledali cjelokupnu ponudu ultrazvučnih uređaja Hielscher!
Emulzije – homogena i stabilna raspodjela kapljica sonikacijom
Ultrazvuk je dokazana tehnika za proizvodnju emulzija s malim kapljicama (W/O, O/W, O/W/O, W/O/W), kao što su miniemulzije, nanoemulzije ili mikroemulzije, dvostruke emulzije i emulzije dobivene inverzijom faza. Tijekom ultrazvučne homogenizacije intenzivne kavitacijske sile smicanjem razbijaju dvije ili više međusobno nemješljivih faza u vrlo male kapljice. Visoka stabilnost emulzije postiže se zahvaljujući maloj veličini kapljica i niskoj polidisperznosti raspodjele veličine kapljica. Emulzije su iznimno važne za proizvodnju krema, losiona, seruma, ulja, balzama, gelova i oleogelova te voskova.
Kliknite ovdje kako biste pročitali više o ultrazvučnom emulgiranju!
Disperzije i suspenzije – raspodjela veličine čestica sonikacijom
Prašci, pigmenti (npr. TiO2, ZnO) i minerali uobičajeni su sastojci kozmetičkih proizvoda kao što su kreme, sredstva za zaštitu od sunca, ruževi za usne i lakovi za nokte. Kako bi se dobio ujednačen proizvod visoke kvalitete, potrebno je osigurati ravnomjerno dispergiranje i raspodjelu čestica praha, pigmenata ili minerala. Budući da ultrazvuk pouzdano omogućuje dobivanje disperzija s finim česticama, on je tehnika homogenizacije koju treba odabrati.
Kliknite ovdje kako biste pročitali više o ultrazvučnom dispergiranju!
Mljevenje i fino usitnjavanje – smanjenje veličine ultrazvukom
Osobito u dekorativnoj kozmetici, pigmenti se moraju samljeti na mikrometarsku i submikrometarsku veličinu te ravnomjerno dispergirati u proizvodu. Kada se intenzivni ultrazvučni valovi prenose u tekućine i viskozne, pastozne suspenzije, ultrazvučna kavitacija stvara velike smične sile koje mogu usitniti čestice i pigmente do submikrometarske i nanometarske veličine. Osobito u dekorativnoj kozmetici (npr. maskarama, lakovima za nokte, ruževima za usne i šminki), raspodjela pigmenata u području malih veličina važan je pokazatelj kvalitete.
Kliknite ovdje kako biste pročitali više o ultrazvučnom smanjenju veličine čestica!
Saznajte više o sonikaciji za poboljšanu proizvodnju lakova za nokte!
Ekstrakcija iz biljnog materijala – visoki prinosi primjenom ultrazvuka
Ultrazvuk je vrlo brza i učinkovita tehnika za povećanje prinosa aktivnih sastavnica ekstrahiranih iz biljaka, npr. antioksidansa, polisaharida, terpena i fenolnih spojeva. Kao netoplinska metoda, ultrazvuk ekstrahira spojeve na blag način, čime se izbjegavaju oštećenja i razgradnja. Uz veći prinos ekstrakata, prednosti ultrazvučne ekstrakcije uključuju uporabu ekološki prihvatljivog ekstrakcijskog otapala (npr. vode) ili manje količine otapala, nižu temperaturu ekstrakcije, te znatno skraćeno vrijeme ekstrakcije. Ultrazvučna ekstrakcija dobro je istražena tehnika koja se pokazala uspješnom za mnoge aktivne spojeve kao što su askorbinska kiselina (vitamin C), α-tokoferol (vitamin E) i β-karoten (provitamin A), koenzim Q10 ili ferulinska kiselina.
Nadalje, primjena ultrazvučnih valova može poboljšati tradicionalne metode ekstrakcije kao što su Soxhletova ekstrakcija, ekstrakcija superkritičnim CO2 i enzimska ekstrakcija (npr. kolagena).
Kliknite ovdje kako biste pročitali više o ultrazvučnoj ekstrakciji!
Liposomi ultrazvučnom enkapsulacijom
Aktivni spojevi moraju se enkapsulirati kako bi se prenijeli u dublji sloj kože, gdje bi trebali ostvariti svoj puni učinak. Liposomi su uobičajeni nosači aktivnih spojeva i aktivnih farmaceutskih sastojaka (API). Sonikacija je pouzdana metoda za enkapsulaciju tvari u liposome i njihovo emulgiranje u konačni proizvod. Kliknite ovdje kako biste pročitali više o enkapsulaciji liposoma potpomognutoj ultrazvukom!
Otapanje
Ultrazvučni valovi vrlo su učinkoviti za otapanje i homogenizaciju dviju ili više faza u ujednačen proizvod. Snažne ultrazvučne smične sile pomažu pri otapanju prašaka, npr. alantoina u prahu. Homogenizacija je važan korak za dobivanje visokokvalitetnog proizvoda s postojanim svojstvima. Stoga je ultrazvuk metoda izbora za primjene otapanja i homogenizacije.
Kliknite ovdje kako biste pročitali više o ultrazvučnom otapanju!
Ultrazvučni uređaj sa staklenom protočnom ćelijom za miješanje i emulgiranje krema, losiona i drugih proizvoda za njegu kože u protočnom sustavu.
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Razvoj i analiza u laboratoriju
Hielscher ultrazvučni laboratorijski uređaji idealni su za istraživanje i razvoj te za rutinske postupke. Uređaji poput ručnog uređaja UP100H prikladni su za brojne primjene, npr. miješanje, dispergiranje, emulgiranje, homogenizaciju, dezintegraciju ili otapanje. Laboratorijski uređaji jednostavni su za uporabu te imaju nenadmašnu učinkovitost i prilagodljivost. Svi se uređaji mogu precizno kontrolirati, čime se osigurava ponovljivost pri povećanju na proizvodno mjerilo.
Ultrazvuk u proizvodnji kozmetičkih proizvoda i proizvoda za osobnu njegu
Ultrazvučna obrada može se lako prenijeti na veće mjerilo. Laboratorijska ispitivanja omogućit će precizan odabir potrebne veličine opreme. Tablica u nastavku prikazuje opće preporuke uređaja ovisno o volumenu šarže ili protoku koji treba obraditi.
Projektiranje, proizvodnja i savjetovanje – kvaliteta proizvedena u Njemačkoj
Hielscher ultrazvučni uređaji poznati su po najvišim standardima kvalitete i dizajna. Robusnost i jednostavno rukovanje omogućuju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnih uređaja u industrijska postrojenja. Hielscher ultrazvučni uređaji lako podnose teške uvjete i zahtjevna okruženja.
Hielscher Ultrasonics tvrtka je s ISO certifikatom koja poseban naglasak stavlja na ultrazvučne uređaje visokih performansi s najsuvremenijom tehnologijom i jednostavnom uporabom. Naravno, Hielscher ultrazvučni uređaji sukladni su zahtjevima oznake CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoHs.
Tablica u nastavku daje okvirni prikaz približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen šarže | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 0,5 do 1,5mL | n.a. | VialTweeter | 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 |
| 15 do 150L | 3 do 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | veći | skup uređaja UIP16000 |
Obrada u protočnom sustavu
Ultrazvučni reaktori Hielscher obično se upotrebljavaju za obradu u protoku. Materijal se pumpa u reaktorsku posudu. Ondje se izlaže ultrazvučnoj kavitaciji kontroliranog intenziteta. Vrijeme izlaganja ovisi o volumenu reaktora i protoku dovoda materijala. Sonikacija u protoku sprječava zaobilaženje obrade jer sve čestice prolaze kroz reaktorsku komoru slijedeći definiranu putanju. Budući da su sve čestice tijekom svakog ciklusa jednako dugo izložene jednakim parametrima sonikacije, ultrazvučna obrada obično pomiče krivulju raspodjele umjesto da je proširuje. Općenito se kod soniciranih uzoraka ne može uočiti „produljeni desni rep” raspodjele.
Hlađenje procesa
Za formulacije osjetljive na temperaturu Hielscher nudi reaktore s protočnim ćelijama s rashladnim plaštem za sve laboratorijske i industrijske uređaje. Hlađenjem unutarnjih stijenki reaktora može se učinkovito odvoditi toplina nastala tijekom procesa.
Robusni i jednostavni za čišćenje
Ultrazvučni reaktor sastoji se od reaktorske posude i ultrazvučne sonotrode. To je jedini dio koji je podložan trošenju i može se jednostavno zamijeniti u roku od nekoliko minuta. Prirubnice za izolaciju oscilacija omogućuju ugradnju sonotrode u otvorene ili zatvorene spremnike koji se mogu staviti pod tlak ili u protočne ćelije, u bilo kojoj orijentaciji. Ležajevi nisu potrebni. Reaktori s protočnim ćelijama uglavnom su izrađeni od nehrđajućeg čelika, jednostavne su geometrije i mogu se lako rastaviti i obrisati. Nema malih otvora ni skrivenih kutova. Dostupni su i posebni reaktori s protočnim ćelijama koji ispunjavaju napredne zahtjeve za CIP (čišćenje na mjestu) i SIP (sterilizaciju na mjestu).
Ultrazvučno čišćenje na mjestu
Intenzitet ultrazvuka koji se upotrebljava za dispergiranje mnogo je veći nego pri uobičajenom ultrazvučnom čišćenju. Stoga se ultrazvučna snaga može upotrijebiti za potpomaganje čišćenja tijekom ispiranja protokom i ispiranja, jer ultrazvučna kavitacija uklanja čestice i ostatke tekućine sa sonotrode i sa stijenki protočne ćelije.
Činjenice koje vrijedi znati
Kako miješati kozmetičke sastojke?
Miješanje kozmetičkih sastojaka uključuje sanitaciju sve opreme, precizno vaganje sastojaka i pridržavanje određenog redoslijeda pripreme formulacije. Započnite spajanjem sastojaka topljivih u vodi. Zagrijavanje može pospješiti postupak miješanja. Zatim spojite sastojke topljive u ulju i zagrijte ih na istu temperaturu. Postupno umiješajte uljnu fazu u vodenu fazu uz neprestano miješanje kako biste stvorili emulziju, a zatim hladite smjesu i tijekom hlađenja dodajte sastojke osjetljive na toplinu pri temperaturi nižoj od 40°C. Upotrebljavajte odgovarajuću opremu za miješanje kako biste osigurali ujednačenu konzistenciju, provjerite i prilagodite pH, dodajte konzervanse kako biste spriječili rast mikroorganizama te provedite ispitivanja stabilnosti i kompatibilnosti kako biste osigurali stabilnost i učinkovitost proizvoda.