Ultrazvučno emulgirane kreme i kozmetički proizvodi
Proizvodi za njegu kože kao što su kreme, losioni, hidratantni proizvodi, balzami i masti uglavnom se temelje na stabilnim emulzijama submikronske i nanometarske veličine. Ultrazvučna emulgacija stvara velike smične sile i dobro je uhodana kao snažna i pouzdana tehnika miješanja proizvoda za njegu kože i kozmetičkih proizvoda.
Homogena emulgacija u proizvodnji proizvoda za njegu kože
Ultrazvučna emulgacija uhodana je tehnika za proizvodnju submikronskih emulzija i nanoemulzija za proizvode za njegu kože i kozmetičke proizvode. Sonikacija niske frekvencije i visoke amplitude superiorna je metoda obrade koja lako može zamijeniti konvencionalni visokotlačni homogenizator ili miješalicu s velikim smičnim silama. Kada se tekućine ili suspenzije soniciraju ultrazvukom velike snage, nastaju intenzivne smične sile koje osiguravaju energiju potrebnu za proizvodnju stabilnih i prozirnih ili poluprozirnih submikronskih emulzija ili nanoemulzija. Akustična (ultrazvučna) kavitacija stvara vakuumske mjehuriće koji snažno i asimetrično implodiraju, što zatim uzrokuje lokalno ograničene ekstremne uvjete kao što su vrlo velike razlike u tlaku i temperaturi te mlazovi tekućine. Ti ekstremni uvjeti razbijaju kapljice te dispergiraju i usitnjavaju krute čestice do submikronskih odnosno nanometarskih dimenzija. Prednost emulzija submikronske i nanometarske veličine jest u tome što sićušne kapljice pružaju vrlo veliku površinu, čime se poboljšavaju prodiranje u kožu i isporuka bioaktivnih tvari u slojeve kože. Nadalje, nanoemulzije su stabilne u usporedbi s makroemulzijama i ne pokazuju izdvajanje vrhnja, sedimentaciju, flokulaciju ni koalescenciju, koji se opažaju kod makroemulzija.
Uz ultrazvučne uređaje procesi emulgacije mogu se lako ispitati u malom mjerilu, a zatim linearno povećati do proizvodnog mjerila. Time se olakšavaju razvoj novih formulacija ili optimizacija postojećih proizvoda.
Pročitajte više o ultrazvučnoj nanoemulgaciji!
Slijedite ovu poveznicu da biste saznali više o Pickeringovim emulzijama bez površinski aktivnih tvari pripremljenima sonikacijom!
Ultrazvučna priprema emulzije (crvena voda / žuto ulje). Nekoliko sekundi sonikacije pretvara odvojene faze vode i ulja u finu emulziju.
UIP1000hdT sa staklenim protočnim reaktorom za proizvodnju proizvoda za njegu kože kao što su kreme, losioni i balzami
- Povećana brzina apsorpcije
- Smanjene oscilacije u apsorpciji
- Poboljšana bioraspoloživost lipofilnih molekula
- Dugotrajna stabilnost
- Zaštita od oksidacije i hidrolize
Ultrazvučno dispergiranje bioaktivnih molekula
Općenito, napredni proizvodi za njegu kože obogaćeni su aktivnim sastojcima kao što su antioksidansi, vitamini i druge bioaktivne molekule koje njeguju kožu ili obavljaju određene dermatološke funkcije. Uobičajeno korištene bioaktivne tvari uključuju vitamine kao što su vitamin C i vitamin E, CoQ10, reveratrol, ferulinsku kiselinu, hijaluronsku kiselinu te različite peptide i lipide. Kako bi se osigurali ravnomjerno nanošenje i kontrolirana isporuka kozmetičkih sastojaka, bioaktivne tvari moraju biti homogeno dispergirane i ravnomjerno raspoređene u cijelom proizvodu za njegu kože. Ultrazvučni homogenizatori ravnomjerno dispergiraju krute čestice ujednačene veličine unutar formulacije za njegu kože. Time ultrazvučno miješanje i dispergiranje ne samo da osiguravaju ujednačenu, glatku teksturu kreme nego i štite bioaktivne molekule od oksidacije i hidrolize jer su bioaktivne tvari inkapsulirane u uljnoj fazi nanoemulzije O/W te nisu izložene vodi i zraku.
Ovisno o formulaciji (emulzija vode u ulju ili ulja u vodi), lipofilne i hidrofilne bioaktivne molekule imaju koristi od formuliranja u nanoemulzije odnosno liposome.
Da biste saznali više o ultrazvučnoj proizvodnji nan liposoma, kliknite ovdje!
Ultrazvučne miješalice visokih performansi za kozmetičke formulacije
Formuliranje proizvoda za njegu kože kao što su kreme, losioni, hidratantni proizvodi, balzami, masti, melemi i dermatološki proizvodi za topikalnu / transdermalnu primjenu zahtijeva pouzdanu i snažnu tehnologiju miješanja kako bi se spriječili razdvajanje faza, izdvajanje vrhnja i flokulacija sastojaka u proizvodu za njegu kože. Ultrazvučni homogenizatori stvaraju velike smične sile pri miješanju, koje razbijaju kapljice do submikronske / nanometarske veličine te dispergiraju i deaglomeriraju čestice u homogenu smjesu. Ujednačeno miješanje na submikronskoj / nanometarskoj razini osigurava dugotrajno stabilnu formulaciju s dubokim prodiranjem u kožu, velikom brzinom apsorpcije i isporukom bioaktivnih molekula.
Hielscher Ultrasonics isporučuje ultrazvučne homogenizatore proizvođačima proizvoda za njegu kože i kozmetičkih proizvoda diljem svijeta. Precizno upravljanje svim važnim procesnim parametrima kao što su amplituda, tlak, temperatura i vrijeme sonikacije čini ultrazvučni proces pouzdanim i ponovljivim. Hielscher Ultrasonics svjestan je važnosti stalno visoke kvalitete proizvoda i podržava proizvođače kozmetike u uvođenju standardizacije procesa i GMP-a (dobre proizvođačke prakse) jer svi naši digitalni ultrazvučni homogenizatori automatski bilježe sve parametre ultrazvučnog procesa na ugrađenu SD karticu. Time se znatno olakšavaju praćenje procesa i kontrola kvalitete.
Svi ultrazvučni uređaji Hielscher izrađeni su za rad 24/7 pod punim opterećenjem i pouzdani su radni strojevi u proizvodnji.
Ultrazvučni uređaji industrijskih dimenzija
Asortiman proizvoda tvrtke Hielscher Ultrasonics obuhvaća puni raspon od kompaktnih laboratorijskih ultrazvučnih uređaja do snažnih stolnih i potpuno industrijskih ultrazvučnih sustava. Iako se procesi sonikacije mogu provoditi šaržno i u linijskom načinu rada, za veće volumene na industrijskoj razini preporučuje se kontinuirana sonikacija s protočnom konfiguracijom zbog iznimno ujednačene sonikacije i kontrole procesa. Širok izbor pribora kao što su sonotrode (poznate i kao sonde, rogovi ili vrhovi), pojačivački rogovi (koji služe za povećavanje ili smanjivanje amplitude), reaktori s protočnim ćelijama i drugi dodaci omogućuje sastavljanje idealne konfiguracije za vaš proces.
Robusnost, pouzdanost i mali zahtjevi za održavanjem dodatne su prednosti ultrazvučnih uređaja Hielscher. Svi industrijski ultrazvučni sustavi Hielscher izrađeni su za rad 24/7 pri velikim opterećenjima i u zahtjevnim okruženjima.
Tablica u nastavku daje okvirni prikaz približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen 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 | skup uređaja UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Ultrazvučni homogenizatori velike snage od laboratorijskog do pilotnog i industrijskog mjerila.
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.
Korisne činjenice
O emulzijama u kozmetičkim proizvodima
Emulzija je dvofazni sustav. Glavne su komponente uljna i vodena faza. Vodena faza sastoji se od vode i bilo koje kombinacije materijala koji su polarni i otapaju se, barem donekle, u vodi. Uljna faza obuhvaća jedan ili više uljnih materijala ili druge sastojke koji su nepolarni i pokazuju barem određenu topljivost u uljnim materijalima. Ulje u vodi (o/w): kapljice ulja dispergirane u vodi; ulje se naziva unutarnjom ili dispergiranom fazom, a voda vanjskom ili kontinuiranom fazom. Emulzija vode u ulju (w/o): kapljice vode dispergirane su u ulju; voda je unutarnja ili dispergirana faza, a ulje vanjska ili kontinuirana faza. w/o/w ili o/w/o takozvane su složene ili višestruke emulzije.