Creme e prodotti cosmetici emulsionati a ultrasuoni

I prodotti per la cura della pelle, come creme, lozioni, creme idratanti, balsami e unguenti, sono generalmente basati su emulsioni stabili di dimensioni submicroniche e nanometriche. L'emulsione a ultrasuoni crea forze di taglio elevate ed è una tecnica di miscelazione potente e affidabile per i prodotti cosmetici e per la cura della pelle.

Emulsionamento omogeneo della produzione di trattamenti per la pelle

La sonicazione è usata come potente tecnologia di miscelazione per prodotti per la cura della pelle come creme, lozioni e unguentiL'emulsificazione ad ultrasuoni è una tecnica consolidata per produrre emulsioni submicroniche e nano-emulsioni per la cura della pelle e prodotti cosmetici. La sonicazione a bassa frequenza e ad alta ampiezza è il metodo di elaborazione superiore, che può facilmente sostituire l'omogeneizzatore convenzionale ad alta pressione o il miscelatore ad alta velocità. Quando i liquidi o i fanghi sono sonicati da ultrasuoni ad alta potenza, vengono generate intense forze di taglio che forniscono l'energia necessaria per produrre emulsioni submicroniche o nanoemulsioni stabili e traslucide o trasparenti. La cavitazione acustica (ultrasonica) crea bolle di vuoto che implodono in modo violento e asimmetrico, il che si traduce in condizioni estreme localmente limitate, come differenze di pressione e temperatura molto elevate e getti di liquido. Queste condizioni estreme disturbano le goccioline e disperdono e rompono le particelle solide fino a raggiungere una scala submicronica o nanometrica. Le emulsioni di dimensioni submicroniche e nanometriche hanno il vantaggio che le minuscole goccioline offrono un'area superficiale molto elevata, che migliora la penetrazione della pelle e l'apporto di sostanze bioattive negli strati cutanei. Inoltre, le nanoemulsioni sono stabili rispetto alle macroemulsioni e non mostrano cremosità, sedimentazione, flocculazione o coalescenza, che si osservano con le macroemulsioni.
Con gli ultrasuoni, i processi di emulsificazione possono essere facilmente testati su piccola scala e poi scalati linearmente fino al livello di produzione. Ciò facilita lo sviluppo di nuove formulazioni o l'ottimizzazione dei prodotti esistenti.
Per saperne di più sulla nano-emulsificazione ad ultrasuoni!
Seguite questo link per saperne di più sulle emulsioni Pickering senza tensioattivi preparate tramite sonicazione!

Ultrasonic emulsification with Hielscher's UP200Ht and sonotrode S26d14

Preparazione ad ultrasuoni di un'emulsione (acqua rossa / olio giallo). Pochi secondi di sonicazione trasformano le diverse fasi di acqua/olio in un'emulsione fine.

L'emulsificazione a ultrasuoni è usata per produrre prodotti per la cura della pelle come creme e lozioni con un alto carico di sostanze attive.

UIP1000hdT con reattore a flusso di vetro per la produzione di prodotti per la cura della pelle come creme, lozioni e balsami

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Vantaggi delle nanoemulsioni cosmetiche ad ultrasuoni

  • Aumento del tasso di assorbimento
  • Fluttuazioni di assorbimento ridotte
  • Migliore biodisponibilità delle molecole lipofile
  • Stabilità a lungo termine
  • Protezione contro l'ossidazione e l'idrolisi
Nano-emulsioni ad ultrasuoni: Questo video ha dimostrato la rapida produzione di una nano-emulsione di olio in acqua. L'UP200Ht omogeneizza l'olio e l'acqua in pochi secondi.

Emulsione a ultrasuoni di olio in acqua con l'ultrasuonatore UP200Ht

Miniatura del video

Dispersione ad ultrasuoni di molecole bioattive

In generale, i prodotti sofisticati per la cura della pelle sono arricchiti con ingredienti attivi come antiossidanti, vitamine e altre molecole bioattive, che nutrono la pelle o svolgono determinati compiti dermatogici. Le sostanze bioattive tipicamente utilizzate includono vitamine come la vitamina C e la vitamina E, il CoQ10, il reveratrolo, l'acido ferulico, l'acido ialuronico, nonché vari peptidi e lipidi. Per garantire un'applicazione uniforme e una somministrazione controllata degli ingredienti cosmetici, i bioattivi devono essere dispersi in modo omogeneo e con una distribuzione uniforme in tutto il prodotto per la cura della pelle. Gli omogeneizzatori a ultrasuoni disperdono le particelle solide in modo uniforme e con una dimensione uniforme all'interno della formulazione per la cura della pelle. In questo modo, la miscelazione e la dispersione a ultrasuoni non solo producono una texture uniforme e liscia della crema, ma proteggono anche le molecole bioattive dall'ossidazione e dall'idrolisi, poiché le sostanze bioattive sono incapsulate nella fase oleosa della nanoemulsione O/W e non sono esposte all'acqua e all'aria.

A seconda della formulazione (emulsione acqua-in-olio o olio-in-acqua), le molecole bioattive lipofile e idrofile traggono vantaggio dalla formulazione rispettivamente in nanoemulsioni o liposomi.
Per saperne di più sulla produzione di nano-liposomi a ultrasuoni, cliccate qui!

Vantaggi della miscelazione ad ultrasuoni

  • Submicron-/nano-size
  • Miscela omogenea
  • processo rapido
  • processo non termico
  • risultati riproducibili
  • Precisamente controllabile
  • scale-up lineare
  • Facile e sicuro
  • Miscelatori ad ultrasuoni ad alte prestazioni per formulazioni cosmetiche

    La formulazione di prodotti per la cura della pelle come creme, lozioni, creme idratanti, balsami, unguenti, salse e prodotti dermatologici per applicazioni topiche/transdermiche richiede una tecnologia di miscelazione affidabile e potente per prevenire la separazione di fase, la formazione di creme e la flocculazione degli ingredienti nel prodotto per la cura della pelle. Gli omogeneizzatori a ultrasuoni creano forze di miscelazione ad alto coefficiente di taglio che disgregano le gocce in dimensioni submicroniche/nano e disperdono e deagglomerano le particelle in una miscela omogenea. La miscelazione uniforme di dimensioni submicroniche/nano garantisce una formulazione stabile a lungo termine, con una penetrazione cutanea profonda, un elevato tasso di assorbimento e un rilascio di molecole bioattive.
    Controllo preciso dei parametri di processo a ultrasuoni da parte di Hielscher Ultrasonics' software intelligenteHielscher Ultrasonics fornisce omogeneizzatori ad ultrasuoni ai produttori di prodotti per la cura della pelle e cosmetici in tutto il mondo. Il controllo preciso di tutti i parametri importanti del processo come l'ampiezza, la pressione, la temperatura e il tempo di sonicazione rendono il processo ad ultrasuoni affidabile e riproducibile. Hielscher Ultrasonics conosce l'importanza di una qualità del prodotto costantemente elevata e supporta i produttori di cosmetici nell'implementazione della standardizzazione dei processi e delle GMP (Good Manufacturing Practices) in quanto tutti i nostri omogeneizzatori digitali ad ultrasuoni registrano automaticamente tutti i parametri di processo ad ultrasuoni su una scheda SD incorporata. Questo facilita notevolmente il monitoraggio del processo e il controllo della qualità.
    Tutti gli ultrasuoni Hielscher sono costruiti per il funzionamento 24/7 a pieno carico e sono affidabili cavalli da lavoro in produzione.

    Ultrasuoni di dimensioni industriali

    Processore ad ultrasuoni UIP4000hdT, un potente reattore ad ultrasuoni da 4kWLa gamma di prodotti Hielscher Ultrasonics copre l'intero spettro, dagli ultrasuoni da laboratorio compatti ai potenti sistemi ad ultrasuoni da banco e completamente industriali. Mentre i processi di sonicazione possono essere eseguiti in modalità batch e in linea, per volumi maggiori a livello industriale si raccomanda la sonicazione continua con un'impostazione a flusso continuo grazie alla sonicazione eccezionalmente uniforme e al controllo del processo. Un'ampia varietà di accessori come sonotrodi (noti anche come sonotrodi, trombe o punte), trombe di richiamo (che funzionano come intensificatori o decrementatori), reattori a cella a flusso e altri componenti aggiuntivi permettono di assemblare la configurazione ideale per il vostro processo.
    Robustezza, affidabilità e bassa manutenzione sono ulteriori vantaggi degli ultrasuoni Hielscher. Tutti i sistemi ad ultrasuoni industriali Hielscher sono costruiti per il funzionamento 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in condizioni di lavoro gravose e in ambienti difficili.

    La tabella seguente fornisce un'indicazione della capacità di lavorazione approssimativa dei nostri ultrasuoni:

    Volume di batch Portata Dispositivi raccomandati
    1 - 500mL 10 - 200mL/min UP100H
    10 - 2000mL 20 - 400mL/min UP200Ht, UP400St
    0,1 - 20L 0,2 - 4L/min UIP2000hdT
    10 - 100L 2 - 10L/min UIP4000hdT
    n.a. 10 - 100L/min UIP16000
    n.a. più grande cluster di UIP16000

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    Hielscher Ultrasonics produce omogeneizzatori a ultrasuoni ad alte prestazioni per la dispersione, l'emulsione e l'estrazione delle cellule.

    Omogeneizzatori ad ultrasuoni ad alta potenza di laboratorio a pilota e Industriale scala.



    Letteratura / Referenze

    Particolarità / Cose da sapere

    Informazioni sulle emulsioni nei prodotti cosmetici

    Un'emulsione è un sistema a due fasi. I componenti principali sono una fase ad olio ed una fase acquosa. La fase acquosa è l'acqua più qualsiasi combinazione di materiali che sono polari e si dissolvono, almeno in una certa misura, in acqua. La fase oleosa comprende uno o più materiali oleosi, o altri ingredienti che sono non polari e mostrano almeno una certa solubilità nei materiali oleosi. Olio in acqua (o/w): goccioline d'olio disperse in acqua; l'olio è indicato come fase interna o dispersa e l'acqua come fase esterna o continua. Emulsione acqua-in-olio (senza): le goccioline d'acqua sono disperse nell'olio; l'acqua è la fase interna o dispersa e l'olio la fase esterna o continua. senza/o/w o o/w/o sono le cosiddette emulsioni complesse o multiple.

    Saremo lieti di discutere il vostro processo.

    Mettiamoci in contatto.