超音波で乳化したクリームと化粧品

クリーム、ローション、保湿剤、バーム、軟膏などのスキンケア製品は、一般に安定したサブミクロンサイズおよびナノサイズのエマルションを基剤としています。超音波乳化は高いせん断力を生み出し、スキンケア製品や化粧品の強力で信頼性の高い混合技術として広く確立されています。

スキンケア製品の製造における均質な乳化

超音波乳化は、スキンケア製品や化粧品向けのサブミクロンエマルションおよびナノエマルションを製造するための確立された技術です。低周波数・高振幅の超音波処理は、従来の高圧ホモジナイザーや高せん断ミキサーを容易に置き換えられる、優れた処理方法です。液体やスラリーを高出力超音波で処理すると、強いせん断力が発生し、安定した半透明または透明なサブミクロンエマルションやナノエマルションの製造に必要なエネルギーが供給されます。音響キャビテーション（超音波キャビテーション）は、激しく非対称に圧壊する真空気泡を生み出し、その結果、非常に大きな圧力差や温度差、液体ジェットなどの極端な条件が局所的に発生します。これらの極端な条件により液滴が破砕され、固体粒子が分散・破砕されてサブミクロン／ナノメートルスケールになります。サブミクロンサイズおよびナノサイズのエマルションには、微細な液滴が非常に大きな表面積を持つため、皮膚への浸透と皮膚層への生理活性物質の送達が向上するという利点があります。さらに、ナノエマルションはマクロエマルションと比較して安定しており、マクロエマルションで観察されるクリーミング、沈降、凝集、合一を示しません。
超音波処理装置を使用すると、乳化プロセスを小規模で容易に試験し、その後、生産規模まで線形にスケールアップできます。これにより、新しい処方の開発や既存製品の最適化が容易になります。
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超音波処理で調製する界面活性剤不使用のピッカリングエマルションについては、このリンクをご覧ください！

超音波によるエマルションの調製（赤色の水／黄色の油）。数秒間の超音波処理で、分離した水相と油相が微細なエマルションになります。

生理活性分子の超音波分散

一般に、高度なスキンケア製品には、皮膚に栄養を与えたり、特定の皮膚科学的な役割を果たしたりする抗酸化物質、ビタミン、その他の生理活性分子などの有効成分が豊富に配合されています。一般的に使用される生理活性物質には、ビタミンCやビタミンEなどのビタミン、CoQ10、reveratrol、フェルラ酸、ヒアルロン酸、さまざまなペプチドや脂質があります。化粧品成分を均一に塗布し、その送達を制御するためには、生理活性物質をスキンケア製品全体に均質かつ均一に分散させる必要があります。超音波ホモジナイザーは、スキンケア処方中の固体粒子を均一な粒径で均等に分散させます。これにより、超音波による混合・分散は、均一で滑らかなクリームの質感をもたらすだけでなく、生理活性分子を酸化および加水分解から保護します。これは、生理活性物質がO/Wナノエマルションの油相に封入され、水や空気にさらされないためです。

処方（油中水型または水中油型エマルション）に応じて、親油性および親水性の生理活性分子は、それぞれナノエマルションまたはリポソームとして処方することで恩恵を受けます。
超音波によるナノリポソームの製造について詳しくは、こちらをクリックしてください！

化粧品処方用の高性能超音波ミキサー

クリーム、ローション、保湿剤、バーム、軟膏、塗り薬、局所塗布／経皮適用向けの皮膚科用製品などのスキンケア製品の処方には、製品中の成分の相分離、クリーミング、凝集を防ぐために、信頼性の高い強力な混合技術が必要です。超音波ホモジナイザーは、高いせん断力による混合作用を生み出し、液滴をサブミクロン／ナノサイズに破砕するとともに、粒子を分散・解凝集して均質な混合物にします。サブミクロン／ナノサイズでの均一な混合により、皮膚への深い浸透、高い吸収率、生理活性分子の送達を実現する、長期にわたり安定した処方が得られます。
Hielscher Ultrasonicsは、世界各地のスキンケア製品および化粧品メーカーに超音波ホモジナイザーを供給しています。振幅、圧力、温度、超音波処理時間など、すべての重要なプロセスパラメーターを精密に制御することで、超音波プロセスの信頼性と再現性が確保されます。Hielscher Ultrasonicsは、製品品質を継続的に高く維持することの重要性を理解し、化粧品メーカーによるプロセスの標準化とGMP（適正製造規範）の導入を支援しています。当社のすべてのデジタル超音波ホモジナイザーは、すべての超音波プロセスパラメーターを内蔵SDカードに自動記録するためです。これにより、プロセス監視と品質管理が大幅に容易になります。
Hielscherのすべての超音波処理装置は、全負荷で24/7運転できるように設計されており、生産現場で頼りになる装置です。

工業規模の超音波処理装置

Hielscher Ultrasonicsの製品群は、コンパクトなラボ用超音波処理装置から、強力な卓上型装置、本格的な工業用超音波システムまで、全範囲を網羅しています。超音波処理はバッチ方式とインライン方式で実施できますが、工業規模で大量に処理する場合は、超音波処理の均一性とプロセス制御が極めて優れているため、フロースルー構成による連続超音波処理が推奨されます。ソノトロード（プローブ、ホーン、チップとも呼ばれます）、ブースターホーン（振幅を増幅または減衰させるもの）、フローセルリアクター、その他の追加機器など、多種多様なアクセサリーにより、お客様のプロセスに最適な構成を組み立てられます。
堅牢性、信頼性、メンテナンスの少なさも、Hielscherの超音波処理装置の利点です。Hielscherのすべての工業用超音波システムは、高負荷かつ過酷な環境で24/7運転できるように設計されています。

以下の表は、当社の超音波処理装置のおおよその処理能力の目安を示しています：