Kremy i produkty kosmetyczne emulgowane ultradźwiękowo
Produkty do pielęgnacji skóry, takie jak kremy, mleczka, preparaty nawilżające, balsamy i maści, są zazwyczaj oparte na stabilnych emulsjach o rozmiarach submikronowych i nanometrycznych. Emulgowanie ultradźwiękowe wytwarza duże siły ścinające i jest uznaną, skuteczną i niezawodną techniką mieszania produktów do pielęgnacji skóry i kosmetyków.
Jednorodne emulgowanie w produkcji produktów do pielęgnacji skóry
Emulgowanie ultradźwiękowe jest uznaną techniką wytwarzania emulsji submikronowych i nanoemulsji do produktów do pielęgnacji skóry i kosmetyków. Sonikacja o niskiej częstotliwości i wysokiej amplitudzie jest metodą przetwarzania o wyższej skuteczności, która może z łatwością zastąpić konwencjonalny homogenizator wysokociśnieniowy lub mieszalnik o wysokiej intensywności ścinania. Podczas sonikacji cieczy lub zawiesin ultradźwiękami dużej mocy powstają intensywne siły ścinające, które dostarczają energię niezbędną do wytworzenia stabilnych, półprzezroczystych lub przezroczystych emulsji submikronowych lub nanoemulsji. Kawitacja akustyczna (ultradźwiękowa) wytwarza pęcherzyki próżniowe, które gwałtownie i asymetrycznie implodują, prowadząc do powstania lokalnie ograniczonych ekstremalnych warunków, takich jak bardzo duże różnice ciśnienia i temperatury oraz strumienie cieczy. Te ekstremalne warunki rozbijają krople oraz dyspergują i rozdrabniają cząstki stałe do rozmiarów submikronowych / nanometrycznych. Zaletą emulsji o rozmiarach submikronowych i nanometrycznych jest to, że ich drobne krople zapewniają bardzo dużą powierzchnię, co poprawia przenikanie przez skórę i dostarczanie substancji bioaktywnych do jej warstw. Ponadto nanoemulsje są stabilne w porównaniu z makroemulsjami i nie wykazują śmietankowania, sedymentacji, flokulacji ani koalescencji, które obserwuje się w makroemulsjach.
Dzięki sonikatorom procesy emulgowania można z łatwością testować w małej skali, a następnie liniowo zwiększać ich skalę do poziomu produkcyjnego. Ułatwia to opracowywanie nowych formulacji lub optymalizację istniejących produktów.
Dowiedz się więcej o ultradźwiękowym nanoemulgowaniu!
Kliknij ten link, aby dowiedzieć się więcej o emulsjach Pickeringa bez środków powierzchniowo czynnych, przygotowywanych za pomocą sonikacji!
UIP1000hdT ze szklanym reaktorem przepływowym do produkcji produktów do pielęgnacji skóry, takich jak kremy, mleczka i balsamy
- Zwiększona szybkość wchłaniania
- Zmniejszone wahania wchłaniania
- Poprawiona biodostępność cząsteczek lipofilowych
- Długotrwała stabilność
- Ochrona przed utlenianiem i hydrolizą
Ultradźwiękowe dyspergowanie cząsteczek bioaktywnych
Zaawansowane produkty do pielęgnacji skóry są zazwyczaj wzbogacane składnikami aktywnymi, takimi jak przeciwutleniacze, witaminy i inne cząsteczki bioaktywne, które odżywiają skórę lub spełniają określone funkcje dermatologiczne. Do typowych stosowanych substancji bioaktywnych należą witaminy, takie jak witamina C i witamina E, CoQ10, reveratrol, kwas ferulowy, kwas hialuronowy, a także różne peptydy i lipidy. Aby zapewnić równomierną aplikację i kontrolowane dostarczanie składników kosmetycznych, substancje bioaktywne muszą być jednorodnie zdyspergowane i równomiernie rozmieszczone w całym produkcie do pielęgnacji skóry. Homogenizatory ultradźwiękowe równomiernie dyspergują cząstki stałe w formulacji do pielęgnacji skóry, zapewniając jednolity rozmiar cząstek. Dzięki temu mieszanie i dyspergowanie ultradźwiękowe nie tylko zapewniają jednolitą, gładką konsystencję kremu, ale także chronią cząsteczki bioaktywne przed utlenianiem i hydrolizą, ponieważ substancje bioaktywne są enkapsulowane w fazie olejowej nanoemulsji O/W i nie są narażone na kontakt z wodą i powietrzem.
W zależności od formulacji (emulsja typu woda w oleju lub olej w wodzie) cząsteczki bioaktywne lipofilowe i hydrofilowe odnoszą korzyści z wprowadzenia ich odpowiednio do nanoemulsji lub liposomów.
Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej o ultradźwiękowym wytwarzaniu nanoliposomów!
Wysokowydajne mieszalniki ultradźwiękowe do formulacji kosmetycznych
Formulowanie produktów do pielęgnacji skóry, takich jak kremy, mleczka, preparaty nawilżające, balsamy, maści, maści lecznicze i produkty dermatologiczne do stosowania miejscowego / przezskórnego, wymaga niezawodnej i skutecznej technologii mieszania, aby zapobiec rozdzielaniu faz, śmietankowaniu i flokulacji składników w produkcie do pielęgnacji skóry. Homogenizatory ultradźwiękowe wytwarzają duże siły ścinające podczas mieszania, które rozbijają krople do rozmiarów submikronowych / nanometrycznych oraz dyspergują cząstki i przeprowadzają ich deaglomerację, tworząc jednorodną mieszaninę. Jednorodne wymieszanie przy rozmiarach submikronowych / nanometrycznych zapewnia długotrwale stabilną formulację, głębokie przenikanie przez skórę, dużą szybkość wchłaniania i dostarczanie cząsteczek bioaktywnych.
Hielscher Ultrasonics dostarcza homogenizatory ultradźwiękowe producentom produktów do pielęgnacji skóry i kosmetyków na całym świecie. Precyzyjna kontrola wszystkich istotnych parametrów procesu, takich jak amplituda, ciśnienie, temperatura i czas sonikacji, sprawia, że proces ultradźwiękowy jest niezawodny i powtarzalny. Hielscher Ultrasonics rozumie znaczenie stale wysokiej jakości produktów i wspiera producentów kosmetyków we wdrażaniu standaryzacji procesów oraz GMP (Dobrej Praktyki Wytwarzania), ponieważ wszystkie nasze cyfrowe homogenizatory ultradźwiękowe automatycznie zapisują wszystkie parametry procesu ultradźwiękowego na wbudowanej karcie SD. Znacznie ułatwia to monitorowanie procesu i kontrolę jakości.
Wszystkie sonikatory Hielscher są przystosowane do pracy 24/7 pod pełnym obciążeniem i stanowią niezawodne urządzenia do intensywnej pracy w produkcji.
Sonikatory przemysłowe
Gama produktów Hielscher Ultrasonics obejmuje pełne spektrum urządzeń, od kompaktowych sonikatorów laboratoryjnych po wydajne stołowe i w pełni przemysłowe systemy ultradźwiękowe. Chociaż procesy sonikacji można prowadzić w trybie wsadowym i w linii, przy większych objętościach na skalę przemysłową zaleca się ciągłą sonikację w układzie przepływowym ze względu na wyjątkową równomierność sonikacji i kontrolę procesu. Szeroki wybór akcesoriów, takich jak sonotrody (znane również jako sondy, rogi lub końcówki), wzmacniacze amplitudy (które służą do zwiększania lub zmniejszania amplitudy), reaktory z komorą przepływową i inne dodatki, umożliwia zestawienie idealnej konfiguracji dla danego procesu.
Wytrzymałość, niezawodność i niewielkie wymagania konserwacyjne to kolejne zalety sonikatorów Hielscher. Wszystkie przemysłowe systemy ultradźwiękowe Hielscher są przystosowane do pracy 24/7 przy dużym obciążeniu i w wymagających warunkach.
Poniższa tabela przedstawia orientacyjną wydajność przetwarzania naszych sonikatorów:
| Objętość wsadu | Natężenie przepływu | Zalecane urządzenia |
|---|---|---|
| 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. | większe | zespół urządzeń UIP16000 |
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Homogenizatory ultradźwiękowe dużej mocy – od skali laboratoryjnej po skalę pilotażową i przemysłową .
Literatura / Źródła
- 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.
Co warto wiedzieć
O emulsjach w produktach kosmetycznych
Emulsja jest układem dwufazowym. Jej głównymi składnikami są faza olejowa i faza wodna. Faza wodna to woda wraz z dowolną kombinacją materiałów, które są polarne i rozpuszczają się w wodzie przynajmniej w pewnym stopniu. Faza olejowa obejmuje jeden lub więcej materiałów oleistych bądź inne składniki, które są niepolarne i wykazują przynajmniej pewną rozpuszczalność w materiałach oleistych. Olej w wodzie (o/w): krople oleju zdyspergowane w wodzie; olej określa się jako fazę wewnętrzną lub rozproszoną, a wodę jako fazę zewnętrzną lub ciągłą. Emulsja typu woda w oleju (w/o): krople wody są zdyspergowane w oleju; woda jest fazą wewnętrzną lub rozproszoną, a olej fazą zewnętrzną lub ciągłą. w/o/w lub o/w/o to tak zwane emulsje złożone lub wielokrotne.
