Ultrasunete de putere pentru producția de cosmetice
Procesarea cu ultrasunete se află în avangarda inovației în domeniile dinamice ale dezvoltării și fabricării produselor cosmetice și de îngrijire personală. Aplicațiile sale versatile în industria cosmetică cuprind obținerea de emulsii și dispersii, reducerea dimensiunii particulelor, prepararea lipozomilor și extracția compușilor activi. Această tehnologie de ultimă generație sprijină atât cercetătorii din laborator, cât și producția comercială la scară largă, oferind sonicatoare avansate, adaptate unor nevoi diverse. De la precizia meticuloasă a investigațiilor de laborator până la eficiența fără întreruperi a capacităților comerciale la scară completă, procesarea cu ultrasunete se afirmă ca o forță transformatoare, care îmbunătățește calitatea și eficacitatea formulărilor cosmetice în întreaga gamă.
Procesarea cu ultrasunete a produselor cosmetice și de îngrijire personală
Produsele de îngrijire a pielii și cosmeticele decorative trebuie să îndeplinească cele mai înalte standarde de calitate. O tehnologie de procesare fiabilă este esențială pentru atingerea acestui obiectiv. Ultrasunetele de putere reprezintă o tehnică fiabilă de omogenizare și extracție, care obține rezultate unice și permite producerea unor produse valoroase și inovatoare. Pentru a ține pasul cu cercetarea și dezvoltarea în domeniul cosmetic, sunt necesare omogenizatoare puternice și adaptabile. Hielscher Ultrasonics vă furnizează echipamente cu ultrasunete fiabile pentru fiecare etapă de procesare – de la dezvoltarea de noi formulări în laboratorul de cercetare până la fabricarea finală a produsului dumneavoastră comercializat.
Faceți clic aici pentru a vedea întreaga gamă de ultrasonicatoare Hielscher!
Emulsii – distribuție omogenă și stabilă a picăturilor prin sonicare
Ultrasunetele reprezintă o tehnică dovedită pentru producerea de emulsii fine (W/O, O/W, O/W/O, W/O/W), precum mini-, nano- sau microemulsii, emulsii duble și emulsii cu inversie de fază. În timpul omogenizării cu ultrasunete, forțele intense de cavitație fragmentează prin forfecare cele două sau mai multe faze nemiscibile în picături foarte mici. O stabilitate ridicată a emulsiei se obține atât prin dimensiunea mică a picăturilor cât și prin polidispersitatea scăzută a distribuției dimensiunii picăturilor. Emulsiile sunt foarte relevante pentru producția de creme, loțiuni, seruri, uleiuri, balsamuri, geluri & oleogeluri și ceruri.
Faceți clic aici pentru a citi mai multe despre emulsificarea cu ultrasunete!
Dispersii și suspensii – distribuția dimensiunii particulelor prin sonicare
Pulberile, pigmenții (de ex. TiO2, ZnO) și mineralele sunt ingrediente obișnuite în produsele cosmetice precum cremele, produsele de protecție solară, rujurile și lacurile de unghii. Pentru a obține un produs uniform de înaltă calitate, trebuie asigurate dispersia uniformă și distribuția particulelor de pulbere, pigment sau mineral. Deoarece ultrasunetele asigură dispersii fine fiabile, acestea reprezintă tehnica de omogenizare de ales.
Faceți clic aici pentru a citi mai multe despre dispersarea cu ultrasunete!
Măcinare și măcinare fină – reducerea dimensiunii cu ajutorul ultrasunetelor
În special pentru cosmeticele decorative, pigmenții trebuie măcinați până la dimensiuni micronice și submicronice și trebuie dispersați uniform în produs. Atunci când undele ultrasonice intense sunt cuplate în lichide și în suspensii vâscoase, păstoase, cavitația ultrasonică generează forțe de forfecare ridicate, care pot măcina particulele și pigmenții până în domeniul submicronic și nanometric de dimensiune. În special pentru cosmeticele decorative (de ex. mascara, lac de unghii, ruj, machiaj), distribuția fină a dimensiunii pigmenților este un indicator important al calității.
Faceți clic aici pentru a citi mai multe despre reducerea dimensiunii particulelor cu ultrasunete!
Aflați mai multe despre sonicare pentru o producție îmbunătățită a lacului de unghii!
Extracție botanică – randamente ridicate cu ajutorul ultrasunetelor
Ultrasunetele reprezintă o tehnică foarte rapidă și eficientă pentru îmbunătățirea randamentului componentelor active extrase din plante, de ex. antioxidanți, polizaharide, terpene și compuși fenolici. Fiind o metodă non-termică, ultrasunetele extrag compușii într-un mod blând, astfel încât deteriorarea și degradarea sunt evitate. Pe lângă un randament mai mare de extracte, avantajul extracției cu ultrasunete constă în utilizarea unui solvent de extracție ecologic (de ex. apă) sau a unei cantități mai mici de solvent, temperatura de extracție mai scăzută, precum și durata considerabil redusă de extracție. Extracția cu ultrasunete este o tehnică bine studiată și s-a dovedit eficientă pentru numeroși compuși activi, precum acidul ascorbic (vitamina C), α-tocoferolul (vitamina E) și β-carotenul (provitamina A), coenzima Q10 sau acidul ferulic.
În plus, aplicarea undelor ultrasonice poate îmbunătăți metodele tradiționale de extracție, precum extracția Soxhlet, extracția cu CO2 supercritic și extracția enzimatică (de ex. pentru colagen).
Faceți clic aici pentru a citi mai multe despre extracția cu ultrasunete!
Lipozomi prin încapsulare cu ultrasunete
Compușii activi trebuie încapsulați pentru a fi transportați în stratul mai profund al pielii, unde ar trebui să își manifeste efectele depline. Lipozomii sunt un purtător obișnuit pentru compușii activi și API-uri. Sonicarea este un instrument fiabil pentru a încapsula substanțe în lipozomi și a le emulsifica în produsul final. Faceți clic aici pentru a citi mai multe despre încapsularea lipozomilor asistată de ultrasunete!
Dizolvare
Undele ultrasonice sunt foarte eficiente pentru a dizolva și omogeniza două sau mai multe faze într-un produs uniform. Forțele puternice de forfecare generate de ultrasunete ajută la dizolvarea pulberilor, de ex. a pulberii de alantoină. Omogenizarea este o etapă importantă pentru obținerea unui produs de înaltă calitate, cu caracteristici constante. Prin urmare, ultrasunetele sunt metoda preferată atunci când vine vorba de aplicații de dizolvare și omogenizare.
Faceți clic aici pentru a citi mai multe despre dizolvarea cu ultrasunete!
Ultrasonicator cu celulă de flux din sticlă pentru amestecarea și emulsificarea inline a cremelor, loțiunilor și a altor produse de îngrijire a pielii.
Contactați-ne! / Întrebați-ne!
Dezvoltare și analiză în laborator
Dispozitivele Hielscher de laborator cu ultrasunete sunt ideale pentru cercetare și dezvoltare, precum și pentru procese de rutină. Dispozitive precum aparatul ținut în mână UP100H sunt potrivite pentru numeroase aplicații, de ex. amestecare, dispersare, emulsificare, omogenizare, dezintegrare sau dizolvare. Dispozitivele de laborator sunt ușor de utilizat și au o eficiență și o flexibilitate de neegalat. Toate dispozitivele pot fi controlate cu precizie, astfel încât este asigurată reproductibilitatea la scalarea până la scară de producție.
Ultrasunetele în fabricarea produselor cosmetice și de îngrijire personală
Ultrasonicarea poate fi scalată cu ușurință. Testele de laborator vor permite selectarea precisă a dimensiunii necesare a echipamentului. Tabelul de mai jos prezintă recomandări generale de dispozitive în funcție de volumul lotului sau de debitul care trebuie procesat.
Proiectare, fabricație și consultanță – calitate Made in Germany
Ultrasonicatoarele Hielscher sunt bine cunoscute pentru cele mai înalte standarde de calitate și proiectare. Robustețea și operarea ușoară permit integrarea fără probleme a ultrasonicatoarelor noastre în instalațiile industriale. Condițiile dificile și mediile solicitante sunt gestionate cu ușurință de ultrasonicatoarele Hielscher.
Hielscher Ultrasonics este o companie certificată ISO și pune un accent deosebit pe ultrasonicatoare de înaltă performanță, dotate cu tehnologie de ultimă generație și ușor de utilizat. Desigur, ultrasonicatoarele Hielscher sunt conforme CE și îndeplinesc cerințele UL, CSA și RoHs.
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație privind capacitatea aproximativă de procesare a ultrasonicatoarelor noastre:
| Volumul lotului | Debit | Dispozitive recomandate |
|---|---|---|
| 0,5 până la 1,5mL | n.a. | VialTweeter | 1 până la 500mL | 10 până la 200mL/min | UP100H |
| 10 până la 2000mL | 20 până la 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 până la 20L | 0,2 până la 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 până la 100L | 2 până la 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 până la 150L | 3 până la 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 până la 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | mai mare | cluster de UIP16000 |
Procesare inline
Reactoarele cu ultrasunete Hielscher sunt utilizate frecvent în linie. Materialul este pompat în vasul reactorului. Acolo este expus cavitației ultrasonice la o intensitate controlată. Timpul de expunere rezultă din volumul reactorului și din debitul de alimentare cu material. Sonicarea inline elimină ocolirea (by-passing), deoarece toate particulele trec prin camera reactorului urmând un traseu definit. Deoarece toate particulele sunt expuse acelorași parametri de sonicare pe aceeași durată în timpul fiecărui ciclu, ultrasonicarea deplasează de obicei curba de distribuție, în loc să o lărgească. În general, la probele sonicate nu se poate observa o „coadă spre dreapta” („right tailing”).
Răcirea procesului
Pentru formulările sensibile la temperatură, Hielscher oferă reactoare cu celulă de flux cu manta pentru toate dispozitivele de laborator și industriale. Prin răcirea pereților interiori ai reactorului, căldura de proces poate fi disipată eficient.
Robust și ușor de curățat
Un reactor cu ultrasunete constă din vasul reactorului și din sonotroda ultrasonică. Aceasta este singura piesă supusă uzurii și poate fi înlocuită cu ușurință în câteva minute. Flanșele de decuplare a oscilațiilor permit montarea sonotrodei în recipiente deschise sau închise, presurizabile, ori în celule de flux, în orice orientare. Nu sunt necesari rulmenți. Reactoarele cu celulă de flux sunt fabricate în general din oțel inoxidabil, au geometrii simple și pot fi dezasamblate ușor și șterse. Nu există orificii mici sau colțuri ascunse. Sunt disponibile, de asemenea, reactoare speciale cu celulă de flux care îndeplinesc cerințele avansate CIP (clean-in-place – curățare in situ) și SIP (sterilize-in-place – sterilizare in situ).
Curățare in situ cu ultrasunete
Intensitatea ultrasonică utilizată pentru aplicațiile de dispersare este mult mai mare decât în cazul curățării obișnuite cu ultrasunete. Prin urmare, puterea ultrasonică poate fi utilizată pentru a asista curățarea în timpul spălării și clătirii, deoarece cavitația ultrasonică îndepărtează particulele și reziduurile lichide de pe sonotrodă și de pe pereții celulei de flux.
Informații utile
Cum se amestecă ingredientele cosmetice?
Amestecarea ingredientelor cosmetice presupune igienizarea întregului echipament, cântărirea precisă a ingredientelor și respectarea unei secvențe specifice de formulare. Începeți prin combinarea ingredientelor solubile în apă. Încălzirea poate favoriza procesul de amestecare. Apoi combinați ingredientele solubile în ulei și încălziți-le la aceeași temperatură. Încorporați treptat faza uleioasă în faza apoasă, amestecând continuu pentru a forma o emulsie, apoi răciți amestecul, adăugând ingredientele sensibile la căldură sub 40°C. Utilizați echipamente de amestecare adecvate pentru a asigura o consistență uniformă, verificați și ajustați pH-ul, adăugați conservanți pentru a preveni dezvoltarea microbiană și efectuați teste de stabilitate și compatibilitate pentru a asigura stabilitatea și eficacitatea produsului.