Formulimi i produktit për bukuri të pastër me ultratinguj

Përbërësit natyralë, organikë (INCI) të kombinuara me efektivitet dhe biodisponueshmëri të lartë janë tiparet e produkteve inovative të bukurisë së pastër. Ultratingulli përdoret si teknikë shumë efikase dhe e besueshme për përzierjen, përzierjen, shpërndarjen, nano-emulsifikimin dhe nano-kapsulimin e përbërësve kozmetikë.

Pse duhet të përdorni ultratinguj për produktet tuaja të bukurisë së pastër?

Përzierja, përzierja, shpërndarja, emulsifikimi i përbërësve dhe kapsulimi i molekulave bioaktive janë procese thelbësore në prodhimin e produkteve kozmetike, të kujdesit të lëkurës, bukurisë dhe kozmetikës. Ekzekutimi i besueshëm, efikas dhe homogjen i këtyre proceseve thelbësore është thelbësor për të marrë produkte kozmetike me cilësi të lartë me efekte, fuqi dhe efikasitet të lartë të produktit përfundimtar. Përbërësi modern i teknologjisë së lartë janë substanca shumë të zhvilluara, të cilat kërkojnë përfshirje të sofistikuar në produktin përfundimtar për të marrë efektet e dëshiruara.

sonikacion – Një spektër i gjerë aplikimesh

Sonication është një teknikë shumë efikase dhe e besueshme e homogjenizimit të pezullimeve të lëngshme-lëngshme dhe të ngurta-lëngshme. Mbyllja e molekulave në bartës lipidikë me madhësi nano (p.sh. liposome, niozome, nanogrimca të ngurta lipidike, bartës të lipideve me nanostrukturë, micela etj.) është një tjetër aplikim i rëndësishëm i ultrasonikëve me performancë të lartë.
Ultratingulli mund të aplikohet në shumë hapa në prodhimin e produkteve kozmetike të pastra, tërësisht natyrale, organike, kozmetike dhe kujdesit të lëkurës dhe përmirëson efikasitetin e aplikimeve të përzierjes dhe kapsulimit. Meqenëse mikserët tejzanor sigurojnë përzierje dhe homogjenizim intensiv, përdorimi i aditivëve kimikë që zakonisht shtohen për të arritur stabilitet të zgjatur dhe jetëgjatësi mund të minimizohet ose shmanget plotësisht.
Sonication ju jep një avantazh konkurrues duke prodhuar rezultate superiore në një proces të shpejtë dhe efikas që rezulton në pezullime uniforme dhe homogjene. Kjo ndikon pozitivisht në stabilitetin e produktit, jetëgjatësinë dhe biokompatibilitetin.

sonikacion – Një trajtim thjesht mekanik

Ultrasonifikimi është një trajtim i butë, jo termik, i cili nuk degradon lëndët e para nga nxehtësia. Shumë përbërës të tillë si lipidet, molekula bioaktive ose vajra esencialë janë të ndjeshëm ndaj nxehtësisë dhe për këtë arsye përfitojnë shumë nga përpunimi i kontrolluar në temperaturë të ulët. Pajisjet Hielscher Ultrasonics janë saktësisht të kontrollueshme, lehtësisht të rregullueshme dhe mund të monitorohen dhe operohen nëpërmjet kontrollit të emoteve të shfletuesit. Softueri inteligjent protokolon automatikisht parametrat e përpunimit në një kartë SD të integruar. Këto veçori lehtësojnë standardizimin e procesit dhe cilësisë, si dhe zbatimin e Praktikave të Mira të Prodhimit (GMP).

Parimi i Punës së Sonication

Meqenëse sonikimi është një trajtim thjesht mekanik, nuk shtohen kimikate shtesë, të cilat do të ndërhynin në filozofinë e kozmetikës së pastër. Aplikimet tejzanor si përzierja, përzierja, emulsifikimi, kapsulimi dhe nxjerrja bazohen në parimin e punës së kavitacionit akustik.
Valët tejzanor me fuqi të lartë bashkohen nëpërmjet një procesori tejzanor të tipit sondë në llum. Valët e ultrazërit shumë energjikë udhëtojnë nëpër lëng duke krijuar cikle të alternuara të presionit të lartë? presionit të ulët, gjë që rezulton në fenomenin e kavitacionit akustik. Kavitacioni akustik ose tejzanor çon në nivel lokal në temperatura ekstreme, presione, shpejtësi ngrohje/ftohje, diferencime presioni dhe forca të larta prerjeje në mjedis. Kur flluskat e kavitacionit shpërthejnë në sipërfaqen e grimcave ose pikave, mikro-jetët dhe përplasjet ndërgrimore gjenerojnë efekte të tilla si lëvrimi i sipërfaqes, erozioni, prishja e grimcave, sonoporimi, si dhe prishja e pikave dhe qelizave. Për më tepër, shpërthimi i flluskave të kavitacionit në media të lëngshme krijon makro-turbulenca dhe mikro-përzierje. Rrezatimi tejzanor përfaqëson një mënyrë efikase për të përmirësuar proceset e transferimit të masës, pasi sonikimi rezulton në kavitacion dhe mekanizmat e lidhur me të, si lëvizja mikro nga avionët e lëngshëm, ngjeshja dhe dekompresimi në material me ndërprerjen e mëvonshme të pikave, si dhe ngrohje dhe ftohje të lartë. normat.
Ultrasonikët e tipit sonda mund të gjenerojnë amplituda shumë të larta, gjë që është e nevojshme për të gjeneruar kavitacion me ndikim. Hielscher Ultrasonic prodhon procesorë ultrasonikë me performancë të lartë, të cilët mund të krijojnë lehtësisht amplituda prej 200µm në funksionim të vazhdueshëm 24/7. Për amplituda edhe më të larta, Hielscher ofron sonotroda (sonda) të specifikuara me amplitudë të lartë.
Reaktorët ultrasonikë me presion dhe qelizat e rrjedhës përdoren për të intensifikuar kavitacionin. Me presione në rritje, forcat e kavitacionit dhe prerjes kavitacionale bëhen më shkatërruese dhe përmirësojnë në këtë mënyrë efektet tejzanor.

Përparësitë e përzierjes dhe emulsifikimit me ultratinguj

Prodhimi i përzierjeve homogjene, dispersioneve, emulsioneve dhe nanoemulsioneve me anë të sonifikimit ka tërhequr interesin e formuluesve kozmetikë për shkak të efikasitetit të jashtëzakonshëm energjetik, kërkesës për instrumente përzierjeje të nivelit të ulët, manipulimit të lehtë të sistemit dhe më e rëndësishmja, kostos së ulët të prodhimit. Përzierja, përzierja dhe emulsifikimi tejzanor rrit fleksibilitetin për zgjedhjen e surfaktantit dhe strukturave të brendshme të emulsioneve. (krh. Marzuki et al. 2019)

Madhësia e molekulës ka rëndësi

Molekulat me përmasa nën mikron dhe nano shfaqin një shkallë të konsiderueshme të rritur të depërtimit transdermal. Ndërsa molekulat e mëdha ulen në majë të lëkurës dhe nuk mund të depërtojnë në lëkurë për shkak të madhësisë së tyre, molekulat më të vogla janë në gjendje të kalojnë nëpër epidermë.
This means the bioactive compounds are transported into deeper dermal layers, where there they can fulfil their “puna” by nourishing or repairing the skin.
Një shembull i spikatur për rëndësinë e madhësisë molekulare është acidi hialuronik, një molekulë me zinxhir të gjatë. Nëse acidi hialuronik ka një peshë të lartë molkulare, ai nuk mund të kalojë nëpër barrierën e lëkurës dhe qëndron si një shtresë në shtresën e jashtme të saj. Nga ana tjetër, acidi hialuronik me molekulare të ulët transportohet në shtresat më të thella të lëkurës, ku mbulon efektet e tij hidratuese.
Një shembull tjetër për rëndësinë e madhësisë së grimcave janë dioksidi i titanit dhe oksidi i zinkut. Të dyja përdoren si përbërës aktivë në produktet natyrale të mbrojtjes nga dielli (p.sh. losione, hidratues, sprej). Një madhësi uniforme e vogël e grimcave është e rëndësishme për të shmangur bllokimin e poreve të lëkurës dhe për të parandaluar shpërthimet. Për më tepër, me grimca më të vogla efekti zbardhues dhe ndriçues i ekraneve të diellit reduktohet ose shmanget.

Nano-emulsifikimi tejzanor përdoret për të prodhuar nano-emulsione të ngarkuara, liposome dhe nanogrimca të ngurta lipide. Sonication prodhon një shpërndarje të ngushtë pikash dhe grimca të strukturuara nano.

Përmirësimi i depërtimit në lëkurë

Përmirësuesit kimikë të depërtimit të lëkurës përfshijnë materiale të tilla si l-α-lecitin, ure, acide yndyrore, etanol dhe glikol.

• Përmirësuesit e penetrimit vezikular të lëkurës përfshijnë bartës vezikularë si liposomet dhe niozomet. Transportuesit vezikularë janë sisteme të fuqishme shpërndarjeje për molekulat aktive. Për shkak të përbërjes së tyre, ato ofrojnë avantazhin e mbajtjes së molekulave hidrofile dhe lipofile. Molekulat hidrofile inkapsulohen në bërthamën ujore dhe molekulat lipofile futen në membranën lipidike që rrethon bërthamën ujore. Meqenëse muret e vezikulave përbëhen nga dy shtresa fosfolipide për liposomet dhe surfaktantë sintetikë për niozomet, përkatësisht, vezikulat janë të tretshme në ujë dhe në këtë mënyrë shumë biokompatibile.
  Lexoni më shumë rreth liposomeve të prodhuara me ultratinguj!
• Përmirësuesit enzimatikë të penetrimit të lëkurës përfshijnë enzima të tilla si HMGCoA reduktaza dhe acetil CoA karboksilaza, të cilat pengojnë enzimat kryesore të sintezës së lipideve epidermale dhe ndryshojnë raportin molar kritik të lipideve kryesore të shtresës së korneumit.
• Ureja, e njohur edhe si karbamide, përdoret për të rritur përthithjen e përbërësve të tjerë aktivë kozmetikë pasi rrit përshkueshmërinë e lëkurës.

Biodisponueshmëria e përmirësuar në mënyrë tejzanore e aktiveve në kujdesin e lëkurës

Biodisponueshmëria përcaktohet si shkalla e depërtimit për një përbërës aktiv për të arritur në vendin e tij të veprimit. E ashtuquajtura shpejtësia e fluksit ose sasia e depërtimit aktiv me kalimin e kohës përcaktohet në mikrogram/cm²/orë. Për përbërësit aktivë në produktet kozmetike, vendi i synuar i veprimit për një përbërës është zakonisht epiderma e poshtme. Përjashtim bëjnë aktivet si oksidi i zinkut ose dioksidi i titanit, përbërës të zakonshëm në kremrat dhe spërkatjet e kremrave kundër diellit, pasi këto substanca e kanë vendin e tyre të punës në sipërfaqen e lëkurës, ku grimcat mund të mbulojnë kapacitetin e tyre maksimal të përthithjes së UV-së.
Biodisponibiliteti i përbërësve aktivë ndikohet shumë nga llojet e formulimeve kozmetike të përdorura. Formulimet e zakonshme në produktet e bukurisë dhe të kujdesit personal janë emulsionet vaj në ujë (O/W), emulsione ujë në vaj (W/O), emulsione ujë në vaj në ujë (W/O/W) , emulsione poliol-në-vaj si dhe hidrogele. (Poliolet e përdorura në formulimet kozmetike natyrale janë sorbitoli, manitoli etj.).

Përgatitja tejzanor e një emulsioni (ujë i kuq/vaj i verdhë). Disa sekonda sonikacion i kthejnë fazat e veçanta të ujit/vajit në një emulsion të imët.

Sonication për Rritjen e Përshkueshmërisë së Lëkurës

Përshkueshmëria e lëkurës dhe si rrjedhim biodisponibiliteti i aktiveve kozmetike dhe kozmetikës mund të rritet ose duke ndikuar në barrierën e lëkurës ose duke rritur tretshmërinë e molekulave aktive.
Për të ulur barrierën e lëkurës dhe për të lehtësuar transportin e molekulave aktive në epidermën e poshtme, substanca të shumëfishta si tretësit, fosfolipidet dhe vezikulat surfaktant të bëra nga fosfolipidet si dhe eksfoliantët mund të përmirësojnë depërtimin e substancave aktive në shtresat më të thella të lëkurës.

• Tretësit e përdorur përfshijnë dimetil izosorbid, etoksidiglikol, etanol dhe acid oleik. Këta tretës janë shumë të pajtueshëm me proceset e përzierjes, përzierjes dhe emulsifikimit tejzanor.
• Fosfolipidet janë të njohura për rritjen e depërtimit të lëkurës të molekulave të tretshme në vaj dhe në ujë. Fosfolipidet e përdorura zakonisht janë lecitina, lecitina e hidrogjenizuar, lizolecitina dhe tokoferil fosfati. Ata përfitojnë nga përpunimi me ultratinguj pasi sonikacioni shpërndau fosfolipidet në mënyrë të barabartë në pezullim.
• Vezikulat surfaktant: Surfaktantët mund të formojnë fshikëza shumështresore dhe njështresore me substanca aktive. Liposomet dhe nanogrimcat me lipide të ngurta janë shembuj të spikatur për vezikulat depërtuese të lëkurës që transportojnë komponime bioaktive në vendet e synuara. Ultratingulli është metoda më efikase dhe efektive për të prodhuar liposome, nanoliposome dhe nanogrimca të ngurta lipidike (SLN) me një ngarkesë të lartë aktive, efikasitet të kapsulimit (�), stabilitet dhe biodisponueshmëri.
• Eksfoliantët kimikë përfshijnë acide laktike, glikolike, salicilike dhe N-acetil-glukozamine. Qërimi mekanik përfshin grimca të vogla gërryese nga qymyri, thekon kokosi ose pastrim kafeje. Të gjitha këto substanca mund të shpërndahen në mënyrë efikase nëpërmjet ultrasonifikimit.

Tretshmëria e përbërësve aktivë në kozmetikë mund të rritet nga komplekset e përfshirjes, kapsulimi, sub-mikron-/nano-emulsionet si dhe tretshmëria efikase në formulim.

• Kompleksimi i përfshirjes duke përdorur ciklodekstrina (të tilla si alfa-, gama-, hidroksipropil beta-ciklodekstrina) arrihet me anë të ultrazërit. Komplekset e ciklodekstrinit shfaqin një zgavër në të cilën përbërësit bioaktivë janë të kapsuluar. Kapsulimi/kompleksimi i bën përbërjet aktive të tretshme në ujë dhe në këtë mënyrë të biodisponueshme. Lexoni më shumë rreth kompleksimit të infuzionit tejzanor!
• Fitoglikogjeni është një nanogrimcë me bazë bimore, karbohidrate me densitet të lartë (polisaharid) me një zgavër e cila mund të kapsulojë shumë lloje të ndryshme të aktiveve. Fitoglikogjen oktenil suksinat (PG-OS) është një nanogrimcë karbohidrate amfifilike, shtimi i së cilës i jep emulsioneve një qëndrueshmëri të lartë oksiduese lipidike. Emulsifikimi tejzanor përmirëson gjenerimin e emulsioneve fitoglikogjene homogjene dhe të qëndrueshme.
• Nën-mikron dhe nanoemulsione përdoren si sisteme të shpërndarjes në minutë, të cilat i bëjnë përbërësit të tretshëm në ujë dhe lejojnë transportimin e përbërësve aktivë në vendin e synuar. Madhësia e vogël në shkallë nano e pikave rrit përshkueshmërinë përmes barrierës së lëkurës në shtresat më të thella të lëkurës.
• Zbutës shumë polare përdoren zakonisht në formulime për të tretshëm përbërësit hidrofobikë? të patretshëm në ujë pasi vetëm disa substanca aktive janë jopolare. Të përdorura shpesh janë zbutësit e mëposhtëm shumë polare: izopropil lauroil sarkosinati, lauril laktat, fenil etil benzoat, dioktil maleat dhe dioktil izosorbid. Llojet e ndryshme të kremrave kundër diellit njihen gjithashtu si përmirësues të depërtimit. Përzierja dhe shpërndarja me ultratinguj siguron një përzierje homogjene të zbutësve polare dhe përbërësve aktivë.

Përzierësit tejzanor me performancë të lartë për produkte bukurie të pastra

As purely mechanical mixing treatment, sonication can used for the production of all kinds of certified natural cosmetic products. Hielscher Ultrasonics’ systems are reliable machines used in the production of high quality cosmetics and therapeutics to formulate nano-emulsified and liposomal encapsulated bioactive compounds with superior absorption rate and biocompatibility. To meet its customers’ demands, Hielscher supplies ultrasonicators from the compact hand-held lab homogenizer and bench-top ultrasonicators to fully industrial ultrasonic systems for the production of high-volumes of cosmetic formulations. Ultrasonic formulation processes of cosmetics and cosmeceuticals can be run as batch or as continuous inline process using an ultrasonic flow-through reactor. A broad range of ultrasonic sonotrodes (probes) and reactor vessels are available to ensure an optimal setup for your liposome production. The robustness of Hielscher’s ultrasonic equipment allows for 24/7 operation under heavy duty in demanding environments and ensure a long machine life cycle.
Kontrolli i saktë mbi të gjithë parametrat e rëndësishëm të procesit si amplituda, presioni, temperatura dhe koha e sonikimit e bëjnë procesin tejzanor të besueshëm dhe të riprodhueshëm. Hielscher Ultrasonics e di rëndësinë e cilësisë së produktit vazhdimisht të lartë dhe mbështet prodhuesit e kozmetikës për të zbatuar standardizimin e procesit dhe GMP (Praktikat e Mira të Prodhimit) me anë të softuerit inteligjent dhe regjistrimit automatik të të dhënave. Homogjenizuesit tanë dixhitalë tejzanor regjistrojnë automatikisht të gjithë parametrat e procesit tejzanor në një kartë SD të integruar. Ekranet dixhitale me prekje dhe telekomanda e shfletuesit lejojnë monitorimin e vazhdueshëm të procesit dhe mundësojnë rregullimin e parametrave të procesit me saktësi sa herë që kërkohet. Kjo lehtëson ndjeshëm monitorimin e procesit dhe kontrollin e cilësisë.
Tabela e mëposhtme ju jep një tregues të kapacitetit të përafërt të përpunimit të ultrasonikëve tanë: