Потужний ультразвук для виробництва косметики
Ультразвукова обробка перебуває на передньому краї інновацій у динамічних сферах розроблення та виробництва косметики й засобів особистого догляду. Її різноманітні застосування в косметичній промисловості охоплюють створення емульсій і дисперсій, зменшення розміру частинок, приготування ліпосом та екстракцію активних сполук. Ця передова технологія розширює можливості як лабораторних дослідників, так і масштабного комерційного виробництва, пропонуючи сучасні ультразвукові апарати, пристосовані до різноманітних потреб. Від ретельної точності лабораторних досліджень до безперебійної ефективності повномасштабного комерційного виробництва ультразвукова обробка стає рушієм перетворень, підвищуючи якість і ефективність усього спектра косметичних рецептур.
Ультразвукова обробка косметики та засобів особистого догляду
Засоби догляду за шкірою та декоративна косметика мають відповідати найвищим стандартам якості. Надійна технологія обробки має вирішальне значення для досягнення цієї мети. Потужний ультразвук є надійним методом гомогенізації та екстракції, який дає унікальні результати й дозволяє виробляти цінні, інноваційні продукти. Щоб встигати за дослідженнями та розробками в галузі косметики, потрібні потужні й адаптивні гомогенізатори. Hielscher Ultrasonics постачає вам надійне ультразвукове обладнання для кожного етапу обробки – від розроблення нових рецептур у дослідницькій лабораторії до кінцевого виробництва вашого комерційного продукту.
Натисніть тут, щоб переглянути повний асортимент ультразвукових апаратів Hielscher!
Емульсії – однорідний і стабільний розподіл крапель завдяки ультразвуковій обробці
Ультразвук є перевіреним методом отримання дрібнодисперсних емульсій (W/O, O/W, O/W/O, W/O/W), зокрема міні-, нано- або мікроемульсій, подвійних емульсій та емульсій з інверсією фаз. Під час ультразвукової гомогенізації інтенсивні кавітаційні сили подрібнюють дві або більше взаємно незмішуваних фаз на дуже дрібні краплі. Висока стабільність емульсії досягається завдяки як малому розміру крапель, так і низькій полідисперсності розподілу крапель за розмірами. Емульсії мають велике значення для виробництва кремів, лосьйонів, сироваток, олій, бальзамів, гелів, олеогелів і восків.
Натисніть тут, щоб дізнатися більше про ультразвукове емульгування!
Дисперсії та суспензії – розподіл частинок за розмірами завдяки ультразвуковій обробці
Порошки, пігменти (наприклад, TiO2, ZnO) та мінерали є поширеними інгредієнтами косметичних продуктів, таких як креми, сонцезахисні засоби, губна помада та лак для нігтів. Щоб отримати однорідний продукт високої якості, необхідно забезпечити рівномірне диспергування та розподіл частинок порошку, пігменту або мінералу. Оскільки ультразвук забезпечує надійне отримання дрібнодисперсних систем, саме цей метод гомогенізації варто обрати.
Натисніть тут, щоб дізнатися більше про ультразвукове диспергування!
Подрібнення та тонкий помел – зменшення розміру за допомогою ультразвуку
Особливо для декоративної косметики пігменти потрібно подрібнювати до мікронних і субмікронних розмірів та рівномірно диспергувати в продукті. Коли інтенсивні ультразвукові хвилі вводяться в рідини та в’язкі пастоподібні суспензії, ультразвукова кавітація створює високі зсувні сили, здатні подрібнювати частинки й пігменти до субмікронних і нанометрових розмірів. Особливо для декоративної косметики (наприклад, туші для вій, лаку для нігтів, губної помади, засобів для макіяжу) розподіл пігментів за дрібними розмірами є важливим показником якості.
Натисніть тут, щоб дізнатися більше про ультразвукове зменшення розміру частинок!
Дізнайтеся більше про ультразвукову обробку для вдосконалення виробництва лаку для нігтів!
Екстракція з рослинної сировини – високий вихід завдяки ультразвуку
Ультразвук є дуже швидким і ефективним методом підвищення виходу активних компонентів, що екстрагуються з рослин, наприклад антиоксидантів, полісахаридів, терпенів і фенольних сполук. Як нетермічний метод, ультразвук забезпечує дбайливу екстракцію сполук, що дозволяє уникнути пошкодження та деградації. Окрім вищого виходу екстрактів, переваги ультразвукової екстракції полягають у використанні екологічного екстракційного розчинника (наприклад, води) або меншої кількості розчинника, нижчій температурі екстракції, а також у значно скороченому часі екстракції. Ультразвукова екстракція є добре дослідженим методом, успішність якого доведено для багатьох активних сполук, як-от аскорбінова кислота (вітамін C), α-токоферол (вітамін E) і β-каротин (провітамін A), коензим Q10 або ферулова кислота.
Крім того, застосування ультразвукових хвиль може вдосконалити традиційні методи екстракції, як-от екстракція за Сокслетом, екстракція надкритичним CO2 та ферментативна екстракція (наприклад, колагену).
Натисніть тут, щоб дізнатися більше про ультразвукову екстракцію!
Ліпосоми за допомогою ультразвукової інкапсуляції
Активні сполуки необхідно інкапсулювати для їх транспортування в глибший шар шкіри, де вони мають повною мірою проявити свою дію. Ліпосоми є поширеним носієм активних сполук та активних фармацевтичних інгредієнтів (АФІ). Ультразвукова обробка є надійним засобом для того, щоб інкапсулювати речовини в ліпосоми та емульгувати їх у кінцевому продукті. Натисніть тут, щоб дізнатися більше про інкапсуляцію ліпосом за допомогою ультразвуку!
Розчинення
Ультразвукові хвилі дуже ефективні для розчинення та гомогенізації двох або більше фаз з утворенням однорідного продукту. Потужні ультразвукові зсувні сили допомагають розчиняти порошки, наприклад порошок алантоїну. Гомогенізація є важливим етапом отримання високоякісного продукту зі сталими характеристиками. Тому ультразвук є пріоритетним методом для процесів розчинення та гомогенізації.
Натисніть тут, щоб дізнатися більше про ультразвукове розчинення!
Ультразвуковий апарат зі скляною проточною коміркою для змішування та емульгування кремів, лосьйонів та інших засобів догляду за шкірою в потоці.
Зв’яжіться з нами! / Запитайте нас!
Розробка та аналіз у лабораторії
Компанія Hielscher: ультразвукові лабораторні пристрої ідеально підходять для досліджень і розробок, а також для рутинних процесів. Такі пристрої, як ручний UP100H, підходять для різноманітних застосувань, наприклад для змішування, диспергування, емульгування, гомогенізації, руйнування клітин або розчинення. Лабораторні пристрої прості у використанні та мають неперевершену ефективність і гнучкість. Усі пристрої допускають точне керування, що забезпечує відтворюваність під час масштабування до виробничого рівня.
Ультразвук у виробництві косметичних засобів і засобів особистої гігієни
Ультразвукову обробку легко масштабувати. Лабораторні випробування дадуть змогу точно підібрати необхідний типорозмір обладнання. У таблиці нижче наведено загальні рекомендації щодо пристроїв залежно від об’єму партії або об’ємної витрати матеріалу, що підлягає обробці.
Проєктування, виробництво та консультування – якість із Німеччини
Ультразвукові апарати Hielscher добре відомі завдяки найвищим стандартам якості та проєктування. Надійність і простота експлуатації дають змогу безперешкодно інтегрувати наші ультразвукові апарати в промислові установки. Ультразвукові апарати Hielscher легко справляються із суворими умовами та вимогливими виробничими середовищами.
Hielscher Ultrasonics є компанією, сертифікованою за ISO, та приділяє особливу увагу високопродуктивним ультразвуковим апаратам, які поєднують найсучасніші технології та зручність користування. Звісно, ультразвукові апарати Hielscher відповідають вимогам CE, а також вимогам UL, CSA та RoHs.
Наведена нижче таблиця дає уявлення про приблизну продуктивність обробки наших ультразвукових апаратів:
| Об’єм партії | Об’ємна витрата | Рекомендовані пристрої |
|---|---|---|
| від 0,5 до 1,5mL | n.a. | VialTweeter | від 1 до 500mL | від 10 до 200mL/min | UP100H |
| від 10 до 2000mL | від 20 до 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| від 0,1 до 20L | від 0,2 до 4L/min | UIP2000hdT |
| від 10 до 100L | від 2 до 10L/min | UIP4000hdT |
| від 15 до 150L | від 3 до 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | від 10 до 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | більша | кластер апаратів UIP16000 |
Обробка в потоці
Ультразвукові реактори Hielscher зазвичай використовують у проточному режимі. Матеріал перекачують у корпус реактора. Там він зазнає впливу ультразвукової кавітації з контрольованою інтенсивністю. Час впливу визначається об’ємом реактора та об’ємною витратою матеріалу, що подається. Проточна ультразвукова обробка унеможливлює проходження матеріалу в обхід зони обробки, оскільки всі частинки проходять через камеру реактора за визначеною траєкторією. Оскільки протягом кожного циклу всі частинки зазнають впливу ультразвуку з однаковими параметрами впродовж однакового часу, ультразвукова обробка зазвичай зміщує криву розподілу, а не розширює її. Загалом у зразках, оброблених ультразвуком, не спостерігається «правого хвоста» розподілу.
Охолодження під час процесу
Для термочутливих рецептур Hielscher пропонує реактори з проточними комірками з охолоджувальною сорочкою для всіх лабораторних і промислових пристроїв. Охолодження внутрішніх стінок реактора дає змогу ефективно відводити тепло, що утворюється під час процесу.
Міцні та прості в очищенні
Ультразвуковий реактор складається з корпусу реактора та ультразвукового сонотрода. Це єдина деталь, яка зазнає зношування, і її можна легко замінити за лічені хвилини. Фланці, що забезпечують вібраційну розв’язку, дають змогу встановлювати сонотрод у будь-якому положенні у відкритих або закритих ємностях, які допускають роботу під тиском, чи в проточних комірках. Підшипники не потрібні. Реактори з проточними комірками зазвичай виготовляють із нержавіючої сталі, вони мають просту геометрію, і їх можна легко розібрати й протерти зсередини. У них немає малих отворів або прихованих кутів. Також доступні спеціальні реактори з проточними комірками, що відповідають підвищеним вимогам CIP (очищення на місці) та SIP (стерилізація на місці).
Ультразвукове очищення на місці
Інтенсивність ультразвуку, яку використовують для диспергування, набагато вища, ніж для звичайного ультразвукового очищення. Тому потужність ультразвуку можна використовувати, щоб сприяти очищенню під час промивання та ополіскування, оскільки ультразвукова кавітація видаляє частинки та залишки рідини із сонотрода та зі стінок проточної комірки.
Корисні відомості
Як змішувати косметичні інгредієнти?
Змішування косметичних інгредієнтів передбачає санітарну обробку всього обладнання, точне зважування інгредієнтів і дотримання певної послідовності приготування рецептури. Почніть із поєднання водорозчинних інгредієнтів. Нагрівання може сприяти процесу змішування. Потім поєднайте жиророзчинні інгредієнти та нагрійте їх до тієї самої температури. Поступово вводьте олійну фазу у водну, безперервно перемішуючи для утворення емульсії, а потім охолоджуйте суміш, додаючи термочутливі інгредієнти за температури нижче 40°C. Використовуйте відповідне змішувальне обладнання, щоб забезпечити однорідну консистенцію, перевіряйте та регулюйте pH, додавайте консерванти для запобігання росту мікроорганізмів і проводьте випробування на стабільність та сумісність, щоб забезпечити стабільність і ефективність продукту.