Siêu âm công suất trong sản xuất mỹ phẩm
Xử lý bằng siêu âm đi đầu trong đổi mới ở các lĩnh vực phát triển và sản xuất mỹ phẩm và sản phẩm chăm sóc cá nhân đầy năng động. Các ứng dụng đa dạng của công nghệ này trong ngành mỹ phẩm bao gồm tạo nhũ tương, phân tán, giảm kích thước hạt, điều chế liposome và chiết xuất các hợp chất hoạt tính. Công nghệ tiên tiến này hỗ trợ cả các nhà nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và hoạt động sản xuất thương mại quy mô lớn bằng cách cung cấp các thiết bị siêu âm tiên tiến được thiết kế để đáp ứng những nhu cầu đa dạng. Từ độ chính xác tỉ mỉ trong các nghiên cứu tại phòng thí nghiệm đến hiệu quả vận hành liền mạch ở quy mô thương mại toàn diện, xử lý bằng siêu âm trở thành một động lực chuyển đổi, nâng cao chất lượng và hiệu quả của các công thức mỹ phẩm trên toàn bộ phạm vi ứng dụng.
Xử lý mỹ phẩm và sản phẩm chăm sóc cá nhân bằng siêu âm
Các sản phẩm chăm sóc da và mỹ phẩm trang điểm phải đáp ứng những tiêu chuẩn chất lượng cao nhất. Công nghệ xử lý đáng tin cậy đóng vai trò then chốt để đạt được mục tiêu này. Siêu âm công suất là một kỹ thuật đồng nhất hóa và chiết xuất đáng tin cậy, mang lại những kết quả độc đáo và cho phép sản xuất các sản phẩm có giá trị, mang tính đổi mới. Để theo kịp hoạt động nghiên cứu và phát triển mỹ phẩm, cần có các thiết bị đồng nhất hóa mạnh mẽ và có khả năng thích ứng. Hielscher Ultrasonics cung cấp cho bạn thiết bị siêu âm đáng tin cậy cho từng giai đoạn xử lý – từ phát triển các công thức mới trong phòng thí nghiệm nghiên cứu đến sản xuất thành phẩm thương mại của bạn.
Nhấp vào đây để xem toàn bộ các dòng thiết bị siêu âm Hielscher!
Nhũ tương – Phân bố giọt đồng nhất và ổn định nhờ xử lý bằng siêu âm
Siêu âm là một kỹ thuật đã được chứng minh để tạo ra các nhũ tương có kích thước giọt nhỏ (W/O, O/W, O/W/O, W/O/W), chẳng hạn như nhũ tương mini, nano hoặc micro, nhũ tương kép và nhũ tương đảo pha. Trong quá trình đồng nhất hóa bằng siêu âm, các lực xâm thực mạnh cắt hai hoặc nhiều pha không hòa lẫn thành những giọt rất nhỏ. Nhũ tương đạt được độ ổn định cao nhờ cả kích thước giọt nhỏ và độ đa phân tán thấp của phân bố kích thước giọt. Nhũ tương có vai trò rất quan trọng trong sản xuất kem, sữa dưỡng, tinh chất, dầu, sáp dưỡng, gel & gel dầu và sáp.
Nhấp vào đây để đọc thêm về nhũ hóa bằng siêu âm!
Hệ phân tán và huyền phù – Phân bố kích thước hạt bằng xử lý siêu âm
Bột, chất màu (ví dụ: TiO2, ZnO) và khoáng chất là những thành phần phổ biến trong các sản phẩm mỹ phẩm như kem, kem chống nắng, son môi và sơn móng tay. Để thu được sản phẩm đồng nhất có chất lượng cao, việc phân tán đồng đều và phân bố các hạt bột, chất màu hoặc khoáng chất phải được bảo đảm. Vì siêu âm tạo ra các hệ phân tán có kích thước hạt nhỏ một cách đáng tin cậy, đây là kỹ thuật đồng nhất hóa nên lựa chọn.
Nhấp vào đây để đọc thêm về phân tán bằng siêu âm!
Nghiền và nghiền mịn – Giảm kích thước bằng siêu âm
Đặc biệt đối với mỹ phẩm trang điểm, các chất màu phải được nghiền đến kích thước micromet và dưới micromet, đồng thời phải được phân tán đồng đều trong sản phẩm. Khi sóng siêu âm cường độ cao được truyền vào chất lỏng và các huyền phù đặc sệt có độ nhớt cao, hiện tượng xâm thực siêu âm tạo ra lực cắt lớn có thể nghiền các hạt và chất màu xuống kích thước dưới micromet và nano . Đặc biệt đối với mỹ phẩm trang điểm (ví dụ: mascara, sơn móng tay, son môi, sản phẩm trang điểm), sự phân bố các hạt chất màu ở kích thước nhỏ là một dấu hiệu quan trọng về chất lượng.
Nhấp vào đây để đọc thêm về giảm kích thước hạt bằng siêu âm!
Tìm hiểu thêm về xử lý bằng siêu âm để cải thiện việc sản xuất sơn móng tay!
Chiết xuất thực vật – Hiệu suất thu hồi cao nhờ siêu âm
Siêu âm là một kỹ thuật rất nhanh và hiệu quả để nâng cao hiệu suất thu hồi các thành phần hoạt tính được chiết xuất từ thực vật, ví dụ: chất chống oxy hóa, polysaccharide, terpene và các hợp chất phenolic. Là một phương pháp phi nhiệt, siêu âm chiết xuất các hợp chất một cách nhẹ nhàng, nhờ đó tránh được hư hại và phân hủy. Bên cạnh hiệu suất thu hồi dịch chiết cao hơn, ưu điểm của phương pháp chiết xuất bằng siêu âm nằm ở việc sử dụng dung môi chiết xuất thân thiện với môi trường (ví dụ: nước) hoặc sử dụng ít dung môi hơn, nhiệt độ chiết xuất thấp hơn, và thời gian chiết xuất được rút ngắn đáng kể. Chiết xuất bằng siêu âm là một kỹ thuật đã được nghiên cứu kỹ lưỡng và đã được chứng minh là thành công đối với nhiều hợp chất có hoạt tính như axit ascorbic (vitamin C), α-tocopherol (vitamin E) và β-carotene (tiền vitamin A), coenzyme Q10 hoặc axit ferulic.
Ngoài ra, việc ứng dụng sóng siêu âm có thể cải thiện các phương pháp chiết xuất truyền thống như chiết xuất Soxhlet, chiết xuất bằng CO2 siêu tới hạn và chiết xuất bằng enzyme (ví dụ: đối với collagen).
Nhấp vào đây để đọc thêm về chiết xuất bằng siêu âm!
Tạo liposome bằng kỹ thuật bao gói siêu âm
Các hợp chất có hoạt tính phải được bao gói để được đưa vào lớp da sâu hơn, nơi chúng cần phát huy đầy đủ tác dụng. Liposome là chất mang phổ biến cho các hợp chất có hoạt tính và hoạt chất dược phẩm (API). Xử lý bằng siêu âm là một công cụ đáng tin cậy để bao gói các chất trong liposome và nhũ hóa chúng vào sản phẩm cuối cùng. Nhấp vào đây để đọc thêm về kỹ thuật bao gói liposome có hỗ trợ siêu âm!
Hòa tan
Sóng siêu âm rất hiệu quả trong việc hòa tan và đồng nhất hóa hai hoặc nhiều pha thành một sản phẩm đồng đều. Lực cắt mạnh do siêu âm tạo ra giúp hòa tan các loại bột, ví dụ: bột allantoin. Đồng nhất hóa là một bước quan trọng để thu được sản phẩm chất lượng cao với các đặc tính ổn định. Vì vậy, siêu âm là phương pháp được ưu tiên cho các ứng dụng hòa tan và đồng nhất hóa.
Nhấp vào đây để đọc thêm về hòa tan bằng siêu âm!
Liên hệ với chúng tôi! / Đặt câu hỏi cho chúng tôi!
Phát triển & Phân tích trong phòng thí nghiệm

Các thiết bị siêu âm phòng thí nghiệm của Hielscher rất phù hợp cho nghiên cứu và phát triển cũng như các quy trình thường quy. Các thiết bị như UP100H cầm tay phù hợp với nhiều ứng dụng, ví dụ: trộn, phân tán, nhũ hóa, đồng nhất hóa, phá vỡ cấu trúc hoặc hòa tan. Các thiết bị phòng thí nghiệm dễ sử dụng, có hiệu suất và tính linh hoạt vượt trội không gì sánh bằng. Tất cả các thiết bị đều có thể được điều khiển chính xác để bảo đảm khả năng tái lập khi mở rộng lên quy mô sản xuất.
Siêu âm trong sản xuất mỹ phẩm và sản phẩm chăm sóc cá nhân
Xử lý bằng siêu âm có thể dễ dàng được mở rộng quy mô. Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm sẽ cho phép lựa chọn chính xác quy mô thiết bị cần thiết. Bảng dưới đây đưa ra các khuyến nghị chung về thiết bị tùy theo thể tích mẻ hoặc lưu lượng cần xử lý.
Thiết kế, sản xuất và tư vấn – Chất lượng sản xuất tại Đức
Các thiết bị siêu âm Hielscher nổi tiếng với các tiêu chuẩn cao nhất về chất lượng và thiết kế. Độ bền và khả năng vận hành dễ dàng cho phép tích hợp thuận lợi các thiết bị siêu âm của chúng tôi vào cơ sở công nghiệp. Các thiết bị siêu âm Hielscher dễ dàng đáp ứng những điều kiện khắc nghiệt và môi trường đòi hỏi cao.
Hielscher Ultrasonics là công ty được chứng nhận ISO và đặc biệt chú trọng đến các thiết bị siêu âm hiệu suất cao có công nghệ tiên tiến nhất và thân thiện với người dùng. Tất nhiên, các thiết bị siêu âm Hielscher tuân thủ CE và đáp ứng các yêu cầu của UL, CSA và RoHs.
Bảng dưới đây cung cấp thông tin tham khảo về năng lực xử lý gần đúng của các thiết bị siêu âm của chúng tôi:
| Thể tích mẻ | Lưu lượng | Thiết bị được khuyến nghị |
|---|---|---|
| 0,5 đến 1,5mL | không áp dụng | VialTweeter | 1 đến 500mL | 10 đến 200mL/min | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 đến 20L | 0,2 đến 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 đến 150L | 3 đến 15L/min | UIP6000hdT |
| không áp dụng | 10 đến 100L/min | UIP16000 |
| không áp dụng | lớn hơn | cụm thiết bị UIP16000 |
Xử lý trực tiếp trên đường ống
Các thiết bị phản ứng siêu âm của Hielscher thường được sử dụng trên dây chuyền. Vật liệu được bơm vào bình phản ứng. Tại đó, vật liệu chịu tác động của hiện tượng xâm thực siêu âm ở cường độ được kiểm soát. Thời gian tiếp xúc phụ thuộc vào thể tích thiết bị phản ứng và lưu lượng cấp vật liệu. Xử lý siêu âm trên dây chuyền loại bỏ hiện tượng đi tắt vì tất cả các hạt đều đi qua buồng phản ứng theo một đường đi xác định. Vì tất cả các hạt đều chịu tác động của cùng các thông số siêu âm trong cùng một khoảng thời gian ở mỗi chu kỳ, xử lý siêu âm thường làm dịch chuyển đường cong phân bố thay vì mở rộng đường cong này. Nhìn chung, không quan sát thấy hiện tượng “kéo đuôi về bên phải” ở các mẫu đã xử lý siêu âm.
Làm mát quá trình
Đối với các công thức nhạy cảm với nhiệt độ, Hielscher cung cấp các thiết bị phản ứng dạng buồng dòng chảy có áo làm mát cho tất cả các thiết bị phòng thí nghiệm và công nghiệp. Bằng cách làm mát các thành bên trong thiết bị phản ứng, nhiệt sinh ra trong quá trình có thể được tản đi hiệu quả.
Bền chắc và dễ vệ sinh
Một thiết bị phản ứng siêu âm gồm bình phản ứng và đầu sonotrode siêu âm. Đây là bộ phận duy nhất chịu mài mòn và có thể dễ dàng được thay thế trong vòng vài phút. Các mặt bích cách ly dao động cho phép lắp đầu sonotrode theo bất kỳ hướng nào vào các bình chứa hở hoặc kín có khả năng chịu áp suất, hoặc vào các buồng dòng chảy. Không cần ổ trục. Các thiết bị phản ứng dạng buồng dòng chảy thường được làm bằng thép không gỉ, có hình dạng hình học đơn giản và có thể dễ dàng tháo rời và lau sạch. Không có các lỗ nhỏ hoặc góc khuất. Cũng có sẵn các thiết bị phản ứng dạng buồng dòng chảy đặc biệt đáp ứng các yêu cầu nâng cao về CIP (vệ sinh tại chỗ) và SIP (tiệt trùng tại chỗ).
Vệ sinh tại chỗ bằng siêu âm
Cường độ siêu âm được sử dụng cho các ứng dụng phân tán cao hơn nhiều so với cường độ dùng trong vệ sinh siêu âm thông thường. Vì vậy, công suất siêu âm có thể được sử dụng để hỗ trợ vệ sinh trong quá trình xả rửa và tráng rửa, vì hiện tượng xâm thực siêu âm loại bỏ các hạt và phần chất lỏng còn sót lại khỏi đầu sonotrode và các thành buồng dòng chảy.
Những điều cần biết
Cách trộn các thành phần mỹ phẩm?
Việc trộn các thành phần mỹ phẩm bao gồm khử khuẩn tất cả thiết bị, cân chính xác các thành phần và tuân theo một trình tự phối chế cụ thể. Bắt đầu bằng cách kết hợp các thành phần tan trong nước. Gia nhiệt có thể thúc đẩy quá trình trộn. Sau đó, kết hợp các thành phần tan trong dầu và gia nhiệt đến cùng nhiệt độ. Từ từ trộn pha dầu vào pha nước trong khi khuấy liên tục để tạo nhũ tương, sau đó làm nguội hỗn hợp và bổ sung các thành phần nhạy cảm với nhiệt ở nhiệt độ dưới 40°C. Sử dụng thiết bị trộn phù hợp để đảm bảo độ đặc đồng nhất, kiểm tra và điều chỉnh pH, bổ sung chất bảo quản để ngăn vi sinh vật phát triển, đồng thời tiến hành các thử nghiệm độ ổn định và tính tương thích để đảm bảo độ ổn định và hiệu quả của sản phẩm.

