Razvoj formulacije kozmetičke emulzije počinje s tri povezane odluke: definirati sistem emulzije, dodijeliti svakom sastojku jasan posao i testirati gotov prototip u kontroliranim uvjetima. Krema može izgledati ujednačeno na dan kada je napravljena, a kasnije i dalje pokazati fizičku nestabilnost. Deblji uzorak nije automatski stabilniji, a vidljiva tečno-kristalna struktura sama po sebi ne dokazuje da će konačna formula ostati stabilna tokom skladištenja i upotrebe.

Za formulatore, korisno pitanje nije jednostavno “Koji emulgator da koristim?” To je „Šta je ovoj formuli potrebno emulgatorskom sistemu, modifikatorima reologije i strukturnim sastojcima da uradi, i koji dokazi će pokazati da sistem funkcioniše?“ Proces u nastavku se fokusira na put donošenja odluke za kozmetičke kreme i losione.

Počnite s tipom emulzije i zahtjevima proizvoda

Prije odabira sastojaka, definirajte fizički sistem koji pokušavate izgraditi. U emulziji ulje u vodi (O/W), kapljice ulja se raspršuju u kontinuiranoj vodenoj fazi. U emulziji voda u ulju (W/O), kapljice vode se raspršuju u kontinuiranoj uljnoj fazi. Ova razlika utječe na to koji pristup emulgiranju se može uzeti u obzir, kako proizvod može reagirati na dodane sastojke i kako treba procijeniti fizičku stabilnost.

Reči krema i losion opisuju format proizvoda, ali ne opisuju u potpunosti sistem emulzije. Dva proizvoda sličnog izgleda mogu imati različite kontinuirane faze, sastav uljne faze, reologiju i istoriju obrade.

Razvojno pitanje	Zašto je važno
Šta je kontinuirana faza?	Pomaže u definiranju osnovne arhitekture emulzije i tipa sistema emulgiranja koji se mora procijeniti.
Šta je u fazi ulja?	Promjene ulja, estera, voskova ili aktivnih tvari topivih u ulju mogu promijeniti način na koji se prototip ponaša.
Koja je tekstura potrebna?	Tekući losion i strukturirana krema mogu zahtijevati različite reološke ciljeve čak i kada su oboje O/W emulzije.
Kako će se proizvod puniti, čuvati i koristiti?	Uslovi pakovanja i upotrebe utiču na to koja su zapažanja stabilnosti relevantna.

Formula LANDIVINE grupe djeluje na čišćenje, osnovnu njegu kože, specijalnu njegu, zaštitu, njegu kose, njegu tijela, kozmetiku za boje i oralnu njegu/mirise pod svojim Formula Development odjeljak. Za projekat emulzije, sažetak bi trebao biti uži: identificirati oblik proizvoda, predviđeni senzorni smjer, ključne materijale u uljnoj fazi, važne aktivne tvari i sva poznata ograničenja obrade ili pakiranja prije nego što uporedite prototipove.

Birajte sastojke prema funkciji, a ne samo prema etiketi

Emulzifikacija, zgušnjavanje i tečno-kristalna struktura su povezani, ali nisu isti zadatak. Tretiranje prema njima kao zamjenjivim može otežati rješavanje problema jer promjena viskoznosti može sakriti stvarni izvor nestabilnosti.

Prvo napravite sistem za emulziju

Sistem za emulziju mora podržavati vezu između dvije faze i održavati raspršene kapljice u upotrebljivom stanju. Odabir stoga treba procjenjivati ​​unutar prave formule, a ne samo iz opisa trgovačkog naziva. Sastav uljne faze, aktivni sastojci, elektroliti, pH i uslovi obrade mogu uticati na konačni rezultat.

LANDIVINE liste CrysCreax™ emulgator pod supramolekularnom modifikacijom / tehničkom osnaživanjem i opisuje ga kao emulgator tečnih kristala. Njegova trenutna stranica proizvoda ne pruža provjereni tip aplikacije, nivo upotrebe ili prozor procesa. Te detalje stoga treba potvrditi za određeni projekt prije nego što se proizvod stavi u radnu formulu.

Koristite promjene reologije kao dokaz, a ne kao cjelovit odgovor

Modifikatori reologije mogu promijeniti protok, strukturu, podizanje i ponašanje suspenzije. Ti efekti mogu podržati stabilnu formulaciju, ali sam viskozitet ne može reći formulatoru da li kapljice flokuliraju, spajaju se ili se jednostavno kreću sporije kroz strukturiranu kontinuiranu fazu.

Kada prototip postane deblji nakon promjene formule, usporedite više od broja viskoziteta. Proverite da li je metod merenja bio isti, da li se uzorak promenio tokom skladištenja i da li se promenio i izgled kapljica ili razdvajanje faza.

Procijenite strukturu tekućih kristala kao zasebnu varijablu

Neki emulzioni sistemi su dizajnirani da formiraju lamelarne tečno-kristalne strukture. Ako je to dio cilja formulacije, strukturu treba tretirati kao jednu varijablu u okviru pune procjene stabilnosti, a ne kao zamjenu za nju.

LANDIVINE opisuje CrysCrux™ LC-Form kao pojačivač tečnih kristala koji se može dodati postojećem sistemu emulgiranja kako bi se inducirala ili ojačala lamelarna tečno-kristalna struktura. Njegova trenutna stranica ne objavljuje potvrđeni nivo dodavanja ili prozor formulacije. Formulator bi stoga trebao provjeriti tehničke uslove za odabranu bazu prije nego što joj dodijeli ulogu u razvojnom planu.

Provjerite varijable formule prije poređenja prototipova

Koristan plan razvoja formulacije emulzije drži važne varijable vidljivima. Ako se nekoliko stvari promijeni odjednom, uzorak boljeg izgleda možda neće otkriti koja je promjena dovela do rezultata.

• Uljna faza: zabilježite ulja, estre, voskove, aktivne tvari topive u ulju i njihove proporcije.
• Dodaci vodene faze: obratite pažnju na ovlaživače, soli, polimere, ekstrakte i druge materijale koji mogu utjecati na ionsku snagu ili reologiju.
• pH: izmjerite ga u definiranoj fazi i temperaturi umjesto da pretpostavljate da je ostao konstantan nakon promjene sastojka.
• Redoslijed dodavanja: dokument kada je svaki materijal ušao u seriju i da li je prethodno dispergovan, rastvoren ili direktno dodan.
• Temperatura i istorija mešanja: zadržati dovoljno detalja procesa da reproducira prototip i uporedi ga sa sljedećim.

Ovo je posebno važno kada aktivna sirovina u formulu unese svoj vlastiti nosač, rastvarač, sol ili polimer. Vidljiva promjena može doći od kompletnog komercijalnog materijala, a ne samo od navedenog aktivnog.

Pročitajte znakove nestabilnosti emulzije

Fizičku nestabilnost je lakše otkloniti kada je uočena promjena precizno opisana. “Krema odvojena” je korisno upozorenje, ali još uvijek nije dijagnoza.

Uočena promjena	Šta to može ukazivati	Šta dalje provjeriti
Kremanje ili taloženje	Kapljice migriraju kroz kontinuiranu fazu i postaju koncentrisane u jednom regionu.	Uporedite distribuciju kapljica, razliku u gustoći, reologiju kontinuirane faze i da li je promjena reverzibilna.
Flokulacija	Kapljice se povezuju u klastere dok ostaju prepoznatljive.	Provjerite mikroskopiju ili drugu prikladnu metodu posmatranja kapljica i uporedite isti uzorak bez nepotrebnih pripremnih promjena.
Spajanje	Kapljice se stapaju u veće kapljice, koje mogu pokrenuti sistem prema nepovratnom razdvajanju.	Pregledajte promjene veličine kapljica zajedno s izborom emulgatora, promjenama uljne faze i istorijom procesa.
Drift viskoziteta	Kontinuirana struktura ili interakcije sastojaka se mogu mijenjati.	Ponovite mjerenje pod istim uvjetima i uporedite ga sa zapažanjima izgleda i kapljica.

Ove znakove treba tumačiti zajedno. Formula može pokazati promjenu viskoziteta bez vidljivog odvajanja, ili agregaciju kapljica prije nego što se pojavi snažna makroskopska promjena. Cilj je povezati uočeno sa sljedećim testom, a ne forsirati svaki problem u jedno objašnjenje.

Provjere stabilnosti dizajna oko konačne emulzije

Stabilnost prototipa treba procijeniti s dosljednim planom koji odgovara stvarnom proizvodu i njegovom pakovanju. Jedno ubrzano stanje ili kratak period posmatranja ne mogu se automatski pretvoriti u univerzalni zahtjev za rok trajanja.

Za rad na fizičkoj stabilnosti, korisna zapažanja mogu uključivati:

• izgled, boja, miris i vidljivo razdvajanje faza;
• viskozitet ili reološko ponašanje izmjereno pod definisanim uslovima;
• pH, kada je to relevantno za formulu;
• zapažanja kapljica ili informacije o veličini čestica kada je metoda prikladna;
• promjene nakon odabrane temperature ili uvjeta rukovanja koji odgovaraju riziku projekta;
• interakciju s predviđenim paketom gdje kompatibilnost paketa proizvoda može biti važna.

Održavajte metodu dosljednom između kontrolnih tačaka. Ako se priprema uzorka mijenja između mjerenja, analitički rezultat može opisati korak pripreme koliko i originalna emulzija. Rad na fizičkoj stabilnosti također treba držati odvojeno od mikrobioloških, kemijskih, sigurnosnih i efikasnosti evaluacija, koje odgovaraju na različita pitanja.

Pretvorite nalaze u sljedeći razvojni korak

Snažan razvojni ciklus koristi svaki rezultat da suzi sljedeću odluku.

1. Ako se gradi novi emulzioni sistem: potvrditi kontinuiranu fazu, sastav uljne faze, ciljnu teksturu i pristup kandidatskoj emulgaciji prije finog podešavanja senzornih detalja.
2. Ako je osnovna emulzija već upotrebljiva, ali je potrebno prilagoditi strukturu: definirati da li je cilj reologija, tečno-kristalna struktura, senzorna promjena ili neko drugo mjerljivo svojstvo. Nemojte pretpostavljati da će jedan strukturni aditiv riješiti svaku vrstu nestabilnosti.
3. Ako novi aktivni ili komercijalni sastojak promijeni emulziju: usporedite originalnu formulu s kontroliranom verzijom koja izoluje novu varijablu koliko je to praktično moguće. Zatim provjerite pH, reologiju, ponašanje kapljica i druga relevantna zapažanja prije nego što napravite još nekoliko promjena.

Ovaj pristup drži razvoj formulacije kozmetičke emulzije vezan uz dokaze. To također čini razgovore s dobavljačima korisnijim jer formulator može opisati sistem i uočeni problem umjesto da traži generički „stabilan emulgator“.

Šta pripremiti prije diskusije o projektu emulzije

Kada projekat zahteva podršku sastojka ili formulacije, pripremite dovoljno informacija da dobavljač ili tehnički tim razume sistem. Sažeti tehnički sažetak može uključivati:

• predviđeni format proizvoda i, ako je poznato, O/W ili W/O struktura;
• glavni materijali uljne faze i približni fazni dizajn;
• ciljanu teksturu i senzorni smjer;
• ključni aktivni sastojci ili materijali koji se teško formuliraju;
• poznata ograničenja pH, elektrolita, temperature ili pakovanja;
• šta se promijenilo u nestabilnom prototipu i kada se pojavio;
• već prikupljena mjerenja ili zapažanja.

LANDIVINE razvija kozmetičke sastojke i pruža podršku u razvoju formula za B2B projekte. Ako procjenjujete sistem emulgiranja, CrysCreax™ emulgator, CrysCrux™ LC-Form ili neki drugi put formulacije, možete razgovarajte o vašim zahtjevima formulacije emulzije sa LANDIVINE-om i obezbedi uslove formulacije koje treba proveriti.

Često postavljana pitanja

Da li veći viskozitet znači da je kozmetička emulzija stabilnija?

Ne samo po sebi. Veći viskozitet može usporiti kretanje kapljica, ali stabilnost zavisi i od stanja dispergovanih kapljica, sistema emulgiranja, interakcija formulacije i uslova skladištenja. Usporedite viskozitet sa izgledom, opažanjima kapljica i promjenama tokom vremena umjesto da koristite jedan broj kao potpuni rezultat stabilnosti.

Može li jedan emulgator djelovati u svakoj formuli kreme i losiona?

Ne može se dati takva opšta izjava samo iz naziva sastojka. Performanse emulgatora zavise od tipa emulzije, uljne faze, aktivnih sastojaka, elektrolita, pH, uslova obrade i ciljane teksture. Pre nego što se sistem prihvati za komercijalnu formulu, potrebne su tehničke informacije specifične za proizvod i testiranje gotove formule.

Što treba provjeriti nakon dodavanja novog aktivnog sastojka u emulziju?

Počnite tako što ćete provjeriti šta se promijenilo osim samog aktivnog. Komercijalni sastojak može dodati rastvarač, soli, polimere ili druge nosače. Uporedite pH, viskozitet, izgled, ponašanje kapljica i istoriju obrade sa originalnom bazom. Kontrolirano poređenje korisnije je od promjene nekoliko sastojaka u isto vrijeme.

Da li je vidljiva tečno-kristalna struktura dovoljna da dokaže dugoročnu stabilnost?

Ne. Struktura tečnog kristala može biti važna karakteristika formulacije, ali ne zamjenjuje procjenu stabilnosti konačnog proizvoda. Za kompletnu emulziju i dalje su potrebna odgovarajuća fizička posmatranja pod definisanim uslovima, a mogu biti potrebne i druge procene za mikrobiološka, ​​hemijska, bezbednosna ili efikasnost pitanja.

Zaključak

Razvoj formulacije kozmetičke emulzije najbolje funkcionira kada svaka odluka ima jasnu svrhu. Definirajte sistem emulzije, dodijelite sastojke specifičnim funkcijama, kontrolirajte varijable između prototipova i interpretirajte fizičke promjene s više od jedne opservacije. Ovo daje formulatorima jasniju osnovu za odabir sljedećeg eksperimenta i za diskusiju o opcijama sastojaka sa LANDIVINE-om bez oslanjanja na nepodržane pretpostavke o doziranju, uslovima procesa ili zagarantovanoj stabilnosti.