Việc phát triển công thức nhũ tương mỹ phẩm bắt đầu bằng ba quyết định liên kết: xác định hệ thống nhũ tương, phân công công việc rõ ràng cho từng thành phần và thử nghiệm nguyên mẫu đã hoàn thiện trong các điều kiện được kiểm soát. Một loại kem có thể trông đồng nhất vào ngày nó được tạo ra nhưng vẫn có biểu hiện không ổn định về mặt thể chất sau đó. Mẫu dày hơn không tự động là mẫu ổn định hơn và bản thân cấu trúc tinh thể lỏng nhìn thấy được không chứng minh rằng công thức cuối cùng sẽ ổn định trong suốt quá trình bảo quản và sử dụng.

Đối với các nhà pha chế, câu hỏi hữu ích không chỉ đơn giản là “Tôi nên sử dụng chất nhũ hóa nào?” Đó là “Công thức này cần hệ thống nhũ hóa, chất điều chỉnh lưu biến và các thành phần cấu trúc để làm gì và bằng chứng nào cho thấy hệ thống đang hoạt động?” Quá trình dưới đây tập trung vào lộ trình đưa ra quyết định đối với các loại kem và nước thơm mỹ phẩm.

Bắt đầu với Loại Nhũ tương và Yêu cầu Sản phẩm

Trước khi lựa chọn thành phần, hãy xác định hệ thống vật lý mà bạn đang cố gắng xây dựng. Trong nhũ tương dầu trong nước (O/W), các giọt dầu được phân tán trong pha nước liên tục. Trong nhũ tương nước trong dầu (W/O), các giọt nước được phân tán trong pha dầu liên tục. Sự khác biệt này ảnh hưởng đến phương pháp nhũ hóa nào có thể được xem xét, cách sản phẩm có thể phản ứng với các thành phần được thêm vào và cách đánh giá độ ổn định vật lý.

Những lời nói kem và kem dưỡng da mô tả dạng sản phẩm, nhưng chúng không mô tả đầy đủ hệ thống nhũ tương. Hai sản phẩm có bề ngoài giống nhau có thể có các pha liên tục, thành phần pha dầu, lưu biến và lịch sử xử lý khác nhau.

Câu hỏi phát triển	Tại sao nó quan trọng
Giai đoạn liên tục là gì?	Nó giúp xác định cấu trúc nhũ tương cơ bản và loại hệ thống nhũ hóa phải được đánh giá.
Trong pha dầu có gì?	Những thay đổi trong dầu, este, sáp hoặc hoạt chất hòa tan trong dầu có thể thay đổi cách hoạt động của nguyên mẫu.
Kết cấu nào được yêu cầu?	Kem dưỡng da dạng lỏng và kem có cấu trúc có thể cần các mục tiêu lưu biến khác nhau ngay cả khi cả hai đều là nhũ tương O/W.
Sản phẩm sẽ được đóng gói, bảo quản và sử dụng như thế nào?	Điều kiện đóng gói và sử dụng ảnh hưởng đến việc quan sát độ ổn định nào là phù hợp.

Công thức của nhóm LANDIVINE hoạt động trong các lĩnh vực làm sạch, chăm sóc da cơ bản, chăm sóc đặc biệt, bảo vệ, chăm sóc tóc, chăm sóc cơ thể, mỹ phẩm màu và chăm sóc răng miệng/hương thơm. Phát triển công thức phần. Đối với dự án nhũ tương, bản tóm tắt phải hẹp hơn: xác định dạng sản phẩm, hướng cảm quan dự kiến, nguyên liệu pha dầu chính, hoạt chất quan trọng và bất kỳ ràng buộc nào về quy trình hoặc đóng gói đã biết trước khi so sánh nguyên mẫu.

Chọn Thành phần theo Chức năng, Không chỉ theo Nhãn

Quá trình nhũ hóa, làm đặc và cấu trúc tinh thể lỏng có liên quan với nhau nhưng chúng không giống nhau. Việc coi chúng là có thể hoán đổi cho nhau có thể gây khó khăn cho việc khắc phục sự cố vì sự thay đổi độ nhớt có thể che giấu nguồn gốc thực sự của sự mất ổn định.

Xây dựng hệ thống nhũ hóa đầu tiên

Hệ thống nhũ hóa phải hỗ trợ bề mặt tiếp xúc giữa hai pha và giữ các giọt phân tán ở trạng thái có thể sử dụng được. Do đó, việc lựa chọn nên được đánh giá trong công thức thực tế chứ không chỉ dựa trên mô tả tên thương mại. Thành phần pha dầu, hoạt chất, chất điện giải, độ pH và điều kiện xử lý đều có thể ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng.

danh sách LANDIVINE Chất nhũ hóa CrysCrax™ trong phần Sửa đổi siêu phân tử / Trao quyền kỹ thuật và mô tả nó như một chất nhũ hóa tinh thể lỏng. Trang sản phẩm hiện tại của nó không cung cấp loại ứng dụng, mức độ sử dụng hoặc cửa sổ quy trình đã được xác minh. Do đó, những chi tiết đó phải được xác nhận cho dự án cụ thể trước khi sản phẩm được đưa vào công thức hoạt động.

Sử dụng những thay đổi lưu biến học làm bằng chứng chứ không phải là câu trả lời toàn bộ

Bộ điều chỉnh lưu biến có thể thay đổi hành vi của dòng chảy, cấu trúc, hệ thống thu gom và hệ thống treo. Những tác động đó có thể hỗ trợ công thức ổn định, nhưng chỉ độ nhớt không thể cho người tạo công thức biết liệu các giọt đang kết bông, kết tụ hay chỉ đơn giản là di chuyển chậm hơn qua một pha liên tục có cấu trúc.

Khi nguyên mẫu trở nên dày hơn sau khi thay đổi công thức, hãy so sánh nhiều hơn chỉ số độ nhớt. Kiểm tra xem phương pháp đo có giống nhau không, mẫu có thay đổi trong quá trình bảo quản hay không và liệu hình dạng giọt hoặc sự phân tách pha có thay đổi hay không.

Đánh giá cấu trúc tinh thể lỏng như một biến riêng biệt

Một số hệ thống nhũ tương được thiết kế để tạo thành cấu trúc tinh thể lỏng dạng lớp. Nếu đó là một phần của mục tiêu xây dựng thì cấu trúc phải được coi là một biến trong đánh giá độ ổn định đầy đủ thay vì thay thế cho nó.

LANDIVINE mô tả Mẫu LC CrysCrux™ như một chất tăng cường tinh thể lỏng có thể được thêm vào hệ thống nhũ hóa hiện có để tạo ra hoặc củng cố cấu trúc tinh thể lỏng dạng tấm. Trang hiện tại của nó không công bố mức bổ sung hoặc cửa sổ công thức đã được xác nhận. Do đó, người lập công thức nên xác minh các điều kiện kỹ thuật cho cơ sở đã chọn trước khi giao cho nó một vai trò trong kế hoạch phát triển.

Kiểm tra các biến công thức trước khi so sánh các nguyên mẫu

Một kế hoạch phát triển công thức nhũ tương hữu ích sẽ giúp hiển thị rõ ràng các biến số quan trọng. Nếu nhiều thứ thay đổi cùng một lúc, một mẫu đẹp hơn có thể không tiết lộ sự thay đổi nào tạo ra kết quả.

• Pha dầu: ghi lại các loại dầu, este, sáp, hoạt chất tan trong dầu và tỷ lệ của chúng.
• Bổ sung pha nước: lưu ý chất làm ẩm, muối, polyme, chất chiết xuất và các vật liệu khác có thể ảnh hưởng đến cường độ ion hoặc tính lưu biến.
• độ pH: đo nó ở một giai đoạn và nhiệt độ xác định thay vì cho rằng nó không đổi sau khi thay đổi thành phần.
• Thứ tự bổ sung: ghi lại thời điểm mỗi nguyên liệu được đưa vào lô và liệu nó đã được phân tán trước, hòa tan hay thêm trực tiếp hay chưa.
• Lịch sử nhiệt độ và pha trộn: giữ đủ chi tiết quy trình để tái tạo nguyên mẫu và so sánh nó với nguyên mẫu tiếp theo.

Điều này đặc biệt quan trọng khi một nguyên liệu thô hoạt tính đưa chất mang, dung môi, muối hoặc polyme của chính nó vào công thức. Sự thay đổi nhìn thấy được có thể đến từ toàn bộ tài liệu thương mại chứ không chỉ từ hoạt chất được nêu tên.

Đọc các dấu hiệu mất ổn định của nhũ tương

Sự mất ổn định vật lý sẽ dễ khắc phục sự cố hơn khi thay đổi quan sát được mô tả chính xác. “Kem bị tách ra” là một cảnh báo hữu ích nhưng nó chưa phải là chẩn đoán.

Thay đổi quan sát được	Nó có thể chỉ ra điều gì	Những gì cần kiểm tra tiếp theo
Tạo kem hoặc lắng đọng	Các giọt đang di chuyển qua giai đoạn liên tục và tập trung ở một vùng.	So sánh sự phân bố giọt nước, chênh lệch mật độ, lưu biến pha liên tục và liệu sự thay đổi có thể đảo ngược hay không.
Keo tụ	Các giọt đang liên kết thành cụm trong khi vẫn có thể phân biệt được.	Kiểm tra bằng kính hiển vi hoặc phương pháp quan sát giọt nước thích hợp khác và so sánh cùng một mẫu mà không cần thay đổi quá trình chuẩn bị không cần thiết.
Sự kết tụ	Các giọt đang hợp nhất thành các giọt lớn hơn, điều này có thể khiến hệ thống tiến tới sự phân tách không thể đảo ngược.	Xem xét các thay đổi về kích thước giọt cùng với lựa chọn chất nhũ hóa, thay đổi pha dầu và lịch sử quy trình.
Độ nhớt trôi	Cấu trúc liên tục hoặc tương tác thành phần có thể thay đổi.	Lặp lại phép đo trong cùng điều kiện và so sánh nó với các quan sát bề ngoài và giọt nước.

Những dấu hiệu này nên được giải thích cùng nhau. Một công thức có thể cho thấy sự thay đổi về độ nhớt mà không có sự phân tách rõ ràng hoặc sự kết tụ của các giọt trước khi xuất hiện sự thay đổi mạnh về mặt vĩ mô. Mục đích là để kết nối những gì được quan sát với bài kiểm tra tiếp theo, chứ không phải ép mọi vấn đề vào một lời giải thích.

Kiểm tra độ ổn định của thiết kế xung quanh nhũ tương cuối cùng

Độ ổn định của nguyên mẫu phải được đánh giá bằng một kế hoạch nhất quán phù hợp với sản phẩm thực tế và bao bì của nó. Một tình trạng tăng tốc đơn lẻ hoặc một khoảng thời gian quan sát ngắn không thể tự động được chuyển thành công bố về thời hạn sử dụng chung.

Đối với công việc ổn định thể chất, những quan sát hữu ích có thể bao gồm:

• hình thức, màu sắc, mùi và sự phân tách pha nhìn thấy được;
• độ nhớt hoặc đặc tính lưu biến được đo trong các điều kiện xác định;
• pH, khi nó phù hợp với công thức;
• quan sát giọt hoặc thông tin kích thước hạt khi phương pháp phù hợp;
• những thay đổi sau khi nhiệt độ hoặc điều kiện xử lý đã chọn phù hợp với rủi ro của dự án;
• tương tác với gói dự định trong đó khả năng tương thích của gói sản phẩm có thể quan trọng.

Giữ phương pháp nhất quán giữa các điểm kiểm tra. Nếu quá trình chuẩn bị mẫu thay đổi giữa các lần đo thì kết quả phân tích có thể mô tả bước chuẩn bị giống như nhũ tương ban đầu. Công việc ổn định vật lý cũng cần được tách biệt khỏi các đánh giá vi sinh, hóa học, an toàn và hiệu quả để trả lời các câu hỏi khác nhau.

Biến những phát hiện thành bước phát triển tiếp theo

Một chu trình phát triển mạnh mẽ sử dụng từng kết quả để thu hẹp quyết định tiếp theo.

1. Nếu một hệ thống nhũ tương mới đang được xây dựng: xác nhận pha liên tục, thành phần pha dầu, kết cấu mục tiêu và phương pháp nhũ hóa thích hợp trước khi tinh chỉnh các chi tiết cảm quan.
2. Nếu nhũ tương cơ bản đã có thể sử dụng được nhưng cấu trúc cần điều chỉnh: xác định xem mục tiêu là lưu biến, cấu trúc tinh thể lỏng, thay đổi cảm giác hay một đặc tính có thể đo lường khác. Đừng cho rằng một chất phụ gia cấu trúc sẽ giải quyết được mọi loại mất ổn định.
3. Nếu một thành phần hoạt chất hoặc thương mại mới làm thay đổi nhũ tương: so sánh công thức ban đầu với phiên bản được kiểm soát nhằm tách biệt biến mới đến mức thực tế. Sau đó kiểm tra độ pH, lưu biến, hành vi của giọt nước và các quan sát liên quan khác trước khi thực hiện thêm một số thay đổi.

Cách tiếp cận này giữ cho sự phát triển công thức nhũ tương mỹ phẩm gắn liền với bằng chứng. Nó cũng làm cho các cuộc thảo luận của nhà cung cấp trở nên hữu ích hơn vì người lập công thức có thể mô tả hệ thống và vấn đề quan sát được thay vì yêu cầu một “chất nhũ hóa ổn định” chung chung.

Những điều cần chuẩn bị trước khi thảo luận về một dự án nhũ tương

Khi một dự án yêu cầu hỗ trợ về thành phần hoặc công thức, hãy chuẩn bị đủ thông tin để nhà cung cấp hoặc đội ngũ kỹ thuật hiểu được hệ thống. Một bản tóm tắt kỹ thuật ngắn gọn có thể bao gồm:

• định dạng sản phẩm mong muốn và, nếu biết, cấu trúc O/W hoặc W/O;
• vật liệu pha dầu chính và thiết kế pha gần đúng;
• kết cấu mục tiêu và hướng cảm giác;
• hoạt chất chính hoặc nguyên liệu khó tạo thành;
• các hạn chế về độ pH, chất điện phân, nhiệt độ hoặc bao bì đã biết;
• điều gì đã thay đổi ở nguyên mẫu không ổn định và thời điểm nó xuất hiện;
• các phép đo hoặc quan sát đã được thu thập.

LANDIVINE phát triển nguyên liệu mỹ phẩm và hỗ trợ phát triển công thức cho các dự án B2B. Nếu bạn đang đánh giá một hệ thống nhũ hóa, Chất nhũ hóa CrysCreax™, CrysCrux™ LC-Form hoặc một lộ trình xây dựng công thức khác, bạn có thể thảo luận về các yêu cầu về công thức nhũ tương của bạn với LANDIVINE và đưa ra các điều kiện lập công thức cần kiểm tra.

Câu hỏi thường gặp

Độ nhớt cao hơn có nghĩa là nhũ tương mỹ phẩm ổn định hơn?

Không phải tự nó. Độ nhớt cao hơn có thể làm chậm chuyển động của giọt, nhưng độ ổn định cũng phụ thuộc vào tình trạng của các giọt phân tán, hệ thống nhũ hóa, tương tác công thức và điều kiện bảo quản. So sánh độ nhớt với hình thức bên ngoài, quan sát giọt nước và những thay đổi theo thời gian thay vì sử dụng một con số làm kết quả độ ổn định hoàn chỉnh.

Một chất nhũ hóa có thể hoạt động trong mọi công thức kem và kem dưỡng da không?

Không thể đưa ra tuyên bố chung chung như vậy chỉ từ tên thành phần. Hiệu suất của chất nhũ hóa phụ thuộc vào loại nhũ tương, pha dầu, hoạt chất, chất điện giải, độ pH, điều kiện xử lý và kết cấu mục tiêu. Thông tin kỹ thuật dành riêng cho sản phẩm và thử nghiệm công thức thành phẩm là cần thiết trước khi hệ thống được chấp nhận cho công thức thương mại.

Cần kiểm tra những gì sau khi thêm hoạt chất mới vào nhũ tương?

Bắt đầu bằng cách kiểm tra những gì đã thay đổi ngoài chính hoạt động đó. Thành phần thương mại có thể thêm dung môi, muối, polyme hoặc chất mang khác. So sánh độ pH, độ nhớt, hình thức, trạng thái giọt nước và lịch sử xử lý với gốc ban đầu. Việc so sánh có kiểm soát sẽ hữu ích hơn việc thay đổi nhiều thành phần cùng một lúc.

Cấu trúc tinh thể lỏng nhìn thấy được có đủ để chứng minh tính ổn định lâu dài không?

Không. Cấu trúc tinh thể lỏng có thể là một đặc điểm quan trọng của công thức nhưng nó không thay thế việc đánh giá độ ổn định của sản phẩm cuối cùng. Nhũ tương hoàn chỉnh vẫn cần được quan sát vật lý thích hợp trong các điều kiện xác định và các đánh giá khác cũng có thể cần thiết đối với các câu hỏi về vi sinh, hóa học, an toàn hoặc hiệu quả.

Kết luận

Việc phát triển công thức nhũ tương mỹ phẩm đạt hiệu quả tốt nhất khi mỗi quyết định đều có mục đích rõ ràng. Xác định hệ thống nhũ tương, gán các thành phần cho các chức năng cụ thể, kiểm soát các biến đổi giữa các nguyên mẫu và diễn giải các thay đổi vật lý bằng nhiều quan sát. Điều này giúp các nhà xây dựng công thức có cơ sở rõ ràng hơn để lựa chọn thử nghiệm tiếp theo và thảo luận về các lựa chọn thành phần với LANDIVINE mà không dựa vào các giả định không được hỗ trợ về liều lượng, điều kiện quy trình hoặc độ ổn định được đảm bảo.