Технологии инкапсулирования: научный прорыв при производстве косметических продуктов

Технологии производства косметических средств продолжают постоянно развиваться и совершенствоваться. Очередным ярким прорывом стало широкое применение инкапсулирования при создании ухаживающей и лечебной косметики для кожи.

Что такое инкапсулирование

Инкапсулирование — это процесс иммобилизации частиц различных активных веществ в полупроницаемую оболочку (мембрану), которая предотвращает их разрушение. Технология обеспечивает трансфер компонентов точно в целевой участок и улучшает их проникновение в ткани.

За счет инкапсулирования достигается наиболее результативное и безопасное косметологическое воздействие. Специально изготовленная мембрана капсулы снижает риски отторжения действующего вещества клетками кожи и уменьшает вероятность возникновения побочных эффектов.

Технологии инкапсулирования

Технология заключается в помещении полезных ингредиентов в тонкую оболочку. Материал сердцевины при этом может находиться как в жидком, так и в твердом состоянии. В зависимости от этого фактора, а также от особенностей компонентов и желаемых результатов зависит выбор технологии инкапсулирования.

• Экстракция при помощи растворителя.

Активные ингредиенты соединяются с распыленным в органическом растворителе (хлороформ, дихлорметан и др.) полимером. В полученную смесь вводится масло, содержащее в своем составе стабилизаторы и эмульгаторы. При добавлении капель раствора в жидкость образуются небольшие микрокапсулы с мембраной. Для затвердевания и удаления растворяющего вещества их подвергают воздействию повышенного давления или температуры.

• Распылительная сушка.

Выполняется путем смешивания инкапсулируемого ингредиента с растворителем и разведенным в нем материалом оболочки. Получившуюся жидкость добавляют в машину с функцией распылительной сушки. Аппарат гарантирует надежное удаление растворителя перед заключением ядра в мембрану и получение частиц минимального размера.

Принципы производства

Производители, использующие технологию инкапсулирования, ориентируются на определенные принципы изготовления, без которых невозможно достижение качественного результата. К ним относятся:

• Воспроизводимость

Инкапсуляция должна легко воспроизводиться в лаборатории, чтобы каждая новая партия косметического продукта не отличалась от предыдущей по ряду критериев – состав, уровень рН, ионный заряд, размеры частиц.

• Совместимость

Перед запуском производства следует убедиться в совместимости инкапсуляции с косметической формулой, к которой она будет добавлена. Также необходима адаптивность промышленных процессов к технологическим особенностям инкапсуляции.

• Стабильность

Необходимо повышение стабильности активных ингредиентов капсул, так как многие из них подвержены окислению, испарению и разложению под воздействием определенных факторов.

• Высвобождение активных веществ

Мембрана капсулы должна обеспечивать качественное и своевременное высвобождение компонентов, содержащихся в ее сердцевине. Этот процесс должен быть контролируемым и доступным, например, содержимое может высвобождаться при трении, высушивании, ферментативном расщеплении.

• Проникающая способность

Главная функция инкапсулирования – обеспечить проникновение действующих веществ в глубокие слои эпидермиса. Нанокапсулы с ключевыми ингредиентами должны обладать способностью проходить в узкое пространство между клетками кожи и проникать в дерму.

• Безопасность

Процесс инкапсулирования требует серьезного подхода к требованиям безопасности. При изготовлении и запуске в продажу микрокапсул необходимо провести тестовые исследования и тщательное документирование процесса.

• Регулирование

Перед запуском производства крайне важно убедиться, что необходимые ингредиенты присутствуют на рынке. Компоненты должны быть проверены контролирующим органом, который, помимо этого, диктует изготовителям требования к обозначению составляющих на этикетках. Следует учитывать, что некоторые компоненты могут быть запрещены в определенных странах.

• Экологичность

Используемые при производстве микрокапсул вещества должны быть безопасны для окружающей среды и обладать способностью к быстрому разложению без выделения токсинов.

Важно! Несмотря на то, что в косметологии микро- и нанокапсулы появились недавно, в природе они не редкость. Такую форму имеют многие бактерии, вирусы, естественные эмульсии.

Применение в косметологии

Технологии инкапсуляции активно применяются при создании антивозрастных косметологических средств – кремов и сывороток.

Микрокапсулы входят в состав косметики, способствующей увлажнению и питанию эпидермиса, осветлению кожи, очищению от загрязнений и ороговевших чешуек.

Инкапсулированные вещества эффективны в борьбе с целлюлитом и способны обеспечить надежную защиту кожи от влияния факторов внешней среды.

Какие вещества инкапсулируют

Инкапсулированию подлежат самые различные компоненты:

• Ферменты.
• Витаминные комплексы.
• Лекарственные вещества.
• Масла.
• Питательные составы.
• Молекулы кислорода.

Для достижения качественного результата имеет значение и материал оболочки капсулы. Он должен обеспечивать своевременное высвобождение компонентов сердцевины. Чаще всего мембрана изготавливается из белков, липидов, углеводов и силикона.

Преимущества технологии

Инкапсулирование обладает существенными преимуществами перед другими технологиями. К ним относятся:

• Стабильность. Благодаря капсульной оболочке даже летучие активные вещества имеют увеличенные сроки хранения, не вступают во взаимодействие с другими компонентами и факторами окружающей среды.
• Точное дозирование и совместимость. Количество ингредиентов в каждой капсуле с точностью рассчитано для достижения ожидаемого эффекта. Также инкапсулирование позволяет совмещать разные компоненты без потери результата.
• Лучшее проникновение. Микрокапсулы в специальной оболочке проникают глубоко под кожу и оказывают воздействие изнутри.
• Экологичность. Биоразлагаемые компоненты мембран безопасны для окружающей среды.
• Деликатное воздействие. Высвобождение сердцевины из оболочки происходит постепенно и не оказывает агрессивного влияния на кожу. Применение капсульной косметики считается более гигиеничным, чем использование традиционных кремов и лосьонов.

Важно! Использование микрокапсул крайне удобно и практично. Упаковка занимает меньше места, а круглая форма капсул позволяет взять в поездку или на работу всего несколько штук.

Перспективы инкапсулирования

Разработка технологии инкапсулирования — существенный прорыв в области косметологии. Высокая эффективность, безопасность, комфортное применение позволили микрокапсульным препаратам уверенно занять свое место на рынке индустрии красоты и убедить в своей результативности миллионы покупателей.

Инновационная технология демонстрирует ряд преимуществ перед другими принципами производства косметики, позволяя достигать потрясающих результатов при минимальных затратах средств и времени.

Технология продолжает развиваться и совершенствоваться, что гарантирует достижение новых высот в улучшении качества косметических товаров, доступных каждому.

Литература:

[1] Casanova F, Santos L. Encapsulation of cosmetic active ingredients for topical application—a review. J Microencapsul. 2016 Feb;33(1):1-17. doi: 10.3109/02652048.2015.1115900. Epub 2015 Nov 26. PMID: 26612271.

[2] Sousa VI, Parente JF, Marques JF, Forte MA, Tavares CJ. Microencapsulation of Essential Oils: A Review. Polymers (Basel). 2022 Apr 23;14(9):1730. doi: 10.3390/polym14091730. PMID: 35566899; PMCID: PMC9099681.

[3] Carvalho IT, Estevinho BN, Santos L. Application of microencapsulated essential oils in cosmetic and personal healthcare products — a review. Int J Cosmet Sci. 2016 Apr;38(2):109-19. doi: 10.1111/ics.12232. Epub 2015 May 25. PMID: 25923295.

[4] Judd, D., 2017. Microencapsulation-How It’s Changing Skincare – Harley Street Emporium. [online] Harley Street Emporium. Available at: <https://www.harleystreetemporium.com/microencapsulation-how-its-changing-skincare/> [Accessed 10 July 2020].