četrtek, 28. november 2013

Kako zasnujemo formulo za hidrogel?

Hidrogeli so dokaj preprosti kozmetični izdelki in kot že samo ime pove, so navadno na osnovi vode (hidro-) ter imajo obliko bolj ali manj gostega gela (-gel). Njihova viskoznost je lahko zelo različna: od precej tekočih gelov, ki jih lahko damo v embalažo s pumpico, do močno kompaktnih gelov, ki so bolj primerni za lončke. 
 
Največji delež izmed sestavin predstavlja voda, ki v redkih primerih lahko nekaj prostora odstopi tudi alkoholu. Najsi bo naš gel le iz vode ali iz vode in alkohola, mora obvezno vsebovati vsaj en zgoščevalec vodne faze – brez tega voda pač ostane le voda. Poleg zgoščevalca in vode hidrogeli vsebujejo še aktivne sestavine in/ali rastlinske izvlečke ter konzervans. Hidrogeli zaradi svoje narave in odsotnosti emulgatorja ne vsebujejo maščobne faze; v redkih primerih lahko vsebujejo do največ 1-2% lipofilnih snovi (kot npr. eterična olja, konzervans, topen v maščobah ipd), ki so zaradi mrežaste strukture zgoščevalca dispergirana v vodi. 
 
Hidrogele se navadno snuje takrat, ko kreme zaradi takšnih ali drugačnih razlogov ne moremo izdelati ali pa je preprosto ne potrebujemo. Tako npr. nečista koža ne potrebuje nujno kreme, verjetneje je, da bo zanjo bolj primeren gel z aktivnimi sestavinami proti ogrcem. Mnogih sestavin včasih enostavno ne moremo vključiti v emulzijo, saj so lahko medsebojno nezdružljive, spet druge lahko zmanjšajo stabilnost kreme. V vseh takšnih primerih pride v poštev izdelava preprostih hidrogelov.
 
Prednost hidrogelov je ta, da lahko vanje vključimo vse tiste sestavine, ki so lahko za emulzijo problematične: večje količine rastlinskih izvlečkov, rastlinske izvlečke, ki vsebujejo alkohol (tinkture in tekoči izvlečki), aktivne sestavine, hidrolate itd. Pri tem moramo upoštevati samo dve pravili: vse sestavine, ki jih uporabimo, morajo biti vodotopne ter morajo biti medsebojno združljive.
 
Izbira sestavin
Kljub temu, da na prvi pogled hidrogel izgleda povsem preprost izdelek pa njegova zasnova zahteva vsaj nekaj prakse in predvsem zelo dobro poznavanje sestavin, ki jih imamo na razpolago. Pri izdelavi hidrogelov moramo največ pozornosti nameniti izbiri zgoščevalca vodne faze, saj je od njega odvisen tako izgled kot tudi stabilnosti in prijetnost ob uporabi. Zavedati se moramo, da niti en zgoščevalec ni enak drugemu; vsak ima svoje lastnosti in vsak se obnaša drugače.
 
Pri izbiri zgoščevalca moramo upoštevati tako tehnične sposobnosti zgoščevalca kot tudi njegovo obnašanje na koži. Preveriti moramo pH območje, v katerem je gel stabilen, združljivost z alkoholom, solmi, kislinami, izvlečki, naboj ter nenazadnje združljivost z drugimi zgoščevalci vodne faze. Z enako natančnostjo preudarimo njegovo mazljivost, izgled gela, občutek na koži ob mazanju in občutek po nekaj minutah. Pri hidrogelih prav občutki na koži pogosto nosijo odločilno težo.
 
Četudi s tehnične plati vsi zgoščevalci služijo istemu namenu (zgostitvi), je med posameznimi reološkimi modifkatorji veliko razlik in največkrat en zgoščevalec ne more nadomestiti drugega. Kot osnova za hidrogele se ksantan gumija navadno ne uporablja, deloma zaradi njegovega precej smrkljastega izgleda, deloma pa tudi zaradi občutka potenja in mastenja, ki ga pušča na koži. Preostanejo nam guar gumi, karageni, zelo redko uporabljeni alginati, hidroksietil celuloza in razni carbomerji in carbopoli. Vsak izmed njih ima svoje dobre in slabe lastnosti ter šibke in močne točke. Ni »dobrega« ali »slabega« zgoščevalca, obstaja samo primeren ali neprimeren zgoščevalec za nek določen izdelek.
 
O tehničnih značilnostih in zahtevah zgoščevalcev si lahko preberete v objavah, ki so bile namenjene posameznemu zgoščevalcu, zato se tu ne bom spuščala v dodatne podrobnosti. V teh objavah boste našli tudi nekaj informacij o njihovem učinku na koži, vendar pa največjo zalogo informacij predstavlja konkretno preizkušanje in testiranje.
 
Ko se odločimo, kateri zgoščevalec najbolj sovpada s kriteriji, ki smo jih določili, se moramo odločiti, v kolikšnem odstotku ga bomo uporabili. Karagen iota bo v količini 1% dal močno tiksotropičen in kompakten gel, ki bo spominjal na puding; karagen lambda pa bo pri istem odstotku skorajda tekoč. Hidroksietil celuloza, ki se lahko uporablja do 3%, bo pri takšni količini dala precej viskozen gel, ki bo močno spominjal na Neostik lepilo, torej je bomo uporabili nekoliko manj. Največkrat je ključ do prave količine preizkušanje in eksperimentiranje.
 
Naslednji korak je odločitev za aktivne sestavine in izvlečke. Ker je hidrogel izdelan na osnovi vode, morajo biti vse sestavine topne v vodi, tako izvlečki kot druge aktivne sestavine. Primerni izvlečki za izdelavo hidrogelov so tinkture, tekoči izvlečki, suhi izvlečki (ne pa rastlina v prahu!!), glikolni izvlečki in glicerolni izvlečki (o izvlečkih si lahko preberete tukaj. Med aktivnimi sestavinami so primerne vodotopne vlažilne sestavine (glicerol, natrijev hialuronat, natrijev laktat, …), vodotopni vitamini (niacinamid, pantenol, …), vodotopne aktivne sestavine (kofein, hidrolizirane beljakovine, …). Vodotopen mora biti tudi konzervans (npr. Cosgard).
 
Tako kot v emulzijah tudi v hidrogelih veljajo ista pravila in iste smernice pri uporabi aktivnih sestavin in izvlečkov. Priporočena količina niacinamida bo še vedno ostala največ 5%, pH končnega izdelka bo moral še vedno biti med 5 in 7, priporočena količina konzervansa Cosgard bo še vedno ostala 0,6% (oz. med 0,2-1%), zahtevni pH izdelka pa še vedno pod 7. Pri izvlečkih količina zavisi od vrste izvlečka (suhi, tekoči, glikolni, glicerolni itd) in seveda od rastline; vsak izvleček zato obravnavajmo posebej.
 
Pri uporabi vlažilnih sestavin in pantenola bodimo še posebej pozorni na lepljiv občutek, ki ga lahko te sestavine dajo. Hidrogel namreč ne vsebuje maščobne faze in emulgatorjev, ki do neke mere lahko ublažijo lepljivost, zato je dobro, da smo v začetnih poskusih nekoliko bolj previdni in količino vlažilnih sestavin nekoliko znižamo. Zavedati se moramo, da naravni zgoščevalci vodne faze zaradi svoje polisaharidne strukture zadržujejo določeno količino vlage in pripomorejo k vlaženju (in lepljivosti), zato lahko npr. že kanček glicerola več bistveno spremeni občutek hidrogela na koži.
 
Poleg vseh vodotopnih sestavin lahko v hidrogele vključimo tudi majhno količino lipofilnih sestavin, le-te pa naj skupno ne prekoračijo odstotka ali dveh. Količina maščobnih sestavin, ki jih lahko vključimo v formulo, zavisi predvsem od zgoščevalca vodne faze, ki smo ga izbrali. V hidrogelih namreč nimamo nobenega emulgatorja, ki bi maščobne sestavine povezal z vodo, slednje ostanejo razporejene v gelu samo s pomočjo zgoščevalca, ki s svojo mrežasto strukturo onemogoči, da bi olje izplavalo na površino. Vsak zgoščevalec lahko zadrži drugačne količine olja; pri karagenu bo lahko meja pri 1%, pri carbomerju oz. carbopolu pa bo ta odstotek lahko tudi precej višji. Izmed lipofilnih sestavin lahko poleg rastlinskih olj uporabimo tudi druge aktivne sestavine kot npr. tokoferol, bisabolol, eterična olja ipd.
 
Čisto nazadnje določimo še potrebno količino konzervansa in primeren pH, ki mora seveda ustrezati zahtevam uporabljenih sestavin. Sedaj lahko dokončno izpišemo recept za naš hidrogel in začnemo z izdelavo! Ker hidrogeli nimajo prave maščobne faze kot npr. emulzije, recept zapišemo preprosto, v eni sami fazi. Vrstni red sestavin navadno sledi vrstnemu redu uporabe ali dodajanj sestavin: na prvem mestu najdemo vodo (navadno zapisano kot voda do 100), nato zgoščevalec vodne faze, vlažilne sestavine, izvlečke in aktivne sestavine, eterično olje, konzervans ter seveda potreben pH.
 
Izdelava hidrogelov
Pri izdelavi je za dober hidrogel najpomembnejši prvi korak, torej izdelava samega gela. Postopek izdelave gela se razlikuje od zgoščevalca do zgoščevalca: za karagen iota moramo vodo obvezno segreti čez 50° Celzija, za Carbomer pa moramo uporabiti hladno vodo… Kako izdelamo gel iz posameznega zgoščevalca, je natančno opisano v objavah, namenjenih vsakemu zgoščevalcu. Paziti moramo, da je zgoščevalec zares dobro namočen in da je gel zares homogen. Pred dodajanjem drugih aktivnih sestavin ali izvlečkov (z izjemo kofeina, ki je topen le v vroči vodi), moramo gel ohladiti.

Ko je gel ohlajen, postopoma dodajamo vse ostale sestavine in izvlečke, ki smo jih izbrali za določen hidrogel. Bodimo pozorni le na to, da se vsaka sestavina pred dodatkom nove v gelu popolnoma stopi. Nazadnje preverimo pH, ga po potrebi popravimo (če je prekisel, dodamo nekaj kapljic 20% raztopine natrijevega hidroksida; če je preveč bazičen, dodamo nekaj kapljic mlečne kisline) in dodamo še konzervans. Zelo dobro premešamo in damo v primerno embalažo.

Ni komentarjev:

Objavite komentar

LinkWithin

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...