Kdaj in kako dodajamo hladno C fazo?
Kdaj in kako dodajamo hladno C fazo?
K pisanju te objave me je vzpodbudilo nekaj pogovorov z nekaterimi puncami, ki same izdelujejo domačo kozmetiko, ter so se srečale s težavami ali neprijetnostmi v izdelku, ki jih niso znale rešiti. Naključje je naneslo, da so nekatere težave imele skupni imenovalec: C fazo. Ti kratki pogovori so mi dali vedeti, da je med domačimi izdelovalci kozmetike kar nekaj nejasnosti o tem, kako ter kdaj vmešamo sestavine hladne C faze. Vprašanje v naslovu se na prvi hip morda zdi osnovno in preprosto, vendar pa je odgovor vse prej kot zanemarljiv ali nepomemben. Tako časovni trenutek kot tudi način (postopek) dodajanja sestavin C faze je namreč lahko bistvenega pomena za homogenost in občutek emulzije, pa tudi za stabilnost, najsi bo kemijsko ali fizično, posameznih aktivnih sestavin.
Kdaj dodajamo C fazo?
Splošno (in zelo preprosto) rečemo, da C fazo dodamo po tem, ko se emulzija ohladi. Kdaj pa je točno to? Sobna temperatura, temperatura, ko lahko čašo brez težav držimo in nas ne peče, 40 stopinj, 50 stopinj ali še več?
Pri dodajanju sestavin po emulgiranju moramo najprej ločiti tri med seboj različne trenutke, v katerih lahko v že izdelano emulzijo vključimo nove sestavine, ti trije trenutki pa imajo tudi različen namen.
Prvi trenutek je povezan s postopkom posrednega vključevanja zgoščevalcev vodne faze v emulzijo. Po domače je to tisti postopek, ki predvideva, da zgoščevalca vodne faze ne vključimo že od vsega začetka v vodno fazo, temveč ga dodamo po emulgiranju, dispergiranega v lahkih sintetičnih oljih (npr. Coco-caprylate). Zgoščevalce vodne faze vključujemo po nedirektnem postopku takrat, ko temperatura emulzije doseže okoli 60 stopinj Celzija.
Drugi trenutek dodajanja sestavin pa je povezan z vključevanjem sestavin, ki so občutljive na toploto oziroma sestavine, ki jih želimo maksimalno zaščititi in ohraniti. To so navadno kakšna bolj občutljiva rastlinska olja, aktivne kozmetične sestavine, antioksidanti, nekateri vlažilci idr. Te sestavine povečini dodamo takrat, ko emulzija doseže približno 40 stopinj Celzija, čeprav imajo nekateri emulgatorji precej širši temperaturni razpon (od 35 do 45 stopinj Celzija), v katerem lahko dodajamo toplotno občutljive sestavine.
Tretji trenutek je povezan s preverjanjem pH, njegovim popravljanjem, v kolikor je to potrebno, ter dodajanjem konzervansa. pH izdelka preverimo šele takrat, ko temperatura emulzije doseže sobno temperaturo (oziroma ima največ 30 stopinj Celzija). Če je potrebno, emulziji popravimo pH in ponovno preverimo, dodamo konzervans ter ponovno preverimo (nekateri konzervansi lahko namreč vodijo v spremembo pH) ter po potrebi ponovno popravimo. pH popravljamo z uporabo raztopin citronske ali mlečne kisline (za znižanje pH) ali raztopine natrijevega hidroksida (za višanje pH).
Kako dodajamo sestavine hladne faze (ali hladnih faz)?
Srž te objave in srž težav, s katerimi so se soočale punce, s katerimi sem govorila, tiči prav v tem delu: način vključevanja sestavin hladne faze.
Zamislite si: vaša emulzija je že izdelana in je povsem homogena. Čašo ste že vzeli iz vode in jo ohladili na primerno temperaturo, zdaj pa morate dodati hladno fazo. Kako jo boste dodali? V kakšnem zaporedju? Kako in s čim boste mešali? Kako dolgo boste mešali?
Prvo pravilo, ki ga moramo upoštevati, je pravilo temperatur, ki določajo hkrati tudi grobo zaporedje dodajanja sestavin hladne faze. Pri 60 stopinjah Celzija dodajamo zgoščevalce vodne faze, dispergirane v sintetičnih oljih (v kolikor seveda izberemo posreden sistem vključevanja zgoščevalcev vodne faze in jih ne vključimo v vodno fazo); pri 40 stopinjah Celzija dodajamo sestavine, ki so občutljive na toploto; na sobni temperaturi pa preverjamo in popravljamo pH ter dodajamo konzervans.
Pri dodajanju sestavin C faze je nujno potrebno pravilno (dovolj energično) in dovolj dolgo mešanje. To je tisti problematični del, ki marsikateremu domačemu izdelovalcu uide in pogosto predstavlja vir težav: pri dodajanju hladne faze je potrebno uporabiti palični mešalnik. Ročno mešanje s stekleno palčko ali spatulo največkrat ni dovolj, še posebej takrat, ko v emulzijo tipa O/V dodajamo nekoliko bolj zajeten del lipofilnih snovi. Uporaba spatule ali palčke je smiselna (ter obvezna) samo v nekaterih zelo redkih primerih.
Torej, drugo pravilo, ki ga moramo upoštevati, je to, da je palični mešalnik v veliki večini primerov naš najboljši prijatelj, moramo pa ga uporabljati v dovolj dolgem časovnem intervalu. V primeru dodajanja zgoščevalcev vodne faze po indirektnem postopku je priporočljivo, da emulzijo homogeniziramo (torej v našem primeru mešamo s paličnim) vsaj še nekaj časa. Ta čas je po priporočilih proizvajalcev lahko krajši (npr. pri Tego Care CG 90 – INCI: Cetearyl glucoside) ali traja vse do 4 minut (npr. Montanov 68 – INCI: Cetearyl alcohol, Cetearyl glucoside). Pri dodajanju toplotno občutljivih sestavin (še posebej rastlinskih olj in drugih lipofilnih sestavin) je prav tako nujno, da jih po vključitvi še homogeniziramo (v domačem okolju pač mešamo s paličnim). Čas mešanja s paličnim mešalnikom je lahko krajši ali pa traja vse do 2 minuti (npr. Montanov 68). Enako velja za dodajanje konzervansov in sestavin za reguliranje pH vrednosti: za enakomerno in homogeno razporeditev konzervansa je bolje, da po dodajanju le-tega emulzijo še enkrat na kratko zmešamo s paličnim mešalnikom.
Edini primer, v katerem paličnega ne uporabljamo oziroma moramo nujno mešati na nizkih obratih (torej v našem primeru ročno), je ob uporabi sestavin, ki se na visokih obratih lahko poškodujejo ali porušijo. To so npr. raznorazni liposomi, nanosomi ali specifične sestavine kot Ceramide complex CLR K. Te navadno dodamo čisto na koncu, ko smo že dodali vse ostale sestavine hladne faze.
Zakaj je uporaba paličnega mešalnika ob hladni fazi tako pomembna?
Odgovor je preprost in na dlani: zato, da dosežemo čimbolj hogomeno zmes. Homogenost emulzije je prvi ključ k stabilnosti. Morda se vam zdi, da je vaša emulzija, kateri ste v hladni fazi ročno dodali 3% konopljinega olja in 3% raztopine natrijevega hialuronata, homogena, vendar ni nujno tako. Težava je v tem, da se ob vključevanju sestavin, ki na barvo emulzije ne vplivajo, ta “nehomogenost” pravzaprav ne vidi. Poskusite v malce bolj kompaktno emulzijo dodati nekoliko bolj gosto barvo (recimo takšne gostote, kot je raztopina natrijevega hialuronata). Koliko časa in kako energično boste morali mešati, da boste ročno dosegli povsem homogeno obarvano emulzijo? Ravno toliko časa bi potrebovali, da bi povsem homogeno vmešali raztopino natrijevega hialuronata ter vse ostale (vodotopne) sestavine. Ali vaše emulzije zares mešate toliko časa?
Bistveni problem pa seveda ni dodajanje vodotopnih sestavin, te lahko z dovolj dolgim mešanjem načeloma vmešamo kolikor toliko homogeno, saj zunanja faza emulzije O/V predstavlja njihovo naravno okolje, v katerem se topijo. Težava se pojavi pri vključevanju maščobnih komponent.
Primer emulzije, kjer je bila C faza dodana brez uporabe paličnega mešalnika. Vidne so kapljice olja, bogatega s karoteni (temnejše oranžno), ki se v emulzijo niso vključile homogeno. Takšna emulzija je nagnjena k nestabilnosti in razpadu.
Razumeti je potrebno, da ima emulzija tipa O/V kot zunanjo fazo vodo, maščoba pa predstavlja notranjo fazo. Povezuje ju emulgator. Dodajanje maščob v hladni fazi pomeni preprosto dodajanje maščob v vodo (v vodno fazo), maščobe pa v vodi niso topne, torej se bodo ob ročnem mešanju le dispergirale. Upanje, da se bodo maščobe zgolj z ročnim mešanjem povezale z notranjo fazo, ki se nahaja znotraj vode (in torej maščobi predstavlja “oviro”) in tako vstopile v stabilen sistem, je iluzija. Pomislite: za to, da do emulzije sploh pride, je potrebno dovesti ogromno energije, ki v emulzijo prihaja na dva načina – s segrevanjem ter intenzivnim mešanjem na visokih obratih (palični mešalnik). V hladni fazi temperatura kot vir energije odpade oz. se bistveno zniža, če odvzamemo še visoke obrate (palični mešalnik), je možnost, da se bo dodano olje iz hladne faze kolikor toliko homogeno vključilo v sistem, izredno majhna.
Energija, ki jo zaradi hitrosti (oziroma visokih obratov) dovaja palični mešalnik zagotavlja, da se dodani lipidni delež hladne faze dispergira v izredno drobne in fine kapljice, hkrati pa povečuje možnost, da olje stopi v kontakt z notranjo fazo emulzije. S tem dosežemo bistveno višjo homogenost in stabilnejšo emulzijo. Ročno mešanje s spatulo ali paličnim mešalnikom te homogenosti ne more doseči.
Maščobni delež, dodan v hladni fazi, ki ni vmešan dovolj homogeno, predvsem pa ki ne doseže dovolj majhne dimenzije delcev, negativno vpliva na stabilnost emulzije. Oljne kapljice, dispergirane v vodni fazi emulzije, delujejo kot močan magnet: k sebi privlačijo druge razpršene oljne kapljice, s čimer se postopoma večajo, z večanjem pa sčasoma razbijejo emulzijo in naša krema se razdeli. Večja kot je začetna velikost kapljic, večja je možnost razpada emulzije. Manjša (in bolj homogena) razporeditev maščobnih kapljic pa nasprotno zmanjšuje možnost razpada emulzij.
