Znaczenie badań właściwości reologicznych i oceny sensorycznej w procesach formulacji produktów kosmetycznych

2025-09-18 / Autor: Agnieszka Kulawik-Pióro, Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej, Katedra Chemii i Technologii Organicznej

Reologia jest nauką zajmującą się odkształcaniem się ciał rzeczywistych pod wpływem przyłożonych do nich naprężeń. Szczególnie istotna jest w branży kosmetycznej. Właściwości reologiczne wpływają znacząco na proces wytwarzania kosmetyków, ale także decydują o ich cechach użytkowych, a tym samym rzutują na ich jakość. Determinują to, czy produkt dobrze się miesza, emulguje, czy też łatwo przetwarza na linii produkcyjnej podczas konfekcji do docelowych opakowań.

Badania reologiczne to narzędzie wykorzystywane zarówno w projektowaniu, jak i analizowaniu cech formulacji kosmetycznych. Przy pomocy urządzeń zwanych reometrami rotacyjnymi, wyposażonych w układy pomiarowe typu stożek-płytka, płytka-płytka, współśrodkowe cylindry możliwe jest wyznaczenie charakterystyk reologicznych ciał stałych, półstałych i płynnych. Pozwala to poddać badaniom zarówno czyste surowce, półprodukty, jak i produkt końcowy. Zaletą badań reologicznych jest także małe zużycie próbki i krótki czas pomiaru.

Stabilność produktu

Jednym z kryteriów oceny jakości wieloskładnikowych wyrobów rynkowych o różnych postaciach fizykochemicznych jest ocena ich stabilności. Stabilność produktu kosmetycznego jest kluczowa, aby produkt był skuteczny, bezpieczny, ale także charakteryzował się określonymi właściwościami sensorycznymi i teksturalnymi w czasie. Na stabilność kosmetyku wpływ mają rodzaj i stężenie emulgatorów, substancji stabilizujących, zagęszczających czy konsystencjonotwórczych. Wiele z nich klasyfikowanych jest jako modyfikatory reologii.

Zmiany we właściwościach fizykochemicznych, a także mikrostrukturze produktu kosmetycznego wpływające na stabilność produktu są wyraźnie odzwierciedlone w zachowaniu reologicznym kosmetyków. W związku z tym analiza reologiczna powszechnie służy jako wskaźnik oceny stabilności produktów kosmetycznych, na podstawie którego można określić optymalny skład i warunki przetwarzania[2]. Najczęściej prowadzone analizy dotyczą oceny zmian lepkości pozornej w funkcji czasu i temperatury próbki. Spadek lub wzrost lepkości pozornej próbki podczas jej przechowywania w temperaturze pokojowej, jak i w podwyższonej (40 °C) w ściśle określonym czasie może świadczyć o zjawiskach destabilizacji emulsji, jak: śmietanowanie, koalescencja, ale także o degradacji składników układu. W ten sposób można także sprawdzić wpływ promieniowania UV na próbkę kosmetyku. Zmiany w strukturze produktu bardzo często poprzedzają widoczne wizualnie oznaki destabilizacji, jak rozdział faz, czy zmętnienie. Danych dotyczących dezintegracji struktury wewnętrznej dostarczają także krzywe płynięcia. Każda obserwowana podczas przechowywania próbki zmiana charakterystyki płynu, np. z pseudoplastycznego na newtonowski wskazuje jednoznacznie na występowanie niekorzystnych zmian strukturalnych w próbce. Na osłabienie sieci strukturalnej i ryzyko rozwarstwienia układu wskazuje także spadek granicy płynięcia oraz zmiany modułu G' (moduł sprężystości) i modułu G'' (moduł lepki), wyznaczonych w badaniach oscylacyjnych.

Poprzednia strona 1 2 Następna strona