高級スキンケア製品を専門とする中規模の化粧品製造施設は、従来の雰囲気乳化プロセスで継続的な問題に直面していました。

導入

化粧品クリーム、特に高級顔用保湿剤やアンチエイジング製品には、滑らかで泡のないテクスチャー、長期安定性、汚染物質のないことなど、並外れた品質基準が求められます。高級スキンケア製品を専門とする中規模の化粧品製造施設は、製品の完全性が損なわれ、生産の拡張性が制限されるという、従来の大気乳化プロセスに関する永続的な問題に直面していました。このケーススタディでは、真空剪断乳化装置の導入によってこれらの課題にどのように対処し、製品性能を向上させ、製造業務を合理化したかを検討します。

背景: 生産上の課題

真空せん断技術にアップグレードする前、この施設は、化粧品クリームを製造するために大気条件下で動作する標準的な高せん断乳化機に依存していました。時間の経過とともに、製品の品質と業務効率の両方に影響を与える 4 つの重要な問題が明らかになりました。

気泡汚染：常圧乳化プロセスによりクリームマトリックス内に空気が閉じ込められ、目に見える泡と多孔質の質感が生まれました。これらの泡は、製品の美的魅力（高級化粧品にとって重要な要素）を低下させるだけでなく、酸化を促進し、天然油や抗酸化剤などの敏感な成分を含む製品の保存期間を短縮します。各バッチの約 15% が過度の泡立ちにより不合格となり、材料の大幅な無駄につながりました。

一貫性のない質感と安定性: 大気条件下では、乳化剤は混合物全体に均一な温度とせん断分布を維持するのに苦労しました。これにより、クリームのテクスチャーにばらつきが生じ、バッチによっては粒子が粗く、他のバッチでは濃すぎることもありました。また、3 ～ 4 か月以上保存された製品では頻繁に相分離 (オイルの滲み) が発生しました。このような矛盾は、高品質のスキンケアアイテムを生産する施設の評判を傷つけました。

汚染のリスク: 従来の乳化剤のオープンな設計により、製品は処理中に浮遊粒子、粉塵、微生物にさらされていました。厳格なクリーンルームプロトコルにもかかわらず、この施設では時折、業界基準を超える微生物数が記録され、費用のかかる再処理または一括廃棄が必要でした。

高いエネルギーコストと人件費：気泡の問題を軽減するために、オペレーターは乳化機を低速で運転し、処理時間を延長（バッチあたり最大 90 分）する必要があり、エネルギー消費量が増加しました。さらに、手動の脱気ステップ (乳化後の真空チャンバーを使用) により、各生産サイクルに 30 ～ 40 分が追加され、専任の労働者が必要となり、運用コストがさらに上昇しました。

機器の選定プロセス

これらの課題を克服するために、施設の研究開発チームと運用チームは、化粧品クリームの製造に合わせた乳化技術の包括的な評価を開始しました。主な選択基準には次のものが含まれます。

乳化中の空気の巻き込みを排除し、泡のない滑らかなテクスチャーを実現します。

化粧品の安全基準を満たすための、無菌で汚染物質のない加工環境の維持

一貫した温度制御 (ヒアルロン酸やペプチドなどの熱に弱い成分にとって重要)

高粘度配合物との適合性 (化粧品クリームは通常 10,000 ～ 50,000 cP の範囲です)

200 ～ 1,000 リットルのバッチサイズ (施設のコア生産量) を処理できる拡張性

既存システムと比較して処理時間と労力を削減

二次脱気を備えた常圧高せん断乳化機、超音波乳化機、真空せん断乳化機など、複数の技術を評価した後、チームは真空せん断乳化機次の仕様で:

真空範囲：0.02～0.08MPa（空気除去強度を調整可能）

せん断システム: 可変速度 (2,000 ～ 8,000 RPM) を備えたデュアルローター/ステーターアセンブリにより、液滴サイズを均一に縮小 (目標: 0.5 ～ 2 マイクロメートル)

温度制御: 熱に弱い成分を保護する冷却/加熱機能 (5 ～ 80°C) を備えたジャケット付き混合チャンバー

材質構造: 316L ステンレス鋼 (食品/化粧品グレード)、残留物の蓄積を防ぐために内面が研磨されています。

滅菌機能: 消毒サイクルを備えたインプレイス洗浄 (CIP) システム (熱湯と食品に安全な消毒剤を使用)

自動化: プログラマブルロジックコントローラー (PLC) により、レシピの一貫性を保つためにプロセスパラメーター (真空レベル、速度、温度) を事前に設定します。

真空せん断モデルを選択する決定は、乳化と脱気を単一の閉鎖プロセスに統合できる機能によって決定されました。これにより、処理後の脱気の必要性がなくなり、汚染リスクが軽減されます。また、ローターとステーターのデュアル設計により、高粘度クリームの均一なテクスチャーを実現するために重要な、一貫したせん断力が保証されます。

実装とプロセスの最適化

真空せん断乳化機の導入には、機器の設置、プロセスの検証、チームのトレーニングが含まれ、その後、システムを施設の特定の配合に合わせるための最適化の段階が続きました。主な手順は次のとおりです。

機器の統合: 真空せん断乳化機は、原料の保管および充填ラインに隣接した専用のクリーンルーム (クラス 8) に設置されました。このシステムは、温度制御のために集中真空ポンプと冷水供給装置に接続されました。完成したクリームを乳化機から充填機に移動するために密閉型移送システムが追加され、空気や汚染物質への曝露がさらに最小限に抑えられました。

トレーニングと検証: 生産オペレーターは、真空システムの操作、PLC プログラミング、トラブルシューティング (真空漏れへの対処、さまざまな粘度に対するせん断速度の調整など) に関する実践的なトレーニングを受けました。メンテナンスチームは、CIP システムのメンテナンス、ローターとステーターの検査、真空ポンプのメンテナンスについて訓練を受けました。この施設はまた、3 か月にわたるプロセス検証を実施し、乳化剤とそのベストセラーのクリーム配合物をテストして、一貫性、安全性、性能を検証しました。

プロセスパラメータの最適化: チームは配合ごとに、テクスチャー、安定性、効率のバランスをとるために主要なパラメーターを微調整しました。

真空度: ほとんどのクリームには 0.05 ～ 0.06 MPa の真空が最適であることがわかりました。これは気泡を除去するのに十分な高さですが、成分の揮発を引き起こすほど高くはありません (エッセンシャルオイルなどの揮発性活性物質にとって重要です)。

せん断速度とせん断持続時間: 濃厚な保湿クリーム (30,000 ～ 50,000 cP) の場合、6,000 ～ 7,000 RPM のせん断速度で 25 ～ 30 分間、望ましい液滴サイズ (1 ～ 1.5 マイクロメートル) が得られます。軽い血清（10,000 ～ 20,000 cP）の場合、15 ～ 20 分間 4,000 ～ 5,000 RPM の速度で十分であり、エネルギー使用量が削減されます。

温度制御: 熱に弱い成分 (ペプチドなど) は 35 ～ 40°C (主な乳化段階後) で添加され、一方、油ベースの成分は最初の混合段階で 60 ～ 65°C に加熱され、確実に完全に融解します。すべてジャケット付きチャンバーで管理されます。

品質管理の統合: この施設では、PLC システムを介して真空レベル、温度、せん断速度のリアルタイム監視を実装しました。製造後のテストには、品質基準への準拠を確認するために、テクスチャー分析 (レオメーターを使用)、微生物テスト (総生菌数)、および保存期間安定性テスト (45°C で 3 か月間加速老化) が含まれます。

結果と改善点

真空剪断乳化機を本格的に導入してから 6 か月後、この施設では製品の品質、運用効率、コスト削減における革新的な改善が実証されました。

気泡の入らないプレミアムな質感: 真空環境により乳化中の空気の閉じ込めがなくなり、バッチの 100% に気泡がなくなりました。テクスチャーの品質に関する顧客のフィードバックは 40% 向上し、施設の主力保湿剤のリピート購入は 25% 増加しました。泡立ちや質感の問題による製品の不合格率は 15% から 1% 未満に低下しました。

安定性と保存期間の向上: 均一なせん断力と温度制御により、液滴サイズが 0.8 ～ 1.5 マイクロメートルに縮小され、保管された製品の相分離がなくなりました。ほとんどのクリームの賞味期限が 6 ～ 8 か月から 12 ～ 14 か月に延長され、期限切れ在庫による廃棄物が削減され、サプライチェーンの柔軟性が向上しました。

汚染リスクの軽減: 密閉された真空密閉プロセスと CIP 消毒サイクルにより、微生物汚染が大幅に減少しました。微生物数は 10 CFU/g 未満 (化粧品業界の基準内) を維持し、6 か月間微生物の問題で不合格になったバッチはゼロで、以前の月平均 2 ～ 3 バッチから減少しました。

+8618665590218

SAIKESAISI水素エナジー

ホーム会社情報製品ニュース事件送信

迅速な連絡

住所

チェンナン経済開発区,江蘇県高雄市,中国

Tel

86--18665590218

電子メール

yx011@chinayxjx.com

+8618665590218

お問い合わせ

弊社製品についてのお問い合わせは、こちらで受付しております.

真空ホモゲナイザー

液体のホモジェナイザー

機械を作る歯磨き粉

マヨネージー製造機

化粧品の乳化剤のミキサー

高いせん断のミキサー

液体洗浄剤ミキサー

液体混合機

Ro 水処理機

ステンレス鋼の貯蔵タンク

梱包マヒシン

充填機

ラベル付け機

真空ホモゲナイザー

液体のホモジェナイザー

機械を作る歯磨き粉

マヨネージー製造機

化粧品の乳化剤のミキサー

高いせん断のミキサー

液体洗浄剤ミキサー

液体混合機

Ro 水処理機

ステンレス鋼の貯蔵タンク

梱包マヒシン

充填機

ラベル付け機

企業訴訟について高級スキンケア製品を専門とする中規模の化粧品製造施設は、従来の雰囲気乳化プロセスで継続的な問題に直面していました。

ニュース

事件

ニュース

事件

高級スキンケア製品を専門とする中規模の化粧品製造施設は、従来の雰囲気乳化プロセスで継続的な問題に直面していました。

真空ホモゲナイザー

液体のホモジェナイザー

機械を作る歯磨き粉

マヨネージー 製造 機

化粧品の乳化剤のミキサー

高いせん断のミキサー

液体洗浄剤ミキサー

液体混合機

Ro 水処理機

ステンレス鋼の貯蔵タンク

梱包 マヒシン

充填機

ラベル付け機

真空ホモゲナイザー

液体のホモジェナイザー

機械を作る歯磨き粉

マヨネージー 製造 機

化粧品の乳化剤のミキサー

高いせん断のミキサー

液体洗浄剤ミキサー

液体混合機

Ro 水処理機

ステンレス鋼の貯蔵タンク

梱包 マヒシン

充填機

ラベル付け機

企業 訴訟 について 高級スキンケア製品を専門とする中規模の化粧品製造施設は、従来の雰囲気乳化プロセスで継続的な問題に直面していました。

ニュース

事件

ニュース

事件

高級スキンケア製品を専門とする中規模の化粧品製造施設は、従来の雰囲気乳化プロセスで継続的な問題に直面していました。

マヨネージー製造機

梱包マヒシン

マヨネージー製造機

梱包マヒシン

企業訴訟について高級スキンケア製品を専門とする中規模の化粧品製造施設は、従来の雰囲気乳化プロセスで継続的な問題に直面していました。