Làm thế nào một thương hiệu mỹ phẩm lô nhỏ giải quyết các vấn đề về độ ổn định của nhũ tương bằng chất nhũ hóa mỹ phẩm
Giới thiệu
Trong ngành mỹ phẩm, chất lượng của các loại sữa dưỡng – như sữa dưỡng da mặt, kem dưỡng thể và serum – ảnh hưởng trực tiếp đến trải nghiệm sản phẩm và uy tín trên thị trường. Đối với các thương hiệu mỹ phẩm lô nhỏ tập trung vào các công thức tự nhiên và dịu nhẹ, việc đạt được khả năng nhũ hóa dầu-nước ổn định, kết cấu đồng nhất và thời hạn sử dụng lâu dài là một thách thức lớn trong hoạt động. Trường hợp này mô tả cách một thương hiệu mỹ phẩm lô nhỏ ở Bắc Mỹ khắc phục các vấn đề dai dẳng liên quan đến nhũ tương sau khi sử dụng chất nhũ hóa mỹ phẩm chuyên dụng, tập trung vào những thay đổi sản xuất cụ thể và kết quả có thể kiểm chứng.
Bối cảnh và thách thức của khách hàng
Thông tin khách hàng
Khách hàng là một thương hiệu mỹ phẩm lô nhỏ 5 năm tuổi chuyên về các sản phẩm chăm sóc da tự nhiên, bao gồm kem dưỡng da mặt chứa axit hyaluronic, kem dưỡng thể bơ hạt mỡ và huyết thanh vitamin E. Nó chủ yếu bán sản phẩm thông qua trang web chính thức và các cửa hàng thời trang địa phương, với khối lượng sản xuất hàng tháng là 8.000-10.000 chai (mỗi chai 50ml hoặc 100ml). Trước năm 2023, thương hiệu này đã sử dụng máy khuấy phòng thí nghiệm đa năng (500W, tốc độ tối đa 2.000 vòng/phút) để chuẩn bị nhũ tương vì nó phù hợp cho sản xuất hàng loạt nhỏ ở giai đoạn đầu.
Thử thách sản xuất
Đến cuối năm 2022, khi thương hiệu mở rộng dòng sản phẩm và tăng doanh số bán hàng, ba vấn đề quan trọng đã xuất hiện trong quá trình sản xuất nhũ tương:
- Độ ổn định nhũ tương kém: Kem dưỡng da mặt chứa axit hyaluronic, là dạng nhũ tương dầu trong nước, thường có hiện tượng tách dầu sau 2-3 tháng bảo quản. Người tiêu dùng thường xuyên phàn nàn về tình trạng “dầu nổi” trên bề mặt kem dưỡng, dẫn đến tỷ lệ hoàn trả 15% và gây tổn hại đến uy tín của thương hiệu.
- Kết cấu không đồng đều: Kem dưỡng thể bơ hạt mỡ có kết cấu không nhất quán—một số lô mịn, trong khi một số lô khác có dạng hạt nhỏ (các hạt bơ hạt mỡ chưa tan chảy). Ngay cả sau khi kéo dài thời gian khuấy lên 40 phút mỗi mẻ, vấn đề vẫn tiếp diễn, dẫn đến 12% sản phẩm bị loại bỏ do kết cấu không đạt tiêu chuẩn.
- Khó khăn trong việc kiểm soát nhiệt độ: Khi pha chế serum vitamin E (chứa các thành phần nhạy cảm với nhiệt như tinh dầu hoa hồng), máy khuấy đa năng tạo ra nhiệt ma sát quá mức khi khuấy tốc độ cao, khiến nhiệt độ serum tăng lên 45-50°C. Điều này vượt quá phạm vi nhiệt độ an toàn (<35°C) đối với tinh dầu, phá hủy các hoạt chất của tinh dầu và làm giảm hiệu quả của sản phẩm.
Các thử nghiệm nội bộ chỉ ra rằng máy khuấy đa năng thiếu chức năng kiểm soát lực cắt và điều chỉnh nhiệt độ chính xác, khiến nó không thể đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của sản xuất nhũ tương mỹ phẩm—đặc biệt đối với các công thức có hàm lượng dầu cao hoặc thành phần nhạy cảm với nhiệt.
Giải pháp: Chất nhũ hóa mỹ phẩm chuyên dụng
Thông số kỹ thuật máy
Vào tháng 3 năm 2023, khách hàng mua một chất nhũ hóa mỹ phẩm chuyên dụng (model: CE-300) được thiết kế để sản xuất hàng loạt nhỏ. Các thông số chính của nó như sau:
- Tốc độ rôto: 1.500-4.000 vòng/phút (có thể điều chỉnh vô cấp thông qua bảng điều khiển kỹ thuật số)
- Loại cắt: Rôto-stato hai tầng có lưới mịn (để đảm bảo kích thước hạt đồng đều)
- Công suất chế biến: 10-30 lít mỗi mẻ (phù hợp với nhu cầu sản xuất lô nhỏ của khách hàng)
- Bộ phận tiếp xúc vật liệu: thép không gỉ 316L (tuân thủ tiêu chuẩn sản xuất mỹ phẩm của FDA)
- Kiểm soát nhiệt độ: Áo làm mát bằng nước tích hợp và cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số (theo dõi thời gian thực, phạm vi kiểm soát nhiệt độ: 20-60°C, độ chính xác ±1°C)
- Tính năng an toàn: Bảo vệ quá tải và tự động tắt ở mức chất lỏng thấp
Nguyên tắc làm việc
Chất nhũ hóa mỹ phẩm sử dụng cấu trúc rôto-stator hai giai đoạn. Ở giai đoạn đầu tiên, rôto tốc độ thấp (1.500-2.500 vòng/phút) trộn trước các pha dầu và nước, phá vỡ các giọt dầu lớn thành các giọt nhỏ. Ở giai đoạn thứ hai, rôto tốc độ cao (3.000-4.000 vòng/phút) tạo ra lực cắt cực mạnh trong khe hẹp (0,1-0,3mm) với stato, tiếp tục giảm kích thước giọt dầu xuống 0,5-2μm và phân tán chúng đều trong pha nước. Áo làm mát tích hợp tuần hoàn nước lạnh trong quá trình vận hành, hấp thụ nhiệt sinh ra do ma sát và duy trì nhũ tương ở nhiệt độ ổn định, bảo vệ các thành phần nhạy cảm với nhiệt.
Tích hợp với các hoạt động hiện có
Chất nhũ hóa được tích hợp vào xưởng sản xuất hàng loạt nhỏ hiện có của khách hàng mà không cần sửa đổi lớn. Nó thay thế máy khuấy đa năng và được đặt cạnh bàn cân nguyên liệu (kích thước nhỏ gọn—60cm×40cm×80cm—phù hợp với không gian xưởng hạn chế). Bảng điều khiển kỹ thuật số được kết nối với hệ thống ghi chép sản xuất của khách hàng, cho phép tự động ghi lại tốc độ, nhiệt độ, thời gian khuấy cho từng mẻ (đáp ứng yêu cầu truy xuất nguồn gốc sản xuất mỹ phẩm).
Quy trình thực hiện
Chuẩn bị trước khi cài đặt
- Đội ngũ kỹ thuật của nhà sản xuất chất nhũ hóa đã tiến hành đánh giá trực tuyến xưởng của khách hàng (thông qua video call), xác nhận nguồn điện (220V, 10A) và nguồn nước (để làm mát) đáp ứng nhu cầu của thiết bị.
- Một cuộc thử nghiệm kéo dài 5 ngày đã được sắp xếp: nhà sản xuất gửi một máy demo và khách hàng đã thử nghiệm nó với ba sản phẩm cốt lõi (kem dưỡng da chứa axit hyaluronic, kem bơ hạt mỡ, huyết thanh vitamin E). Thử nghiệm đã xác nhận rằng chất nhũ hóa có thể loại bỏ sự tách dầu và vón cục, đồng thời giữ nhiệt độ huyết thanh dưới 35°C.
- Khách hàng đã điều chỉnh lịch trình sản xuất của mình, dành 1 ngày để giao thiết bị và đào tạo cơ bản (để tránh làm gián đoạn quá trình sản xuất đang diễn ra).
Lắp đặt và vận hành
- Quá trình lắp đặt mất 3 giờ: đội kỹ thuật dỡ thiết bị ra, đặt vào vị trí quy định, đấu nối nguồn điện và đường ống nước làm mát, đồng thời kiểm tra các chức năng an toàn (ví dụ: bảo vệ quá tải, dừng khẩn cấp).
- Quá trình chạy thử kéo dài 1 ngày: nhóm làm việc với nhân viên sản xuất của khách hàng để tối ưu hóa các thông số cho từng sản phẩm:
- Kem dưỡng da chứa axit hyaluronic: 2.000 vòng/phút (giai đoạn đầu tiên, 5 phút) → 3.500 vòng/phút (giai đoạn thứ hai, 8 phút), nhiệt độ được kiểm soát ở 30°C.
- Kem bơ hạt mỡ: 2.500 RPM (giai đoạn đầu tiên, 10 phút) → 3.800 RPM (giai đoạn thứ hai, 12 phút), nhiệt độ được kiểm soát ở 32°C.
- Huyết thanh vitamin E: 1.800 vòng/phút (giai đoạn đầu tiên, 6 phút) → 3.200 vòng/phút (giai đoạn thứ hai, 7 phút), nhiệt độ được kiểm soát ở 33°C.
Đào tạo nhân viên
- Hai buổi đào tạo kéo dài 2 giờ đã được tổ chức cho 4 nhân viên sản xuất của khách hàng, bao gồm:
- Các bước vận hành: Cách cài đặt thông số qua bảng kỹ thuật số, thêm nguyên liệu theo đúng thứ tự (pha dầu trước, pha nước sau) và theo dõi trạng thái nhũ tương.
- Quy trình làm sạch: Cách tháo rời rôto-stator để làm sạch kỹ lưỡng (để tránh lây nhiễm chéo giữa các sản phẩm khác nhau) và sử dụng chất tẩy rửa cấp mỹ phẩm.
- Xử lý sự cố: Cách xử lý các vấn đề thường gặp, chẳng hạn như quá trình nhũ hóa không đồng đều (do tỷ lệ thành phần không chính xác) và dao động nhiệt độ (do đường ống làm mát bị tắc).
Kết quả và lợi ích
Cải thiện chất lượng sản phẩm
- Độ ổn định của nhũ tương được tăng cường đáng kể: Kem dưỡng da chứa axit hyaluronic không còn hiện tượng tách dầu sau 6 tháng bảo quản (thời hạn sử dụng dự kiến của thương hiệu) và tỷ lệ hoàn trả giảm từ 15% xuống dưới 2%.
-
Chính sách bảo mật |
Sơ đồ trang web
| Trung Quốc Chất lượng tốt Máy homogenizer chân không Nhà cung cấp. 2025 Yangzhou Aipuweier Automation Equipment Limited Company Tất cả các quyền được bảo lưu.