目的:同时使用低频(20kHz)和高频超声(1.63MHz)的联合治疗是一种有前途的新工艺,可通过极简配方稳定乳液。为了优化工艺参数,用O/W乳液进行了Doehlert实验设计,目前用于化妆品,由水组成,辛酸/癸酸甘油三酯和油酸。
方法:治疗时间的影响,油含量和油酸含量对乳液性能的影响(液滴尺寸,多分散指数,?-油掺入的潜力和产量)以及28天储存后的乳液稳定性(乳化指数,Turbiscan稳定性指数(TSI)和油释放)。
结果:根据实验数据,建立了一个模型,可以研究每个参数及其相互作用对乳液形成和稳定性的影响。油酸含量对乳液形成有很大的影响:它降低了液滴尺寸,PDI和?-潜力,并提高了油的掺入率。然而,可以突出一个临界值,超过了油酸的影响逆转。处理时间对乳液稳定性有重要的有益影响,因为它降低了乳化指数,储存28天后的TSI和油释放。油含量对乳液形成和乳液稳定性具有负面影响。然而,处理时间和含油量往往具有有益的协同作用。
结论:通过合意的方法获得了乳液加工的最佳条件。它们经过了实验验证。
OBJECTIVE: A combined treatment using both low-frequency (20 kHz) and high-frequency ultrasounds (1.63 MHz) is a promising new process to stabilize emulsions with minimalist formulation. In order to optimize process parameters, a Doehlert experimental design was performed with oil-in-water emulsions, presently used for cosmetic products, composed of water, caprylic/capric triglycerides and oleic acid.
METHODS: Effects of treatment time, oil content and oleic acid content were studied on
emulsion properties (droplet size, polydispersity index, ζ-potential and yield of oil incorporation) and on emulsion stability after a 28-day storage (creaming index, Turbiscan stability index (TSI) and oil release).
RESULTS: From experimental data, a model was established that allowed to
study effects of each parameter and their interactions on
emulsion formation and stability. Oleic acid content had a great impact on emulsion formation: It reduced droplet size, PDI and ζ-potential and increased yield of oil incorporation. However, a critical value could be highlighted, beyond which oleic acid effects reversed. Treatment time had an important beneficial effect on
emulsion stability as it decreased creaming index, TSI and oil release after 28 days of storage. Oil content had a negative effect on
emulsion formation and on
emulsion stability. However, treatment time and oil content often had a beneficial synergistic effect.
CONCLUSIONS: The optimized conditions for emulsion processing were obtained through a desirability approach. They were experimentally validated.
OBJECTIVE: Un traitement combiné utilisant à la fois des ultrasons à basse fréquence(20 kHz) et à haute fréquence (1,63 MHz) est un nouveau procédé prometteur pour stabiliser les émulsions avec une formulation minimaliste. Afin d\'optimiser les paramètres du procédé, un plan d’expériences de Doehlert a été réalisé avec des émulsions huile-dans- eau, actuellement utilisées pour des produits cosmétiques, composées d\'eau, de triglycérides capryliques/capriques et d\'acide oléique.
METHODS: Les effets du temps de traitement, de la teneur en huile et de la teneur en acide oléique ont été étudiés sur les propriétés des émulsions (taille des gouttelettes, indice de polydispersité, potentiel-ζ et rendement d\'incorporation de l\'huile) et sur la stabilité des émulsions après un stockage de 28 jours (indice de crémage, indice de stabilité au Turbiscan (TSI) et relargage de l\'huile).
RESULTS: A partir des données expérimentales, un modèle a été établi et a permis d\'étudier les effets de chaque paramètre et leurs interactions sur la formation et la stabilité des émulsions. La teneur en acide oléique a eu un impact important sur la formation des émulsions : elle a réduit la taille des gouttelettes, le PDI et le potentiel-ζ, et a augmenté le rendement d\'incorporation de l\'huile. Cependant, une valeur critique a pu être mise en évidence, au-delà de laquelle les effets de l\'acide oléique s\'inversent. Le temps de traitement a eu un effet bénéfique important sur la stabilité des émulsions car il a diminué l\'indice de crémage, le TSI et le relargage d\'huile après 28 jours de stockage. La teneur en huile a eu un effet négatif sur la formation des émulsions et sur leur stabilité. Cependant, le temps de traitement et la teneur en huile ont souvent eu un effet synergique bénéfique.
CONCLUSIONS: Les conditions optimisées pour le traitement des émulsions ont été obtenues par une approche de désirabilité. Elles ont été validées expérimentalement.