Theo Tổ chức Y tế Thế giới, trung bình một người cần 50 lít nước để duy trì sự sống cũng như vệ sinh, nhưng chỉ có 2.5% lượng nước trên Trái Đất là nước ngọt và 1% có thể sử dụng được dễ dàng. Do đó, việc sử dụng nguồn nước trong sản xuất cũng như trong các sản phẩm luôn được đặt lên hàng đầu và chúng ta có thể thấy ngày càng nhiều các sản phẩm được tung ra nhằm giải quyết vấn đề khan hiếm nguồn nước này.
Khi bạn sống ở khu vực khan hiếm nguồn nước, sẽ không ngạc nhiên không xung quanh bạn là một loạt các sản phẩm dạng “khô” như dầu gội khô, kem nền khô, hay “bánh” dầu đội đầu. Đối với lĩnh vực chăm sóc da, các sản phẩm dạng dầu hoặc sử dụng ở dạng “khô” cũng ngày càng chiếm ưu thế. Các dòng sản phẩm kể trên đều dựa trên nền tảng là không sử dụng hoặc sử dụng rất ít nước trong khi vẫn giữ được các tính năng cơ bản của nó. Vậy làm thế nào để giảm thiểu lượng nước trong các sản phẩm cũng như trong sản xuất? Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng khám phá ba dòng sản phẩm “khô” cũng như cách mà các nhà sản xuất giảm thiểu lượng nước sử dụng.
Viên dầu gội khô – “Dầu gội bỏ túi”
Viên làm sạch là một dòng sản phẩm độc đáo. Sản phẩm cho phép làm sạch tóc, cơ thể ở mọi lúc mọi nơi mà chỉ sử dụng một lượng nước rất ít để hoạt hóa các chất hoạt động bề mặt.
BASF đã phát triển dòng sản phẩm này và khiến viên dầu gội khô trở nên ưu việt cả về kích thước, tính linh động và tiện dụng. Điểm đặc biệt của dòng sản phẩm này là nó không yêu cầu quá nhiều nước khi sử dụng. Tuy nhiên, điều này cũng khiến các nhà nghiên cứu phải lựa chọn các nguyên liệu rất kỹ lưỡng. Do không cần nước để hoạt hóa nên dầu gội khô nên chứa các thành phần dạng bột như chất hoạt động bề mặt, natri bicarbonate cũng như citric acid để điều chỉnh pH.
Các chất hoạt động bề mặt cần được nghiên cứu kỹ để đạt được hiệu quả tối ưu. BASF đã thử nghiệm rất nhiều chất hoạt động bề mặt khác nhau để xác định được khả năng tạo bọt của từng loại:
- Jordapon® SCI Powder (Sodium Cocoyl Isethionate): chất hoạt động bề mặt, chất làm đặc và tạo bọt
- Plantapon® SUS (Disodium Lauryl Sulfosuccinate): chất hoạt động bề mặt, chất tạo bọt và không chứa EO
- Glucopon® 50 G (Lauryl / Myristyl Glucoside (và) Sodium Sulfate (và) Sodium Silicate (và) Sodium Coco Sulfate): chất hoạt động bề mặt có hoạt tính nhẹ nhưng tạo nhiều bọt
- Texapon® K 12 P (Sodium Lauryl Sulfate): chất tạo bọt
Việc lựa chọn loại chất hoạt động bề mặt nào và sử dụng ra sao sẽ phụ thuộc nhiều vào nhu cầu công thức, các quy định sản xuất và các yêu cầu khác về sản phẩm.
Những điểm lưu ý khi lựa chọn các chất hoạt động bề mặt
Hình thức của viên dầu gội khô
Kích thước và hình dạng của sản phẩm cũng ảnh hưởng nhiều đến hiệu quả sử dụng của các hoạt chất. Một viên dầu gội được thiết kế tốt sẽ thu hút được sự chú ý của khách hàng và cạnh tranh được trên thị trường. Ngoài ra, việc tối ưu hóa hình dạng và kích thước của sản phẩm cũng giúp việc sản xuất thuận tiện hơn và nâng cao chất lượng sản phẩm.
Hàm lượng thành phần
Liều lượng các thành phần trong công thức được tính toán cẩn thận sẽ không chỉ giúp tiết kiệm các nguyên phụ liệu mà còn tối ưu được hiệu quả của sản phẩm.
Mức độ nén
Mức độ nén trong quá trình sản xuất sẽ quyết định độ cứng và thời gian phân hủy của sản phẩm. Lực nén phù hợp sẽ giúp viên dầu gội đạt tối đa hiệu quả khi sử dụng. Bên cạnh đó, sản phẩm được nén tốt sẽ có khả năng hòa tan tốt và nâng cao khả năng làm sạch. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng, việc nén sản phẩm không đơn thuần là tạo hình mà còn phải đảm bảo các thành phần trong công thức liên kết với nhau thành một khối và không bị vỡ hoặc nứt khi hoàn thành cũng như khi sử dụng.
Bánh dầu gội đầu
Đây là dòng sản phẩm tẩy rửa dạng rắn, nhỏ gọn, tiện dụng và không cần đóng gói. Một bánh dầu gội có thể được sử dụng tối đa lên đến 80 lần và giúp thay thế một số loại dầu gội hiện nay. Ba thành phần quan trọng khi sản xuất bánh dầu gội là chất hoạt động bề mặt, chất dưỡng tóc, và chất làm đặc.
- Anionic- Isethionates Jordapon® SCI (sodium cocoyl isethionate) có khả năng tạo bọt, làm đặc tốt và có hoạt tính tẩy rửa nhẹ. Hoạt chất này có thể sử dụng ở nồng độ cao và giúp giảm lượng nước trong sản phẩm.
- Non-ionics- APGs (Alky Polyglucosides) Plantaren® 810 UP, 818 UP, 1200 N UP, 2000 N UP là nguyên liệu 100% tự nhiên, được chiết xuất từ thực vật với khả năng tạo bọt và làm sạch cao.
- Amphoterics – Cocoamidopropyl Betaine Dehyton® PK 45 là một chất tạo bọt mạnh và dễ sử dụng.
Các chất hoạt động bề mặt quyết định hiệu quả làm sạch của sản phẩm. Khách hàng vẫn sẽ cảm nhận được tóc và da của mình được làm sạch nhưng không mất đi lớp dầu tự nhiên.
Bên cạnh chất hoạt động bề mặt, các chất dưỡng tóc cũng là một phần quan trọng của bánh dầu gội. Việc sử dụng hợp lý các chất này giúp cho sản phẩm đạt được hiệu quả làm sạch tối đa. Bánh dầu gội chứa nhiều chất dưỡng tóc sẽ có hiệu quả dưỡng tóc và làm sạch tốt hơn so với sản phẩm chỉ chứa chất hoạt động bề mặt. Hiện nay, có ba nhóm chất dưỡng tóc chính thường được sử dụng, bao gồm:
- Các polymer dưỡng tóc: Dehyquart® Guar HP (Guar Hydroxypropyltrimonium Chloride)
- Các chất tăng cường tổng hợp lipid: Lamesoft® PO 65 (Coco-Glucoside, Glyceryl Oleate) là sản phẩm chiết xuất từ tinh dầu dừa và hướng dương, giúp làm mềm da và dưỡng da.
- Các chất làm mềm: Cetiol® SB 45 (Butyrospermum Parkii [Shea] Butter) là một chất làm mềm tự nhiên, có khả năng dưỡng tóc tốt.
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng các chất làm mềm sẽ làm thay đổi độ cứng của sản phẩm. Khi sử dụng các chất này với hàm lượng cao, cần phối hợp với một số nguyên liệu khác như alcol béo để tăng tính ổn định và độ cứng của sản phẩm.
Ngoài ra, khi lựa chọn nguyên liệu cũng cần chú ý tới độ bền với nhiệt độ của chúng. Bánh dầu gội đầu nên có khả năng chịu được nhiệt độ từ 70-80oC. Do đó, khi pha chế, cần bổ sung các chất bảo quản và chất tạo hương để bảo vệ sản phẩm. Trong quá trình sản xuất, khi nâng nhiệt độ lên 70oC sẽ chế phẩm dễ được rót vào khuôn hơn, sau đó có thể hạ nhiệt độ để chế phẩm thành hình. Khi sản phẩm đã thành hình dạng cần thiết, có thể mở khuôn và giữ ở nhiệt độ phòng.
Dầu làm sạch (Dầu tẩy trang)
Mục tiêu cuối cùng của các sản phẩm này là chăm sóc da. Một sản phẩm chăm sóc da cuối ngày cần loại bỏ được bã nhờn, lớp trang điểm và kem chống nắng mà không làm mất đi lớp dầu tự nhiên của da. Các sản phẩm tẩy trang giúp giảm tình trạng khô da do tiết nhiều bã nhờn và ngăn ngừa mụn sinh ra.
Để xây dựng công thức sản phẩm dầu tẩy trang, cần lưu ý hai thành phần sau: Một là, hỗn hợp chất hoạt động bề mặt tan trong dầu, và hai là sự kết hợp giữa dầu và các thành phần chăm sóc da.
Các chất hoạt động bề mặt tan trong dầu không chỉ tan tốt trong dầu, mà còn làm tăng khả năng tạo bọt và dịu nhẹ với da. Một hỗn hợp các chất hoạt động bề mặt có trên thị trường là Plantapon® AF (MIPA-Laureth Sulfate (and) Laureth-3 (and) Laureth-7 Citrate), chế phẩm này chứa các thành phần có tác dụng nâng cao khả năng bảo vệ của da, giảm tình trạng mất nước qua da và duy trì độ ẩm của da.
Với các sản phẩm dầu tẩy trang chứa tới 50% dầu, điểm mấu chốt là phải giữ cân bằng giữa dầu và chất hoạt động bề mặt. Sự cân bằng này vừa đảm bảo hiệu quả làm sạch da cũng như cân bằng độ ẩm trên da. Nếu có quá ít chất hoạt động bề mặt, các chất bẩn trên da sẽ không được làm sạch, từ đó tiềm ẩn nguy cơ phát sinh mụn. Mặt khác, nếu quá ít dầu thì sẽ làm giảm hiệu quả giữ ẩm và khiến lớp dầu tự nhiên trên da bị rửa trôi.
Khi lựa chọn các chất làm mềm, các nhà nghiên cứu nên lựa chọn hoạt chất dễ thoa trên da và không tạo cảm giác khó chịu cho người dùng. Dưới đây là hai loại chất làm mềm da hiện có trên thị trường:
- Myritol® 331 (Cocoglycerides) là một chế phẩm được tạo ra từ dầu dừa, có tác dụng tạo màng bảo vệ da và giữ ẩm tốt
- Cetiol® C5 (Coco-Caprylate) có nguồn gốc 100% từ nguyên liệu tái tạo, dịu nhẹ với da và có thể thay cho silicon.
Các công thức này không cần gia nhiệt trong quá trình sản xuất nhưng có thể nâng nhiệt độ để vệ sinh nồi pha chế dễ dàng hơn.
Xu hướng hạn chế sử dụng nước trong mỹ phẩm ngày càng lan tỏa, người dùng tìm kiếm các sản phẩm chứa ít nước, các công ty sản xuất thì tìm các biện pháp hạn chế sử dụng nước trong sản xuất. Hiểu được xu hướng này, BASF cung cấp nhiều công nghệ, giải pháp nhằm giúp các công ty tiết giảm nguồn ngước sản xuất và tạo ra các công thức chứa ít nước hơn.
Nguồn bài viết tham khảo tại: Approaches to minimizing water usage in personal care formulations