การพัฒนาสูตรกันแดด: ปริมาณน้ำมันสูงและการเลือกอิมัลซิไฟเออร์
คำถาม
กำลังพัฒนาสูตรครีมกันแดดและต้องการตัด Octocrylene ออกเพื่อลดต้นทุน โดยยังต้องการค่า SPF สูงๆ ได้รับคำแนะนำให้ลด BEMT และ Tris Biphenyl Triazine เพิ่ม DHHB และเพิ่ม Ensulizole ที่ละลายน้ำได้ในสูตร
จากสูตรที่มีส่วนผสมดังนี้:
- Octocrylene 8%
- DHHB 3%
- OMC 8%
- BEMT 2%
- Tris-Biphenyl Triazine 5%
- LipidSoft Dry 10%
- Light Cream Maker 2%
- Disodium EDTA
- Phenoxyethanol SA
- น้ำ (qs)
มีคำถามเพิ่มเติมดังนี้ค่ะ:
- สูตรนี้เป็นสูตรกันแดดที่ดีหรือไม่?
- สารกันแดดจะละลายเข้ากันหมดหรือไม่?
- ลำดับการผสมที่ถูกต้องคืออย่างไร?
- สูตรที่ใส่และไม่ใส่ LipidSoft Dry มีความแตกต่างกันอย่างไร?
- Light Cream Maker เหมาะสมหรือไม่ หรือควรแนะนำ Emulsifier ตัวอื่น?
- ต้องใส่ Vitamin E เพื่อเพิ่มความเสถียรของกันแดดหรือไม่?
คำตอบ
สูตรครีมกันแดดและการปรับปรุง
จากสูตรที่ให้มาและคำถามที่สอบถาม นี่คือการประเมินและคำแนะนำสำหรับสูตรครีมกันแดดของคุณ:
1. เป็นสูตรกันแดดที่ดีหรือไม่?
สูตรนี้ใช้สารกันแดดแบบ Organic หลายชนิด ได้แก่ Octocrylene, DHHB, OMC, BEMT และ Tris-Biphenyl Triazine (Nano) การผสมผสานนี้ช่วยป้องกันรังสี UVA และ UVB ได้กว้าง DHHB, BEMT และ Tris-Biphenyl Triazine มีคุณสมบัติเด่นในการป้องกัน UVA และมีความคงตัวสูงเมื่อโดนแสงแดด ส่วน OMC เป็นสารกันแดด UVB ที่มีประสิทธิภาพ Octocrylene ช่วยเสริมประสิทธิภาพการป้องกัน UVB และช่วยเพิ่มความคงตัวให้กับสารกันแดดบางชนิด (แม้ว่าสูตรนี้จะไม่มี Avobenzone)
ตามความเห็นในกระทู้ Octocrylene อาจมีประสิทธิภาพต่ำกว่าสารกันแดดตัวอื่น และการตัดออกอาจส่งผลต่อค่า SPF/PA ที่คำนวณได้จากโปรแกรมจำลองอย่างมาก ผลการจำลองของผู้ใช้แสดงให้เห็นว่าค่า SPF ลดลงจาก 62 (50+) PA++++ เหลือ 45 (30) PA+++ เมื่อตัด Octocrylene ออก ซึ่งแสดงว่ามีส่วนช่วยในระดับการป้องกันโดยรวม โดยเฉพาะค่า SPF
โดยรวมแล้ว การเลือกใช้สารกันแดดถือว่าดีสำหรับการป้องกันในวงกว้าง แต่ความเข้มข้นรวมของส่วนผสมในส่วนน้ำมันที่สูง (Octocrylene 8% + DHHB 3% + OMC 8% + BEMT 2% + Tris-Biphenyl Triazine 5% + LipidSoft Dry 10% = 36% oil phase components) เป็นความท้าทายในการทำสูตร โดยเฉพาะเรื่องการละลายและการอิมัลชัน
2. สารกันแดดจะละลายเข้ากันหมดหรือไม่?
สารกันแดดแบบ Organic (Octocrylene, DHHB, OMC, BEMT, Tris-Biphenyl Triazine) และ LipidSoft Dry เป็นส่วนผสมที่ละลายในน้ำมันหรือกระจายตัวในน้ำมันได้ DHHB และ BEMT เป็นผงที่ต้องใช้ความร้อนในส่วนน้ำมันเพื่อช่วยละลาย ส่วน OMC และ Octocrylene เป็นของเหลวที่ละลายในน้ำมันได้ดี Tris-Biphenyl Triazine (Nano) เป็นสารกระจายตัวที่ผสมในขั้นตอนสุดท้าย
ความท้าทายหลักในการละลายและการกระจายตัวของส่วนผสมในส่วนน้ำมันที่สมบูรณ์คือปริมาณรวมที่สูง (36%) เมื่อเทียบกับความสามารถของ Light Cream Maker ซึ่งเป็น Emulsifier ที่ใช้ในสูตร Light Cream Maker สามารถอิมัลชันน้ำมันได้สูงสุด 20% ด้วยส่วนผสมในส่วนน้ำมันถึง 36% จึงเป็นไปได้สูงที่ Light Cream Maker จะไม่สามารถสร้างอิมัลชันที่คงตัวได้ ซึ่งอาจทำให้สูตรแยกชั้น และสารกันแดดอาจละลายหรือกระจายตัวได้ไม่สมบูรณ์ ส่งผลให้ประสิทธิภาพการป้องกันแสงแดดลดลงและเนื้อสัมผัสไม่ดี
ตามที่แนะนำในกระทู้ การคงปริมาณน้ำมัน/Emollient (เช่น LipidSoft Dry) ไว้เป็นสิ่งสำคัญในการช่วยละลายสารกันแดด อย่างไรก็ตาม Emulsifier ที่ใช้ต้องสามารถรองรับปริมาณน้ำมันที่สูงนี้ได้
3. ลำดับการผสม
ลำดับการผสมทั่วไปสำหรับสูตรนี้คือ:
- ส่วนน้ำ: เติม Disodium EDTA ลงในน้ำ คนให้ละลาย
- ส่วนน้ำมัน: รวม Octocrylene, DHHB, OMC, BEMT และ LipidSoft Dry เข้าด้วยกัน ให้ความร้อนส่วนนี้ประมาณ 80°C (ตามคำแนะนำสำหรับ DHHB และ BEMT) และคนจน DHHB และ BEMT ละลายหมด เติม Light Cream Maker ลงในส่วนน้ำมัน
- รวมส่วนผสม: ค่อยๆ เติมส่วนน้ำมันที่ร้อนลงในส่วนน้ำพร้อมกับคนหรือปั่นอย่างต่อเนื่อง คนต่อไปจนกระทั่งครีมก่อตัวและเย็นลง
- เติมส่วนผสมสุดท้าย: เมื่ออิมัลชันเย็นลงต่ำกว่า 60°C ให้เติม Phenoxyethanol SA และ Tris-Biphenyl Triazine (Nano) ผสมให้เข้ากันจนเข้ากันดีและเนื้อเนียนเป็นเนื้อเดียวกัน
- หมายเหตุ: คำแนะนำการใช้ Light Cream Maker ระบุว่าสามารถผสมในส่วนน้ำมันหรือส่วนน้ำก็ได้ หรือใช้เป็นสารเพิ่มความข้นในส่วนน้ำอย่างเดียวก็ได้ อย่างไรก็ตาม สำหรับการทำอิมัลชันที่มีส่วนน้ำมันมาก การผสมในส่วนน้ำมันเป็นวิธีที่นิยม*
4. ความแตกต่างระหว่างใส่และไม่ใส่ LipidSoft Dry
LipidSoft Dry เป็น Emollient ที่ให้ความรู้สึกบางเบา ไม่เหนอะหนะ และช่วยลดความเหนียวของเนื้อสูตร นอกจากนี้ยังเป็นตัวทำละลายสำหรับส่วนผสมที่ละลายในน้ำมัน ซึ่งรวมถึงสารกันแดดแบบ Organic หลายชนิด
การใส่ LipidSoft Dry 10% ในสูตรนี้มีความสำคัญด้วยเหตุผลหลายประการ:
- เนื้อสัมผัส: ช่วยปรับปรุงเนื้อสัมผัสของครีมกันแดดอย่างมาก ทำให้ไม่หนักและเหนอะหนะ ซึ่งสำคัญต่อการยอมรับของผู้ใช้ โดยเฉพาะสูตรที่มีสารกันแดดความเข้มข้นสูง
- การละลาย/การกระจายตัว: ทำหน้าที่เป็นตัวทำละลาย ช่วยละลายสารกันแดดที่ละลายในน้ำมัน (Octocrylene, DHHB, OMC, BEMT) และช่วยกระจายตัว Tris-Biphenyl Triazine (Nano) ให้เข้ากันอย่างสม่ำเสมอในส่วนน้ำมันก่อนการทำอิมัลชัน
- การเกลี่ย: ช่วยให้ครีมกันแดดเกลี่ยง่ายขึ้นบนผิว ซึ่งจำเป็นเพื่อให้ได้การเคลือบผิวที่สม่ำเสมอและได้ค่า SPF/PA ตามที่ต้องการ
หากไม่มี LipidSoft Dry เนื้อสูตรจะหนักและเหนอะหนะมากขึ้น ที่สำคัญคือ การละลายสารกันแดดที่ละลายในน้ำมันปริมาณสูงจะทำได้ยากขึ้นมาก อาจทำให้ละลายไม่สมบูรณ์ สูตรไม่คงตัว และประสิทธิภาพการป้องกันแสงแดดลดลง
5. แนะนำ Emulsifier ตัวอื่นหรือไม่
Light Cream Maker เหมาะสำหรับสูตรที่มีน้ำมันไม่เกิน 20% สูตรของคุณมีส่วนผสมในส่วนน้ำมันประมาณ 36% (สารกันแดด + LipidSoft Dry) การใช้ Light Cream Maker 2% จึงไม่น่าจะสร้างอิมัลชันที่คงตัวได้
ตามที่แนะนำในกระทู้และข้อมูลผลิตภัณฑ์ Emulsifier ที่เหมาะสำหรับปริมาณน้ำมันที่สูงกว่าจะเหมาะสมกว่า:
- Luxury Cream Maker: สามารถรองรับน้ำมันได้สูงสุด 20% (แม้ว่าข้อมูลจะกล่าวถึงการรองรับน้ำมันที่สูงขึ้นเมื่อใช้ร่วมกับ Milk Lotion Maker) ให้เนื้อครีมที่หนัก นุ่ม และเงา
- Soft Cream Maker: สามารถรองรับน้ำมันได้สูงสุด 25% ต้องใช้ความร้อนในการผสมและใช้เวลาในการเซ็ตตัว ให้เนื้อครีมที่นุ่มและเงา มีโครงสร้างแบบ Liquid Crystal
เนื่องจากส่วนน้ำมันมีปริมาณ 36% แม้แต่ Luxury Cream Maker หรือ Soft Cream Maker ก็อาจจะถึงขีดจำกัด หรืออาจต้องใช้ร่วมกับ Emulsifier ตัวอื่น เช่น Milk Lotion Maker (ซึ่งต้องใช้ความร้อน) คุณอาจต้องใช้ Luxury Cream Maker หรือ Soft Cream Maker ในปริมาณที่สูงขึ้น (เช่น 5-7%) เพื่อพยายามทำให้สูตรคงตัว หรือพิจารณาใช้ Milk Lotion Maker ร่วมด้วย
การเปลี่ยนไปใช้ Emulsifier ที่สามารถรองรับปริมาณน้ำมันที่สูงได้เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับความคงตัวของสูตรและการกระจายตัวของสารกันแดดที่เหมาะสม
6. ต้องใส่ Vitamin E เพื่อเพิ่มความเสถียรของกันแดดหรือไม่
Vitamin E (Tocopheryl Acetate) เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ บทบาทหลักในสูตรครีมกันแดดคือการป้องกันน้ำมันและส่วนผสมอื่นๆ จากการเกิดออกซิเดชัน ซึ่งอาจทำให้สี กลิ่น และคุณภาพโดยรวมของผลิตภัณฑ์เปลี่ยนไป
ข้อมูลผลิตภัณฑ์ของ OMC ระบุว่าควรใช้ร่วมกับสารต้านอนุมูลอิสระ เช่น Vitamin E Acetate (0.1%) เพื่อช่วยเพิ่มความคงตัว แม้ว่า Vitamin E จะช่วยป้องกัน OMC และส่วนประกอบอื่นๆ จากการเสื่อมสภาพเนื่องจากออกซิเดชัน แต่ไม่ได้ช่วยเพิ่มความคงตัวของสารกันแดดต่อการสลายตัวจากแสง UV โดยตรง (ต่างจาก Photostabilizer เฉพาะทางที่ใช้กับ Avobenzone)
การเติม Vitamin E มีประโยชน์ต่ออายุการเก็บรักษาและคุณภาพโดยรวมของสูตรโดยการป้องกันการเกิดออกซิเดชัน อย่างไรก็ตาม การเติมเพียง "1 หยด" ไม่ใช่การวัดที่แม่นยำหรือไม่น่าเชื่อถือสำหรับการทำสูตรเครื่องสำอาง สำหรับประโยชน์ในการต้านอนุมูลอิสระ แนะนำให้ใช้ในปริมาณที่เป็นเปอร์เซ็นต์ที่วัดได้ โดยทั่วไปประมาณ 0.1% การใช้ปริมาณที่ถูกต้องจะช่วยให้ได้ประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอทั่วทั้งสูตร
ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องที่กล่าวถึง

Vitamin E (Tocopheryl Acetate)

Light Cream Maker™

Disodium EDTA

Octocrylene

Luxury Cream Maker™

LipidSoft™ Dry

Soft Cream Maker™

Phenoxyethanol SA (eq. Optiphen Plus)
