การ hydrate และการขึ้นความหนืดของ SugarThick™ ในระบบ cleanser/surfactant

แนวทางแก้ปัญหา SugarThick™ ในสูตร cleanser/surfactant

สำหรับ SugarThick™ (PEG-120 Methyl Glucose Dioleate) อาการที่ยังเห็นเป็นเกล็ด/เม็ด และไม่ขึ้น viscosity มักเกิดจากตัวยา ยังละลาย/หลอม/เปียกตัว/กระจายตัวไม่สมบูรณ์ ก่อนเข้าสู่ระบบ surfactant อย่างทั่วถึง ตัวนี้ไม่ควรมองเหมือน gum ที่ hydrate ทันทีในน้ำ หากยังมีเม็ดให้เห็น แปลว่าส่วนหนึ่งยังไม่ได้เข้าไปอยู่ในโครงสร้าง micelle ของสูตร จึงยังไม่ build gel/viscosity ตามคาดครับ

1) วิธี pre-disperse / hydration ที่แนะนำ

แนะนำทดลองได้ 2 วิธี:

วิธี A: Pre-melt แยกก่อน

• อุ่น SugarThick™ แยกที่ประมาณ 55–60°C จนเป็นของเหลวหรือ soft melt ที่สม่ำเสมอ
• ค่อย ๆ เติมส่วนที่หลอมแล้วลงใน surfactant phase ที่อุ่นและผสมจนเป็นเนื้อเดียวแล้ว
• กวนให้มี circulation ดีพอ จนไม่เห็นเกล็ดหรือเม็ดนิ่มเหลืออยู่

วิธี B: ทำ warm pre-paste / concentrate

• แบ่งน้ำบางส่วนของสูตร หรือแบ่ง surfactant phase ที่เจือจางแล้ว
• อุ่นที่ประมาณ 55–60°C
• ค่อย ๆ โรย/เติม SugarThick™ ระหว่างกวน จนเป็น paste/concentrate ที่เนียนและไหลได้
• แล้วค่อยนำกลับเข้า main batch ที่อุ่นอยู่

ควรหลีกเลี่ยงการเทเกล็ดแห้งลงในเบสที่เย็น หรือ surfactant concentrate ที่หนืดอยู่แล้ว เพราะผิวนอกอาจเปียก/หลอม แต่ด้านในยังคงเป็นเม็ดอยู่ได้

2) ควรใส่ใน phase ไหน

ใส่หลังจาก water phase และ surfactant หลักผสมเป็นเนื้อเดียวแล้ว แต่ควรใส่ ก่อน การ cool down สุดท้าย, ก่อนปรับเกลือ/electrolyte, ก่อน fragrance, สี, active ที่ไวต่อความร้อน และก่อนปรับ pH สุดท้าย

3) Temperature / shear / order of addition

• จากข้อมูลสินค้า สามารถผสมในช่วงประมาณ 50–60°C โดยในงานทดลองแนะนำเริ่มที่ 55–60°C และคุมอุณหภูมิเฉพาะจนตัวยาหลอมและกระจายตัวหมด ไม่ควรให้ความร้อนเกินจำเป็น
• ระหว่างเติม ใช้แรงกวนพอให้ไม่มี dead zone และไม่เกิดก้อน แต่หลังจากเข้ากันดีแล้วให้ลดเป็น low-speed เพื่อลดฟองและอากาศ
• อย่าตัดสิน viscosity ตอนสูตรยังร้อน ควรปล่อยให้เย็นถึงอุณหภูมิห้องและให้ระบบ equilibrate ก่อนวัดความหนืด
• หากมีการใช้เกลือ/electrolyte ให้เติม หลังจาก SugarThick™ เข้าเนื้อสมบูรณ์แล้วเท่านั้น และเติมทีละน้อย เพราะ electrolyte มากเกินไปอาจทำให้ viscosity ตกหรือ collapse ได้

4) จำเป็นต้องใช้กับ surfactant บางประเภทหรือไม่

SugarThick™ ถูกออกแบบมาสำหรับระบบ cleanser ที่มี surfactant และมักทำงานได้ดีเมื่อสูตรมี active surfactant เพียงพอและมี micelle structure ที่เหมาะสม แต่ความหนืดสุดท้ายขึ้นกับสูตรจริง เช่น active surfactant ต่ำ, electrolyte สูง, solvent/polyol/hydrotrope สูง, fragrance/oil/solubilizer สูง, pH สุดโต่ง หรือมีน้ำไม่พอ ล้วนทำให้การ build viscosity ลดลงได้

Check list สำหรับ trial ถัดไป

• ตรวจ % การใช้: ช่วงใช้งานตามข้อมูลสินค้า 0.1–5% โดยเริ่มทดลองบ่อยที่ 1–3%
• ทำ matrix เล็ก ๆ: 1%, 2%, 3% SugarThick™ และถ้ามีเกลือในสูตร ให้เทียบแบบมี/ไม่มีการปรับเกลือทีละน้อย
• บันทึก pH หลังเย็น, active surfactant รวม, เวลาที่ hold 55–60°C, และยังมีเม็ดค้างหรือไม่
• ถ้ายังมีเม็ด ลองกดเม็ดระหว่างแผ่นแก้ว: ถ้า smear/หลอมได้ มักเป็นปัญหาการหลอม/กระจายตัวยังไม่สมบูรณ์; ถ้าแข็งไม่เปลี่ยน ให้ตรวจสภาพวัตถุดิบหรือการปนเปื้อน

หากต้องการดูวัตถุดิบกลุ่มเพิ่มความหนืดในระบบ surfactant เพิ่มเติม กลุ่มที่เกี่ยวข้องคือ Cosmetics > Base / Emulsifier > Thickener / Gel-Maker > Surfactant thickening แต่สำหรับเคสนี้ แนะนำปรับ process ของ SugarThick™ ให้สมบูรณ์ก่อนเปลี่ยน thickener ครับ