چرا کرم دوفاز می‌شود؟ بررسی دلایل ناپایداری و روش اصلاح فرمول

وقتی پس از ساخت کرم، لایه روغنی روی سطح دیده می‌شود، آب جدا می‌شود یا بافت محصول بعد از چند روز تغییر می‌کند، معمولاً با نشانه‌ای از ناپایداری امولسیون روبه‌رو هستیم. تشخیص درست مهم است، چون راه‌حل هر علت متفاوت است. اضافه‌کردن تصادفی امولسیفایر یا غلیظ‌کننده ممکن است ظاهر محصول را موقتاً بهتر کند اما علت اصلی را پنهان کند.

دوفاز شدن کرم چه شکل‌هایی دارد؟

ظاهر جدایش سرنخ مهمی است، اما به‌تنهایی علت را ثابت نمی‌کند. زمان وقوع، دمای ساخت، نوع بسته‌بندی و سابقه نگهداری را هم کنار آن ثبت کنید.

۱. انتخاب نامتناسب امولسیفایر

امولسیفایر باید با نوع امولسیون، فاز روغنی و مقدار روغن‌ها سازگار باشد. اگر HLB موردنیاز فاز روغنی و سیستم امولسیفایر با هم هم‌خوان نباشند، احتمال جدایش افزایش می‌یابد. در اینجا مقاله HLB چیست و چگونه امولسیفایر انتخاب کنیم؟ برای محاسبه اولیه و شناخت مفاهیم پایه مفید است.

اما عدد HLB فقط یک نقطه شروع است. نوع روغن، موم، استر، الکل چرب، قوام‌دهنده، دما و حتی کیفیت آب می‌توانند نتیجه را تغییر دهند. بنابراین محدوده مصرف و دستورالعمل فنی سازنده ماده باید بررسی شود.

۲. اختلاف دمای فازها و ترتیب افزودن

در بسیاری از کرم‌ها، فاز آبی و فاز روغنی باید پیش از ترکیب به شرایط دمایی مناسبی برسند. اختلاف زیاد دما می‌تواند باعث جامدشدن زودهنگام برخی مواد، پخش نامناسب امولسیفایر یا تشکیل قطرات درشت شود.

• دمای واقعی هر فاز را اندازه‌گیری و ثبت کنید؛ به حدس دست تکیه نکنید.
• ترتیب افزودن مواد را ثابت نگه دارید و هر تغییر را در دفتر فرمول ثبت کنید.
• مواد حساس به گرما یا مواد فعال را در مرحله‌ای اضافه کنید که دستورالعمل فنی آن‌ها مشخص کرده است.

۳. همگن‌سازی ناکافی یا بیش از حد

اگر انرژی و زمان همگن‌سازی کم باشد، قطرات فاز پراکنده بزرگ می‌مانند و جدایش سریع‌تر رخ می‌دهد. از طرف دیگر، همگن‌سازی بسیار شدید یا طولانی می‌تواند دما را بالا ببرد، هوا وارد محصول کند یا ساختار بعضی مواد را تغییر دهد.

برای عیب‌یابی، زمان، سرعت تقریبی، نوع همزن و حجم بچ را ثبت کنید. روش کار باید برای حجم آزمایشگاهی و حجم تولیدی قابل تکرار باشد.

۴. درصد فازها و ساختار فرمول

افزایش فاز روغنی، تغییر نوع روغن‌ها یا حذف یک قوام‌دهنده می‌تواند تعادل فرمول را برهم بزند. همچنین افزودن مواد زیاد به فاز آبی بدون توجه به سازگاری، نمک‌ها و الکترولیت‌ها ممکن است ویسکوزیته یا پایداری را تغییر دهد.

در هر اصلاح، نسخه قبلی را نگه دارید و فقط یک متغیر اصلی را تغییر دهید؛ برای مثال ابتدا درصد امولسیفایر، سپس نسبت فازها و بعد روش ساخت را بررسی کنید.

۵. pH و ناسازگاری مواد

برخی مواد در pH مشخص پایدارتر هستند و برخی ترکیبات ممکن است با تغییر pH، نمک‌ها یا مواد فعال دیگر ناسازگار شوند. pH را با ابزار کالیبره اندازه‌گیری کنید و فقط بر اساس احساس پوستی یا ظاهر محصول تصمیم نگیرید.

۶. نگهدارنده و پایداری میکروبی

دوفازشدن مستقیماً به معنی مشکل میکروبی نیست؛ با این حال، تغییر ساختار، آب‌اندازی، آلودگی هنگام ساخت یا نگهدارنده نامتناسب می‌تواند ریسک میکروبی را بالا ببرد. سیستم نگهدارنده باید بر اساس نوع محصول، pH، بسته‌بندی و دستورالعمل ماده انتخاب و با آزمون مناسب ارزیابی شود.

فرایند پیشنهادی عیب‌یابی

1. نمونه را در چند زمان و دمای مشخص مشاهده و عکس‌برداری کنید.
2. نوع جدایش را مشخص کنید: روغنی، آبی، دانه‌ای، آب‌اندازی یا تغییر ویسکوزیته.
3. نسخه فرمول، وزن دقیق مواد، دمای فازها و روش همگن‌سازی را بازبینی کنید.
4. با یک بچ کوچک، فقط یک عامل را تغییر دهید.
5. نمونه اصلاح‌شده را در شرایط مشخص نگهداری و نتیجه را با نمونه مرجع مقایسه کنید.
6. پس از رسیدن به ساختار مناسب، آزمون‌های کیفیت و پایداری متناسب با محصول را انجام دهید.

چطور از دوفاز شدن پیشگیری کنیم؟

• برای هر ماده، نام تأمین‌کننده، گرید، تاریخ دریافت و مشخصات فنی را ثبت کنید.
• فازها را با وزن‌کشی دقیق و تجهیزات تمیز آماده کنید.
• روش ساخت را با دما، زمان و ترتیب افزودن بنویسید.
• نمونه مرجع نگه دارید تا تغییرات بعدی با آن مقایسه شود.
• قبل از تولید بزرگ، نمونه‌سازی و آزمون پایداری انجام دهید.

ادامه مسیر یادگیری

برای یادگیری منظم‌تر انتخاب مواد، روش‌های ساخت، فرمول‌نویسی و کنترل کیفیت، صفحه معرفی دوره کرمسازی صفر تا صد را ببینید. اگر در مرحله انتخاب امولسیفایر هستید، از محاسبه‌گر HLB آکادمی به‌عنوان ابزار کمکی استفاده کنید.

پرسش‌های متداول