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当我们谈论化妆品工艺时,我们在谈什么

5月22日

关于化妆品工艺你需要了解的有哪些?

现在看成分表挑选产品的“成分党”、“成分控”越发壮大了,虽然品牌市场部也都针对性的推出了更高杆的营销手段,但消费者们越来越精明了总是个好事~

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不过凡事都有两面,“成分党“和”成分控“们也一直被诟病不懂原料行业、不懂工艺肤感,空谈堆砌成分名称,无异于盲人摸象。话倒是没啥大错,要是其中的一小撮人在说这些话的时候少一些利益相关就更好了……

还有一小部分人,让Ta评价产品好不好,最后丢下一句,“嗯,工艺不错“。这一句包含的信息量可就太大了,然而要详细说哪方面的工艺不错,Ta也说不上什么来。

网络上成分分析的文章不少,然而从来没有人讲过工艺是怎么回事。因为工艺这玩意,确实很复杂,不是查查文献就能写出来的,行业经验必须要有,就算自己懂了,想说明白也很难。

哥哥作为长期战斗在化妆品研发生产一线的“成分派“护肤倡导者+写作者,就拥有了得天独厚的优势,写了n多成分分析的文章与方法论后,讲工艺的时候也可以派上用场了。

这篇文章分为上下两篇,先简单介绍一下工艺,再简单讲一下什么是好的工艺。希望众多成分控们看了文章后对工艺能有一点认识,从此拔开工艺神秘面纱的一角。

首先我们要知道,当我们谈到化妆品工艺时,到底在谈论什么?

我们所说的化妆品生产工艺,实际上包含了一系列化工基本单元操作。大学里有一门学分不低的课程专门讲这个,那就是《化工原理》:

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化工原理是研究在化学工业生产中具有共同的物理变化特点的基本操作,也就是说各种化工生产都是由这些基本操作来完成的,这些基本的操作包括五个方面:

   1.流体传动过程   

包括流体输送、过滤、固体流态化等

化妆品行业工艺应用举例:沐浴露,洗发水的生产

   2.传热过程   

包括热传导、蒸发、冷凝等

化妆品行业工艺应用举例:生产过程中的加热,冷却的操作

   3.传质过程   

即物质的传递,包括气体吸收、蒸馏、萃取、吸附、干燥等。

化妆品行业工艺应用举例:原料在管路中的输送,乳化操作中油类原料转入主乳化锅中

   4.热力过程   

即温度和压力变化的过程,包括液化、冷冻等。

化妆品行业工艺应用举例:抽真空过程,原料的冷藏等

   5.机械过程   

包括固体输送、粉碎、筛分等。

化妆品行业工艺应用举例:乳化过程的均质,搅拌等操作

什么,你没学过《化工原理》,不知道上面讲的什么胡话?没关系,我们结合真实的生产过程来讲解你就清楚多了。以最简单的乳液为例。

以下是一套最简单的护肤品乳化生产设备示意图。

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这套生产设备中,包含了混合搅拌的锅,称之为主锅或乳化锅,另外,还会有一个水锅,以及一个油锅。水溶性原料以及高分子聚合物可以在水锅中预先分散混合好,而且还可以加热水相的原料。油溶性原料在油锅中预混合,加热,使得固态的油脂在高温下变成液态,从而变得易于生产。

一般简化的乳化过程可以是这样的:水和油都升高至一定温度(比如80℃),将水锅中必要的水相原料抽到乳化锅,控制好温度;然后将油锅中的物料抽到乳化锅中,混合均匀,并在高温下进行均质乳化操作(这个过程有点类似于家用豆浆机在打豆浆,不过豆浆机处理的是固态的黄豆和水)。经过高温高速的均质机剪切后,乳化体形成。再添加其它水锅中的原料,并开启冷却水降温,搅拌。当然,以上生产工艺过程中,为了避免产生气泡,还会有抽真空之类的操作。

温度降下来后,在低温下逐步添加一些对温度敏感的活性物、香精和防腐剂等进入乳化锅中,搅拌均匀。最终冷却到可以停止搅拌的温度,完成混合,即可检测出料,这样就完成了在乳化锅内的“乳化生产“操作。

这一步,我们业内称之为“烧料”。 这个说法还是有点形象的:一锅水,一锅油,倒在一起,一顿加热搅拌,烧出一锅糊糊。

等“烧料“完成,就进入后面的灌装,包装,打码,装箱环节,当,一瓶乳液就出炉了~

这一切看起来……没什么难度啊?打一个豆浆又不难,烧个料有什么好难的?

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首先,你要买个豆浆机。豆浆机本身是不是够结实,刀片是不是够锋利,这直接会影响豆子打的够不够碎,进而影响了豆浆的口感。

以生产护肤乳液为例,生产出来的产品好坏从设备上来看,也有很多影响因素,这些因素包括了乳化均质机的类型,搅拌的效率,真空系统的效率,冷却系统的好坏,温度的精准控制,甚至锅子本身不锈钢材质的质量等等。

由于不同公司的设备不一样,从硬件上来说,就造成了可能的产品差异。

其次,豆浆机买回来了,得有人会用吧。碰巧打豆浆的是个新手,也没有看说明书,凭感觉干活,水加多了,咕嘟咕嘟冲出了机器,浪费了好多。

一个好的工艺, 除了要有好的工艺师来制定工艺,在生产时,操作人员也要有良好的个人素质才行。

有一些小工厂,无论是设备,技术和操作人员,都完全没有工艺可谈。

哥哥有个同学,原来在跨国化妆品公司做原料技术支持,一直服务的就是些高大上不操心的客户,比如欧莱雅,联合利华之类。有次搞了一个技术支持服务下沉,这哥们儿去了广州某家小厂与生产技术负责人聊起来了,络腮胡子大汉一边喷着吐沫星子一边指点他:“我这用不到你们那些麻烦的乳化剂,所有产品都是原料一锅煮的。

太复杂的我们做不了,来点儿简单的就行。什么?培训工人?哎呀你真搞笑,今天他在这里做事,明天谁知道还来不来上班呀”。自此,我这位同学对小厂就有了些非常贴地气的认知,对他后半生的职业生涯产生了台风过境似的影响。

不过让人大跌眼镜的是,即使是这样不讲究工艺的厂,照样能产出正规合格的护肤品,在市面上与那些配置百万千万人民币一套生产设备的大公司的产品同台竞争。

所以工艺很难吗?真的不难。但是做好容易吗?真的也不容易。

好了,我买了个品牌豆浆机,买好了豆子,找了一个有点经验至少不会胡干的人。这样打出来的豆浆应该挺好喝的了吧。那外推一下,做护肤品这事儿,有这几个要素,就能成了么?

不,接下来,我们不打豆浆了,我们去看看工厂。

打豆浆一般也就在厨房打几个人喝的量吧,如果要打出供几百几千个人喝的量,恐怕就没那么容易了。在护肤品生产中也是这样的道理。

量越大,生产越不容易。

从实验室的打样,再放大到可以生产,过程并不是简单的线性放大。

(关于实验室和生产的区别,小编有话说!当年化工原理考试问我们反应容器是什么,一群化学汪面面相觑,纷纷写上了“试管、烧杯、坩埚”,答案是——“反应釜”)

许多非本专业的人分不清化学和化工的区别,但绝不是把化学方程式简单按比例放大,就可以应用到实际生产中去的——这也是为什么前沿研究成果和实际大规模推广的工艺总感觉差了许多年的原因,有空我们可以认真写写这个问题。

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先想一个问题,在实验室,做400克的洗发水,所用到的原料很快就能添加到烧杯中去,完成打样。如果生产一锅10吨的洗发水呢,仅一个原料可能就要添加1吨,你要还是手动添加,先不说你的老腰还能不能挺住,光说加料需要的时间就耗不起。所以,投料这个工作就要引入其它设备来完成。

以上只是由于体量的增大带来的时间和空间上的操作难度,另一方面,由于增大容量,工艺参数的改所带来的问题,就更多了。特别当产品不是粘度低的乳液,而是稠厚的膏霜时,生产难度又指数上升了。

正因为从实验室的配方,到最终的生产之间存在差距,而该差距之大,堪称理想和现实的差距,大的化妆品公司就有一部分称之为Pilot(飞行员)的技术人员(与工艺师稍有区别,或者就是工艺工程师来做这个活),通过一步步地放大规模生产,摸索出合适的工艺参数(温度,搅拌时间与速度,投料顺序等等),并根据结果,定制出各个工厂里需要的工艺说明书。

这些“飞行员”的工作环境可谓十分恶劣,在高温和化学品的包围中带着沉重的个人防护装备挥汗如雨是常事,对体力要求很高。想当年我刚入行的时候,一队人被丢在工厂一个多月,同去的男孩子中就有进车间就皮肤过敏提前结束轮转的,大部分人也再不想呆在工厂了。

图片来源:图虫创意

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