Sicher sauber: Kosmetik-GMP
Inhaltsstoffe, die auf der Haut über Stunden für einen gepflegten Teint oder Farbe auf den Lippen sorgen, lassen sich im Gesicht ebenso wenig nur mit Wasser entfernen wie auf Komponenten von Abfüllanlagen. Und doch ist wasserbasiertes Reinigen im Kosmetiksektor ein Muss. Zum einen, um Verbraucher vor Rückständen von Lösungsmitteln zu schützen und den Standards der DIN EN ISO 22716 – Kosmetik – Gute Herstellungspraxis (GMP) – zu entsprechen. Zum anderen, um den ökologischen Fußabdruck zu reduzieren und für umweltfreundliche Kosmetika eine entsprechende Zertifizierung zu erhalten.
Gängige Verfahren – sichere Optionen?
Beim Reinigen produktberührender Teile setzen viele Hersteller nach wie vor auf folgende wasserbasierte Verfahren: Reinigen durch Eintauchen, COP-Reinigung oder rein manuelles Entfernen von Verschmutzungen. Beim Eintauchen wird die Ausrüstung in eine Lösung aus Wasser und Reinigungsmittel gelegt, ein Rührwerk sorgt für eine gewisse mechanische Wirkung. Die jedoch nicht reicht, um hartnäckige Rückstände zu lösen.
Also wird der Reiniger höher dosiert oder manuell und zeitaufwendig nachgereinigt.
Bei COP – Clean out of Place – werden die Teile ebenfalls demontiert und mit Hochdruckgeräten von Rückständen befreit.
Die Leistung hier ist stark bedienerabhängig, die Temperatur zum Schutze des Personals oftmals zu gering. Gleiches gilt für die rein manuelle Reinigung:
Auch hier begrenzt die Temperatur die Wirkung, der Prozess ist zeitaufwendig und arbeitsintensiv. Ein gleichbleibendes Ergebnis ist kaum zu erzielen,
das Personal geht vielfach nach dem Prinzip „viel hilft viel“ vor, bearbeitet Teile zu stark oder dosiert den Reiniger zu hoch.
Hinzu kommt: Durch die komplexen Rezepturen gibt es höchst unterschiedliche Verschmutzungen, bei denen die genannten Verfahren an ihre Grenzen kommen.
Ist ein Lippenstift langhaftend, dann ist er auch wasserabweisend,
auf dem Abfüll-Equipment bilden sich hartnäckige fettige Schichten.
Hat eine getönte Tagespflege einen hohen Pigmentgehalt, ergibt das auf der Haut einen schönen Ton.
Auf den Oberflächen hinterlässt das Eisenoxid allerdings einen dünnen Pulverfilm – ebenfalls nur schwierig zu entfernen.
Eimerweise Herausforderungen
Zu viele Variablen, um einen sicheren Prozess zu gewährleisten:
Das fanden auch die Produktionsverantwortlichen am französischen Standort eines internationalen Kosmetikkonzerns und beauftragten MAFAC mit einer Testreihe.
Das Ziel: die sehr unterschiedlichen Verschmutzungen in durchgängigen Reinigungsprozessen auf einer Anlage rückstandsfrei entfernen. Sollten die Versuche erfolgreich sein, würde das Unternehmen in eine Maschine investieren und statt manuell künftig maschinell reinigen.
Für die Tests schickte der Hersteller palettenweise 10-Liter-Gebinde mit den abfüllbereiten Produkten nach Alpirsbach: Make-up, Cremes, Sonnenmilch, Shampoos. Plus unterschiedliche Teile aus den Abfüllanlagen: Ventile, Armaturen, Rohre, Zuleitungen, Dichtungen, Abfüllköpfe und einiges mehr.
Die Tests haben gezeigt, wie effizient das Reinigen auf Wasserbasis mit unserer patentierten Technologie der gleichzeitigen Rotation von Korb und Spritzsystem ist und wie präzise sich die verschiedenen Parameter für sicheres Entfernen ganz unterschiedlicher Verschmutzungen justieren lassen. Mittlerweile bieten wir unseren Kunden mit MAFAC Vektorkinematik und MAFAC VAP noch zwei weitere innovative Technologien, die speziell auf anspruchsvolle Reinigungsroutinen in sensiblen Branchen ausgelegt sind.
Dipl. Ing. Tobias Lutz, MAFAC Anwendungstechniker
Sauber und keimfrei durch hohe Temperaturen
Für den Reinigungsprozess sollten nur die bereits zertifizierten Zusätze verwendet werden, die auch beim manuellen Reinigen eingesetzt wurden.
Speziell auf die hohen Vorgaben in der Kosmetikherstellung abgestimmte, umweltgerechte Tenside in geringer Konzentration.
Weitere Vorgaben: Die Zykluszeit pro Charge sollte maximal 45 Minuten betragen, um die Produktwechsel schneller und wirtschaftlicher zu gestalten.
Und: Die Anlage musste als Drei-Bad-System ausgelegt sein. Medientank eins zum Reinigen und Medientank zwei zum Spülen,
Medientank drei zum Nachspülen mit 85°- 90°C für Keimfreiheit.
Testreihe mit ungewöhnlichem Start: Erst mal alles eincremen
Angesichts der Vorgaben – maximal 45 Minuten, drei Bäder, komplexe Geometrien, hohe Sauberkeit – entschied sich die Anwendungstechnik, die Versuche auf einer Spritz-Flut-Anlage MAFAC PALMA zu fahren.
Und als ergänzendes Verfahren Ultraschall einzusetzen.
Um für jedes Produkt das beste Programm zu entwickeln, wurde die Ausrüstung ordentlich damit „eingecremt“, dann gereinigt.
Und das so lange, bis ein jeweils ideales Zusammenwirken von dynamischer Bewegung, Temperatur, Zeit und Kombination von Wasser und Zusatz erreicht war. Bei wasserlöslichen Produkten standen die Programme sehr schnell, die Teile waren nach durchschnittlich 30 Minuten komplett frei von Rückständen.
Als besonders hartnäckig erwies sich wasserfestes Make-up.
Bei Wischtests blieben zunächst an den Innenkonturen leichte Filmspuren zurück.
Was tun? An einer der genannten Stellgrößen drehen, in diesem Fall an der Zeit.
Der Reinigungsprozess wurde auf rund 10 Minuten verlängert, was in Kombination mit der Rotation von Korb und Spritzsystem auch letzte Spuren sicher entfernte.
Zu guter Letzt: Shampoo
Ebenfalls eine Herausforderung: Shampoo. Die produktführenden Teile ließen sich hervorragend reinigen, allerdings sorgten die Shampoo-Rückstände für starke Schaumbildung im Medientank eins. Entschäumer konnte nicht zugesetzt werden, da ein „fremdes“ Element im Prozess und daher vom Kunden aus Gründen des Verbraucherschutzes nicht gewollt.
Doch auch diese letzte, schwierige Aufgabe konnte gelöst werden:
Basierend auf bisherigen Erfahrungen und Herangehensweisen beim Handling schäumender Produkte wurden verschiedene konstruktive Anpassungen vorgenommen, die ein Eindringen des Schaums in die Reinigungskammer sicher verhinderten.
"Mehr als gut" gemeistert!
Das Fazit des Kunden, der während der Tests mehrfach vor Ort war:
Alle Herausforderungen mehr als gut gemeistert!
Die Zykluszeit lag in den meisten Fällen deutlich unter den maximalen 45 Minuten und selbst hartnäckige Rückstände wurden sicher entfernt.
Mit der MAFAC PALMA war nicht nur die richtige Anlage gefunden, sondern auch gleich künftig optimiertes Reinigen in sicheren Prozessen gewährleistet. Gekauft!
3-Bad MAFAC PALMA
Die Test- und spätere Kundenanlage wurde als Drei-Bad-System ausgelegt, als Technologien kommen MAFAC Kinematik und Ultraschall zum Einsatz.
Heute bietet MAFAC zusätzlich noch weitere innovative Technologien, explizit entwickelt für hoch sensible Branchen und Anwendungen.