Encapsulation TECHNICAL ARTICLE 221 pouvant être ensuite précipité. Un exemple : enveloppe, généralement de nature Cela peut prendre la forme d’une interac- celui des billes d’alginate de calcium, où polymérique (Figure 2). L’encapsulation tion chimique, comme dans l’encapsula- l’actif est dispersé dans une solution d’algi-« core-shell » (noyau-enveloppe) résultante tion de mélamine-formaldéhyde (MF) ou nate de sodium qui est ensuite déposée entoure complètement la phase interne et d’urée-formaldéhyde (UF) où une réaction dans une solution de calcium pour générer la maintient jusqu’à ce que la libération soitde polycondensation se produit entre les de l’alginate de calcium insoluble. déclenchée. En conséquence, les encap- espèces dans la phase externe, entraînant Les structures des techniques de piégeage sulages de type noyau-enveloppe offrent la perte de solubilité du condensat. Cela ressemblent à une phase externe micro- au formulateur une stabilité supérieure, entraine son affaissement sur la surface de poreuse, avec la phase interne dispersée même à des températures plus élevées, la phase interne, qui par la suite continue à dans ces pores. Les avantages : les parti- tant qu’il existe une compatibilité entre polymériser et à se réticuler pour créer une cules peuvent facilement être créées et l’enveloppe et la phase externe. coque insoluble. pour un coût relativement modeste ; elles En plus de la stabilité du système, les D’autres procédés de polymérisation ont peuvent être utilisées pour créer de grandes encapsulages de type « core-shell » été développés où l’interaction se produit capsules (>2 mm) et peuvent dans certains permettent un chargement plus élevé de entre un monomère (par exemple : un cas prendre des formes distinctes basées la phase interne vers la phase externe. Les acrylate) dispersé dans la phase interne sur le processus de formation de la capsule. encapsulations matricielles sont typique- et un initiateur dans la phase externe, les Les désavantages : une charge relative- ment de l’ordre de 50 %, les encapsulages deux entrent en contact à l’interface et se ment faible en ingrédient actif (typiquement de type « core-shell » sont typiquement de polymérisent pour former l’enveloppe. de l’ordre de 50 %), et plus particulière- l’ordre de 80 % et plus, et la coacervation Les deux techniques sont particulièrement ment le fait que la phase interne ne soit complexe se situe fréquemment autour de fi ables pour encapsuler des parfums pour pas vraiment isolée de l’extérieur. Ainsi, au95 %. des applications à libération déclenchée. fi l du temps ces types de capsules peuvent Les encapsulations de type « core-shell » Cependant, l’inconvénient dans un marché laisser les actifs migrer de la matrice vers peuvent être produites suivant une variété actuel à la fi bre éco-responsable est que la formulation conduisant à des problèmes de méthodes, mais toutes reposent sur la les coques sont essentiellement des de stabilité. création d’une particule ou d’une goutte- « plastiques » avec une faible biodégrada- lette (qui peut être solide ou liquide) autourbilité, et alors que le ratio noyau/enveloppe Encapsulation de type de laquelle l’enveloppe est formée et une montre que relativement peu d’enveloppe « Core-shell » sorte d’interaction à l’extérieur de la goutte-lette se produit pour créer le noyau.est présente sur une base p / p, les volumesabsolus utilisés par exemple dans le cas de En Une encapsulation digne de ce nom crée une phase interne distincte, également appelée noyau, entourée d’une mince FIGURE 2 : REPRESENTATION SCHÉMATIQUE D’UN SYSTÈME calcium alginate. The structures of entrap- CORE-SHELL. ment techniques resemble a microporous SCHEMATIC REPRESENTATION external phase, with the inner phase disper- OF A CORE-SHELL sed in these pores. The advantages are that SYSTEM. the particles can be generated relatively cheaply and easily, can be used to create large capsules (>2mm) and can in some cases be formed into distinct shapes based phase, and keeps it contained until the be solid or liquid), around which the shell on the capsule formation process. The disad- release is triggered. As a result, core-shell is formed, and some sort of interaction at vantages include a relatively low loading types of encapsulates offer the formulator the exterior of the droplet to create the of the active ingredient (typically around high stability, even at higher temperatures, shell. 50%), and most notably that the inner phase as long as there is compatibility between This can take the form of a chemical interac- is not truly locked away from the outside. Asthe shell and the outer phase. tion, such as in melamine-formaldehyde or a result, over time these types of capsules In addition to the stability of the system, urea-formaldehyde (MF/UF) encapsulation can leak active from the matrix and into the core-shell encapsulates enable higher where a polycondensation reaction takes formulation leading to stability issues. loading of inner phase to outer phase. place between the species in the external Matrix encapsulates are typically in the phase, resulting in the loss of solubility of Core-shell encapsulation region of 50%, core-shell encapsulates are the condensate. As a result, it collapses typically in the range of 80% and above, down onto the surface of the inner phase True encapsulation creates a distinct inner and complex-coacervation is frequently at whereupon it continues to polymerize and phase, also known as a core, surrounded around 95%. crosslink to create an insoluble shell. by a thin shell, which is typically polymericCore-shell encapsulates may be produced Other polymerisation processes have in nature (Figure 2). The resulting core-shellby a variety of methods, but all rely on been developed where the interaction encapsulate completely surrounds the inner creating a particle or droplet (which may is between a monomer (eg: an acrylate) The global information on cosmetics & fragrances Guide of cosmetic ingredients - 2018