Circular innovation in rinse-off cosmetics: functional ingredients from spent coffee grounds and microbial cellulose

Zakres projektu

Projekt realizowany przez konsorcjum EcoBean, Treeless oraz Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej koncentruje się na opracowaniu nowej generacji składników dla branży kosmetycznej, opartych na zasadach gospodarki o obiegu zamkniętym. Jego celem jest stworzenie wielofunkcyjnego, biopochodnego premiksu kosmetycznego, który będzie mógł zostać bezpośrednio wykorzystany w produkcji kosmetyków spłukiwanych (rinse-off), takich jak żele pod prysznic, szampony czy produkty do oczyszczania skóry.

Punktem wyjścia projektu są zużyte fusy kawowe (SCG), stanowiące cenne, choć niewykorzystane dotąd źródło surowców. Dzięki zastosowaniu innowacyjnych procesów chemicznych i biotechnologicznych możliwe będzie ich przekształcenie w wysokiej jakości składniki kosmetyczne.

W pierwszym etapie opracowane zostaną katalityczne metody syntezy niejonowych surfaktantów z olejów pozyskiwanych z fusów kawowych. Procesy te będą projektowane tak, aby były łagodne, selektywne oraz możliwe do wdrożenia na skalę przemysłową.

Równolegle rozwijana będzie celuloza bakteryjna (BC), pozyskiwana z odpadów organicznych. Zostanie ona poddana modyfikacjom strukturalnym, które umożliwią jej skuteczne łączenie się z lipofilowymi składnikami aktywnymi oraz zapewnią stabilność formulacji kosmetycznych.

Kluczowym rezultatem projektu będzie opracowanie gotowego premiksu, łączącego:

• surfaktanty pochodzące z fusów kawowych,
• funkcjonalizowaną celulozę bakteryjną.

Tak przygotowana baza będzie charakteryzować się wysoką wydajnością oraz kompatybilnością z istniejącymi procesami produkcyjnymi w przemyśle kosmetycznym. Jej skuteczność zostanie potwierdzona w pełnych formulacjach kosmetyków spłukiwanych, wzbogaconych o dodatkowe składniki pozyskiwane z bioodpadów.

Projekt obejmuje również testy pilotażowe prowadzone w warunkach przemysłowych, które pozwolą ocenić powtarzalność procesów oraz ich skalowalność. Dzięki temu możliwe będzie szybkie przejście od fazy badań do wdrożenia rynkowego.

W wyniku realizacji projektu powstaną trzy kluczowe rozwiązania:

• biopochodne surfaktanty z fusów kawowych,
• funkcjonalizowane matryce celulozy bakteryjnej,
• gotowy premiks kosmetyczny do bezpośredniego zastosowania w produkcji.

Każdy z tych elementów odpowiada na rosnące zapotrzebowanie rynku na zrównoważone, efektywne i łatwe do wdrożenia składniki.

Projekt łączy kompetencje z zakresu zielonej chemii, bioinżynierii oraz nauki o formulacjach kosmetycznych. Jego realizacja przyczynia się do:

• ograniczenia ilości bioodpadów,
• efektywnego wykorzystania surowców wtórnych,
• rozwoju zrównoważonych łańcuchów dostaw w przemyśle kosmetycznym.

Wytworzona wiedza technologiczna – obejmująca syntezę surfaktantów, projektowanie struktur celulozy oraz strategie formulacji oparte na odpadach – stworzy solidne podstawy dla dalszego rozwoju innowacji w obszarze tzw. circular beauty.

Rezultaty projektu wykraczają poza sektor kosmetyczny. Opracowane technologie i rozwiązania mogą znaleźć zastosowanie również w:

• chemii gospodarczej,
• produktach do pielęgnacji tekstyliów,
• innych branżach wykorzystujących składniki powierzchniowo czynne i materiały biopolimerowe.