Under dagen, vår hud är utsatt för en rad fientliga element:vind, regn, solljus, Centralvärme, fordonsutsläpp... Det är därför viktigt att se till att det får ordentlig vård. Viktigast, det betyder att du väljer en hudvårdsprodukt som passar din hudtyp. Fraunhofer-forskare har nu kommit fram till en kommersiellt gångbar metod för att producera en hudvårdsprodukt för ansiktet som är exakt anpassad till din huds faktiska tillstånd. Vad mer, den innehåller inget annat än viktiga ingredienser.

Apotekets hyllor är proppfulla med olika ansiktskrämer. Men vilken är bäst för just din hudtyp? Att göra rätt val kan vara en knepig affär, inte minst för att andra faktorer är inblandade, till exempel årstiden, dina nuvarande stressnivåer, hormonbalans och ålder. Alla dessa kan ha en betydande inverkan på din huds nuvarande tillstånd. Många kvinnor skulle älska att ha en ansiktskräm som passar just deras behov. En sådan personlig hudvårdsprodukt finns nu tillgänglig från företaget Skinmade. En spin-off från Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA, Skinmade har satts upp av Viktor Balzer, en industriingenjör på Fraunhofer IPA, och Dr Lars Rüther, en molekylärbiolog från Dermatest GmbH. Skinmades Personal Skin Care finns redan till försäljning på tre butiker av kosmetikakedjan Douglas – i de tyska städerna Frankfurt, Hamburg och Sindelfingen – och är planerad att lanseras i alla större tyska städer i slutet av 2019.

Produktion i batchstorlek ett till låga enhetskostnader

Utvecklad på basis av fem års forskning plus den kombinerade kunskapen från ett tvärvetenskapligt team av IT-specialister, ingenjörer, hudläkare, farmaceuter och biologer, denna innovativa produkt har genomgått omfattande dermatologiska tester med levande försökspersoner och är helt kompatibel med EU-förordningen om kosmetiska produkter. Kärnan är ett innovativt cyberfysiskt produktionssystem som kommer att leverera en burk personlig hudkräm med en knapptryckning – och till ett rimligt pris. Kostnaden för konsumenten för en 30-milliliter burk med Skinmade Personal Skin Care är 40 euro. Den pekskärmsstyrda enheten kommer i ett kompakt hölje lika stor som en garderob. Detta omfattar hela produktionsprocessen, börjar med teknik för att mäta hudens naturliga återfuktning och lipidnivåer, och inklusive produktionskontrollsystemet samt alla råvaror plus burkar och kapsyler för grädden. I slutet av processen, den färdiga produkten bjuds på maskinens utmatningsbricka. "Vi pratar i princip här om 'batch-size-one'-produktion, dvs. om att kunna producera skräddarsydda produkter på en lönsam basis, " säger Balzer. I själva verket, han och ett forskarteam från Fraunhofer IPA har utvecklat ett patenterat system som möjliggör produktion av artiklar i batchstorlek ett till en allt lägre enhetskostnad tack vare utnyttjandet av stordriftsfördelar och andra synergier. "En kundanpassad produkt medför normalt en hög enhetskostnad. Men vi har kunnat komma runt detta och producera vår kräm till ett relativt lågt detaljpris. Inte för att jag ska berätta hur vårt patenterade system fungerar! Låt mig bara säga att de olika doseringarna, homogeniserings- och reningsstegen är alla integrerade i en enda process. Det är det som gör det så snabbt." Systemet är kapabelt att dosera mycket fina koncentrationer av enskilda ingredienser i mängder så små som tre mikroliter. En framgång för detta koncept är också teamets specialiserade kunskap inom området dermofarmaci – dvs. effekten som vissa ingredienser har på viktiga biomarkörer.

Producera din personliga kräm på sju minuter

Det första steget är att mäta hudens naturliga återfuktning och lipidnivåer med punktkontroller i pannan, kinden och under mungipan. Denna process mäter olika biomarkörer för att mäta hudens faktiska tillstånd. Med hjälp av en metod som kallas corneometri, nivån på hudens återfuktning bestäms. Detta bygger på en mätning av den relativa permittiviteten för det översta hudlagret, stratum corneum, som är runt 20 mikrometer på djupet. En annan metod – sebumetri – tjänar till att kvantifiera nivån av ytlipider på huden. Detta är baserat på en teknik som kallas fettfläcksfotometri. Här, en ogenomskinlig remsa av material placeras på huden under en period av 30 sekunder. Kontakt med talg i huden gör remsan genomskinlig. Analys av graden av genomskinlighet tjänar sedan till att bestämma lipidnivåerna i huden. Ytterligare en teknik används för att mäta hudens elasticitet. Data från dessa olika mätningar analyseras sedan med hjälp av självlärande algoritmer och neurala nätverk programmerade av teamet. Utifrån detta, systemet kan sedan beräkna hur mycket av vilka ingredienser som ska gå in i den personliga hudkrämen. Balzer och hans team har också satt ihop de träningsdatauppsättningar som krävs för maskininlärning. Hela det cyberfysiska produktionssystemet styrs med hjälp av en molnlösning. När data har analyserats, resultaten matas in i maskinens styrsystem. Bara sju minuter senare, kunden presenteras med en 30-millimeters burk med ansiktskräm anpassad efter deras exakta hudbehov. Kunder kan också ange sin föredragna doft och konsistens. Skinmade rekommenderar att du upprepar analysen efter sex veckor. På det sättet, det kan avgöras om huden har förändrats och om en ny formulering kan vara mer lämplig. Med andra ord, kunder kan vara säkra på att alltid få en kräm som är rätt uppdaterad med deras nuvarande hudtillstånd. "En vanlig hudkräm kan aldrig vara lika effektiv som en skräddarsydd, ", säger Rüther. "Det är möjligt att en produkt från hyllan innehåller ingredienser i en koncentration som du inte behöver. Det betyder att du kan få för mycket eller för lite.

Planer för en mini hudanalysator för hemmabruk

I framtiden, kunder kommer även att kunna boka hudvårdskonsulter – utrustade med mobil hudanalysator – för hembesök. Efter analys, huddata kommer att behandlas i molnet. Den färdiga produkten skickas sedan med posten. Alternativt kunder kommer att kunna beställa sin alldeles egna mini hudanalysator online, komplett med speciell app, och sedan utföra sina egna hudmätningar, innan uppgifterna skickas till Skin-made. Det här alternativet är planerat att lanseras 2020. Under tiden, teamet på Skinmade är upptagna med att utforska ytterligare skräddarsydda föremål. Det senaste projektet är att sätta ihop en skräddarsydd uppsättning personliga vårdprodukter – bestående av rengöringsmedel, tonic och serum – där varje föremål är perfekt matchat med de andra.