INTEGRATORI PER LA BELLEZZA E LA SALUTE: UN APPROCCIO INNOVATIVO E SOSTENIBILE NELLO SVILUPPO DI UN INTEGRATORE ALIMENTARE ALTERNATIVO AL COLLAGENE

This thesis addresses the formulation and development of a food supplement based on plant extracts for collagen reconstitution, with the aim of promoting skin health and beauty. The initiative originated within the Research & Development department of Labomar Group, a company specializing in the contract manufacturing of food supplements, medical devices, food for special medical purposes, and cosmetics. Labomar undertook this project with the aim of creating an innovative and sustainable supplement, able to meet modern consumers’ needs. The health and beauty supplement market is growing rapidly, driven by increasing awareness of the importance of health prevention, particularly within the context of an aging global population, as highlighted by the World Health Organisation (WHO). Additionally, changes in lifestyles and dietary habits, often lacking in essential nutrients, contribute to the rise of non-communicable chronic diseases (NCDs). At the same time, there is growing attention to the environmental impact of products, with consumers increasingly opting for items produced through with sustainable processes and eco-friendly packaging. This project, therefore, aligns well with the rising demand for products that foster personal well-being while respecting the environment, and it also addresses the needs of vegetarian and vegan consumers. To this end, plant-based collagen sources were selected as more sustainable alternatives to animal-based sources, which require intensive farming and entail excessive use of natural resources, as well as the generation of greenhouse gas emissions. Based on a thorough analysis of scientific literature, the active ingredients EchiPure-PC®, Ecovitis®, and Extramel® were chosen: three plant extracts with scientifically proven antioxidant activity, beneficial for skin health and sourced from sustainable supply chains. Specifically, EchiPure-PC® is produced using Aethera Biotech Srl’s CROP® technology, a platform that enables the sustainable production of plant-based active ingredients. The experimental product development phases included the selection of the most suitable dosage form and dosage regimen, considering the properties of the active ingredients and the target market’s requirements. To ensure the product’s sustainability, two types of primary packaging were evaluated: a conventional packaging type, commonly used by the company for sachet products, and a sustainable packaging made from Mater-Bi®, a compostable and biodegradable material produced with SAES Coated Films' Coathink™ technology. The project included qualitative testing to evaluate the chemical and physical properties and the industrial scalability potential of the supplement. A crucial phase involved assessing the organoleptic stability of the supplement over its entire shelf life, subjecting the samples in both packaging solutions to various climatic conditions to test thermal stability and moisture sensitivity. In conclusion, the results confirm that the formula remains stable in conventional packaging, while it exhibits stability limitations in sustainable packaging. In light of these findings, Labomar intends to further investigate the compatibility between the supplement formulation and sustainable packaging, consistent with its objective to develop low environmental impact and sustainable products.

Il presente progetto di tesi tratta la formulazione e lo sviluppo di un integratore alimentare a base di estratti vegetali per la ricostituzione del collagene, con l’obiettivo di promuovere la salute della pelle e la bellezza. L’iniziativa è nata all’interno del reparto di Ricerca & Sviluppo di Labomar Group, azienda specializzata nella produzione per conto terzi di integratori alimentari, dispositivi medici, alimenti a fini medici speciali e cosmetici. Labomar ha intrapreso questo progetto con l’intento di creare un integratore innovativo e sostenibile, in grado di soddisfare le esigenze dei consumatori moderni. Il mercato degli integratori alimentari per la salute e la bellezza è in rapida crescita, spinto da una crescente consapevolezza sull’importanza della prevenzione della salute, specialmente in un contesto dove l’età media continua a salire, come indicato dall’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS). Inoltre, i cambiamenti negli stili di vita e nelle abitudini alimentari, spesso carenti di nutrienti essenziali, contribuiscono all’aumento delle malattie croniche non trasmissibili (MCNT). Parallelamente, cresce l’attenzione verso l’impatto ambientale dei prodotti, e i consumatori preferiscono scegliere prodotti realizzati con processi produttivi sostenibili e con packaging eco-friendly. In questo contesto, il progetto si inserisce perfettamente per rispondere alla crescente domanda di prodotti che favoriscano il benessere personale e che siano rispettosi dell’ambiente, soddisfacendo al contempo le esigenze di consumatori vegani e vegetariani. A tal fine, per questo integratore sono state selezionate fonti di collagene di origine vegetale, più sostenibili rispetto a quelle animali, che richiedono l’allevamento intensivo e comportano un uso eccessivo di risorse naturali, oltre ad elevate emissioni di gas serra. Sulla base di un’accurata analisi della letteratura scientifica, sono stati scelti i principi attivi EchiPure-PC®, Ecovitis® ed Extramel®: tre estratti vegetali con attività antiossidante comprovata scientificamente, efficaci per la salute della pelle e provenienti da filiere sostenibili. In particolare, EchiPure-PC® viene prodotto tramite la tecnologia CROP® di Aethera Biotech Srl, una piattaforma che permette la produzione sostenibile di principi attivi vegetali. Le fasi di sviluppo sperimentale del prodotto hanno previsto la selezione della forma farmaceutica e della posologia più adeguate, considerando le proprietà degli attivi e le esigenze del mercato di riferimento. Per garantire la sostenibilità del prodotto, sono stati valutati due tipi di imballaggio primario: un imballaggio convenzionale, comunemente utilizzato dall’azienda per prodotti in buste, e uno sostenibile in Mater-Bi®, un materiale compostabile e biodegradabile, realizzato con la tecnologia Coathink™ di SAES Coated Films. Il progetto ha incluso test qualitativi al fine di valutare le proprietà chimico-fisiche e la possibilità di sviluppo a livello industriale dell’integratore. Una fase cruciale è stata la valutazione della stabilità organolettica dell’integratore durante l’intera shelf-life, sottoponendo i campioni contenuti in entrambe le soluzioni di imballaggio a diverse condizioni climatiche per testare la stabilità termica e la sensibilità all’umidità. A conclusione di questo progetto di tesi, i risultati ottenuti confermano che la formula si mantiene stabile nell’imballaggio convenzionale, mentre mostra limiti di stabilità nell’imballaggio sostenibile. Alla luce di queste evidenze, l’azienda Labomar intende approfondire la compatibilità tra la formulazione dell’integratore e il packaging sostenibile, in coerenza con il proprio obiettivo di sviluppare prodotti a basso impatto ambientale e sostenibili.