ricerca applicata stabilizzante e m · fase, sotto breve agitazione. un’agitazione vigorosa e...

4
RICERCA APPLICATA KOSMETICA NUMERO UNO - FEBBRAIO DUEMILA15 46 M olti oli forniscono al- la pelle una piacevo- le sensazione senso- riale di morbidezza e nutrimento, sono fa- cilmente spalmabili e filmogeni (1, 2) Tuttavia, come è facile intuire, ci sono degli effetti col- laterali spiacevoli, per esempio la presenza dell’olio sui vestiti, o lo scivolamento sulla pelle e il conseguente contatto con materiali che vengono quindi macchiati dall’olio. Ciò significa che le proprietà fisiche positive dell’olio sono in contrasto con la possibilità di ottenere un’applicazione pulita e precisa sulla pelle. Per que- sto motivo, vi è richiesta, da parte di molti formula- tori, di materie prime utili a trasformare oli liquidi in una pasta stabile, morbida e facilmente spalma- bile. La creazione di fasi olio soft-solid o ad alta viscosità senza perdere il profilo sensoriale è un compito non facile da realizzare per i formulatori cosmetici. Ci sono poche possibilità e solo pochi ingredienti, specialmente per cosmetici naturali, che possiedono un effetto di viscosità crescente sugli oli liquidi senza alterare il profilo senso- riale. In commercio esistono alcuni sistemi ad- densanti a base di oli minerali, cere o emulsio- nanti che sono effettivamente in grado di au- mentare la viscosità, ma solitamente modi- ficano drasticamente il profilo sensoriale dell’olio, spesso rendendolo appiccico- so sulla pelle. Inoltre, le cere hanno la tendenza a cristallizzare, mentre al- tri sistemi addensanti hanno proble- mi di stabilità a lungo termine. Per soddisfare la richiesta del formulato- re di paste oleose stabili, morbide e fa- cilmente spalmabili, bisogna innanzi- tutto non alterare la sensazione cuta- nea dell’olio o della miscela di oli, per avere una pasta morbida che possa essere presentata all’interno di un vasetto o di una pompa a dispenser e che possa ave- re una buona compati- bilità con una vasta gamma di oli differenti. DR STRAETMANS - GMBH Stabilizzante e viscosizzante naturale

Upload: others

Post on 24-Jun-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

RICERCA APPLICATA

KOSMETICA NUMERO UNO - FEBBRAIO DUEMILA1546

Molti oli forniscono al-la pelle una piacevo-le sensazione senso-riale di morbidezza e nutrimento, sono fa-cilmente spalmabili e fi lmogeni (1, 2)

Tuttavia, come è facile intuire, ci sono degli effetti col-laterali spiacevoli, per esempio la presenza dell’olio sui vestiti, o lo scivolamento sulla pelle e il conseguente contatto con materiali che vengono quindi macchiati dall’olio. Ciò signifi ca che le proprietà fi siche positive dell’olio sono in contrasto con la possibilità di ottenere un’applicazione pulita e precisa sulla pelle. Per que-sto motivo, vi è richiesta, da parte di molti formula-tori, di materie prime utili a trasformare oli liquidi in una pasta stabile, morbida e facilmente spalma-bile. La creazione di fasi olio soft-solid o ad alta viscosità senza perdere il profi lo sensoriale è un compito non facile da realizzare per i formulatori cosmetici. Ci sono poche possibilità e solo pochi ingredienti, specialmente per cosmetici naturali, che possiedono un effetto di viscosità crescente sugli oli liquidi senza alterare il profi lo senso-riale. In commercio esistono alcuni sistemi ad-densanti a base di oli minerali, cere o emulsio-

nanti che sono effettivamente in grado di au-mentare la viscosità, ma solitamente modi-

fi cano drasticamente il profi lo sensoriale dell’olio, spesso rendendolo appiccico-so sulla pelle. Inoltre, le cere hanno la tendenza a cristallizzare, mentre al-tri sistemi addensanti hanno proble-mi di stabilità a lungo termine. Per soddisfare la richiesta del formulato-re di paste oleose stabili, morbide e fa-cilmente spalmabili, bisogna innanzi-tutto non alterare la sensazione cuta-nea dell’olio o della miscela di oli, per

avere una pasta morbida che possa essere presentata all’interno di

un vasetto o di una pompa a dispenser e che possa ave-

re una buona compati-bilità con una vasta

gamma di oli differenti.

DR STRAETMANS - GMBH

Stabilizzante e viscosizzante naturale

47KOSMETICA NUMERO UNO - FEBBRAIO DUEMILA15

I concetti tipici per queste formulazioni sono gel oleosi da massaggio per il corpo, prodotti solari anidri, struc-canti che non contengano tensioattivi e altri.

Dermofeel® viscolid(INCI: hydrogenated vegetable oil) è un nuovo ingre-diente di origine 100% vegetale che rende molto sem-plice la possibilità di viscosizzare gli oli. È composto da una miscela di oli vegetali idrogenati, tra i quali al-cuni presentano acidi grassi a catena lunga che sono l’ideale per la creazione di una spessa rete di preziosi cristalli lipidici all’interno dell’olio. Essendo della stes-sa natura chimica degli oli, è perfettamente miscibi-le con essi e permette di ottenere creme omogenee e prodotti semi-solidi (figg. 1, 3 e 4). A seconda del dosaggio di dermofeel® viscolid è possi-bile aumentare la viscosità fino a ottenere texture più solide, per venire incontro alle esigenze del formula-tore. L’intervallo di concentrazione tipico è compreso tra 3-15% e a seconda del dosaggio la viscosità aumen-ta come si può vedere nell’esempio con olio di girasole (figg.4-5). Si e visto che concentrazioni minori di der-mofeel® viscolid non sono sufficienti per creare un re-ticolo all’interno della struttura e quindi non produco-no un aumento della viscosità dell’olio.Dermofeel® viscolid può essere utilizzato con una vasta gamma di diversi oli in concetti tradizionali o prodotti certificati di derivazione 100% naturale; L’effetto dose-dipendente è molto simile per oli vergini vegetali, este-ri naturali o semi-sintetici, oli minerali o oli di silicone. La stabilità del gel, tuttavia, deve essere valutata dal formulatore volta per volta, poiché può variare all’in-terno di questi gruppi. Vari esempi per l’effetto adden-sante con oli differenti a concentrazioni del 5%, 10%

Fig. 1 - L’applicazione dell’olio gelificato opaco (a destra) è precisa e pulita rispetto all’olio liquido (a sinistra). La formula utilizzata è mostrata in fig. 2.

Fase Ingredienti INCI Fornitore %A Sunflower Oil Helianthus Annuus

(Sunflower) Seed OilGustav Heess 88.00

Buriti Oil refinwed organic

Mauritia Flexuosa Fruit Oil, Tocopherol

Beraca 0.50

Copaiba Distilled organic

Copaifera Officinalis (Balsam Copaiba) Resin

Beraca 0.50

Andiroba Oil refined organic

Carapa Guaianensis Seed Oil, Tocopherol

Beraca 3.00

dermofeel® Toco 70 non-GMO

Tocopherol, Helianthus Annuus (Sunflower) Seed Oil

Dr.Straetmans 0.50

dermofeel® viscolid Hydrogenated Palm Oil; Hydrogenated Rapeseed Oil

Dr.Straetmans 7.00

B Perf. Rosemaryoil Parfum Frey & Lau 0.50

100.00

Fig. 2 - Formula di un gel oleoso da massaggio e procedimento.

NATURAL MASSAGE OIL GELL014-77.2-1212

Proprietà: Formula leggera, di lunga durata, che nutre e idrata la pelleGran quantità di oli vegetali per una sensazione di pelle morbida e liscia

dermofeel® viscolid come modificatore di viscosità

Procedimento:1. Miscelare gli ingredienti di fase A uno dopo l’altro e riscaldare fino a 68°C sotto media agitazione finché non si ottiene una soluzione limpida.2. Iniziare il raffreddamento sotto media agitazione e mescolare fino a ottenere un gel omogeneo.3. Aggiungere la fase B sotto i 30°C.

Specifiche:Aspetto: gel viscoso giallino.Viscosità (Brookfield: Helipath TF; Speed 5): Circa 100.000 -150.000 mPas.

Stabilità:Stabile per più di tre mesi a 40°C, 4°C e TA.

48

RICERCA APPLICATA

KOSMETICA NUMERO UNO - FEBBRAIO DUEMILA15

mostra la sua efficacia senza alterare il profilo sensoria-le della crema. Con altri addensanti l’effetto collaterale di aumento della viscosità in prodotti A / O è che que-sti diventano ancora più pesanti o più viscosi di quan-to già sono (3). Un altro effetto interessante è stato visto in formula-zioni olio in acqua (O/A). In questo caso la concentra-zione raccomandata di dermofeel® viscolid è tra il 2% e il 5%. A seconda del sistema emulsionante, in tali pro-dotti dermofeel® viscolid ha solo un leggero o nessun effetto sulla viscosità della fase olio. Tuttavia, aumen-ta la ricchezza della formulazione e aggiunge proprietà filmogene e di resistenza all’acqua al prodotto. Quin-di, può contribuire a migliorare la qualità di lozioni e creme protettive.

Stabilizzazione di prodotti make-up solidi Oltre a migliorare la stabilità delle emulsioni, dermofe-el® viscolid è in grado di migliorare la stabilità di for-mulazioni solide make-up, come rossetti o creme com-patte. I rossetti sono stabilizzati in generale con l’au-silio di cere naturali, come carnauba e cera candelilla (1, 4). In una prova di forza di penetrazione in-house si è dimostrato l’effetto stabilizzante dose-dipendente di dermofeel® viscolid. Per questa prova sono state ana-lizzate in successione cinque repliche di ogni formula-zione (con 0%, 1% o 2% dermofeel® viscolid). I rossetti sono stati ancorati a un dispositivo appropriato, tagliati e livellati per ottenere una superficie uniforme e sono stati penetrati dall’alto da un ago. Un software ha regi-strato la forza applicata. I valori medi di forza di pene-trazione delle cinque repliche sono mostrati in figura 8. Ad un aumento della forza di penetrazione corrispon-de un aumento della compattezza della formulazione.

e 15% di dermofeel® viscolid sono mostrati in figura 6.Infine, l’aumento di viscosità delle fasi olio miste non ri-sulta essere problematica. Qui, la stabilità del gel è in-fluenzata principalmente dalla compatibilità tra dermo-feel® viscolid e l’olio base dalla miscela. La figura 7 mo-stra varie composizioni di fasi olio miste che, con l’au-mentare della dose di dermofeel® viscolid, mostrano lo stesso aumento di viscosità degli oli singoli.

Aumento di viscosità in formule A/O e proprietà filmogeneOltre all’uso in miscele di oli puri, dermofeel® viscolid mostra un’eccellente aumento e stabilizzazione di vi-scosità in emulsioni acqua in olio. Anche in questo ca-so, a differenza di altri stabilizzanti (per esempio cere)

Pure Sunflower Oil + 5% viscolid +10% viscolid

Fig. 3 - Mentre l’olio puro (sinistra) inizia a scorrere e diffondersi sulla

pelle, l’olio gelificato (a destra, stes-sa combinazione di oli naturali come

a sinistra) rimane al suo posto.

Fig. 4 - Puro olio di semi di girasole (a sinistra) e dopo aggiunta di di-verse concentrazioni di dermofeel® viscolid (al centro e a destra).

Dermofeel® viscolid è una polvere con punto di fusione di ~60 °C. L’azione viscosizzante si basa sulla formazione di una delicata rete di cristalli lipidici che a contatto con la pelle fonde e forma una fase liquida che mantiene il profilo sensoriale della miscela di oli utilizzata. Il procedimento di utilizzo del prodotto (fig. 2) parte dalla sua fusione a una temperatura superiore ai 60 °C (l’esatta temperature dipende dalla miscela degli oli utilizzata) sotto

media agitazione fino a ottenere una soluzione trasparente. Il prodotto non è ossidabile grazie alla sua struttura. Negli oli puri, la miscela viene raffreddata sotto agitazione finché la soluzione diventa torbida. Alla temperatura di 35 °C la miscela viene omogeneizzata per circa 1 minuto e lasciata a riposo fino all’ottenimento di un gel omogeneo. Le materie prime sensibili al calore, come profumi o principi funzionali, possono essere aggiunte in questa

fase, sotto breve agitazione. Un’agitazione vigorosa e prolungata a temperatura ambiente può portare a una destabilizzazione del reticolo creato da dermofeel® viscolid. Nel caso di formulazioni A/O, per stabilizzarle e aumentarne la viscosità, si consiglia di aggiungere la quantità indicata (0.5–2%) di dermofeel® viscolid nella fase oleosa, quindi portarla a temperatura di fusione e proseguire come di consueto nel procedimento.

APPLICAZIONI COSMETICHE

49KOSMETICA NUMERO UNO - FEBBRAIO DUEMILA15

ConclusioniDermofeel® viscolid è un eccellente visco-sizzante naturale per oli e uno stabilizzan-te per diverse formulazioni. Può converti-re gli oli liquidi in prodotti solidi opachi ed è indicato sia con oli naturali che minerali, esteri e siliconi. Può essere miscelato an-che a oli essenziali. Le proprietà di solidi-fi cazione di questa materia prima di deri-vazione 100% naturale permettono di au-mentare la viscosità di emulsioni A/O sen-za aumentare il corpo o cambiare il profi lo sensoriale della formulazione. In emulsioni O/A dermofeel®viscolid migliora le proprie-tà fi lmogene della formulazione sulla pelle. Inoltre dermofeel® viscolid può sostituire o può essere combinato con cere già in uso, utilizzate per la stabilizzazione di formula-zioni solide make-up. ■

Viscosity of dermofeel® viscolid with Sunflower Oil

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

3 4 5 8 10 15

dermofeel® viscolid %

Visc

osity

, mPa

s @

21°

C

Viscosity of dermofeel® viscolid with various oils

020000400006000080000

100000120000140000160000

Castor

Oil

Olive oi

l extra

virgin

Sunflo

wer Oil

derm

ofeel® M

CT

derm

ofeel® se

nsolv

Eutan

ol G

Paraffin

um liq

uidum

Phytos

quala

n, veg

. grad

e

Xiamete

r PMX 2

00 (3

50 cs

t)

Oils

Visc

osity

, mPa

( Br

ookf

ield

TF

10 R

PM, 2

1°C

)

5%10%15%

Viscosity of dermofeel® viscolid with various oils

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

Jojoba Oil nativ,Almond Oil,

Sunflower Oil(vegetable-polar)

dermofeel® sensolv,dermofeel® BGC,Cetiol CC (polar)

Olive oil extra virgin,dermofeel® sensolv,Miglyol 812 (mixed

polarity)

Phytosqualan, veg.Grade, Tegosoft DC,

Eutanol G (mittelpolar-unpolar)

Paraffinum liquidum,Xiameter PMX 345,Xiameter PMX 200

(350 cst) (non-polar)

Oils

Visc

osity

, mPa

(Bro

okfie

ld T

F 10

RPM

)

5%10%15%

Penetration force comparison of lipsticks with 0%, 1% and 2%dermofeel® viscolid60

50

40

30

20

10

0

forc

e [g

]

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51 54 57Time [s]

2% viscolid1% viscolid0% viscolid

Fig. 5 - Oli liquidi mostrano una viscosità via via crescente con crescenti quantità di dermofeel® viscolid

Fig. 6 - Aumento della viscosità di oli vegetali, esteri, oli minerali e oli siliconici a diverse concentrazioni d’uso di dermofeel® viscolid.

Fig. 7- Fasi oleose miste mostrano lo stesso aumento di viscosità del singolo componente maggiormente presente in miscela.

Fig. 8 - Confronto forza di penetrazione (valori medi di 5 repliche) di rossetti con quantità variabili di dermofeel® viscolid.

BIBLIOGRAFIA • Krist S, Lexikon der pfl anzlichen Fette und Öle. Springer Verlag, Wien 2013 (2nd Edition).• Schrader K, Skin Care – Oil components, in Cosmetology – Theory and Practice, Volume III, edited by Schrader K, -Domsch A, Verlag für chemische Industrie, Augsburg 2005.• Buchmann S, Main Cosmetic Vehicles, in Handbook of Cosmetic Science and Technology, edited by Barel AO, Paye M, Maibach HI, CRC Press New York + Basel 2001.• Braunagel A, Color Cosmetics, in Cosmeto-logy – Theory and Practice, Volume III, edited by Schrader K, Domsch A, Verlag für chemische Industrie, Augsburg 2005.

FIG. 5

FIG. 6

FIG. 7

FIG. 8

© RIPRODUZIONE RISERVATA