2015-05-10

1

Sylwia Krzętowska

Emulsje kosmetyczne

Definicja emulsji kosmetycznej



Emulsja to układ dyspersyjny utworzony z co najmniej

dwóch cieczy naturalnie się z sobą niemieszających, z

których jedna (nazywana fazą rozproszoną lub wewnętrzną),

jest rozproszona w drugiej (nazywanej fazą rozpraszającą

lub zewnętrzną). Zazwyczaj łączone są ze sobą faza wodna i
faza olejowa



Wytwarzanie emulsji kosmetycznych nazywa się emulgowaniem

i jest to proces polegający na dyspergowaniu, czyli rozpraszaniu
jednego surowca w drugim



Emulsja jest jedną z najbardziej popularnych form kosmetyku,

ponieważ idealnie wprowadza w skórę zarówno wodę, jak i

tłuszcz



Postać emulsji mogą mieć m.in. kremy, śmietanki, mleczka,

balsamy, maści, odżywki do włosów i dezodoranty

Typy emulsji



Emulsja typu woda w oleju (w/o)

,

w której woda jest

rozproszona (zdyspergowana) w oleju np. cold cream, kremy

tłuste, na noc, ochronne, mleczka do demakijażu itp.



Emulsja typu olej w wodzie (o/w)

, w

której olej jest substancją

rozproszoną (zdyspergowaną) w wodzie np. mleczka

kosmetyczne, maseczki, środki kondycjonujące i odżywki do

włosów, lekkie kremy pod oczy, balsamy do ciała, kremy

nawilżające oraz vanishing cream czyli kremy błyskawicznie się

wchłaniające tzw. znikające



Emulsje podwójne

-

układy złożone z dwóch emulsji:



emulsje typu w/o/w

zawierają emulsję typu w/o rozproszoną w

fazie wodnej. Są to niewielkie kropelki wody, które zostały

rozproszone w większych kroplach fazy olejowej, natomiast faza
olejowa rozproszona jest dodatkowo w fazie wodnej



emulsje typu o/w/o

stanowią układ odwrotny - tutaj emulsja

typu o/w rozproszona jest w fazie olejowej

Typy emulsji



W kosmetyce wykorzystywane są przede wszystkim emulsje

typu o/w i w/o. Emulsje podwójne stosowane są rzadko

2015-05-10

2

Metody określania typu emulsji



Metoda rozcieńczania

– jeśli po dodaniu wody do niewielkiej

ilości produktu pojawiają się grudki, a konsystencja jest

niejednorodna, wówczas mamy do czynienia z emulsja typu

w/o, a jeżeli po dodaniu wody uzyskujemy jednolitą

konsystencję, wskazuje to na emulsję typu o/w



Metoda przewodnictwa elektrycznego

– o wiele większe jest

przewodnictwo emulsji typu o/w



Metoda barwienia

-

obserwujemy pod mikroskopem ilość

wybarwionej fazy wodnej lub olejowej (wodę barwi czerwień
metylowa, a olej

– Sudan III i IV)



Metoda bibułowa

– położona na bibule odrobina emulsji typu

o/w rozpływa się, a emulsji typu w/o – tworzy krople

Barwienie Sudanem III

Skład emulsji



Podstawowe składniki emulsji to:



woda



olej

(lub inny tłuszcz)



emulgator

, czyli substancja, która

rozpuszcza się zarówno w wodzie,

jak i w oleju, dzięki czemu umożliwia

połączenie obu składników i
utworzenie stabilnej,

nierozdzielającej się na fazy
mieszaniny czyli emulsji



inne składniki zależne od
przeznaczenia emulsji (substancje

aktywne, barwniki, wypełniacze)

Konsystencja emulsji



Konsystencja emulsji jest uzależniona od wielu
czynników:



rodzaju emulgatora



ilości fazy rozproszonej i rozpraszającej



ilości substancji zagęszczającej



lepkości, która zależy od ilości tłuszczu



odczynu pH



temperatury



woda

– rozpuszczalnik oraz nośnik substancji

aktywnych w postaci tzw. hydrolatu

(woda roślinna bądź kwiatowa – destylat materiału

roślinnego z parą wodną)



trójglicerydy

, głównie w formie olejków roślinnych – w

zależności od rodzaju, olejki działają antybakteryjnie,

przeciwzapalnie, przeciwbólowo, kojąco, natłuszczająco,

antyalergicznie, wzmacniająco, promieniochronnie,

wygładzająco itd., mogą być również rozpuszczalnikiem
innych substancji



kwasy tłuszczowe

– palmitynowy występuje w oleju

palmowym, łoju zwierząt morskich, gadów i ptaków;
stearynowy

– w łoju wołowym i baranim, kwasy te

wykorzystuje się głównie do produkcji mydeł

Funkcje wybranych składników emulsji

2015-05-10

3

Funkcje wybranych składników emulsji



alkohole tłuszczowe

– cetylowy pełni funkcję stabilizatora

emulsji, środka konsystencjotwórczego i nadającego

smarowność; stearylowy to substancja słabo

zagęszczająca, zmiękczająca naskórek, dodawana jest do

pudrów w celu zapobiegania pyleniu; cetearylowy jest
bardzo dobrym emulgatorem, wspomaga rozpuszczanie i

stabilizowanie emulsji, jest substancją czynną o

właściwościach zmiękczających i matujących, nadaje

skórze gładkość, aksamitność

Funkcje wybranych składników emulsji



estry kwasów tłuszczowych

– estry kwasu

palmitynowego: palmitynian askorbylu to
rozpuszczalna w wodzie forma witaminy C,
przeciwutleniacz; palmitynian cetylu

ma właściwości

lecznicze, wykorzystywany jest w dermokosmetykach;
palmitynian 2-etyloheksylu i palmitynian izopropylu

stosowane są jako emolienty i zagęstniki; estry kwasu
mirystynowego

mają właściwości chłodzące,

uspakajające, natłuszczające, odżywcze i wygładzające;
estry kwasu lanolinowego

mają właściwości

zmiękczające i natłuszczające

Funkcje wybranych składników emulsji



Woski roślinne i zwierzęce

– wosk pszczeli,

olbrot, lanolina

itp. nadają połysk, poprawiają

trwałość, smarowność, przyleganie, odporność
na zmiany temperatury i zmiany pH emulsji,

lanolina i olbrot mogą stanowić podłoże do sporządzania
emulsji



Oleje silikonowe

– silikony (połączenia krzemu, tlenu i

elementów organicznych) mają właściwości zmiękczające i

wygładzające, na powierzchni skóry tworzą film okluzyjny

odporny na zmywanie, są obojętne chemicznie, dobrze

mieszają się z innymi surowcami stosowanymi w preparatach

kosmetycznych, np. olejami roślinnymi



Substancje hydrofilowe

– gliceryna, sorbitol, glikol

propylenowy

itp. to substancje „lubiące” wodę, zwiększają

lepkość zawiesin, ułatwiają rozpuszczanie niektórych
substancji w wodzie

Funkcje wybranych składników emulsji



Substancje mineralne

– wazelina to baza do wyrobu

kosmetyków, substancja poślizgowa, nie wchłania się

przez skórę i nie powoduje podrażnień, nie rozpuszcza

się w wodzie; parafina ciekła ma właściwości

natłuszczające, ochronne i rozmiękczające, zapobiega

utracie wody przez naskórek; cerezyna pomaga

uzyskać odpowiednią konsystencję, ma właściwości

emulgujące, wykorzystywana jest do produkcji kremów

tłustych i kredek do ust



Emulgatory

– związki powierzchniowo czynne (detergenty,

mydła), emulgatory wielkocząsteczkowe, tzw. koloidalne
(lanolina, lecytyna) i

pyły nierozpuszczalnych ciał stałych

(krzemionka, tlenek glinu) zapobiegają rozdzielaniu się faz w

sporządzanym preparacie, ułatwiają mieszanie się fazy

wodnej z olejową, zmniejszają napięcie powierzchniowe

pomiędzy fazami

2015-05-10

4

Funkcje wybranych składników emulsji



Substancje dodatkowe

– barwniki nadają kolor;

wyciągi ziołowe pełnią funkcję składnika aktywnego o

działaniu ściągającym, wzmacniającym,

emulgującym, oczyszczającym itp.

w zależności od rodzaju zastosowanej

rośliny; kompozycje zapachowe

nadają zapach, maskują nieprzyjemny

zapach produktu, poprawiają nastrój;
witaminy, enzymy

pobudzają metabolizm i regenerację

komórek; sole mineralne mogą poprawiać ukrwienie

skóry, mają właściwości przeciwzapalne, łagodzące,

regenerujące, stymulujące metabolizm komórkowy,

nawilżające i wzmacniające



Zagęstniki

– substancje zagęszczające produkty

kosmetyczne, np. woski, gumy, m.in. guar i ksantanowa,
kwas poliakrylowy, gliceryna

Sposoby wytwarzania emulsji



Podczas procesu wytwarzania emulsji ważne jest
odpowiednie emulgowanie, czyli mieszanie, wytrząsanie i
rozbijanie kropel układów, które chcemy połączyć. Do
tego celu można zastosowań wytrząsarki bądź
ultradźwięki. Aby uzyskać trwałą i stabilną emulsję,
należy dodać do mieszaniny emulgator



Metody wytwarzania emulsji:



„na gorąco”



„na zimno”

Sposoby wytwarzania emulsji

Metoda wytwarzania „na gorąco”



Aby uzyskać emulsję tą metodą, do fazy wodnej dodajemy
emulgator, mieszamy, a po uzyskaniu jednorodnej konsystencji

dodajemy fazę olejową „na gorąco”. Półprodukty stale

mieszamy, dodajemy pozostałe składniki i ogrzewamy do

określonej w recepturze temperatury (najczęściej jest to ok.

70ºC). Gotowy produkt ochładzamy do temperatury pokojowej i

poddajemy leżakowaniu



W skali przemysłowej jest to proces długotrwały i

energochłonny, uzupełniony zwykle jeszcze homogenizacją

produktu, czyli bardzo dokładnym rozdrabnianiem do

uzyskania jednolitej masy. W procesie przemysłowym stosuje

się również podciśnienie celem zmniejszenia ilości powietrza w

produkcie (ochrona przed utlenianiem, jełczeniem)

Sposoby wytwarzania emulsji

Metoda wytwarzania „na zimno”



Metoda prosta i często stosowana,

zwłaszcza w warunkach

domowych. Nie wymaga używania
wysokiej temperatury, wynosi ona

jedynie niewiele ponad 35ºC.

Oszczędzamy w ten sposób czas i

energię. Uzyskanie emulsji tą

metodą jest możliwe dzięki

zastosowaniu emulgatorów nowej

generacji (surowców pochodzenia

roślinnego)



Emulsje otrzymywane metodą

wytwarzania „na zimno” są równie

trwałe i skuteczne, jak emulsje

uzyskiwane „na gorąco”

2015-05-10

5

Sposoby wytwarzania emulsji

Otrzymywanie emulsji podwójnych



Są dość trudnym do uzyskania typem

preparatu. Emulsje podwójne

sporządza się podobnie jak zwykłe

emulsje, z tym że pierwszą emulsję

(pojedynczą) traktujemy jako jedną z
faz do wykonania drugiej emulsji

(podwójnej). Na przykład chcąc

uzyskać układ typu o/w/o, dodajemy
olej do wody, emulgujemy, a

następnie emulsję o/w traktujemy

jaką fazę wodą i dodajemy do oleju



Emulsje podwójne bardzo dobrze

zabezpieczają składniki aktywne

wchodzące w skład takiej emulsji i

ułatwiają wnikanie tych składników w

głąb skóry

Sposoby wytwarzania emulsji

Dodawanie

konserwantów



Dodawanie konserwantów
do emulsji kosmetycznych

jest kontrowersyjną

kwestią. To jednak
nieodzowny element
procesu wytwarzania

emulsji, jeśli ma ona służyć

dłużej niż dwa tygodnie,
bez potrzeby
przechowywania w

lodówce

Sposoby wytwarzania emulsji

Dodawanie konserwantów



Jednym ze sposobów pominięcia dodatku zwykłego

konserwantu jest zastosowanie w odpowiedniej ilości i w

odpowiednim stężeniu alkoholu, który posiada właściwości

konserwujące. Może on jednak równocześnie wysuszać i

podrażniać wrażliwą skórę. Nie jest to zatem dobre rozwiązanie



Można również zastosować konserwanty ekologiczne, które

pozwolą przedłużyć trwałość emulsji do sześciu miesięcy.

Utrudnieniem jest zachowanie odpowiednich warunków
podczas wytwarzania i przechowywania danej emulsji

(sterylność podczas wytwarzania i dozowania, odpowiednia
temperatura przechowywania)



Swoistym rodzajem konserwantów są antyoksydanty, czyli

przeciwutleniacze. To jedne z najważniejszych składników

emulsji. Występują w małych ilościach w porównaniu do całej

objętości emulsji, hamują proces utleniania, a ty samym

przedłużają termin przydatności emulsji