Tym razem na warsztat bierzemy grzanie olejów a zwłaszcza tych zimnotłoczonych. Panuje przeświadczenie, że podczas przygotowywania emulsji tych „dobrych” tłuszczów nie należy grzać nawet zapałką. Czy zawarte w olejach składniki zostaną utracone gdy tylko je podgrzejemy? Skąd wzięło się takie przeświadczenie? I czy takie podejście nie jest oby na wyrost?
Wielokrotnie spotkałem się z przekonaniem, że olejów, przede wszystkich tych zimnotłoczonych nie należy podgrzewać. Co za tym idzie, często dodawane są one po prostu do trzeciej fazy, na zimno. Według niektórych faza ta może mieć nawet nieco podniesioną temperaturę, tak do 35-40C. Osobiście podejrzewam, że taki „rygor temperaturowy” został przeniesiony do tzw. dobrych praktyk wykonywania emulsji kosmetycznych bezpośrednio od producentów olejów. Oczywiście rozumiem to i szanuje. Przecież w zależności od przyjętej definicji oleje zimnotłoczone to takie, które w procesie mechanicznego tłoczenia nie są dodatkowo podgrzewane. Konsekwencją takiego procesu jest utrzymanie temperatury oleju w trakcie jego tłoczenia na poziomie 40-50°C. Jednak zakres temperatury w zależności od źródła, które czytamy jest różny. Niektóre wskazują limit 40°C, inne 49°C lub 50°C. Ciekawą definicją z jaką się spotkałem zgłębiając temat genezy przykazu „nie grzania zimnotłoczonych olejów” jest przeświadczenie, że olej zimnotłoczony nie osiąga temperatury wyższej niż temperatura dojrzewającej (w słońcu) rośliny olejodajnej. Cały ten wysiłek po to, aby nie zniszczyć cennych składników olejów.
Już z samych informacji powyżej wynikałoby, że nie ma większych przeszkód, by podczas emulgowania podgrzać oleje do temperatury 40-50°C. Warto zauważyć, że przecież w takiej temperaturze jesteśmy w stanie roztopić zdecydowaną większość składników. Wyzwaniem może być jednak roztopienie np. alkoholu behenylowego lub wosku pszczelego w tak niskiej temperaturze. Co więc stanie się, gdy razem z takimi składnikami, w ciepłej fazie olejowej umieścimy zimnotłoczone oleje?
Jeżeli chodzi o tłuszcze w kosmetyce to są one niczym więcej jak mieszaniną wyższych kwasów tłuszczowych. Część z Was zna je pewnie z kalkulatorów mydlanych. Oczywiście wiem, że tłuszcz złożony jest nie tylko z samych kwasów tłuszczowych, ale w formulacji kosmetycznej odgrywają one funkcyjną rolę, więc resztę można pominąć.
Dla przypomnienia, kwasy tłuszczowe z ich głównymi funkcjami kosmetycznymi:
Takie podejście do olejów w kosmetyce umożliwi Wam tworzenie bardzo funkcyjnych kosmetyków – przecież przy produkcji mydeł wykorzystujecie to doskonale, więc i przy emulsjach też możemy. Więcej o formulacjach emulsyjnych i o tym jak zamieniać oleje znajdziecie w innym moim wpisie.
Wróćmy do grzania tłuszczów. W sieci pełno jest informacji o kategorycznym zakazie grzania np. oleju ze słodkich migdałów, oleju jojoba (tego to ja już zupełnie nie rozumiem), oleju konopnego i wielu innych, które znamy i na co dzień używamy – tych, które podnoszą w naszej formulacji tzw. pielęgnację. Jednocześnie zakaz ten, czy może lepiej użyjmy słowa przestroga, podparty jest frazą „bo zniszczysz olej” lub „bo straci on swoje cudowne właściwości”.
Żeby wyjaśnić wpływ temperatury na nasze tłuszcze muszę najpierw przypomnieć, że ciepła faza olejowa podgrzewana jest w kąpieli wodnej przez co nie ma nawet możliwości osiągnąć temperatury powyżej 100°C. Maksymalna temperatura w zlewce jest nawet nieco niższa, w okolicy 95-97°C – maksymalnie. Jednocześnie efekt hydrolizy temperaturowej kwasów tłuszczowych (pocięcia na krótsze fragmenty – to jest właśnie te niszczenie olejów) zaobserwować można dopiero w temperaturze 140 – 160°C. W temperaturze tej dochodzi do rozpadu około 1% kwasów tłuszczowych, pod warunkiem, że grzanie będzie trwało przez ok. 8 godzin. Dotyczy to zarówno długołańcuchowych kwasów tłuszczowych, takich jak kwas palmitynowego, laurynowego czy stearynowego, jak również pielęgnacyjnych: kwas linolowy i linolenowy. Osobiście podpisuje się pod taką zależnością: od blisko 9 lat w swojej pracy zawodowej zajmuje się czystymi kwasami tłuszczowymi, a w szczególności obserwując możliwości ich termicznej redukcji podczas wielu procesów fizykochemicznych.
Połączmy kropki:
Odpowiadając w tym miejscu na wcześniej postawione pytanie, co się stanie, gdy w ciepłej fazie olejowej umieścimy zimnotłoczone oleje, no… nic się nie stanie.
Oprócz kwasów tłuszczowych zawartych w olejach pojawia się jeszcze jeden składnik potencjalnie wrażliwy temperaturowo i jest to witamina E. Tutaj podobnie, bazując na badaniach laboratoryjnych dotyczących wpływu temperatury na dekompozycję struktury witaminy E, mogę napisać tylko jedno – ja witaminę E wrzucam do fazy tłuszczowej i z premedytacją grzeję w kąpieli wodnej.
Przykład: Spadek procentowej koncentracji witaminy E w przedziale temperatury 0-215°C to około 5%.
Jeżeli pokieruje nami zdrowy rozsądek i logika to uświadomimy sobie, że przy naszych 100°C w kąpieli wodnej spadek zawartości jest na poziomie 2%. I wierzcie mi, że nie jest nikomu potrzebne grzanie fazy olejowej do 100°C, zwłaszcza w kąpieli wodnej, bo wystarczająca jest taka temperatura i taki czas, aby wszystkie woskowe emulgatory, czy dodatki po prostu się upłynniły. Często jest to zakres temperatury 50-75°C, nie większy. Więc ile tej witaminy E stracimy podczas grzania? Pewnie mniej niż precyzja z jaką odmierzamy składniki.
Dlatego jestem rozrzutny, na pohybel biedzie – grzeję witaminę E i stracę ten 1% w tych 60°C.
Przy dodawaniu 1 grama witaminy E tracimy jej tylko 0,01 grama na 100 gramów emulsji witaminy E. Strata jest wyrażona w procentach w stosunku do procentów użytej witaminy E, nie całej formulacji.
Na koniec jeszcze wspomnę o lecytynie, która również występuje w niektórych tłuszczach. Temperatura rozpadu głównej części fosfolipidu (lecytyna jest fosfolipidem) wynosi grubo powyżej 100°C. Jedyne, co może nas martwić, to postępujące odbarwienie lecytyny w temperaturze powyżej 60°C. Nie jest to jednak wielka strata rozpatrując zastosowanie kosmetyczne – nie przyciemni Wam przynajmniej bielutkiej emulsji.
Liczę, że choć trochę rozwiałem wasze wątpliwości. Śmiało można grzać oleje w stworzonych przez Was formulacjach kosmetycznych. Jednak jeżeli macie jakieś wątpliwości lub pytania to podzielcie się nimi w komentarzach.
Jedna odpowiedź
Dzień dobry,
Panie Radosławie, a orientuje się Pan jak się ma sprawa podgrzewania octanu tokoferolu w fazie tłuszczowej, moje pytanie jest czy straty są podobne straty jak w przypadku tokoferolu czy może mniejsze?