W Internecie znaleźć możemy już pełno publikacji oraz wpisów dotyczących tematyki okołoemulsyjnej. Wyjaśniają czym jest sławetne HLB, przypominają o regulacji pH fazy wodnej dodawanej do emulsji, dodatkowo przestrzegają przed wpływem temperatury na emulgator. No dobrze, a gdyby to wszystko połączyć, a nawet wręcz zmiksować? Co byśmy wtedy otrzymali? GOTOWĄ RECEPTURĘ. Wyciągnięcie kwintesencji, zarówno dla tych zaawansowanych, jak i tych początkujących.
Wiemy, że emulgator to specyficzny związek (surfaktant), którego zadaniem jest po prostu połączyć dwie fazy, całkowicie niemieszalne ze sobą. Obniża on napięcie powierzchniowe obu cieczy, dzięki czemu mogą one stworzyć cząsteczkę emulsyjną. No właśnie – cieczy. Należy pamiętać, że emulsja, czyli nasz krem, czy balsam, powstają z tłuszczów i wody. Niestety o tej wodzie często zapominacie, ale o tym później.
Tworząc recepturę kosmetyczną należy… Nie, nie będzie to tego typu tekst. Nic nie należy. Macie naprawdę dużą dowolność – oczywiście z zachowaniem praw fizyki i chemii.
Tłuszcz, woda, emulgator, solubilizatory, koemulgatory i zagęszczacze (to takie wspomagacze procesu emulgowania i stabilności emulsji), konserwanty oraz wszelakie dodatki aktywne i humektywne (nawilżające). Z tego w całości składa się krem, balsam, czy każda formulacja, w której tworzymy micele (cząsteczki emulsyjne). Ale idźmy po kolei.
Dobierając oleje i resztę tzw. fazy olejowej (FO), zwróćmy uwagę nie tylko na pogłoskę krążącą w sławetnych internetach, że olej kokosowy dobry jest nie tylko do mydła, ale też do włosów, a olejem słonecznikowym to tylko pięty można smarować. Patrzcie na zawarte w nich kwasy tłuszczowe. Dokładnie, bo to one dają nam informację o tym, jak konkretny olej, czy masło, będzie zachowywać się w kremie, jakie wartości będzie nieść ze sobą – to zabrzmiało patetycznie, ale to najprawdziwsza prawda. To kwasy tłuszczowe determinują, czy olej będzie wykazywał właściwości okołopielęgnacyjne, czy tylko wysoce natłuszczające, okluzyjne lub nawet przeciwzapalne.
Nie trzeba być specjalistą w dziedzinie chemii organicznej, żeby nauczyć się przynajmniej tych kilku nazw kwasów tłuszczowych, ich działania na naszą skórę i roli w kosmetyku.
Kwasami pielęgnującymi są kwasy tzw. Omega 3,6 i 9, czyli kwas linolenowy, kwas linolowy i kwas oleinowy. To prawda, że nie są one tożsame, ani nawet wymienne, między sobą, ale to one w dużej mierze dadzą nam efekt wspierania mechanizmu zwalczania wolnych rodników, zmiękczą naskórek, wspierają odbudowę komórkową. Kwasami „cięższymi”, tzw. stałymi są kwasy: mirystynowy, laurynowy, palmitynowy oraz stearynowy. Wiadomo, tych kwasów jest znacznie więcej, ale na tych skupcie się najbardziej. Pełnią one bardzo ważne funkcje nie tylko w mydle, ale właśnie też w emulsji i jej działaniu. Na logikę, im jest coś cięższe, tym bardziej będzie działać obciążająco. Trochę tak jest, ponieważ wyższe kwasy tłuszczowe zapewniają nam większą okluzję w kosmetyku, dalej będą pielęgnować, ale w dużej mierze skupiają się na zmiękczaniu naskórka, otulaniu i tworzeniu warstwy lipidowej, która odcinać będzie dostęp do naszej skóry. Uchroni przed nadmiernym odparowywaniem wody z naskórka i skóry, zmniejszy wrażliwość na niską temperaturę.
Tak, dobrze myślicie, tłuszcze z wysoką zawartością kwasu laurynowego, palmitynowego i stearynowego warto stosować w okresie od jesieni do wczesnej wiosny. Nawet w upalne lato, tworząc lekki, szybko wchłaniający się krem, nie możemy o nich zapomnieć, bo odpowiadają również za komfort smarowności kremu, obniżając wchłanianie uchronią nas efektem rozdzielenia faz podczas aplikacji skórnej. Efektem bardzo nieprzyjemnym, w którym jedna z faz kremu wchłania się od razu po posmarowaniu skóry, pozostawiając takie dziwne, ściągające, uczucie filmu wodnego. Spokojnie, znika ono po chwili, ale jest to błąd w recepturowaniu.W doborze olejów oraz maseł pomogą z pewnością tabele kwasowe z kalkulatora mydlanego. Tam znajdziecie wszystko. Dobra rada dla tych, którym nie chce się buszować po tabelach – poszukajcie takiego podziału na oleje schnące, półschnące i nieschnące, w internetach tego pełno. Analogicznie, możecie przełożyć to na zawartość kwasów tłuszczowych i ich rodzaj. Te schnące będą obfitowały w duże ilości krótszych kwasów tłuszczowych, natomiast te nieschnące, np. masła, czy olej kokosowy, będą bogate np. w kwas stearynowy, który jest mocno okluzyjny.
Skoro sprawę tłuszczów mamy załatwioną, to przyszedł czas na emulgatory. Nie można im poświęcić jedynie kilku zdań w tekście, to doprawdy temat rzeka. Jednak śmiało mogę Wam zdradzić kilka dobrych praktyk przy ich dobieraniu. Starajcie się zawsze łączyć przynajmniej 2, jak nie 3, główne emulgatory. Każdy z nich ma swój specyficzny zakres emulgowania i charakter chemiczny. Jedne dadzą Wam emulsje stabilne, ale tępe w smarowności, a inne – emulsje bardzo tłuste, obfite, o wchłanianiu wydłużonym do maksimum.
Krakowskim targiem – jeżeli połączycie np. stearynian sacharozy (świetnie emulguje i nadaje lekkości emulsji), z emulgatorem lipofilowym (np. plantasens, olivem), to otrzymacie „nowego pokemona”. Krem na połączeniu tych dwóch emulgatorów zachowa lekkość i stabilność, ale nie będzie zbyt „tłusty” i tępy w smarowaniu. Czujecie już tego bluesa? Łącząc emulgatory korzystacie z ich mocnych stron, a eliminujecie minusy. Niestety, ciężko jest znaleźć informacje zebrane w jednym miejscu, o zachowaniu każdego z emulgatorów przeczytać możecie w wielu miejscach osobno, na blogach i stronach producentów. Cóż, może kiedyś coś takiego powstanie. Odnośnie ich ilości stosowanych w recepturze, gdy używacie przynajmniej dwóch głównych emulgatorów, to można śmiało przyjąć, że od razu redukuje się je o 1-2% względem ilości deklarowany przez producenta.
Jeżeli dołożycie jeszcze ze dwa stabilizatory, koemulgatory, np. estry kwasów tłuszczowych (tak, to te wszystkie alkohole cetylowe, itd.) albo solubilizatory pokroju polisorbatów, to też łączna potrzebna ich ilość może się zmniejszyć. Idąc dalej, jeżeli dołożycie jeszcze niewielka ilość polisacharydów, które odpowiadają m.in. za świetne nawilżenie, wsparcie emulgacji i zagęszczenie, to finalnie receptura z wyjściowym 8% emulgatorem może wyglądać tak:
- emulgator: 1 1,5%
- emulgator: 2 2,5%
- stabilizator: 1%
- zagęstnik: 0,5%
Uważajcie jednak na związki polisacharydowe – zagęszczają i nawilżają, ale też „kradną” wodę potrzebną do procesu emulgacji. Dobrze by było gdybyśmy przy projektowaniu zachowali stosunek tłuszczów (bez emulgatorów) do fazy wodnej w ilości 1:2 (1 część tłuszczów na 2 części czystej wody).
Dlaczego użyłem sformułowania „czysta woda”? Z uwagi na dziwną tendencję dbania o fazę tłuszczową i nazywania fazą wodną (FW) wszystkiego tego, co wrzucamy do kremu, a co tłuszczem nie jest. Woda to woda, a o ile gliceryna mocno nie przeszkodzi w emulgowaniu, o tyle dodatkowa inulina, betaina, żel aloesowy, kwas mlekowy, czy mleczan sodu (dla wyrównania pH, ale oczywiście żeby je podnieść trzeba go „nawalić” dość dużo) zabiera wodę, kradnie niejako procent wody, oraz obciąża emulsję. Nie jesteśmy w stanie zrobić bogatego w kwasy organiczne kremu. Żeby krem do twarzy miał prawidłowe pH w zasięgu emulgatora i naszej skóry, to przy użyciu nawet 1% dodatku kwasu mlekowego 60% musimy poświęcić sporo procentów z całości na rzecz mleczanu, czy wodorotleku, żeby to pH podnieść. Procent zabrany jest zabrany, nie można go wyrównać dodatkową ilością czegokolwiek, bo to zaburza równowagę. 100% to 100%, każdy dodatek rozjeżdża procentowość i zmienia proporcje.
Przy wyborze składników tzw. aktywnych i promujących przejście przez bariery skórne też należy zwracać uwagę na ich ilość. Jeżeli rozłożymy procentowość na wiele związków, a ich udział będzie wynosił 0,5% dla każdej z substancji, to jaki to ma sens w działaniu? Trochę będzie działać, a trochę nie działać? Skupiajmy się zatem nie na ilości, ale na jakości. Pilnujmy procentów i nie „wydawajmy” ich na niepotrzebne rzeczy, zbędną ilość emulgatora, polisacharydów (najczęściej myślimy wtedy o fazie humektywnej). Jeżeli używamy naparu, chociażby z lipy, czy żywokostu, to zbędne będzie dodawanie inuliny, włókien pomarańczy, gumy ksantanowej – to by zrobiło beton z kremu. Próby zwiększenia przenikalności przez bariery skórne musi mieć charakter globalny. Musimy jednocześnie maksymalnie nawodnić keratynę pomiędzy korneocytami (komórki warstwy rogowej) oraz rozluźnić ciasno upakowane komórki reszty warstw naskórka. Wykorzystujmy tutaj proces keratolizy oraz zmiękczania naskórka. Możemy wykorzystać do tego takie surowce jak allantoinę, mocznik, pantenol, kwas oleinowy, glicerynę, saponiny czy też kwasy organiczne takie jak salicylowy, mlekowy, kwasy PHA. Dodatkowo dobrze uformowane cząsteczki emulsji będą doskonałym środkiem transportowym przez naskórek i skórę właściwą z uwagi na swój charakter amfifilowy (obojnaczy) w stosunku do wody jak i tłuszczów (tutaj w domyśle cement międzykomórkowy – mieszanina steroli). A i nie zapominajcie o etanolu. Tak, alkohol też doskonale się do tego nadaje. Wcale nie przesuszy naszej skóry, oczywiście jeżeli zachowamy jego niewielki dodatek.
Na koniec, życzę wytrwałości i obiecuję w późniejszym czasie teksty bardziej sprecyzowane, o konkretnych fazach w kremie. Niemniej jednak na początek to wystarczy. Dla przywitania – dzień dobry wszystkim, czas zacząć pisać o procesach emulsyjnych, zwłaszcza bez gotowych receptur.
