Перспективы замены минеральных восков на растительные в производстве косметики

В статье дан обзор на классификацию растительных восков, приведены их основные характеристики. Проанализированы физико-коллоидные свойства восков в косметических композициях. Сделаны выводы о возможности замены минеральных восков на растительные в производстве косметических изделий.

«Зеленая революция» в различных областях производства за несколько последних лет привела к технологическому сдвигу в сторону экологичности. Потребителей все больше интересуют продукты, произведенные из возобновляемого сырья, которое они считают более полезным, более естественным, и которое оказывают положительное воздействие на окружающую среду. Поэтому многие владельцы торговых марок и розничные продавцы стремятся позиционировать себя соответственно, определяя стратегии и цели использования возобновляемого сырья. В Европе, например, использование возобновляемых ресурсов также определяется мерами Европейской комиссии по сокращению выбросов CO ₂ и поддержанию биоэкономики; аналогичные программы существуют в других регионах.

Для производителей биокосметики в 2003 году был создан Ecocert-certified ecological and/or organic cosmetic («Стандарт ECOCERT для экологической и органической косметики»). Согласно данному стандарту для обеспечения гарантий безопасности для здоровья человека и окружающей среды, допускается использование компонентов только из возобновляемых природных ресурсов, получаемых безопасными для окружающей среды методами и способами.

Постоянно растущий спрос на косметические продукты класса «эко» и «органик» заставляет разработчиков постоянно искать новые ингредиенты и решения.

Перспективным направлением разработки являются продукты с содержанием восков, например, эмульсии типа «вода-в-масле». Такие рецептуры очень удачны для солнцезащитных кремов, СИЗов и специальных защитных кремов. Они создают гидрофобную пленку на поверхности кожи и защищают её от внешних агрессивных факторов. Для стабилизации эмульсий типа «вода-в-масле» в рецептуры вводят минеральные воска, которые также выполняют роль загустителей и регуляторов вязкости.

Классическим примером минерального воска является церезин. Церезин — получают из нефтяного сырья, в основном, из петролатума и озокерита, но также производится и синтетический церезин. Он состоит из смеси предельных углеводородов, преимущественно алифатических, из слаборазветвленных изоалканов, нафтенов с длинной боковой цепью. Церезин хорошо смешивается с природными маслами и жирами, применяется в декоративной косметике, в защитных кремах, губной помаде, чаще — в смеси с парафином для улучшения его загущающих и структурообразующих свойствах [1].

Для получения стабильных продуктов класса ECO иBIO возможна замена минеральных восков натуральными. Натуральные растительные воска получают из отходов эфиромасличного производства — кожицы плодов и овощей, травянистого сырья.

Воски — более инертные химические вещества, чем жиры. Они труднее омыляются, устойчивее к воздействию света, окислителей, нагреванию. За редким исключением воски — пластичные вещества: при комнатной температуре, они легко размягчаются при слабом нагревании и плавятся при более сильном. Воски горючи — обладают низкой электропроводимостью, водонепроницаемы и не смачиваются водой [2].

Ниже приведена таблица сравнения температуры плавления различных восков.

Ягодный воск получают из плодов лакового дерева, произрастающего в Восточной Азии, выделяют при кипячении сушеных ягод. Ягодный воск — кремово-белый, характеризуется высоким содержанием триглицеридов кислот С 16/18, формирует подвижные защитные слои на коже, которые улучшают впитывание продукта и уменьшают трансэпидермальную потерю влаги. Он дает великолепные, легкие, мягкие ощущения на коже, сравнимые с теми, что вызывают традиционные эмоленты. За счет своих свойств ягодный воск с большим успехом может использоваться в кремовых румянах, блесках для губ, туши для ресниц, а в губных помадах и других стиковых продуктах он улучшает характеристики мазка.

Воск восковницы — представляет собой воск из кожуры плодов восковницы, произрастающей в Латинской Америке. Плоды восковницы — зеленого цвета, покрытые светло голубым, лавандовым или серовато—белым пахучим воском. После сбора, плоды восковницы промывают, затем кипятят в воде и снимают сырой воск с поверхности. Йодное число <2, воск очень стабилен к окислению и не прогоркает. Воск уменьшает липкость и стабилизирует олеогели, может использоваться в средствах по уходу за волосами. При этом не проявляются традиционные недостатки тугоплавких восков (высокая температура плавления, повышение жесткости, высокая плотность готового изделия). Но поскольку при специфических условиях кристаллы, формируемые воском, со временем могут иметь склонность к росту, не рекомендуется сочетать этот воск с твердыми маслами (баттерами) и пигментами [3].

Воск подсолнечника — представляет собой светлый воск, дающий прозрачный расплав. Это побочный продукт производства подсолнечного масла. После отделения масла, смол и вымораживания подсолнечный воск тщательно очищается. В основном он содержит эфиры кислот С16—С24 и спиртов С26—С32 и почти не содержит эфиры глицерина и других полиолов. Температура плавления воска — около 78ºС‚ при этом он имеет высокую маслоемкость и хороший баланс «мягкость-твердость». При использовании в продуктах формата «стик» данный воск позволяет получить очень стабильные рецептуры с хорошим блеском и приятными ощущениями на коже. Повышает вязкость олеогелей и эмульсий «вода-в-масле» без проявления кристаллизации, как, например, у карнаубского воска. При использовании в эмульсиях «масло-в-воде» воск стабилизирует масляную фазу, улучшает консистенцию.

Воск рисовых отрубей. В результате процесса переработки отрубей, измельчения, экстракции и очистки получают съедобное масло, а в качестве побочных продуктов воскообразные вещества и сырой воск. В дальнейшем он используется для получения светлого воска, содержащего в основном эфиры жирных кислот С16-С24 и спиртов С26-С32. Рисовый воск имеет высокую температуру плавления (78–82ºС). Благодаря высокой способности к кристаллизации он формирует мягкие матовые олеогели с приятной текстурой, подходящей для губных помад, туши, продуктов для укладки волос. Эмульсии «масло-в-воде» с рисовым воском имеют абсолютно нелипкую текстуру и отличную консистенцию.

Воск розы — продукт отходов производства розового эфирного масла. Твердая масса темно-желтого цвета с приятным запахом розы. Обладает структурообразующими свойствами, близкими к пчелиному воску. Проявляет легкое бактерицидное и противовоспалительное свойство [4].

Воск апельсиновой кожуры — пастообразная масса от оранжевого до коричневого цвета с запахом апельсина. Получают из кожуры апельсина сладкого Aurantium Dulcis. Улучшает сенсорику готовых продуктов. Содержащиеся в воске фитостеролы выполняют функцию со-эмульгаторов. Является растительной альтернативой ланолину. Не фототоксичен.

Воск чая — твердая масса темно-зеленого цвета с характерным терпким запахом чая. В его состав входят фосфолипиды и полифенолы, которые могут быть введены в несмываемые рецептурах, как активные вещества. Проявляет природные антиоксидантные свойства.

Чайный воск совместим с большинством растительных и минеральных восков, а также растительными и минеральными маслами и вазелином. Интересный ингредиент для использования в натуральной косметике и средствах личной гигиены.

Таким образом, использование растительных восков позволяет получить стабильные рецептуры для «зеленой косметики» и улучшить сенсорные свойства продукта. При этом сохраняя невозобновляемые ресурсы, которые являются ценнейшим богатством Земли.

Литература:

1. Пучкова Т. В. Энциклопедия ингредиентов для косметики и парфюмерии/Т. В. Пучкова. 2-е изд.,Москва: Школа косметических химиков, 2015.-408 с.
2. Ауэрман Т. Л., Генералова Т. Г., Суслянок Г. М. Основы биохимии: Учеб.пособие. — Москва: ИНФРА-М,2013.- 400 с.
3. Новикова Н. Улучшение сенсорных свойств с помощью восков от KahlWax. Журнал «Сырье и упаковка» № 9 (196) ноябрь 2017
4. Смагина В. В., Пенкина Ю. А., Авраменко Г. В. Ингредиенты для парфюмерно-косметической промышленности: учеб. пособие; под общ. ред. Г. В. Авраменко. Москва: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2015. -116 с.