Humektan
Humektan adalah suatu zat higroskopis yang digunakan untuk menjaga kelembaban; ini berlawanan dengan desikan. Ini seringkali berupa suatu molekul dengan beberapa gugus hidrofilik, paling sering gugus hidroksil; namun, gugus amina dan gugus karboksil, kadang dalam bentuk esternya, dapat juga digunakan (afinitasnya membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air adalah sifat penting). Humektan digunakan dalam banyak produk, termasuk pangan, kosmetik, obat dan pestisida.
Humektan menarik dan menahan uap air di udara sekitarnya melalui proses penyerapan ("absorption"), menarik uap air ke dalam dan/atau ke permukaan organisme/objek. Sebaliknya, desikan juga menarik uap air ambien, tetapi menjerap (adsorpsi)—bukan "ab"sorp—nya, dengan mengkondensasikan uap air ke atas permukaan, sebagai lapisan tipis film.
Ketika digunakan sebagai aditif makanan, humektan mempunyai efek menjaga agar bahan pangan tetap lembap.
Humektan kadang-kadang digunakan sebagai komponen pelindung antistatik untuk plastik.
Dalam obat-obatan farmasi dan kosmetika, humektan dapat digunakan dalam bentuk dosis topikal untuk meningkatkan kelarutan senyawa kimia bahan aktifnya, menaikkan kemampuan bahan aktif untuk menembus kulit, dan/atau waktu aktivitasnya. Sifat hidrasinya dapat pula diperlukan untuk melawan bahan aktif yang bersifat dehidrasi (misal: sabun, kortikoid, beberapa alkohol, dll.). Inilah sebabnya humektan merupakan bahan yang umum digunakan dalam beragam kosmetika dan produk perawatan tubuh dengan klaim melembabkan (contohnya: kondisioner rambut, losion tubuh, pembersih wajah atau badan, pelembab bibir, krim mata, dll.).
Contoh beberapa humektan antara lain:
Humektan adalah zat yang digunakan untuk menjaga kelembaban produk dan berpengaruh pada pengawetan makanan. Ini dapat digunakan dalam produk-produk kosmetika, pangan, dan tembakau. Formulasi kaya humektan mengandung gula alkohol sederhana yang dapat meningkatkan hidrasi kulit dan membantu menghilangkan dan mengurangi ketebalan kulit.
Beberapa humektan yang digunakan dalam pangan seperti madu dan sirup glukosa berguna untuk menyerap air sekaligus memberikan rasa manis. Sirup glukosa juga membantu mempertahankan bentuk produk lebih baik dan lebih lama daripada alternatif lainnya. Sebagai tambahan, beberapa humektan di beberapa negara dianggap sebagai aditif makanan yang baik karena meningkatkan nilai gizi, seperti natrium heksametafosfat.
Dalam rangka untuk mengukur humektansi senyawa ini, para ilmuwan akan memasukkannya melalui serangkaian pengujian, seringkali melibatkan uji penyerapan air. Dalam uji yang melibatkan pasta gigi, proses ini juga ditambah dengan uji rasa manis dan uji kristalisasi. Ketika humektansi sedang diuji dalam produk yang berbeda, para ilmuwan akan membandingkan hasil dengan humektan lain yang sudah digunakan dalam produk mereka, dalam rangka untuk mengevaluasi efisiensi.
Beberapa humektan ini berupa poliol non-ionik seperti sukrosa, gliserin/gliserol dan triesternya (triasetin). Aditif makanan humektan ini digunakan untuk tujuan mengendalikan viskositas dan tekstur. Humektan juga menambah volume, mempertahankan kelembaban, mengurangi aktivitas air, dan melakukan fungsi penting untuk meningkatkan kelembutan. Keuntungan utama aditif makanan humektan adalah bahwa, karena mereka adalah non-ionik, diharapkan mereka tidak mempengaruhi setiap variasi pH sistem akuatik.
Humektan gliserol atau gliserin menjalani proses prakondisi menggunakan saponifikasi, bleaching, pemisahan pertukaran ion, baik pertukaran kation maupun anion, evaporasi vakum , distilasi lapisan tipis, dan pemanasan untuk menghasilkan gliserol murni 100%.
Humektan digunakan dalam stabilisasi produk pangan dan memperpanjang masa simpan melalui pengendalian pangan dan kelembaban. Kelembaban yang ada menentukan aktivitas mikroba, sifat fisik, sifat sensori dan laju perubahan kimia, yang jika tidak dikontrol, adalah penyebab berkurangnya umur simpan. Contoh beberapa makanan adalah, sereal kering dengan kismis lembap, es krim di kerucut, coklat, permen keras berisi cairan dan keju. Humektan digunakan untuk menstabilkan kadar air bahan pangan dan dikelompokkan sebagai aditif makanan. Humektan saat ini juga digunakan dalam teknologi militer untuk penggunaan MRE dan ransum militer lainnya. Sejumlah makanan selalu harus lembap. Penggunaan humektan mengurangi ketersediaan air sehingga mengurangi aktivitas bakteri. Mereka digunakan untuk masalah keselamatan, kualitas, dan untuk memperpanjang umur produk pangan.
Contoh humektan yang digunakan untuk menjaga kelembaban produk adalah dalam pasta gigi dan biskuit. Produk biskuit tertentu sering menggunakan humektan sebagai pengikat untuk menjaga kelembaban terkunci di pusat biskuit. Humektan dipilih dalam produk pangan karena kemampuannya mempertahankan kelembaban produk-produk konsumen dan memperpanjang umur produk.
Humektan sering digunakan dalam kosmetika sebagai salah satu cara untuk meningkatkan dan mempertahankan kelembaban kulit dan rambut. Mereka digunakan dalam beberapa produk-produk kosmetika, termasuk shampo, kondisioner, serum keriting, losion, krim, perawatan bibir, pembersih, losion berjemur, dan beberapa sabun serta losion tubuh. Sebagai pelembab higroskopis, humektan bekerja dengan menarik air ke lapisan atas kulit (stratum corneum). Semua humektan memiliki gugus umum hidroksil yang memungkinkannya berperan dalam pembentukan ikatan hidrogen dan menarik air. Proses ini menarik kelembaban dari bagian luar kulit atau, dalam kelembaban tinggi, dari atmosfer. Uap air kemudian terperangkap di dalam epidermis atau akar rambut, bergantung pada tempat humektan diaplikasikan. Beragam humektan mempunyai perilaku yang berbeda karena variasi kapasitas pengikatan airnya pada kelembaban yang berbeda.
Humektan yang digunakan dalam kosmetikan meliputi trietilena glikol, tripropilena glikol, propilena glikol, dan polipropilena glikol. Humektan lainnya yang populer dalam dunia kosmetikan antara lain gliserin, sorbitol (gula alkohol), heksilena dan butilena glikol, urea, dan kolagen. Gliserin adalah salah satu humektan yang paling populer digunakan karena hasilnya sering sesuai harapan dan harganya juga murah. Humektan dengan kategori nanolipidgel memungkinkan kulit mempertahankan kelembaban, tetapi juga memiliki sifat antijamur. Ilmuwan juga bekerja untuk mengungkap berbagai jenis humektan. Sebuah studi yang dipublikasikan pada tahun 2011 menyimpulkan bahwa ekstrak wine cake memiliki potensi untuk digunakan sebagai humektan dalam kosmetika.
Humektan telah ditambahkan pada produk pelembab kulit untuk merawat serosis. Beberapa pelembab cenderung melemahkan fungsi kulit sebagai penghalang, tetapi penelitian pada serosis telah membuktikan bahwa pelembab yang mengandung humektan meningkatkan efek pelembaban yang diinginkan pada area yang diaplikasikan tanpa kerusakan fungsi kulit sebagai penghalang. Dalam penelitian perawatan serosis ini, dilaporkan pula adanya rasa "perih dan pedih" dari penggunaan produk perawatan yang kaya humektan.
Ketika gliserol humektan ditambahkan ke dalam sabun untuk membersihkan luka, ditemukan pula efek serupa. Terdapat peningkatan kelembaban pada area tempat sabun diaplikasikan, namun "perlu perhatian lebih lanjut penggunaan gliserol untuk meningkatkan penyerapan eksudat dari luka untuk peningkatan penyembuhan luka." Sifat menyembuhkan dari humektan hingga saat ini masih simpang siur.
Humektan digunakan dalam produksi beberapa produk tembakau, seperti rokok, e-rokok, dan tembakau lintingan. Humektan digunakan untuk mengendalikan dan menjaga kelembaban potongan tembakau sebagai pengisi dan memperkuat rasa. Humektan merupakan komponen vital dalam rokok. Dalam sebuah percobaan merokok shisha, peneliti berusaha mengidentifikasi senyawa-senyawa seperti formaldehida, asetaldehida, dan akrolein dalam asap shisha. Mereka menemukan bahwa nilai formaldehida yang terdeteksi dalam satu sesi merokok shisha lima kali lebih tinggi daripada rokok biasa. Data ini menunjukkan bahwa peningkatan jumlah humektan dalam tembakau yang belum dibakar menurunkan temperatur dalam pipa sisha selama merokok, sehingga muncul sejumlah zat beracun. Lebih jauh lagi, e-rokok menghasilkan aerosol dengan memanaskan humektan yang mengandung nikotin tanpa membakar tembakau. "Uap" aerosolnya kemudian dihirup dan penghirupnya menerima nikotin.
Perhatian utama pada kesehatan terkait dengan e-rokok adalah bahwa produksi mereka saat ini belum ada regulasinya, dan terdapat ketidakpastian kontrol kualitas yang besar selama pabrikasi. Tembakau lintingan mengandung lebih banyak humektan, yang ditambahkan ke dalam tembakau untuk memperbaiki rasa dan membuatnya tetap kering. Saat humektan dibakar, ia melepaskan bahan kimia seperti akrolein. Humektan ditemukan dalam sebagian besar rokok dan dianggap sebagai salah satu bahan kimia paling berbahaya yang ditemukan dalam tembakau.
Namun, terdapat beberapa klaim yang saling bertentangan tentang tingkat ancaman kesehatan produk-produk ini. Dalam suatu studi literatur risiko kesehatan e-rokok, dilaporkan 388 gejala yang berbeda, perhatian pada mulut dan kerongkongan adalah gejala negatif paling banyak dibandingkan yang lain. Pada saat ini, meskipun belum ada cukup penelitian atau bukti tentang produk tersebut, terutama tentang bahan pencemar aerosol dalam e-rokok, risiko kesehatan telah dalam taraf mengkhawatirkan. Penelitian lebih lanjut saat ini sedang dilakukan untuk menemukan bahaya sebenarnya penggunaan humektan dalam rokok.