Влияние рецептурного состава на органолептические и физико-химические свойства губной помады

УДК 541.8

Г. Г. Абдуллазянова, Ю. Г. Галяметдинов

ВЛИЯНИЕ РЕЦЕПТУРНОГО СОСТАВА НА ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГУБНОЙ ПОМАДЫ

Ключевые слова: воск, масла, температура каплепадения, кислотное число, губная помада.

Установлена зависимость органолептических и физико-химических показателей от замены парафина на ланолин в рецептуре губной помады.

Keywords: wax, oils, dropping point, acid number, lipstick.

Effect of the paraffin-to-lanolin replacement in the lipstick's chemical composition on organoleptic, physical, and chemical characteristics of the product has been established.

Введение

Декоративная косметика является весьма востребованной в современном мире [1 - 3]. Качество и внешний вид этих изделий во многом определяются составом и сбалансированностью рецептуры, степенью обработки массы и технологией приготовления [4]. Особое внимание следует уделить губным помадам, поскольку они входят в непосредственное (in vivo) соприкосновение со ртом и его слизистой [5].

Целью данной работы является - изучение влияния состава рецептуры на органолептические, физико-химические свойства губной помады.

Объекты и методы исследования

Ранее нами были разработаны базовые рецептуры губной помады из традиционных видов сырья. Согласно [6] все полученные образцы соответствовали нормам по органолептическим и физико-химическим показателям. Однако, необходимо отметить, что по легкости нанесения мазка на кожу лучше себя проявила губная помада, приготовленная по рецептурам 1 и 2.

В данной работе за основу губной помады была взята композиция 1. Для оценки влияния состава готового продукта на органолептические, физико-химические свойства была проведена полная замена парафина косметического (структурообразователя) на ланолин (эмолент). Последний оказывает сильное смягчающее действие на кожу, устраняет сухость, способствует сохранению ее эластичности [7, 8]. Согласно литературным данным в рецептурах губных помад оба компонента находятся в приблизительно одинаковом концентрационном диапазоне 2 - 12 % [4, 5, 9 - 11]. Как следует из работы [12] содержание ланолина в рецептуре может составлять 14 % и более. В связи с этим для качественной и количественной оценки замены парафина на ланолин, второй компонент брали в эквивалентных количествах. Ранее использованные компоненты соответствовали ГОСТ и ТУ согласно [6]. У ланолина -ТУ 9154-003-0116021713-2007.

При изготовлении образцов использовалась предложенная ранее технология [6]. Ланолин вводили совместно с пчелиным, карнаубским и кандел-лильским восками, затем расплавляли. При определенном температурном режиме последовательно

вводили остальные компоненты рецептуры. После перемешивания готовую массу быстро разливали в формы.

Полученные образцы анализировали органолеп-тическими методами. Оценивали внешний вид, цвет, запах [13]. Физико-химическими методами были определены: кроющая способность [13], температура каплепадения [14], водородный показатель [15] и кислотное число [16]. Температура кристаллизации определялась методом термического анализа [17] на поляризационном микроскопе «Olympus» c температурной приставкой.

Обсуждение результатов

Рецептуры губных помад, полученные в присутствии ланолина, в первую очередь были проанализированы органолептическими методами, результаты которых представлены в табл. 1.

Таблица 1 - Органолептические показатели губных помад в присутствии ланолина

Показатели Рецептура

1 2 3 4 5

Внешний вид Поверхность гладкая, однородная, равномерно окрашенная

Цвет Молочный

Запах Персиковый

Кроющая способность Покрытие ровное, однородное

Наносится легко Наносится тяжело

Все образцы соответствуют требуемым нормам [16]. И только по легкости нанесения мазка исключение составляют рецептуры с 3 по 5. Наилучшими свойствами обладает рецептура 1, по сравнению с рецептурой 2.

Оценку влияния замены парафина на ланолин проводили комплексом физико-химических методов. Одним из них является метод определения температуры каплепадения [14] результаты которого представлены на рис. 1.

Согласно полученным результатам все полученные образцы соответствуют нормам [16] по температуре каплепадения - не ниже 55 0С.

00 -I-1-1-1-1-,

0 20 30 40 30 00

Ств , % масс.

Рис. 1 - График зависимости температуры кап-лепадения ТК, 0С от концентрации твердой фазы СТВ, % мас.

Зависимость, полученная в присутствии парафина, пролегает ниже, чем с ланолином. Это несколько противоречит литературным данным. Согласно [18] температура плавления парафина составляет 45 - 65 0С. Она обусловлена тем, что парафин представляет собой смесь предельных углеводородов (алканов) состава от С18Н38 (Тпл. = 28,18 0С) до С35Н72 (Тпл. = 745 С). У ланолина температура плавления составляет 36 - 42 0С. Он содержит смеси жирных кислот, воскоподобные эфиры жирных кислот, холестерин (Тпл. = 148 - 150 0С), цетиловый спирт (Тпл. = 54,6 0С) и терпеновые спирты [18].

Для подтверждения правильности полученных результатов, методом термического анализа [17], были получены кривые плавления парафина и ланолина. Согласно которым температура плавления первого лежит в пределах от 38 до 85 С. Это позволяет предположить, что в состав парафина (ТУ 9158-021086726278-10) входят низкоплавящиеся фракции предельных углеводородов. Температура плавления ланолина составила 50 - 85 0С.

Таким образом, данные, полученные методом термического анализа, подтверждают правильность результатов, представленных на рис. 1. Возрастающую зависимость на графике можно объяснить увеличением содержания воскоподобных веществ, имеющих высокую температуру плавления, в рецептуре по мере увеличения содержания твердой фазы.

Влияние замены парафина на ланолин оценивали также по водородному показателю (рис. 2). Ранее были измерены рН всех компонентов рецептуры [6], в том числе парафина (рН = 6,85). Ланолин имеет близкое значение рН = 6,75.

Согласно полученным зависимостям (рис. 2) рН в среде с ланолином чуть ниже, чем в присутствии парафина. Это, по нашему мнению, связано с их химическим составом этих компонентов, т.к. суммарный вклад остальных компонентов в обоих случаях одинаков. Парафин, представляет собой смесь насыщенных углеводородов, которые в температурном интервале до 100 0С являются химически инертными веществами. В случае с ланолином ситуация несколько иная. В его состав входят смеси жирных кислот и спирты, которые способны диссоциировать с образованием иона водорода Н+. В ре-

зультате рН в присутствии ланолина смещается в более кислую область.

<У И----,10

5,3 -I---- О

0 4 6,3 8,7 И Сп/п, % масс.

Рис. 2 - Кривые зависимости рН среды и кислотного числа Х от концентрации парафина / ланолина - СП I Л, % мас.

Оценку влияния замены парафина на ланолин оценивали с помощью кислотного числа X [16]. Результаты представлены на рис. 2.

Кислотное число Х (мг КОН / г) это величина, характеризующая количество миллиграммов КОН, необходимое для нейтрализации всех кислых компонентов, содержащихся в 1 г исследуемого вещества [19]. Для губных помад Х должно быть не более 15 мг КОН / г [16].

Аппроксимирующая кривая (рис. 2) в присутствии ланолина (величина достоверности аппроксимации R2 = 0,9539) располагается выше, чем в присутствии парафина (R2 = 0,9287). Это может быть объяснено тем, что в ланолине содержатся смеси жирных кислот, а в парафине, представляющего из себя смесь воскоподобных алканов, таковые отсутствуют.

Таким образом установлено, что замена парафина на ланолин оказывает влияние на физико-химические показатели и органолептические свойства готовых изделий. Все образцы соответствуют требованиям ГОСТ [16]. Исключение по органолеп-тическим свойствам составляют рецептуры 3 - 5. Лучшими свойствами, как в присутствии парафина, так и в присутствии ланолина обладает рецептура 1, по сравнению с рецептурой 2.

Заключение

Установлено, что замена парафина на ланолин в рецептуре приводит к росту температуры каплепа-дения и кислотного числа, а также к убыванию значений рН губной помады.

Показано, что наилучшими органолептическими и физико-химическими свойствами обладает рецептура 1 с ланолином.

Литература

1. А.А. Вшивков Основы косметической химии. Рос. гос. проф. - пед. ун-т, Екатеринбург, 2005. 429 с.

2. Т.В. Пучкова, А.А. Родюнин, Е.Д. Богданова Энциклопедия ингредиентов для косметики. Школа косметических химиков, Москва, 2006. 336 с.

3. Ю.Дрибноход Введение в косметологию. Учебник для косметологов. 2-е изд. Питер, СПб., 2003. 352 с.

4. А.Л. Войцеховская, И.И. Вольфензон Химия для Вас. Косметика сегодня. Химия, Москва, 1988. 176 с.

5. Х. Вилламо Косметическая химия. / Пер. с фин. Мир, Москва, 1990. 288 с.

6. Г.Г. Абдуллазянова, Д.И. Рудзянко Вестник технологического университета, 18, 6. 11-13

7.Г.Н. Каспаров Основы производства парфюмерии и косметики - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: «Агропром-издат», 1988. - 287 с.

8. А.А. Марголина, Е.И. Эрнандес, О.Э. Зайкина Новая косметология. - М.: ООО «Фирма КЛАВЕЛЬ», 2000. -204 с.

9. Пат Ш 2282473

10. Пат. Ш 2093140

11. Пат. Ш 3947571 А

12. Р.А. Фридман Технология косметики. Пищевая промышленность, Москва, 1984. 487с.

13. ГОСТ 29188.0-91. Изделия парфюмерно-косметические. Правила приемки, отбор проб, методы органолептических испытаний.

14. ГОСТ 29188.1-91. Изделия косметические. Метод определения температуры каплепадения.

15. ГОСТ 29188.2-91. Изделия косметические. Метод определения водородного показателя, рН.

16. ГОСТ 52342-2005 Изделия декоративной косметики на жировосковой основе.

17. Берг Л.Г. Введение в термографию. - М.: РИСО АНССР, 1961. -367с.

18. Свойства органических соединений. Справочник / Под ред. А. А. Потехина. Л.: Химия, 1984. — 520 с.

19. А.И. Бурштейн Методы исследования пищевых продуктов. - Киев: Госмедиздат, 1963.

© Г. Г. Абдуллазянова - канд. хим. наук, доц. каф. физической и коллоидной химии КНИТУ, f_gulshat@mail.ru; Ю. Г. Га-ляметдинов - д-р. хим. наук, зав. каф. физической и коллоидной химии КНИТУ, проф.

© G. G. АbduUazyanova, kandidat nauk (PhD) in Chemical Science, docent (Associated professor), department of Physical and Colloid Chemistry, Kazan National Research Technological University, f_gulshat@mail.ru; Yu. G. Galyametdinov, doktor nauk (Full Doctor of Science) in Chemical Science, professor, head of department of Physical and Colloid Chemistry, Kazan National Research Technological University.