birmaga.ru
добавить свой файл

1
УДК 665.338

Масло черного тмина. Основные показатели, характеризующие физико-химические свойства готовых косметических эмульсий.
Бондаренко Е.Ю., Пелипенко Т.В., к.т.н., доцент.

Кубанский государственный технологический университет, г.Краснодар.
Аннотация: Основными характеристиками косметических масел, от которых во многом зависят физико-химические свойства готовых косметических продуктов, а так же те ощущения, которые остаются после нанесения этих продуктов на кожу, являются:

- вязкость (определяет вязкость эмульсий; играет ведущую роль в субъективном ощущении жирности);

- поверхностное натяжение (определяет липкость эмульсий; влияет на солнцезащитные свойства эмульсий типа м/в);

- растекаемость (определяет способность эмульсий впитываться, а так же время, в течение которого остается ощущение жирности);

- полярность (влияет на стабильность эмульсий, а так же на вязкость высокодисперсных эмульсий).

Каждое из этих свойств может быть объективно оценено в лаборатории с помощью специальных методов.

Ключевые слова: масло черного тмина, динамическая вязкость, поверхностное натяжение, растекаемость, полярность.
Косметические масла – это обычно ньютоновские жидкости с относительно низкой вязкостью. Установлена прямая корреляция между вязкостью масел и вязкостью эмульсий: чем выше вязкость масла, тем выше вязкость эмульсии.

Установлена корреляция между объективно оцененной липкостью, с одной стороны, и средней вязкостью и поверхностным натяжением, с другой стороны. Данную зависимость можно объяснить тем, что поверхностное натяжение отражает работу, которую необходимо затратить для увеличения площади поверхности, следовательно, высокое поверхностное натяжение вместе с высокой вязкостью могут сказываться на липкости субстанции.

Обнаружена так же связь между поверхностным натяжением масляной фазы и измеренным солнцезащитным фактором эмульсии типа м/в, содержащей диоксид титана: чем меньше разница между поверхностным натяжением и натяжением на поверхности воды, тем выше SPF.


Растекаемость – очень важный критерий оценки косметических масел. Существуют методики определения растекаемости масел на внутренней поверхности предплечья добровольцев. С помощью этого метода можно определить только относительную растекаемость, поскольку абсолютные значения сильно зависят от типа кожи. Так же существуют методики определения растекаемости на стеклянной пластинке, покрытой желатином. Для подобных экспериментов желатин – хорошая модель поверхности человеческой кожи.

Растекаемость масла зависит от внешних условий (температуры, атмосферной влажности), поэтому абсолютные значения могут сравниваться только в том случае, если они получены в одинаковых условиях.

Внутри одной химической группы растекаемость уменьшается с увеличением вязкости. Растекаемость так же уменьшается при увеличении поверхностного натяжения. Было определено, что компоненты с разветвленной целью растекаются лучше, чем с не разветвленной. От растекаемости масла зависит и субъективное восприятие проникающей способности и времени, в течение которого остается ощущение жирности.

Полярность масляной фазы – один из важнейших факторов, определяющих стабильность эмульсии. Показано, что эмульсии типа в/м с одинаковым весовым соотношением фаз, степенью дисперсии, но различной полярностью масляной фазы могут иметь значительную разницу в вязкости. По-видимому, взаимодействие между водными каплями, которое определяет вязкость, увеличивается неполярными маслами и, наоборот, уменьшается более полярными маслами [1].

Результаты исследования физико-химических показателей прессово-экстракционных масел тмина черного, характеризующих свойства готовых косметических продуктов.

Результаты определения динамической вязкости масел черного тмина представлены в таблице 1. Для сравнения приведены значения вязкости некоторых растительных масел и полимеров.

Таблица 1 – Динамическая вязкость растительных масел

Наименование масла


Динамическая вязкость, µ*103 Па с

Масло черного тмина:

- прессовое

- экстракционное


61,8

86,0

Подсолнечное:

- прессовое

- экстракционное


60,3*

59,1*

Хлопковое:

- экстракционное


73,3*

Соевое:

- экстракционное


57,4*

Арахисовое

75,9*

Кукурузное

72,3*

Оливковое

84,0*

Изопропилмиристат

4,6*

Изопропилпальмитат

6,1*

Диметикон

90,0*

* - Значения показателя приведены из литературного источника [2].
Вязкость прессового масла тмина черного близка по значению к вязкости подсолнечного, соевого масел. Вязкость экстракционного масла тмина черного намного превышает вязкость прессового масла, и она близка по значению к таким маслам как арахисовое, оливковое.

Результаты определения растекаемости представлены в таблице 2. Для сравнения в таблице так же приведены значения растекаемости других масел и полимеров, в зависимости от площади растекания каждое из веществ отнесено к определенной группе растекаемости.


Таблица 2 – Растекаемость эмолентов

Эмолент

Растекаемость,

мм2/10 мин

Группа

растекаемости

Касторовое масло

33,0

I

Масло черного тмина:

Прессовое

Экстракционное


35,4

35,0


I

I

Масло расторопши

58,7

II

Изопропилпальмитат

99,7

IV

Изопропилмиристат

107,5

IV

Оливковое масло

44,9

II

Диметокон

44,0

II



Группы растекаемости: I – низкая растекаемость; II – средняя растекаемость; III – хорошая растекаемость; IV – очень хорошая растекаемьсть; V – высокая растекаемость.

Масло черного тмина обладает растекаемостью близкой по значению растекаемости касторового масла, следовательно относим его к I группе растекаемости.

Результаты определения поверхностного натяжения приведены в таблице 3. Для сравнения в таблице также приведены значения поверхностного натяжения других эмолентов.


Таблица 3 – Поверхностное натяжение эмолентов

Эмолент

Поверхностное натяжение,

δ·103 Н/м

Циклопентасилоксан

18,3*

Диметикон

19,8*

Масло расторопши

39,6

Масло черного тмина

- экстракционное;

- прессовое


37,5

40,8

Глицерин

59,4*

Масло авокадо

32,1*

Полиэтиленгликоль (ПЭГ-400)

43,5

* - Значения показателя приведены из литературных источников [1, 2].
Поверхностное натяжение масла черного тмина близко по значению с поверхностным натяжением пропиленгликоля и масла расторопши.

Существует корреляция между объективно оцененной липкостью, с одной стороны, и средней вязкостью и поверхностным натяжением, с другой стороны. Данную зависимость можно объяснить тем, что поверхностное натяжение отражает работу, которую необходимо затратить для увеличения площади поверхности, следовательно высокое поверхностное натяжение вместе с высокой вязкостью могут сказываться на липкости субстанции.

Результаты определения полярности эмолентов приведены в таблице 4.

Таблица 4 – Полярность эмолентов

Эмолент


Максимум поглощения, нм

Величина оптической плотности

Масло расторопши

310

0,215

Масло черного тмина (экстракционное)

320

0,749

Масло черного тмина (прессовое)

400

0,250

Циклопентасилоксан

600

0,07

Изопропилмиристат

615

0,023

Касторовое масло

630

0,017


Оценивая интенсивность окрашенных растворов, можно сделать выводы, что из исследованных образцов наибольшей полярностью обладает масло черного тмина (экстракционное). Полученные результаты не представляют собой абсолютные значения величин полярности.

Выводы и заключения:

- обладает вязкостью, аналогичной вязкости оливкового и подсолнечного рафинированного масел, относящихся к средневязким косметическим маслам;

- обладает низкой растекаемостью;

- хорошей впитываемостью;

- невысоким поверхностным натяжением.

- масло черного тмина обеспечивает свойства эмолентов;

- обладает хорошей проницаемостью.

Введение масла черного тмина в рецептуры косметических эмульсий позволит получать средства с высокими сенсорными свойствами при нанесении на кожу: отсутствием ощущения жирности, липкости, легкостью нанесения, распределения и впитываемости.
Список использованной литературы:

1. Эрнандес Е.И. Липидный барьер кожи и косметические средства / Е.И.Эрнандес, А.А.Марголина, А.О.Петрухина. - М.: ООО «Фирма КЛАВЕЛЬ», 2003. – 340 с.

2. Плесовских В.А., Безденежных А.А. Физико-химические и теплофизические свойства веществ и материалов мыловарочных и косметических продуктов. – М.: Пищепромиздат, 2001. – 140 с.