مواد اولیه صنایع آرایشی

در پی تحولات علمی، امروزه می‌توان طیف متنوعی از مواد اولیه صنایع آرایشی با کیفیت بالاتر از جمله ترکیبات طبیعی، ترکیبات مصنوعی و مواد بیوسنتز را به دست آورد.

اخیراً، روند حذف وابستگی به سایر صنایع برای تهیه مواد اولیه عمومی، تقاضا برای کارکردهای جدید و طراحی فعال مواد اولیه صنایع آرایشی مطابق با مکانیسم‌های فیزیولوژیکی پوست است.

مواد اولیه صنایع آرایشی:

مواد اولیه اصلی مورد استفاده در ساخت مواد آرایشی شامل مواد روغنی مانند روغن‌ها، چربی‌ها، استرهای مومی و روغن‌های استری می‌باشد.

مواد فعال سطحی مورد استفاده برای امولسیفایرها، مواد محلول‌ساز و… هستند. مواد مرطوب‌کننده، مواد ضخیم‌کننده و همچنین پلیمرهای به صورت پودر به عنوان جاذب‌های اشعه ماوراء بنفش، آنتی‌اکسیدان‌ها، مواد رنگ‌آمیزی مانند رنگ‌ها و رنگ‌دانه‌ها استفاده می‌شوند. همراه با ویتامین‌ها، مواد دارویی مانند عصاره‌های گیاهی و عطرها نیز استفاده می‌شوند.

مواد آرایشی معمولاً فقط روی پوست و مو استفاده می‌شوند، بنابراین شرایط اصلی که باید هنگام استفاده و انتخاب مواد اولیه در نظر گرفته شود عبارت‌اند از:

• عملکرد عالی مطابق با هدف کاربردی مورد نظر
• ایمنی مناسب
• پایداری اکسیداسیون بالا
• کیفیت ثابت مانند بدون بو بودن

برای انتخاب مواد اولیه صنایع آرایشی باید به موارد فوق توجه شود اما عوامل دیگری نیز در انتخاب مواد مانند کنترل‌هایی که توسط قوانین کشورهای مختلف اعمال می‌شود (قانون امور دارویی PLA) وجود دارد. در ژاپن، از مواد جدیدی که طبق قانون امور دارویی مجوز برای استفاده در صنایع آرایشی دریافت نکرده‌اند، قابل استفاده نیست. برای دریافت تأیید، باید از ایمنی مواد جدید استفاده شده در مواد آرایشی اطمینان حاصل نمود. در آمریكا از موادی كه ممنوع یا از نظر قانونی مجاز نیستند بنا به صلاح‌دید تولید کننده استفاده می‌شود.

1- مواد روغنی:

روغن‌ها توانایی حل چربی‌ها و… را دارند و به عنوان یک جزء از مواد آرایشی کاربرد وسیعی دارند. مواد روغنی تبخیر رطوبت از پوست را کنترل می‌کنند و به‌طور عمده استفاده می‌شوند.

1.1- روغن‌ها و چربی‌ها:

اجزای اصلی روغن‌ها و چربی‌ها تری‌گلیسیریدهای اسیدهای چرب و گلیسیرین هستند که در سلسله گیاهان و حیوانات بسیار گسترده هستند. روغن‌ها ترکیباتی هستند که در دمای اتاق مایع هستند، در حالی که چربی‌ها جامد می‌باشند. روغن‌ها و چربی‌های مورد استفاده در مواد آرایشی از طبیعت به دست می‌آیند اما برای از بین بردن بو و رنگ و… فرآوری می‌شوند.

از آنجا که روغن‌ها و چربی‌ها از گیاهان و حیوانات یا از مواد زنده به‌دست می‌آیند دارای تنوع زیادی هستند. اما تعداد محدودی از آن‌ها به عنوان ماده اولیه در مواد آرایشی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

1.1.1- روغن زیتون:

این روغن از میوه درخت زیتون، Olea europaea Linne استخراج می‌شود. مناطق اصلی تولید کشورهای مدیترانه مانند اسپانیا و ایتالیا هستند.

اسیدهای چرب موجود در روغن زیتون شامل:

• اسید اولئیک (65-85٪)
• اسید پالمیتیک (7-16٪)
• اسید لینولئیک (4-15٪)

می‌باشد. روغن زیتون برای کنترل تبخیر رطوبت از پوست و تقویت احساس رضایت حین استفاده می‌شود.

1.1.2- روغن کاملیا:

روغن کاملیا از دانه‌های بوته گیاه کاملیا، Camellia japonica Linne به‌دست می‌آید.

اسیدهای چرب موجود در این روغن عبارت‌اند از:

• اسید اولئیک (88-88٪)
• اسیدهای چرب اشباع شده مانند:
  • اسید پالمیتیک (8-10٪)
  • اسید لینولئیک (1 -4٪)

این ماده در کرم‌های آرایشی و لوسیون‌های شیری بسیار شبیه به روغن زیتون کاربرد دارد. همچنین مدت‌هاست که به عنوان روغن مناسب مو استفاده می‌شود.

1.1.3- روغن میوه ماکادامیا:

روغن ماکادامیا از میوه درخت ماکادامیا، Macadamia ternifolia در استرالیا استخراج می‌شود.

اسیدهای چرب موجود در این روغن عبارت‌اند از:

اسید اولئیک (50-65٪) و همچنین اسید پالمیتولئیک در مقادیر زیاد غیرعادی (27-27٪) برای روغن گیاهی.

این ویژگی باعث افزایش احساس رضایت استفاده از مواد آرایشی می‌شود و روغن ماکادامیا به طور گسترده‌ای در کرم‌ها، لوسیون‌های شیری و رژ لب‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

1.1.4- روغن کرچک:

روغن کرچک از دانه‌های گیاه کرچک، Ricinus communis Linne به دست می‌آید و مناطق اصلی تولید آن، هند و آفریقا هستند. اسیدهای چرب موجود در این روغن اسید ریسینولیک به عنوان اسید هیدروکسی (85-95٪) هستند. در مقایسه با روغن‌های دیگر، از نظر آب دوستی، چسبناک و محلول در اتانول است.
این خصوصیات باعث می‌شود که در رژ لب و پودرها و… و همچنین حلال رنگ تترابروموفلورسئین کاربرد داشته باشد.

1.2- استرهای موم:

از نظر ترکیب شیمیایی، استرهای موم استرهای با اسیدهای چرب و الکل‌های بالاتر هستند. آن‌ها از گیاهان و حیوانات به دست می‌آیند.

این مواد اولیه گیاهی و حیوانی دارای بسیاری از مؤلفه‌های مشابه استرها هستند اما شامل:

• اسیدهای چرب آزاد
• الکل‌های بالاتر
• هیدروکربن‌ها
• رزین‌ها و… است.

علاوه بر این اسیدهای چرب و الکل‌های بالاتر که استرهای موم را تشکیل می‌دهند دارای چربی‌های متفاوت هستند زیرا حاوی اتم‌های کربن نسبتاً بیشتری هستند (C20-C30).
استرهای موم به طور گسترده‌ای در لوازم آرایشی و بهداشتی و محصولات پوست مورد استفاده قرار می‌گیرند، چیزهایی مانند رژ لب را سخت می‌کنند، درخشندگی می‌بخشند و احساس استفاده را بهبود می‌بخشند.

1.2.1- موم کارناوبا:

این موم شکننده و سخت از برگ و ساقه برگ درختان نخل‌های کارناوبای وحشی یا کاشته شده با ارتفاع 10 متر گرفته می‌شود، که در آمریکای جنوبی و به ویژه برزیل رشد می‌کند.

این ماده شامل استرهای اسیدهای چرب C20-C32 و الکل‌های C28-C34 است. این ماده دارای مقادیر زیادی استرهای اسید هیدروکسی است و معمولاً دارای نقطه ذوب بالایی برای یک موم گیاهی یعنی 80-86 درجه سانتی‌گراد است.
اصلی‌ترین کاربرد موم کارناوبا در لوازم آرایشی چسبناک مانند رژ لب برای بهبود درخشش و مقاومت در برابر گرما است.

1.2.2- موم کاندلیلا:

این موم از ساقه‌های گیاه کاندلیلا از خانواده Euphorbiaceae استخراج می‌شود که در بیابان‌های شمال غربی مکزیک و تگزاس و… که بسیار خشک و دارای تغییرات دمایی شدید روزانه هستند، رشد می‌کنند.

این ماده تقریباً از:

• 30٪ استرهای اسید چرب C16-C34
• 45٪ هیدروکربن‌هایی مانند هنتریاکونتان (C31H64)
• تقریباً 25٪ الکل‌های آزاد مانند:
  • میریسیل الکل
  • رزین‌ها و…

تشکیل شده است.

این ماده عمدتاً در محصولات چسبناک مانند رژ لب برای بهبود نرمی و استقامت نسبت به گرما استفاده می‌شود.

1.2.3.- روغن جوجوبا:

روغن جوجوبا یک استر مومی مایع است که از دانه‌های گیاه وحشی جوجوبا، Simmondsia chinensis و Simmondsia californiaica Nuttall که در بیابان‌های خشک جنوب آمریکای جنوبی (آریزونا،کالیفرنیا) و شمال مکزیک رشد می‌کند، استخراج می‌شود.

اجزای اصلی استرهای الکلی بالاتر اشباع نشده (11-eicosen-l-ol و 13- dococen-1-ol) و همچنین اسیدهای چرب اشباع نشده (11-eicosenoic و اسید اولئیک) هستند.

در سال‌های اخیر تعداد زیادی مزارع جوجوبا در دست کشت بوده است.

روغن جوجوبا از پایداری بسیار خوبی برای اتوکسیداسیون برخوردار است و استفاده از آن باعث ایجاد لامسه مطلوب پوست می‌شود. بنابراین از آن در:

• کرم‌ها
• لوسیون‌های شیری
• رژ لب و…

استفاده می‌شود.

1.2.4- موم زنبور عسل (بیزوکس):

بیزواکس از کندوی زنبور عسل شرقی Apis indica Radoszkowski و زنبور عسل اروپایی Apis mellifera L به دست می‌آید.

پس از برداشتن عسل از کندو، موم را در آب داغ قرار داده تا بیزوکس به صورت یک جامد زرد یا زرد کم رنگ جدا شود.

ترکیب بیزوکس‌های حاصل از زنبورهای شرقی و اروپایی کمی متفاوت است. اما اجزای اصلی استرهای اسیدهای چرب بالاتر و الکل‌های بالاتر با برخی از اسیدهای چرب آزاد و هیدروکربن‌ها هستند.

اجزای اصلی بیزوکس زنبور عسل شرقی سریل-16-هیدروکسی پالمیتات و سریل پالمیتات است، در حالی که اجزای اصلی بیزوکس زنبور عسل اروپایی میریسیل پالمیتات است.

موم زنبور عسل عمدتاً در کرم‌ها و محصولات چسبنده‌ای مانند رژ لب و چسب مو کاربرد دارد.

1.2.-5- لانولین:

لانولین یک ترکیب چرب و خمیر زرد روشن است که از پشم گوسفند اهلی، Ovies aries Linne تهیه شده است. اجزای اصلی لانولین مخلوطی از اسیدهای چرب بالاتر، استرول‌ها و استرهای الکل بالاتر است.

ترکیبات اسیدهای چرب بالاتر ترکیبی پیچیده از موارد زیر است:

استرول‌ها و اجزای الکلی عمدتاً کلسترول و ایزوکلسترول هستند اما شامل الکل‌های بالاتر C13 تا C33 هستند.

لانولین به پوست وابستگی زیادی دارد و از نظر فیزیکی نیز بسیار چسبنده نم‌گیر است، به همین دلیل در کرم‌ها و رژلب‌ها مورد استفاده می‌گیرد.

سایر مواد اولیه صنایع آرایشی :

1.3- هیدروکربن‌ها:

هیدروکربن‌های مورد استفاده به عنوان مواد اولیه در صنایع آرایشی معمولاً اشباع شده و دارای زنجیره‌های کربن طولانی‌تر از C15 هستند.

در اصل، شامل پارافین‌های مایع، پارافین‌های جامد و وازلین که از منابع پتروشیمی به‌دست می‌آیند و همچنین اسکوالان به دست آمده توسط هیدروژنه کردن اسکوالن حاصل از حیوانات و گیاهان هستند.

1.3.1- پارافین مایع:

پارافین‌ مایع با حذف بخش نفتی در دمای بالاتر از 300 درجه سانتی‌گراد از پارافین‌های جامد تولید می‌شوند.

ترکیبی پیچیده از هیدروکربن‌های اشباع شده با 15 تا 30 کربن هستند و در دمای اتاق مایع هستند. به راحتی تولید می‌شوند و بی‌رنگ و بی‌بو هستند.

از نظر شیمیایی غیرفعال هستند و به راحتی امولسیون تشکیل می‌دهند.

در لوازم آرایشی و بهداشتی و مراقبت از پوست مانند کرم‌ها و لوسیون‌های شیری استفاده می‌شوند و رطوبت پوست را کنترل می‌کنند و احساس استفاده از محصولات آرایشی را بهبود می‌بخشند.

1.3.2- پارافین:

پارافین یک جامد شفاف بی‌رنگ یا سفید (نقطه ذوب 50-70 درجه سانتی‌گراد) است که یا با تقطیر تحت خلاء و یا از طریق استخراج توسط حلال از بخش نهایی باقی‌مانده در تقطیر نفت حاصل می‌شود.

این ماده عمدتاً از زنجیره‌های هیدروکربنی مستقیم تشکیل شده است اما معمولاً شامل 2-3٪ هیدروکربن شاخه‌ای نیز می‌باشد.

تعداد کربن از C16-C40 است اما C20-C30 متداول است.

مانند پارافین‌های مایع، پارافین نیز بی‌رنگ، بی‌بو و از نظر شیمیایی نیز غیرفعال است و به طور گسترده در کرم‌ها و رژ لب و… استفاده می‌شود.

1.3.3- وازلین:

روغن سبک به دست آمده با حذف موم‌ها توسط استخراج حلالی از بخشی که پس از تقطیر تحت خلاء نفت باقی‌مانده است، بنزینوم یا وازلین نامیده می‌شود.

مؤلفه اصلی آن هیدروکربن‌های C24-C34 با فرم غیر کریستالی است.

وازلین مخلوط ساده‌ای از پارافین های مایع و پارافین نیست. اعتقاد بر این است که یک کلوئید است که از فاز خارجی پارافین جامد و فاز داخلی پارافین مایع تشکیل شده است.

مانند پارافین مایع، وازلین بی‌بو و از نظر شیمیایی غیرفعال است و از قدرت چسبندگی بالایی برخوردار است، بنابراین به طور گسترده‌ای در کرم‌ها و رژ لب‌ها و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.

1.3.4- سرسین:

این ماده از اوزوکریت تصفیه شده است و عمدتاً از هیدروکربن‌های خطی C29-C35 تشکیل شده است اگرچه گاهی شامل ایزوپارافین نیز هست.

از این ماده به عنوان ماده سخت‌کننده در رژ لب، چسب مو و… استفاده می‌شود.

1.3.5- موم میکروکریستالی:

موم میکروکریستالی ماده‌ای جامد است که با استخراج روغن از وازلین حاصل می‌شود و غالباً در تهیه رژ لب و کرم‌ها کاربرد دارد.

1.3.6- اسکوالان:

اسکوالان با مقادیر زیادی در گونه‌های مختلف کوسه‌ها وجود دارد و همچنین در روغن زیتون و… نیز یافت می‌شود. این ماده در دمای اتاق مایع است.

اسکوالان یک روغن بسیار بی‌خطر و شیمیایی است که در مواد آرایشی و بهداشتی مانند کرم‌ها و لوسیون‌های شیری و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.

1.4- اسیدهای چرب بالاتر:

اسیدهای چرب ترکیباتی با فرمول شیمیایی کلی RCOOH هستند که در آن R یا یک گروه آلکیلی اشباع شده و یا یک گروه آلکنیلی اشباع نشده است.

اسیدهای چرب موجود در چربی‌های مختلف گیاهی و حیوانی دارای بسیاری از مولکول‌های کربن خطی هستند.

اسیدهای چرب با چربی‌ها و روغن‌ها، موم‌ها و ترکیبات هیدروکربنی مخلوط می‌شوند تا به عنوان مواد اولیه مواد آرایشی استفاده شوند. همچنین همراه با پتاس سوزآور و تری اتانول آمین‌ها و… به عنوان امولسیفایر برای تولید صابون استفاده می‌شوند.

1.4.1- اسید لائوریک:

اسید لائوریک با تقطیر مخلوط اسیدهای چرب حاصل از صابونی‌سازی روغن نارگیل و نخل خرما به دست می‌آید.

صابون حاصل از مخلوط کردن اسید لوریک با هیدروکسید سدیم و تری اتانول آمین دارای خاصیت انحلال بالا در آب می‌باشد و کیفیت صابونی بودن آن موجب شده که این ماده برای صابون‌های آرایشی و پاک‌کننده‌ها مناسب و کاربردی باشد.

1.4.2- میریستیک اسید:

اسید میریستیک با تقطیر مخلوط اسید چرب حاصل از صابونی‌سازی روغن نخل خرما به دست می‌آید.

این ماده در مواد آرایشی به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار نمی‌گیرد اما صابون اسید میریستیک دارای خاصیت چربی‌زدایی و قدرت پاک‌کنندگی بسیار خوبی است، بنابراین در تهیه پاک‌کننده‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

1.4.3- پالمیتیک اسید:

اسید پالمیتیک با استفاده از صابونی کردن روغن نخل و… به دست می‌آید و به عنوان پایه روغنی در کرم‌ها و لوسیون‌های شیری و… استفاده می‌شود.

1.4.4- استئاریک اسید:

از اسید استئاریک در کرم‌ها برای اصلاح قوام و سختی کرم استفاده می‌شود.

کاربرد آن در:

• کرم‌ها
• لوسیون‌ها
• رژگونه‌ها و…

رایج است.

1.4.5- ایزواستئاریک اسید:

اسید چرب اشباع شده C18 با ساختار منشعب، ایزواستئاریک اسید نامیده می‌شود.

ایزواستئاریک اسید در هنگام سنتز اسید دیمر از اسید اولئیک توسط هیدروژناسیون اسیدهای چرب اشباع نشده تشکیل می‌شود.

همچنین می‌تواند با روش Guerbet و با هیدروژنه کردن و اکسیداسیون آلدول تغلیظ شده از نونیل آلدهید تولید شود.

ایزواستئاریک اسید ماده‌ای مایع با نقطه ذوب پایین‌تر از اسیدهای چرب اشباع مانند اسید استئاریک و اسید پالمیتیک است و نسبت به اسیدهای چرب اشباع نشده مانند اسید اولئیک کمتر اکسید می‌شود.

از آن به عنوان ماده اولیه روغنی استفاده می‌شود و از نمک‌هایی مانند تری‌اتانول آمین به عنوان امولسیفایر استفاده می‌شود.