Tiểu Luận Nghiên cứu các đặc tính của các chất bảo quản trong sản phẩm kem dưỡng da

BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCMKHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC TIỂU LUẬN MÔN: HƯƠNG LIỆU MỸ PHẨM NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH CỦA CÁC CHẤT BẢO QUẢN TRONG SẢN PHẨM KEM DƯỠNG DA Biên Hòa, t

BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

TIỂU LUẬN MÔN: HƯƠNG LIỆU MỸ PHẨM

NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH CỦA CÁC CHẤT BẢO QUẢN TRONG SẢN

PHẨM KEM DƯỠNG DA

Biên Hòa, tháng 10 năm 2010

BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

TIỂU LUẬN MÔN: HƯƠNG LIỆU MỸ PHẨM

NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH CỦA CÁC CHẤT BẢO QUẢN TRONG SẢN

PHẨM KEM DƯỠNG DA

Biên Hòa, tháng 10 năm 2010

LỜI MỞ ĐẦU

Vào những năm gần đây, mức sống của người dân ở nước ta ngày càng đượcnâng cao, không chỉ quan tâm đến việc ăn đủ no, mặc đủ ấm như ngày xưa màngày nay chúng ta còn quan tâm nhiều đến chuyện làm đẹp hình thức bên ngoài.Đây cũng là yếu tố giúp cho ngành mỹ phẩm nước ta phát triển rất mạnh Đặc biệt,gần đây, phái đẹp rất quan tâm đến các sản phẩm làm đẹp, trong đó làm đẹp cho da

là một yếu tố rất quan trọng và là nhu cầu hàng đầu của mỗi người

Tuy nhiên, để có một làn da đẹp không phải là một việc dễ dàng Nó đòi hỏi

sự quyết tâm và lòng kiên nhẫn cũng như biết lựa chọn sản phẩm mỹ phẩm thíchhợp bên cạnh một chế độ sống hợp lý Nếu chúng ta không có kiến thức về làm đẹpnhư là làm đẹp không đúng cách, sử dụng các loại mỹ phẩm không rõ nguồn gốc

có chứa những thành phần nguy hại hoặc là loại mỹ phẩm đó không phù hợp vớilàn da của chúng ta thì việc làm đẹp sẽ trở nên vô cùng nguy hiểm, sẽ có tác dụngngược lại với mong muốn của chúng ta Để hiểu thêm về các sản phẩm làm đẹpcho da và các hoạt chất trong kem dưỡng da ảnh hưởng như thế nào đến da, đếnsức khoẻ con người và nghiên cứu sâu hơn về các hoạt chất trong các sản phẩmchăm sóc da để chúng ta có sự lựa chọn sản phẩm một cách tốt hơn, phù hợp hơn

nên nhóm em chọn đề tài: Tìm hiểu chất bảo quản trong kem dưỡng da.

Nhóm sinh viên thực hiện

NHẬN XÉT (Của giảng viên hướng dẫn)

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KEM DƯỠNG DA 1

1.1 Yêu cầu chung đối với kem cho da 1

1.2 Thành phần và phân loại kem 1

1.2.1 Thành phần của kem 1

1.2.2 Phân loại kem 1

1.3 Tác dụng của kem đối với da 3

1.4 Sự phát triển của nấm mốc, vi khuẩn trong kem dưỡng da 3

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ DA 5

2.1 Sơ lược về da 5

2.2 Cấu trúc của da 5

2.3 Chức năng của da 6

2.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến da 7

2.4.1 Độ ẩm của da 7

2.4.2 Chế độ ăn uống, dinh dưỡng 7

2.4.3 Tâm lý 8

2.4.4 Các yếu tố bên ngoài 8

CHƯƠNG 3: CHẤT BẢO QUẢN TRONG KEM DƯỠNG DA 9

3.1 Định nghĩa 9

3.2 Các yêu cầu của chất bảo quản 9

3.3 Lựa chọn chất bảo quản 9

3.4 Một số chất bảo quản thông dụng trong kem dưỡng da 11

3.4.1 Các chất bảo quản họ Paraben 11

3.4.2 Butylated Hydroxy Toluene (BHT) 14

3.4.3 Phenoxyethanol 15

3.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng của chất bảo quản 16

3.5.1 pH môi trường 16

3.5.2 Nồng độ của chất bảo quản 18

3.5.3 Hệ số phân bố 18

3.5.4 Tương tác giữa các cấu tử và chất bảo quản 19

3.5.5 Chất hoạt động bề mặt 19

3.6 Ảnh hưởng của chất bảo quản đối với sức khỏe con người 20

3.6.1 Phenoxyethanol 20

3.6.2 Chất bảo quản họ paraben 20

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 21

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KEM DƯỠNG DA

1.1 Yêu cầu chung đối với kem cho da

Ngoài việc đáp ứng tốt các tính năng, kem còn phải đạt những yêu cầu sau:

- Kem ổn định, để lâu không bị phân lớp

- Màng kem tạo trên da khi sử dụng phải mỏng, đều, mềm mại, có độ mịn, độbóng và bám tốt trên da

- Khi dùng da không bị dị ứng hoặc ngộ độc

- Có pH thích hợp với da, khoảng 6.0 – 6.9

- Khi thoa dễ tan ra trên da, mau thấm sâu vào trong da để các hoạt chất vàonuôi dưỡng da, không tạo rít và nhớt, đủ độ ẩm cho da mềm mại

- Có mùi hương dễ chịu, thoải mái khi dùng

- Kem có tính tiện dụng cao

1.2 Thành phần và phân loại kem

1.2.1 Thành phần của kem

- Thành phần cơ bản của hệ nhũ tương

- Các thành phần phụ khác: gồm chất làm đặc, chất làm mềm, chất bền nhũ,chất bảo quản, chất có tính chất trị liệu, màu, mùi,…

1.2.2 Phân loại kem

- Có 3 phương pháp phân loại kem: phân loại theo chức năng, theo tính chấthóa lý và theo cảm quan

Theo chức năng Theo tính năng hóa lý Theo cảm quan Ứng dụng

Kem tẩy trang Chứa hàm lượng dầu từ

trung bình đến cao

Thuộc dầu Các loại kem làm

sạch da như kemrửa mặt,…

Kem lạnh Loại O/W hoặc W/O Khó bám dính Các loại kem

massage giúp thưgiãn và tan mỡKem xoa bóp Điểm chảy tướng dầu

thấp

Có thể cứng vànhiều mỡ, dạngdung dịch cũngrất phổ biến

Các loại kemmassage giúp tan

mỡ và có tính trịliệu

Kem làm ẩm Chứa hàm lượng dầu

thấp

Dễ dàng baophủ và bámdính nhanhchóng

Kem chủ yếu cungcấp độ ẩm cho da

Kem nền Thường dùng dạng dầu

trong nước

Các loại kem lóttrước khi trang điểmKem tan - Điểm chảy của tướng

dầu thấp

- Độ pH từ trung tínhđến acid yếu

- Có thể chứa các chấtlàm mềm và các thànhphần làm ẩm đặc biết

Có thể dùng ởdạng kem haydung dịch

Các loại kem cungcấp độ ẩm và dưỡngchất cần thiết cho damặt

Kem bảo vệ tay

- Dễ dàng baophủ và khôngbám dính nhưtrường hợpkem tan

- Rất phổ biến

ở dạng dungdịch

Các loại kem cungcấp 1 lượng ẩm vàdưỡng chất khá lớncho tay và cơ thể, cóthể thêm chất sátkhuẩn

- chứa các nhân tố bảo

vệ : silicone, lanolinKem đa năng - Chứa hàm lượng dầu

từ ít đến trung bình

Dễ dàng baophủ

Dùng cho mọi mụcđích với kết quảkhông cao

1.3 Tác dụng của kem đối với da

Tùy theo từng loại kem và mục đích sử dụng, kem dưỡng da có những tácdụng sau:

- Lớp kem thoa lên da như là “ tấm chăn” lọc tia mặt trời, làm giảm tác hạicủa tia UV đối với da Kem dưỡng da chứa các loại vitamin chống các tác nhângây lão hoá, các lớp che chắn chống ô nhiễm từ môi trường

- Giúp làn da mịn màng, săn chắc, ngăn ngừa và hạn chế mụn phát triển

- Có tác dụng làm trắng da, nhất là sử dụng vào ban đêm vì đêm là thời điểm

lý tưởng nhất để da hấp thụ các dưỡng chất làm trắng da do quá trình trao đổi chấtcủa các tế bào diễn ra mạnh mẽ

- Kem dưỡng da cũng giúp loại bỏ những tế bào chết trên da và giữ ẩm cholàn da

- Kem dưỡng da tác động sâu vào bên trong da giúp kích thích, tái sinh tế bào

da, phục hồi làn da, tạo một làn da tươi khỏe

1.4 Sự phát triển của nấm mốc, vi khuẩn trong kem dưỡng da

- Do các loại kem dưỡng da thường có độ ẩm và nhiệt độ rất thích hợp để nấmmốc, vi khuẩn sinh sôi nảy nở

- Ngoài nhiệt độ và độ ẩm, còn có những yếu tố khác cũng là điều kiện thuậnlợi để nấm mốc, vi khuẩn phát triển như là: độ PH, nguồn dinh dưỡng trong kem…

- Nấm mốc có khả năng đồng hoá các loại hydrocacbon phức tạp giống nhưlignin, cellulose, tinh bột, gelatin Có được khả năng này là do nấm là những sinh

vật hoá dị dưỡng (chemoheterotroph), có hệ thống enzym ngoại bào rất phát triển.Các enzym sau khi đã tiết ra môi trường xung quanh, chúng phân huỷ cáchydrocacbon phức tạp thành các phân tử nhỏ, sau đó các phân tử này được vậnchuyển qua màng vào tế bào Đó là nguồn dinh dưỡng để nấm xây dựng các thànhphần cần thiết cho tế bào.

- Sự đơn giản về nguồn dinh dưỡng, khả năng chống chịu với các điều kiệnkhắc nghiệt của môi trường, cùng với các phương thức sinh sản đa dạng của nấm

đã giúp cho chúng phát triển rất nhanh với số lượng lớn

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ DA2.1 Sơ lược về da

Da là một lớp màng mỏng bao bọc quanh cơ thể Ở người lớn, diện tích của

da chiếm khoảng 1.5 – 2 m2 với trọng lượng bằng 16 – 18 % trọng lượng cơ thể

Da ở những vị trí khác nhau trên cơ thể sẽ có chiều dày không giống nhau, như da

ở mi mắt khoảng 0.06 - 0.09 mm, ở lòng bàn tay khoảng 0.5 – 0.8 mm… Màu sắccủa da phụ thuộc vào màu của tổ chức da, vào chiều dày của lớp hạt và sừng, vào

sự phản quang của mạch máu dưới da và nhất là độ đậm của sắc tố melanin

- Là lớp mỏng nhất, chiều dày trung bình khoảng 0.1 mm

- Thành phần chính là Keratinocyte Chức năng chính là sinh sản tế bào vàđiều khiển quá trình thay da

2.2.2. Lớp bì

- Dày hơn lớp biểu bì, thành phần chính là sợi collagen Sự liên kết giữa cácsợi làm cho da có tính đàn hồi, khoẻ, có tính co dãn tốt.

- Ngoài ra lớp biểu bì còn có mạch máu, dây thần kinh, tuyến mồ hôi…

- Chức năng sinh lý chính là bảo vệ cơ thể giúp cơ thể tuần hoàn máu đến da,điều hoà thân nhiệt

2.2.3 Lớp mỡ

- Là lớp cuối cùng có chứa mô mỡ ít hay nhiều tùy theo tuổi, điều kiện nuôidưỡng và tuỳ theo từng vùng cơ thể Lớp mỡ gắn các cơ quan như xương, cơ, bắp,thịt đến da Lớp này chứa các dây thần kinh và các tế bào thịt

- Chức năng: phục vụ như một máy hấp thu va đập, là khu vực chứa nănglượng cao

- Điều hòa nhiệt độ cơ thể bằng mô mỡ dưới da, tiết mồ hôi và phản ứng vậnmạch: giãn mạch tăng tiết mồ hôi khi nhiệt độ bên ngoài tăng và co mạch giảm tiết

mồ hôi khi nhiệt độ bên ngoài giảm

- Bài tiết mồ hôi và chất bã: nhằm thải trừ các chất cặn bã và độc hại ra khỏi

cơ thể, giúp da không thấm nước, làm cho lớp sừng, lông tóc mềm mại và có tácdụng chống vi khuẩn, virus kí sinh trùng…

- Cơ quan cảm giác: Da có thể phân biệt 3 loại cảm giác: sờ mó hay đụngchạm, nóng hay lạnh và cảm giác đau Chức năng này giúp cho da thích ứng được

với ngoại cảnh, tránh các yếu tố có hại và là điều cần thiết để con người hình thành

và phát huy được khả năng lao động, sáng tạo và cải tạo

- Đáp ứng miễn dịch

- Tạo sừng và hắc tố: Là 2 chức năng đặc biệt của thượng bì Hắc tố melanin

là một protein phức hợp, màu sẫm, do các chất acid amin trong đó chủ yếu từtyrosin Dưới tác dụng của men tyrosinaza, tyrosin chuyển thànhdihydroxyphenylamin (DOPA) và qua nhiều giai đoạn trung gian chuyển thành hắc

tố Màu sắc da không phụ thuộc vào số lượng hắc bào mà chỉ phụ thuộc vào khảnăng chức phận của hắc bào Tia cực tím, bức xạ ion, một số chất hóa học kíchthích tạo hắc tố

Tóm lại, làn da chính là nơi thể hiện khá tốt tình trạng sức khỏe của một conngười Một người khỏe mạnh sẽ có làn da hồng hào, tươi sáng và ngược lại

2.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến da

2.4.1. Độ ẩm của da

- Lớp sừng bình thường ở 21oC và độ ẩm tương đối 65%, có lượng hơi ẩmxấp xỉ 10 – 15 %

- Sức chứa hơi ẩm từ 15 – 20 %, các sợi mềm của lớp sừng căng ra dễ dàng

và đưa đến các cảm giác mềm mại Nếu lớp sừng có lượng hơi ẩm nhỏ hơn 10 %thì da bị khô tạo nên những lớp nhăn hoặc vảy trên bề mặt da

2.4.2. Chế độ ăn uống, dinh dưỡng

- Khẩu phần thiếu dinh dưỡng làm cho da khô, xơ xác Vì vậy cần ăn uốngđầy đủ các chất dinh dưỡng, vitamin và chất khoáng Tuy nhiên, ăn nhiều chất mỡ

và chất ngọt sẽ làm cho da nhờn, dễ bị mụn trứng cá

- Trừ các lớp bên ngoài của quá trình sừng hóa là các tế bào chết thì da là một

cơ quan sống của cơ thể Vì vậy, mỗi tế bào là một tổ chức sống và cần có nănglượng để cung cấp cho việc duy trì sự tồn tại và tái sản xuất Các tế bào đòi hỏi cácnăng lượng lấy từ đường để phát triển và thực hiện các chức năng khác Ngoài ra,

sự phát triển của da còn yêu cầu các acid amin, vitamin, các nguyên tố vi lượng vàcác acid béo Thông thường các chất này được cung cấp từ máu nhờ sự tuần hoàn.

2.4.3. Tâm lý

Tâm lý cũng tác động đến làn da Khi lo âu, buồn bã, có nhiều chuyện ưu tư,

da sẽ xấu đi Người có trạng thái thoải mái, hoạt động, yêu đời thì làn da sẽ hồnghào, khỏe mạnh

2.4.4. Các yếu tố bên ngoài

Có rất nhiều yếu tố tác động đến da, như khí hậu, khói bụi, tia tử ngoại,thuốc lá Trong đó, khí hậu dù nóng hay lạnh cũng không tốt cho da, nhiệt độ tốtnhất cho da khoảng 15 – 20oC Tia tử ngoại hủy hoại những thành phần chính của

da, làm da sạm đi, có tàn nhang, nặng hơn là có thể dẫn đến ung thư da Khói thuốc

lá làm da nhợt nhạt, không hồng hào, mất sức sống Khói bụi làm da nhiễm bản, dễsinh mụn

CHƯƠNG 3: CHẤT BẢO QUẢN TRONG KEM DƯỠNG DA

Chất bảo quản là những chất ngăn ngừa sự phân hủy do tác động lý hóa hoặc

do vi sinh vật có trong mỹ phẩm

3.2 Các yêu cầu của chất bảo quản

- Không độc, gây kích thích hay nhạy cảm ở nồng độ sử dụng trên da

- Bền với nhiệt và chứa được lâu dài

- Có khả năng tương hợp với các cấu tử khác trong công thức và với vật liệubao gói

- Nên có hoạt tính ở nồng độ thấp

- Giữ được hiệu quả trong phạm vi pH rộng

- Có hiệu quả đối với nhiều vi sinh vật

- Dễ tan ở nồng độ hiệu quả

- Không mùi và không màu

- Không bị bay hơi, giữ được hoạt tính khi có các muối kim loại như nhôm,kẽm và sắt

3.3 Lựa chọn chất bảo quản

Các bước chọn chất bảo quản

- Kiểm tra các cấu tử có thể gây nhiễm (ví dụ như nước, vật liệu sản xuất tựnhiên, bao gói…)

- Xem xét các vật liệu cung cấp nguồn năng lượng cho sự phát triển của visinh vật (glyxerin, sorbitol…ở nồng độ nhỏ hơn 5%, chất hoạt động bề mặt khôngion gần như ở bất kỳ nồng độ sử dụng nào, xà phòng và chất hoạt động bề mặtanion ở nồng độ nhỏ hơn 15%, protein, cacbonhydrate, dẫn xuất cellulose và cácnhựa tự nhiên)

- Xác định pH trong pha nước của sản phẩm trước khi sử dụng bất kỳ chất bảoquản nào phụ thuộc mạnh vào dạng không bị phân ly cho hoạt động của nó Xemxét việc thay đổi pH để làm tăng hoạt động diệt khuẩn

- Xác định tỷ lệ nước và dầu trong công thức, đánh giá sự phân bố chất bảoquản giữa hai pha, xem xét khả năng thêm vào các cấu tử thay đổi hệ số phân bốhay CMC

- Đánh giá tỷ lệ tổng cộng chất bảo quản tự do khi có các chất cao phân tửtrong công thức, và nhân nồng độ hiệu quả thông thường với một thừa số thích hợp(xem bảng)

- Chọn chất ít độc nhất trong các chất bảo quản

Thừa số mà nồng độ chất bảo quản nên được nhân lên khi có mặt các chất caophân tử:

Chất bảo quản

2%

tween80

5%

tween80

2%

myri52

5%

myri52

2%

PEG4000

5%

PEG4000

2%

methylcellulose

5%methylcelluloseMethyl p-

Trong tất cả các loại mỹ phẩm nói chung và kem dưỡng da nói riêng đều sửdụng chất bảo quản nhằm mục đích kéo dài tuổi thọ cho sản phẩm do nấm mốc, vikhuẩn tấn công sau nhiều ngày liền vận chuyển và bày bán trong các quầy hàng.Sau đây là một số chất bảo quản thường dùng trong các loai kem dưỡng da.

3.4.1. Các chất bảo quản họ Paraben

- Methyl paraben được sử dụng trong kem dưỡng da như là thuốc diệt nấm, có

tác dụng làm chậm tốc độ tăng trưởng Drosophila trong giai đoạn ấu trùng và

nhộng

- Methyl paraben có độc tính thấp nên nó được sử dụng rộng rãi

b Propyl paraben

- Tan trong nước, alcohol etylic 95%, axeton, dầu thực vật, glycerine

- Phân tích hàm lượng: 99.5%  0.5% propyl paraben.

3.4.2 Butylated Hydroxy Toluene (BHT)

Tên gọi khác: 2,6-Di-tert-Buty1-p-Cresol; 2,6-Di-tert-Buty1-p-MethylPhenol; 2,6-Di-tert-Buty1-p-Hydroxy Toluene

- Trong việc bảo quản polymer, các loại dầu khoáng, dầu bôi trơn, dùng BHTvới lượng vừa đủ, ngăn chặn quá trình oxy hóa chống gây ố màu, mất màu và chohiệu quả rất cao BHT trở thành chất bảo quản chính ngăn cản sự biến tính sảnphẩm trong quá trình gia nhiệt.

- BHT còn được dùng làm chất chống oxy hóa hữu hiệu cho nhiên liệu đốt,cao su thiên nhiên, cao su tổng hợp, nhất là plastic

3.4.3 Phenoxyethanol

Tên gọi khác:

Ethylene glycol ether monophenyl Phenoxytolarosol

Các phenol, kể cả các paraben, có tính acid yếu và do đó ít bị ảnh hưởng bởi

pH như acid mạnh, như methyl paraben ở pH 8.5 có khoảng 50% không bị phân ly

% chất bảo quản không bị phân ly theo giá trị pH

3.5.2. Nồng độ của chất bảo quản

Nồng độ hiệu quả của chất bảo quản thay đổi từ 0,001% ở các hợp chất thủyngân hữu cơ cho đến 0,5% ÷ 1% đối với các acid yếu do phụ thuộc vào pH của sảnphẩm

Khi sử dụng kết hợp các chất bảo quản, người ta nhận thấy có các ưu điểmsau:

- Việc sử dụng ở nồng độ thấp hơn của mỗi chất bảo quản tránh được vấn đềgây độc và việc hòa tan nó trong sản phẩm

- Khả năng sống sót của vi sinh vật giảm đi khi tiếp xúc với nhiều chất bảoquản