MÔN HỌC HƯƠNG LIỆU - MỸ PHẨM (NGUYÊN LIỆU MỸ PHẨM)

MÔN HỌC, HƯƠNG LIỆU MỸ PHẨM, NGUYÊN LIỆU MỸ PHẨM

Giới thiệu

đại cương

Giới thiệu

3

1 Sodium Laureth Sulfate,

2 Sodium Lauryl Sulfate,

12.Ammonium Laureth Sulfate,

13.Magnesium Carbonate Hydroxite,

1 Sodium Laureth Sulfate,

2 Sodium Lauryl Sulfate,

12.Ammonium Laureth Sulfate,

13.Magnesium Carbonate Hydroxite,

1 Dầu, mỡ, sáp Oil, fat, wax

2 Chất hoạt động bề mặt Surfactant

3 Chất tạo độ nhớt Thickener, viscosity enhance

4 Chất diệt khuẩn Antibacterial, preservative

5 Chất chống oxy hoá Antioxidant

11.Chất trị liệu Active substance

Định nghĩa

Những chất mang tính dầu, không tan trong

nước và tạo được lớp film chống thấm

Hóa mỹ phẩm thường quan tâm đến những đặc t nh của dầu, mỡ:

‰ Chất lỏng có độ bay hơi thấp ở nhiệt độ phòng và không tan trong

nước.

‰ Lan tỏa dễ dàng trên da và để lại một lớp màng nhớt, kỵ nước trên da

‰ Có thể nhũ hóa với nước khi có mặt một chất nhũ hóa thích hợp

‰ Có khả năng dùng làm dung môi tốt

‰ Có tính chất làm mềm, ngăn chặn sự khô da bằng cách duy trì lượng

nước của da, tạo sự mềm mại cho da.

Emollient: skin softening, lubricating, nourishing and conditioningChất giữa ẩm cho da là những chất có khả năng làm mềm và

mượt da, nuôi dưỡng và cải thiện tình trạng của làn da

QUẢNG CÁO

9

PHÂN LOẠI DẦU, MỠ, SÁP

bán tổng hợp

Glycerides Rượu béo, acid

béo, các ester non-glycerides

Hydrocarbon Ester Silicons

Dẫn xuất từ dầu mỏ

Dầu trắng (White petroleum, Petroleum jelly, petrolatum hoặc soft

paraffin là một hỗn hợp bán rắn ( semi-solid ) của các hydrocarbons (có

số carbon chủ yếu lớn hơn 25).

11

Hydrocarbon có nguồn gốc động vật

Chất tiêu biểu là squalene C30H50 từ dầu gan cá mập.

Squalene chứa 6 liên kết đôi dễ bị oxy hóa và polymer hóa, có mùi cá

khó chịu và không được sử dụng nhiều trong mỹ phẩm.

Hydrocarbon no squalan được dùng làm chất làm mềm và chất bôi trơn

da, dễ nhũ hóa và tương hợp với phần lớn cấu tử của mỹ phẩm.

Glycerides : lá các ester mono, di, tri (nhiều nhất trong tự nhiên) của glycerine

và các acid béo (no hoặc không no)

Glycerine + acid béo

Glycerine + xà phòng

AcidKiềm

Acid béo no: glycerides cónhiệt độ nóng chảy cao(dầu dừa, mỡ heo…)

glyceride có nhiệt độ nóngchảy thấp (dầu đậu

nành…)

Glyceride

13

CH3

CH3 Dimethicone polydimethylsiloxane

1 Độ dài liên kết Si –O daì hơn C-O : mạch Silixane uyển chuyển hơn Æ có

thể điều chỉnh độ nhớt của sillicone theo ý muốn

2 Tạo khoảng hở lớn hơn, cho phép các phân tử khí di qua : tạo thành màng

hô hấp

3 Nhiệt độ nóng chảy thấp

4 Độ bay hơi thấp

5 Khả năng chịu nén cao

6 Độ bền nhiệt, độ bền oxi hoá caoÆ tạo sản phẩm có tính ổn định cao

7 Có thể thay đổi cấu trúc và các nhóm định chức (phenyl, alcol, amino…) để

đạt được hiệu quả mong muốn

Được sử dụng rất nhiều trong các sản phẩm mỹ phẩm ngày nay

14

Các loại sáp thường sử dụng:

• Sáp parafin : Thu từ dầu mỏ , là các hydrocacbon no (C20 -C35)

• Cetyl alcol : CH3(CH2)14–CH2OH, có tính chất sáp, tồn tại ở dạng tự do cũng như

dạng ester trong spermaceti

• Stearyl alcol : CH3(CH2)16CH2OH, có tính chất gần giống cetyl alcohol, đôi khi

trong quá trình sử dụng hai rượu được trộn lại với nhau

• Lanolin : chất rắn hơi dính, màu vàng tái Lanolin là hỗn hợp các ester trung tính

và rượu tự do, bao gồm cả cholesterol

• Spermaceti : Thu được từ cá nhà táng, chứa chủ yếu cetyl palmitate

• Sáp ong : Là hỗn hợp các ester cetyl hoặc myrcyl với gốc myristate hoặc

palmitate và một vài acid béo tự do, rượu tự do và các hydrocarbon

bóng cao

15

Acid béo

Công thức chung : R –COOH, với R có từ 4 carbon trở lên

Nguồn gốc : thuỷ phân các glycerides (thực vật, động vật) hoặc các ester

khác

Acid lauric (C12), acid Myristic (C14), acid Palmitic (C16), acid Stearic

(C18)…

có thêm các nhóm chức khác – chủ yếu là hydroxyl)

Acid Oleic (C18:1:9), acid Linoleic (C18:2:9,12), acid Linolenic

(C18:3:9,12,15)

Acid Hydnocarpic

Rượu béo

Công thức chung : R – CH2-OH, trong mỹ phẩm thường

dùng C18

Nguồn gốc : tồn tại ở dạng tự do, từ phản ứng thuỷ phân các ester của

rượu béo và acid beó, hoặc phản ứng khử từ các acid béo tương ứng

- Oley alcol : CH3- (CH2)7 – CH = CH–(CH2)7 – CH2-OH

- Linoleyl alcol : CH3 -(CH2)4 -CH = CH–CH2–CH = CH–(CH2)7 -CH2-OH

- Linolenyl alcol : CH3 – (CH2 – CH = CH2)3 – CH2 – (CH2)-6 – CH2OH

17

Dầu,mỡ, sáp tổng hợp : các loại không xuất hiện trong tự nhiên, chủ yếu là

các Glycerides với các acid béo khác nhau (glyceryl monosterate…), dầu

silicon,các loại polymer…

Dầu silicon

H2C HC

H2C OCOC17H35

OH

OHGlyceryl monosterate

Định nghĩa : Các chất hoạt động bề mặt (surfactant) là những chất có khả

năng thay đổi sức căng bề mặt (làm giảm) tại bề mặt phân chia pha

Đuôi kỵ nước (Hydrophobic chain) Đầu ưa nước (Hydrophilic

VAI TRÒ

một bề mặt nào đó (loại chất bẩn ra khỏ bề mặt da, tóc)

mặt khác nhau, ví dụ như thấm ướt các hạt màu

3 Tạo bọt : tạo bọt mịn, đều và bền (dầu gội, kem đánh răng, sữa tắm…)

4 Nhũ hoá : tạo va duy trì độ bền của nhũ (các loại kem, lotion…)

hoa…)

6 Tính chất khác : diệt khuẩn (các cation amonium bậc 4), hấp phụ lên bề

mặt (cationic trong dầu dưỡng tóc), ức chế enzyme…

Gần như tất cả các sản phẩm mỹ phẩm đều có sử dụng chất hoạt động bề mặt

21

Phân loại

1 Anionic

2 Cationic

Nhóm anion liên kết trực tiếp với phần kị nước

-Fatty acid soap RCOO-M+;- Alkyl sulfate ROSO3- M +

Nhóm anion liên kết qua liên kết ester

- Mono glyceride sulfate RCOOCH2CHOHCH2OSO 3- M +

Nhóm anion được nối qua liên kết ete

- Alkyl ether sulfate R(OCH2CH2)nOSO 3- M +

Nhóm anion được nối qua liên kết amid

- Alkanolamide sulfate RCONHCH2CH2OSO 3- M +

Nhóm anion được nối qua liên kết amidin

- Imidezole sulfate

Các muối amoni bậc 4 trong đó nitơ nối trực tiếp với nhóm kị nước

- Muối alkyl trimethyl amonium

Nhóm cation điện ly

- Quaternized amides of ethylene diamine

Nhóm cation đặt trong vòng

- Muối alkyl piridinium

Chất hoạt động bề mặt cation không nitơ

- Muối Sulfonium

22

3 Nonionic

Alkanol amides

- Fatty acid alkanol amid RCONHCH2CH2OH; Fatty acid dialkanol amid RCON(CH2CH2OH)2

Các dẫn xuất poly ethylene glycol

-Alkyl poly glycol ether R(OCH2CH2)nOH; Alkyl aryl poly glycol ether RC6H4(OCH2CH2)Noh

- Poly glycol ester RCO(OCH2CH2)nOH; Thio ether RS(CH2CH2O)nH

Các dẫn xuất poly ethylene imin

- Alkyl poly ethylene iminR(NHCH2CH2)nNH2; Poly ethylene imin amid

Định nghĩa : những chất có tác dụng làm tăng độ nhớt, độ đậm đặc cho sàn

2 Tạo trạng thái rắn cho các sản phẩm (gel)

3 Tạo tính chất lưu biến phi Newton và khả năng đàn hồi

4 Khả năng phục hồi cấu trúc sau khí chịu tác dụng lực

5 Tạo lớp bọt bền chắc

Thường gặp : đất sét, các loại nhựa cây, gum, polymer tự nhiên, polymer

nhân tạo…

Chất lỏng phi-Newton – sơ đồ độ ứng theo ứng suất tác dụng

Log - ứng suấtắ

Sản phẩm:

-Dầu gội : nhớt, đậm đặc khi rót ra bàn tay, nhưng dễ trải đều lên tóc

-Gel: duy trì trạng thái rắn khi chưa sử dụng, nhưng dẽ dàng thoa đều lên tóc

-Kem đánh răng : có tính dàn hồi, tự hồi phục sau khi bị đẩy ra khỏi tuýt kem

- Cellulose ether, xanthan gum, polyacrylic acid : tăng theo độ nhớt , độ đàn hồi

-organoclays : tăng độ nhớt của chất lỏng phi Newton khi sử dụng ở nồng độ

thấp, tạo gel khi tăng cao nồng độ…

- CMC (carboxytmethylcellulose), hydroethylencellulose (HEC), hydroxylpropyl

cellulose, methylcellulose : tăng độ nhớt, nhưng không tạo tính đàn hồi

Định nghĩa : Chất có khả năng tiêu diệt vi sinh vật (vi nấm, vi khuẩn, vi

trùng…), ngăn không cho vi sinh vật phát triển.

Vai trò:

1 Chất cho vào sản phẩm để sản phẩm có khả năng tiêu diệt vi sinh vật trên

đối tượng sử dụng – chất diệt khuẩn- sát trùng (antiseptic, antibacterial ) – xà

phòng diệt khuẩn, sản phẩm tẩy mùi, nước súc miệng, kem đánh răng…/ liều

sử dụng thường lớn – 1-2%

2 Chất cho vào sản phẩm nhằm mục đích bảo vệ sản phẩm khỏi sự xâm nhập

và phát triển của vi khuẩn – chất bảo quản (preservative…)/ liều sử dụng

thường thấp 0.1 – 0.2%

Chất diệt khuẩn

27

Hệ vi sinh vật trên cơ thể người:

1 Hệ vi sinh vật thường trực : thường không có độc tính và khó loại bỏ

Tập trung tại : các vùng ẩm ướt của cơ thể như: tóc, vùng dưới cánh tay, …, da

mặt…; ít hơn ở các vùng khác như: cánh tay, bàn tay…

Trên da: Gram(+) Staphyloccoci, micrococci, corynbacteria

Vùng khác: Gram (-) anicetobacter

10 -20% tập trung các nang lông, tuyến nhờn Æ rất khó loại bỏ bằng các phươngpháp tắm rửa thông thường

2 Hệ vi sinh vật tạm thời : độc tính cao nhưng tương đối dễ loại bỏ

Tập trung nhiều ở những vùng tiếp xúc thường xuyên với môi trường: tay, chân,

Hoạt động của vi sinh vật là nguyên nhận gây ra:

1 Mùi cơ thể (vùng dưới cánh tay…), mùi hơi thở (khoangmiệng…)

2 Các bệnh lý liện quan đến da: mụn, nấm, gàu …

3 Các bệnh liện quan đến răng miệng…

4 Các bệnh nhiễm trùng cơ hội khi da bị tổn thương

Phải kiểm soát sự phát triển của hệ vi sinh vật thường trú (gây nguyhiểm nếu phát triển quá mức) và loại bỏ hệ vi sinh vật tạm thời (cóđộc tính)

29

Loại sản phẩm Chất diệt khuẩn sử dụng Nhóm

3,4’,5-tribromosalicylanilide

Loại sản phẩm Chất diệt khuẩn sử dụng Nhóm

Dầu gội trị gàu Zine pyridine-2-thiol-1-oxide Pyridine –N-oxides

HexachloropheneHexachlorophene

S O

O O

Se

Selenium sulfite

N

S O Zn

O N

SZine pyridine-2-thiol-1-oxide

ZnPTO – Omadine (Olin Mathieson

Chemicals)

ClHexaclorophene

31

Loại sản phẩm Chất diệt khuẩn sử dụng Nhóm

Sản phẩm tẩy mùi và chống ra mồ hôi Zine phenolsulphonate Zine

Chlorhexidine Cation

Ammnium bậc 4Ammonium 4

Alkyl dimethylbenzyl

ammonium

Alkyl trimethylammonium

Loại sản phẩm Chất diệt khuẩn sử dụng Nhóm

Nước súc miệng và kem đánh răng Chlorhexidine Cation

Ammnium bậc 4Ammonium 4

dialkyl dimethyl ammonium ethoxylated alkyl dimethyl ammonium

33

Thành phần sản phẩm mỹ phẩm:

-Dầu, mỡ, sáp

-Nước

-Những thành phần khác

Môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển

- Có trong nguyên liệu

- Nhiễm bẩn từ quy trình sản xuất (đường ống, bể chứa, không khí, công

nhân…)

- Nhiễm bẩn trong quá trình sử dụng (không khí, người sử dụng…)

-Gây mất thẩm mỹ của sản phẩm (phát sinh màu, mùi khóchịu…)

- Gây nguy hiểm cho người tiêu dùng…

CHẤT BẢO QUẢN THÍCH HỢPChất bảo quản

34

Kết hợp chất bào quản vào công thức sản phẩm:

1 Công thức tự bảo quản:

- Công thức của các sản phẩm diệt khuẩn

- Chứa những chất có khả năng ngăn chặn vi sinh vật phát triển tính

năng phụ)

+ những chất có tính năng diệt khuuẩn (chất diệt khuẩn, hương, tinh

dầu, acid…)

+ Những chất hydrate (Glycerine, sorbitol ) với hàm lượng lớn

+ Chất hoạt động bề mặt (làm thay đổi sức căng bề mặt)

+ pH (vi sinh vật ít phát triển ở pH <5 hoặc >8)

2 Cho thêm chất bảo quản vào công thức:

Hàm lượng rất thấp 0.1 – 0.2%,

35

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

2 Bền với nhiệt và chứa được lâu dài

3 Có khả năng tương hợp với các cấu tử khác trong công thúc và vớivật liệu bao gói

4 Nên có hoạt tính ở nồng độ thấp

5 Giữ được hiệu quả trong phạm vi pH rộng

6 Có hiệu quả đối với nhiều vi sinh vật

7 Dễ tan ở nồng độ hiệu quả

8 Không mùi và không màu

9 Không bị bay hơi, giữ được hoạt tính khi có các muối kim loại nhưnhôm, kẽm, và sắt

Định nghĩa : là những chất có khả năng ngăn chặn quá trình oxy hoá qua

việc ngăn chặn sự hình thành gốc tự do, bắt giữ gốc tự do…

Vai trò:

1 Chất chống oxy hoá được sử dụng như là một hoạt chất, thông qua việc

sử dụng sản phẩm, tạo nên tác dụng chống oxy hoá trên đối tượng sử

dụng (kem dưỡng da, dầu gội có chưá vitamine E, vitamine C, tinh chất trà

Quá trình oxy hoá

LOOH

3O2

LHSens* sens

hν

Quang oxy hoá

OHo

LOoLOOo

Kim loại Nhiệt độ

Phân huỷ

Tự oxy hoá

Đồng oxy hoá

Nhiệt độ

1O2

38

- Giai đoạn khởi đầu (khơi mào) :

R* + R*

Gốc tự do hoạt tính cao như

- singlet oxy (O1), triplet oxy (O3)

- nitric oxide (NOz),

- peroxynitrite (ONOO-),

- alkoxyl (ROz)

- Phá hủy màng lipid không bãohoà của tế bào Æ làm giảm khảnăng bảo vệ Æ sự xâm nhập củacác tác nhân gây bệnh…

- Oxi hóa các nucleic base làmthay đổi cấu trúc ADN Æ các quátrình đột biến, phát sinh các khối

u, ung thư…

- Làm hỏng cấu trúc các protein mang nhóm SH Æ các bệnhnghiêm trọng về đường hôhấp…

40

1 Chất kháng oxy hoá sơ cấp : chất cho electron và kết thúc phản ứng

chuỗi

+ Tocopherol : Vitamine E

+ Acid ascorbic : Viatmine C

+ BHT (butylated hydroxytoluene) , BHA (butylated hydroxyanisole)

41

Vitamine C

2 Chất oxy hoá thứ cấp: chất có khả năng phân huỷ các hydroperoxyt của

chất béo thành các sản phẩm bền như : dilauryl thiopropionate, acid

thiopropionic…

3 Các chất tạo phức chelate, nhằm loại bỏ các ion kim loại : EDTA

(ethylenediaminetetraacetic), acid citric…

4 Các chất loại bỏ oxy ra khỏi hệ thống : viatmine C,…

5 Các enzyme có tác dụng loại bỏ oxy hoặc các chất có khả năng oxy hoá

glycineCONHCH2SHHN

Glutamic acid

H2C CH2

COOH

OH COOH HOOC

Acid citric

Glutathione

Định nghĩa : chất giữ ẩm (humectant: là những chất có khả năng hút hơi ẩm

từ không khí (háo nước), ngăn chặn quá trình thoát hơi nước từ sản phẩm,

- Không bị mất tác dụng

- Dùng cho da, tóc

Chất giữ ẩm

45

Sản phẩm

Không khíHơi nước

P hơi nước trongkhôngkhí < P bãohoà

Æ Quá trình mất nước ở sản phẩm là liên tục Æ những hiện tượng

không mong muốn ở sản phẩm (khô, vón cục, nứt bề mặt…)

+ Chất làm ẩm vô cơ

CaCl2

+ Chất làm ẩm cơ kim (kim loại - hữu cơ)

Natri lactat/acid lactic

+ Chất làm ẩm hữu cơ

Ethylen glycol, Glycerine (trihydroxy propan), Sorbitol (hexahydroxy hexan)

Propylen glycolPolyethylene glycol

HOH2C CH2OH

CH3OH

Định nghĩa: là những chất bột mịn – thường có mang màu, có diện tích bề

mặt lớn, được sử dụng trong các loại phấn trang điểm

- Bột talc : bột khoáng màu trắng, thành phần hoá học : hydrated

magnesium silicate, ít hấp thu nước

- Kaolin : đất sét trắng, thành phần chủ yếu hydrated aluminum silicate

Chất hấp thu tốt, tỉ khối lớn

- Titan dioxide, Zine oxide

- Calcium carbonate, Magnesium carbonate

- Zinc – magnesium stearate : chất kết dính

- Tinh bột :polysaccharide

- Mica : potassium aluminum silicate dihydrate

- Polymer : Nylon -12, nylon -6, polyethylen, polypropylen, sillicon…

Chất che phủ

Định nghĩa: là những chất mang màu, tạo màu cho sản phẩm

Vai trò:

1 Tạo màu cho các sản phẩm cần có màu (các sản phẩm trang điểm :

phấn, son, sơn móng tay…)

2 Tạo tính thẩm mỹ cho sản phẩm (kem, lotion, kem đánh răng…)

Chất màu

49

Chất màu dùng trong mỹ phẩm : Quy định riêng nhằm đảm bảo an toàn

tiêu chuẩn châu âu : EUTiêu chuẩn Nhật bản : Japan Standard

Tan trong nước Sản phẩm tắm gội (dầu gội, sữa tắm…),các

loại kem, xà bông, kem đánh răng, nước xúc miệng….Tan trong dầu Các sản phẩm có tinh dầu (son môi ) kem nền dầu…Pigment Các sản phẩm trang điểm, son môi, kem đánh răng, xà

phòng…

Lake các sản phẩm trang điểm vùng mắt, son môi…

Màu phân tán trong nước Xà phòng…

Chất màu

N NNaO3S

SO3NaOH

Yellow – orange (FD&C No.6) CI

15985

SO3Na

NHO

Chất màu trong mỹ phẩm

-Tan trong nước

-Tan trong ethanol

-Tan trong dầu

Lake Pigment Oxide

UltramarineBlack

Green

Màu kim loạiMột số màukhác…

Chất màu

1 Oxide : Oxide Fe : màu vàng, đỏ, nâu nhạt : khai thác từ nguồn tự nhiên

hoặc tổng hợp nhân tạo (ít lẫn tạp chất hơn)

màu hồng nhạt), tạo thành từ : đất sét, sulphur, soda, silica, nhựa, muối…

3 Black: Carbon black (muội than từ quá trình đốt cháy không hoàn toàn khí

thiên nhiên), vegetable black (đốt cháy dầu thực vật), bone black(từ quá trình

calci hoá xương, có màu nâu nhạt), oxide sắt từ Fe3O4

4 Green : Oxide Chrome(Cr2O3)

5 Màu kim loại : Bột nhôm (màu trắng), bột đồng, bột vàng (màu vàng,

tím…tuỳ theo kích cỡ hạt kim loại)

6 Màu ngọc trai (pear essences) : từ vay cá hoặc Bismuth oxychloride

7 Màu tím : Muối mangan ammonium phosphate : (NH4)2Mn2(P2O7)2

Chất màu

53