Trên cơ sở tham khảo tài liệu và nghiên cứu các mỹ phẩm trên thị trường về sản phẩm mang hai hoạt chất nha đam và ô liu, nội dung của luận văn sẽ tập trung vào xây dựng công thức phối chế cơ sở, thông qua khảo sát các thông số thành phần và thông số kỹ thuật. Sản phẩm tạo thành sau đó sẽ được đánh giá cảm quan và kiểm tra độ bền thông qua sự biến đổi độ nhớt và kiểm nghiệm một số chỉ tiêu về kim loại nặng và giới hạn nhiễm khuẩn
Trang 1……
CAO NGUYỄN TRÚC ANH TRẦN ANH DUY
XÂY DỰNG CÔNG THỨC KEM DƯỠNG TRẮNG DA
TỪ NHA ĐAM VÀ Ô LIU
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH: HÓA HỌC
2017
Trang 2……
CAO NGUYỄN TRÚC ANH TRẦN ANH DUY
XÂY DỰNG CÔNG THỨC KEM DƯỠNG TRẮNG DA
TỪ NHA ĐAM VÀ Ô LIU
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH: HÓA HỌC
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
TS HUỲNH LIÊN HƯƠNG
Trang 3NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
1 Cán bộ hướng dẫn: TS HUỲNH LIÊN HƯƠNG
Đề tài: Xây dựng công thức kem dưỡng trắng da từ nha đam và ô liu
2 Sinh viên thực hiện: Cao Nguyễn Trúc Anh MSSV: B1304014
b Nhận xét về nội dung của LVTN (Đề nghị ghi chi tiết đầy đủ):
Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài
Những vấn đề còn hạn chế:
c Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia đề tài (ghi rõ từng nội
dung chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm thực hiện nếu có):
d Kết luận, đề nghị và điểm:
Ts Huỳnh Liên Hương
Bộ Môn Hóa học
Trang 4NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
1 Cán bộ chấm phản biện:
Đề tài: Xây dựng công thức kem dưỡng trắng da từ nha đam và ô liu
2 Sinh viên thực hiện: Cao Nguyễn Trúc Anh MSSV: B1304014
b Nhận xét về nội dung của LVTN (Đề nghị ghi chi tiết đầy đủ):
Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài
Những vấn đề còn hạn chế:
c Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia đề tài (ghi rõ từng nội
dung chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm thực hiện nếu có):
d Kết luận, đề nghị và điểm:
Trang 5
Lời đầu tiên chúng em xin gửi lời chân thành cám ơn đến quý thầy cô bộ môn Công nghệ Hóa học, khoa Công Nghệ và quý thầy cô bộ môn Hóa học, khoa Khoa Học Tự Nhiên trường Đại học Cần Thơ đã tận tình giúp đỡ, hỗ trợ
và tạo điều kiện để chúng em hoàn thành Luận văn tốt nghiệp
Với lòng biết ơn sâu sắc, chúng em xin chân thành cám ơn cô Huỳnh Liên Hương đã hết lòng chỉ dạy, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho chúng em trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn
Bên cạnh đó, chúng em xin gởi lời cám ơn đến:
Thầy Nguyễn Văn Đạt công tác tại Bộ môn Hóa học, khoa Khoa Học Tự Nhiên đã tận tình giúp đỡ, hỗ trợ dụng cụ giúp chúng em thực hiện luận văn Thầy Hồ Quốc Phong công tác tại Bộ môn Công nghệ Hóa, khoa Công Nghệ, đã tạo điều kiện giúp đỡ chúng em hoàn thành luận văn
Thầy Võ Văn Song Toàn công tác tại Viện Nghiên Cứu và Phát Triển Công Nghệ Sinh Học đã hỗ trợ, tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em thực hiện tốt đề tài luận văn
Chúng em xin gởi lời cám ơn sâu sắc đến gia đình đã luôn quan tâm, ủng
hộ và tạo động lực lớn nhất cho chúng em vững lòng thực hiện tốt luận văn và trên suốt thời gian học tập tại trường
Cuối cùng, chúng em xin chân thành cám ơn các anh chị lớp Công nghệ Hóa học K38, các bạn lớp Công nghệ Hóa học K39, các bạn lớp Hóa học, và Hóa dược K39 đã động viên và giúp đỡ trong suốt quá trình làm Luận văn tốt nghiệp
Trang 6Kem dưỡng trắng da là một trong những mỹ phẩm chăm sóc da có mặt hầu hết các thị trường của thế giới Một sản phẩm kem dưỡng da thường có công dụng làm trắng, làm mịn da và giữ ẩm… Trong phạm vi Luận văn tốt nghiệp, đề tài nghiên cứu hướng đến mục tiêu tạo ra sản phẩm kem dưỡng trắng da thông qua việc kết hợp những đặc tính quý giá của nha đam và ô liu như trong dưỡng trắng da, giúp duy trì độ ẩm cần thiết cho da, chống lão hóa Trên cơ sở tham khảo tài liệu và nghiên cứu các mỹ phẩm trên thị trường
về sản phẩm mang hai hoạt chất nha đam và ô liu, nội dung của luận văn sẽ tập trung vào xây dựng công thức phối chế cơ sở, thông qua khảo sát các thông số thành phần và thông số kỹ thuật Sản phẩm tạo thành sau đó sẽ được đánh giá cảm quan và kiểm tra độ bền thông qua sự biến đổi độ nhớt và kiểm nghiệm một số chỉ tiêu về kim loại nặng và giới hạn nhiễm khuẩn
Cuối cùng, tiến hành đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan người tiêu dùng, ước lượng giá và khả năng xâm nhập thị trường của sản phẩm
Trang 7LỜI CẢM ƠN i
TÓM TẮT ii
MỤC LỤC iii
DANH SÁCH BẢNG v
DANH SÁCH HÌNH vi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT viii
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1
1.3 Nội dung nghiên cứu 1
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 2
2.1 Tổng quan về hoạt chất 2
2.1.1 Hoạt chất nha đam 2
2.1.2 Hoạt chất ô liu 4
2.2 Tổng quan về da 5
2.2.1 Cấu tạo của da 5
2.2.2 Chức năng của da đối với cơ thể 6
2.3 Các đường dẫn truyền hoạt chất vào da 7
2.4 Chọn hệ dẫn truyền cho nha đam và ô liu 9
2.5 Một số mỹ phẫm làm đẹp trên thị trường hiện nay có chứa nha đam và ô liu 10
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12
3.1 Mục tiêu 12
3.2 Phương tiện nghiên cứu 12
3.2.1 Hoạt chất 12
3.2.2 Hóa chất 12
3.2.3 Thiết bị 13
3.3 Các bước thực hiện 14
3.3.1 Chọn công thức phối chế cơ sở 15
3.3.2 Thiết lập sơ đồ phối chế và quy trình phối chế 16
3.3.3 Khảo sát các thông số ảnh hưởng đến quá trình phối chế 17
3.3.4 Kiểm nghiệm sản phẩm 18
3.3.5 Đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan 19
Trang 83.4.2 Phương pháp ly tâm nhanh 22
3.4.3 Phương pháp đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan 23
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28
4.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của các thông số thành phần 28
4.1.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của GMS 28
4.1.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Sorbitol 30
4.1.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của TiO2 32
4.1.4 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Cetyl alcohol 34
4.1.5 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Xanthangum 36
4.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của các thông số kĩ thuật 38
4.2.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian khuấy tạo nhũ (T1) 38
4.2.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ khuấy tạo nhũ (t1) 40
4.2.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của vận tốc khuấy tạo nhũ (v1) 42
4.3 Kết quả kiểm nghiệm sản phẩm 45
4.4 Kết quả đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan 45
4.4.1 Kết quả đánh giá sản phẩm theo quan điểm của người xây dựng công thức 46
4.4.2 Kết quả đánh giá sản phẩm theo quan điểm của người tiêu dùng 47 4.5 Ước lượng giá thành sản phẩm 49
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50
5.1 Kết luận 50
5.2 Hạn chế 51
5.3 Kiến nghị 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO 52
PHỤ LỤC 53
Trang 9Bảng 2.1 Thành phần hóa học và đặc tính của nha đam 3
Bảng 2.2 Thành phần của một số hệ dẫn truyền prolipid cơ bản 9
Bảng 2.3 Khảo sát một số sản phẩm làm đẹp chứa hoạt chất nha đam và ô liu trên thị trường 10
Bảng 3.1 Công thức đơn phối chế cơ sở 15
Bảng 3.2 Các thông số được chọn để khảo sát 18
Bảng 3.3 Thang điểm đánh giá 19
Bảng 3.4 Các tiêu chí và hệ số mi của từng tiêu chí 20
Bảng 3.5 Các chỉ tiêu và thang điểm đánh giá thị hiếu người tiêu dùng đối với sản phẩm 21
Bảng 4.1 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng GMS 28
Bảng 4.2 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng Sorbitol 30
Bảng 4.3 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng TiO2 32
Bảng 4.4 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng Cetyl alcohol 34
Bảng 4.5 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng Xanthangum 36
Bảng 4.6 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo thời gian khuấy tạo nhũ 38 Bảng 4.7 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo nhiệt độ khuấy tạo nhũ 40 Bảng 4.8 Kết quả khảo sát sự thay đổi độ nhớt theo vận tốc khuấy tạo nhũ 42
Bảng 4.9 Công thức phối chế kem dưỡng da mang hoạt chất nha đam và ô liu 44
Bảng 4.10 Thông số kỹ thuật trong quá trình khuấy tạo nhũ 44
Bảng 4.11 Kết quả kiểm nghiệm sản phẩm kem dưỡng da 45
Bảng 4.12 Kết quả đánh giá sản phẩm theo quan điểm của người xây dựng công thức 46
Bảng 4.13 Kết quả đánh giá sản phẩm theo quan điểm của người tiêu dùng 48
Bảng 4.14 Bảng giá ước lượng sản phẩm 49
Bảng 4.15 Đơn phối chế kem dưỡng trắng da từ nha đam và ô liu 50
Trang 10Hình 2.1 Mặt cắt ngang của lá nha đam 2
Hình 2.2 Dầu ô liu 4
Hình 2.3 Cấu trúc của da 5
Hình 2.4 Cấu trúc của lớp sừng 7
Hình 2.5 Quá trình dẫn truyền qua gian bào và tế bào 8
Hình 2.6 Dẫn truyền qua tuyến nhờn 8
Hình 3.1 Sơ đồ bố trí thiết bị phối trộn sử dụng máy khuấy cơ và bể điều nhiệt 13
Hình 3.2 Máy đo độ nhớt 13
Hình 3.3 Máy ly tâm 13
Hình 3.4 Máy khuấy từ gia nhiệ 14
Hình 3.5 Sơ đồ các bước thực hiện 14
Hình 3.6 Sơ đồ phối chế kem 16
Hình 4.1 Ảnh hưởng của hàm lượng GMS lên nền kem 28
Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng GMS 29
Hình 4.3 Ảnh hưởng của hàm lượng Sorbitol lên nền kem 30
Hình 4.4 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng Sorbitol 31
Hình 4.5 Ảnh hưởng của hàm lượng TiO2 lên nền kem 32
Hình 4.6 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng TiO2 33
Hình 4.7 Ảnh hưởng của hàm lượng Cetyl alcohol lên nền kem 34
Hình 4.8 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng Cetyl alcohol 35
Hình 4.9 Ảnh hưởng của hàm lượng Xanthangum lên nền kem 36
Hình 4.10 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo hàm lượng Xanthangum 37
Hình 4.11 Ảnh hưởng của thời gian khuấy tạo nhũ lên nền kem 38
Trang 11Hình 4.13 Ảnh hưởng của nhiệt độ khuấy tạo nhũ lên nền kem 40 Hình 4.14 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo nhiệt độ khuấy tạo nhũ 41 Hình 4.15 Ảnh hưởng của vận tốc khuấy tạo nhũ lên nền kem 42 Hình 4.16 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ nhớt theo vận tốc khuấy tạo nhũ 43
Trang 12EDTA Ethylene diamine tetraacetic acid
ɳ s Độ nhớt sau khi ly tâm
Trang 13CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay, khi đất nước đang phát triển, mức sống của con người cũng càng được nâng cao, vì vậy việc “ăn no – mặc ấm” là chưa đủ mà người ta còn
quan tâm đến “ăn ngon – mặc đẹp”
Môi trường bên ngoài có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến da do khói, bụi, ánh nắng Mặt trời,… khiến cho da chúng ta trở nên khô ráp, sạm màu Việc sở hữu một làn da trắng sáng, mịn màng là điều mọi người mơ ước Do đó có rất nhiều sản phẩm kem dưỡng da ra đời Vì vậy chúng tôi mong muốn tạo ra một loại mỹ phẩm đạt hiệu quả có thể giúp cho mọi người tự tin hơn với làn da trắng, mềm mại vừa có thể yên tâm với chất lượng của sản phẩm, an toàn sử
dụng, không gây độc hại ảnh hưởng đến người tiêu dùng
Nhằm tăng thêm sự đa dạng của sản phẩm và tìm ra cách phối chế hiệu
quả hơn, chúng tôi chọn đề tài luận văn “Xây dựng công thức kem dưỡng trắng da từ nha đam và ô liu” để hòa nhịp cùng xu hướng chung của thế giới
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Trong bài nghiên cứu này sẽ tiến hành nghiên cứu và xây dựng công thức kem dưỡng da tối ưu và bổ sung hoạt chất nha đam và dầu ô liu Nắm bắt được những lợi ích của nha đam và ô liu, đều là hai nguồn nguyên liệu gần gũi, dễ tìm trên thị trường Ngoài ra, nhằm khảo sát sự thâm nhập của sản
phẩm vào thị trường và tính cạnh tranh đối với các sản phẩm cùng loại khác 1.3 Nội dung nghiên cứu
1 Xây dựng công thức đơn phối chế cơ sở
2 Thiết lập sơ đồ phối chế và quy trình phối chế
3 Khảo sát các thông số ảnh hưởng
- Thông số thành phần: GMS, Cetyl alcohol, TiO2, Xanthangum, Sorbitol
- Thông số kỹ thuật: Thời gian, nhiệt độ, vận tốc
4 Kiểm nghiệm sản phẩm
5 Đánh giá sản phẩm dựa trên quan điểm của người nghiên cứu và người tiêu dùng
Trang 14Lá nha đam không có cuốn, mọc thành vành rất khít, đầy, hình 3 cạnh, có răng cưa thô cứng và thưa Lá dài 30 – 50 cm, rộng 5 – 10 cm, dày 1 – 2 cm
Có nhiều chất nhầy là thành phần quan trọng giúp giữ nước cho cây Lớp trong ruột của lá trong suốt như thạch, mềm, không đắng là phần có giá trị nhất của cây
Lá có 3 lớp Lớp bên ngoài bao gồm 15 – 10 tế bào bảo vệ tổng hợp carbohydrates và protein.[1] (Hình 2.1) Các thành phần hoạt chất của nha đam bao gồm anthraquinones, chromones, polysaccharides, và enzymes Anthraquinones và chromones là 2 chất chống ung thư và kháng viêm Các nguyên tố Al, B, Ba, Ca, Fe, Mg, Na, P, Si…
Hình 2.1 Mặt cắt ngang của lá nha đam
Gồm 3 lớp (a) Lớp vỏ bên ngoài bảo vệ; (b) Lớp giữa; (c) Lớp bên trong không màu
2.1.1.1 Các lớp bảo vệ bên ngoài của lá
Phần mủ vàng của các ống ngoại biên trong lớp ngoài của lá có chứa các dẫn xuất của hydroxyanthracene, anthraquinone, glycosides aloin A và B từ 15 – 40%
Trang 152.1.1.2 Lớp giữa của lá
Là các tế bào nhu mô có chứa protein, chất béo, axit amin, vitamin, enzymes, các hợp chất vô cơ và các hợp chất hữu cơ với carbonhydrate khác nhau.[1]
2.1.1.3 Lớp bên trong của lá
Lớp bên trong của lá chứa lượng nước lên đến 99 – 99,5%, với glucomannans, axit amin, lipids, sterols và vitamin Các thành phần hoạt động khác bao gồm anthraquinone, glycoside, aloesin, aloenin, enzymes, khoáng chất, đường, lignin, saponin, axit salicylic, có rất nhiều monosaccharide và polysaccharides, vitamin B1, B1, B6 và C, một số thành phần vô cơ và các hợp chất hữu cơ (aloin, barbaloin và emodin).[2, 4]
Bảng 2.1 Thành phần hóa học và đặc tính của nha đam[3, 5]
Enzymes Amylase, lipase, catalase,
oxidase, cacboxy-peptidase
Tham gia vào các quá trình kết hợp và phân giải
Hormones Auxins và gibberellins Điều trị vết thương và
chống viêm Khoáng chất Ca, K, Na, Zn, Mg, Fe, Cu, Mn Dưỡng chất
Acid Salicylic acid, Chrisphanic acid,
Cinamic acid
Giảm đau, chống nấm, sát trùng
Steroids Cholesterol, campesterol, lupeol,
sistosterol
Các chất chống viêm, lupeol có tính sát khuẩn, giảm đau Đường Glucose, fructose, mannose, rhamnose, aldopentose,… Kháng virus, tăng cường miễn dịch
Trang 16Do pH của nha đam gần giống với pH của da nên được ứng dụng nhiều trong mỹ phẩm đê tạo kem dưỡng da Do đặc tính dưỡng ẩm tự nhiên, nha đam cung cấp nước, các enzyme trên da giúp da giữ ẩm và cân bằng độ pH; cung cấp oxy cho các tế bào giúp da khỏe mạnh Mặt khác chứa rất nhiều các chất chống oxy hóa như beta carotene, vitamin A, C, E giúp cải thiện độ đàn hồi tự nhiên của da, giảm thiểu sự xuất hiện nếp nhăn Chất gel giúp trị mụn, loại bỏ tế bào chết, làm sáng da, có thể làm lành vết thương, tái tạo da và chống viêm
2.1.2 Ô liu
Dầu ô liu bản chất là dầu tinh khiết từ trái ô liu, có màu vàng trong Ở nhiệt độ thường dầu ở trạng thái lỏng Tại điểm đông đặc, dầu tồn tại dưới dạng tinh thể giống sáp, nhưng chất lượng không bị ảnh hưởng Thành phần của dầu ô liu chủ yếu là triacylglycerols (khoảng 99%), thứ hai là các axit béo
tự do: monoacylglycerol, diacylglycerols; các lipids như hydrocarbons, sterols, aliphatic alcohols, tocopherols, sắc tố cùng nhiều dẫn xuất của phenol và các hợp chất dễ bay hơi khác Dầu ô liu được xếp vào chất béo không no đơn bởi chứa nhiều acid oleic (55 – 83%) Ngoài ra trong dầu cũng có một số acid béo bão hòa, vitamin (A, D, E, K ), khoáng tố vi lượng (Ca, P, Mg, Zn, Cu ) và các chất chống oxy hóa khác (hydroxytyrosol, squalene).[6-8]
Hình 2.2 Dầu ô liu
Do có chứa nhiều loại vitamin, đặc biệt là vitamin A và E chống oxy hóa ngăn ngừa lão hóa da, các khoáng chất giúp dưỡng ẩm cân bằng độ pH cho da Hydroxytyrosol kết hợp với vitamin E giúp ngăn ngừa thoái hóa tế bào trong
da, squalene giúp tăng tính đàn hồi của da Vì vậy các nếp nhăn, rạn da sẽ dần
mờ đi và làm giảm sự hình thành nếp nhăn.[7, 8]
Trang 172.2 Tổng quan về da
2.2.1 Cấu tạo của da
Da là cơ quan của hệ bài tiết, là lớp mỏng bao quanh toàn bộ cơ thể con người, chiếm 1/6 trọng lượng cơ thể, với tổng diện tích bề mặt khoảng 2 m2
Lớp thượng bì (hay còn gọi là lớp biểu bì): Dày từ 0.07 – 1.8 mm
Là lớp ngoài cùng của da, bán trong suốt, với thành phần chính là keratinocyte
Lớp biểu bì có chức năng bảo vệ cơ thể chống lại mọi ảnh hưởng có hại của môi trường và sự xâm nhập của vi khuẩn, có tác dụng tổng hợp vitamin D dưới tác động bức xạ của mặt trời Lớp biểu bì cũng chứa các tế bào sắc tố quyết định màu sắc của da và ngăn chặn không cho tia cực tím đi sâu vào da.[9]
Trang 18Lớp trung bì (hay gọi là lớp bì): Dày từ 0.7 – 7 mm
Dày hơn lớp biểu bì từ 15 đến 40 lần Là một lớp xơ rất chắc, được cấu tạo từ các chất nền tảng (chất gian bào), các tế bào liên kết, bó sợi liên kết và sợi đàn hồi, các tuyến ống và nang lông, cơ dựng lông, mạch máu và thần kinh Tế bào đặc trưng là các nguyên bào sợi, chất tạo keo (collagen) là thành phần chủ yếu chiếm 77% trọng lượng lớp trung bì.[9-11]
Chức năng trung bì: là nơi nuôi biểu bì (qua lớp nhú bì), cơ quan bài tiết
mồ hôi, chất nhờn, đào thải chất bã và các chất độc, là cơ quan điều chỉnh thân nhiệt (qua mồ hôi và co dãn lưới mao mạch), nhận cảm giác và đặc biệt bảo đảm tính đàn hồi, tính mềm dẻo, phục hồi hình thể và vị trí sau cử động làm da không nhăn nhúm, hấp thu một số chất qua ống tuyến và chân lông, tái tạo làm liền vết thương, vết bỏng trên da, hàng rào sinh học miễn dịch, tạo một số men
và các chất chế tiết, đáp ứng viêm và các phản ứng dị ứng.[9-11]
Lớp hạ bì (hay lớp mỡ dưới da): Dày từ 0.25 đến hàng cm
Là lớp mô liên kết mỡ Các phần phụ của biểu bì như: chân lông, tuyến
mồ hôi, mạng lưới mạch máu, thần kinh của da xuất phát từ hạ bì Là lớp cuối cùng gắn qua xương, cơ, bắp thịt đến da, chứa tế bào thần kinh và các tế bào thịt [9-11]
Mô mỡ thực hiện chức năng giảm chấn động và dự trữ năng lượng
2.2.2 Chức năng của da đối với cơ thể
Da đảm bảo nhiều chức năng của cơ thể [12]
Chức năng bảo vệ: là hàng rào bảo vệ giữa môi trường bên ngoài và cơ
thể: tránh va chạm, tránh những yếu tố gây hại như cơ học, lý học, hóa học, vi trùng có hại
Chức năng điều hòa nhiệt độ: điều hòa nhiệt độ cơ thể qua hai cơ chế:
tiết mồ hôi và phản ứng vận mạch
Chức năng bài tiết: bài tiết mồ hôi để điều hòa nhiệt độ, loại bỏ các chất
cặn bã độc hại cho cơ thể và bài tiết chất bã làm cho da không thấm nước
Chức năng dự trữ chuyển hóa: giữ vai trò quan trọng trong việc giữ cân
bằng nước, các chất muối và các chất điện giải như Ca, K, Mg Da cũng chứa nhiều loại enzyme tham gia chuyển hóa các chất trong cơ thể
Chức năng cảm giác: nhờ vào những thụ cảm mà da cảm nhận được
nóng, lạnh, đau… Do đó cơ thể có thể tránh được nhiều yếu tố có hại và thích ứng được với môi trường
Chức năng miễn dịch: Da có liên quan đến miễn dịch qua trung gian tế
Trang 192.3 Các đường dẫn truyền hoạt chất vào da
Nhờ các con đường dẫn truyền mà các hoạt chất có thể đi vào da phát huy tác dụng Hoạt chất tác động vào nhiều vị trí lên da Tuy nhiên, về tổng thể, các dưỡng chất này tác động lên lớp biểu bì (chủ yếu là lớp sừng) và lớp bì.[13]
Lớp sừng thuộc lớp biểu bì, có chức năng bảo vệ cơ thể khỏi các tác nhân có hại, hạn chế sự thoát hơi nước Các tế bào lớp sừng đã bị keratin hóa được gắn kết với nhau bởi các lớp lipid bao bọc xung quanh Biểu bì được bao phủ bởi chất nhũ tương gồm nước và lipid được biết như các màng hydrolipid giúp duy trì sự tiết mồ hôi và bã nhờn hoạt động giống như một hàng rào chống lại vi khuẩn và nấm Cấu trúc này vừa là con đường dẫn truyền chủ yếu, vừa là rào cản đầu tiên cho quá trình thẩm thấu hoạt chất vào da
Hình 2.4 Cấu trúc của lớp sừng Nguồn: http://www.eucerin.vn/chuyen-sau-ve-da/kien-thuc-da-co-ban/cau-truc-va-chuc-nang-da
Có ba đường dẫn truyền chính cho các phân tử phân cực và không phân cực thẩm thấu qua lớp sừng:
Dẫn truyền qua gian bào: các phân tử thẩm thấu vào da qua khoảng không gian giữa các tế bào sừng và xuyên qua lớp lipid gian bào Do tính chất của lớp lamellar gel nên các hoạt chất ưa dầu có thể đi vào cơ thể bằng con đường này
Dẫn truyền qua tế bào: do keratin cấu tạo nên lớp tế bào sừng đều có dạng hình que hay hình trụ, tạo thành một cấu trúc có trật tự; ngoài ra, cholesterol trong lipid gian bào giúp cho lớp sừng trở nên lưu động, không bị hóa rắn nên các phân tử hoạt chất có thể thẩm thấu qua da theo con đường này
Trang 20Hình 2.5 Quá trình dẫn truyền qua gian bào và tế bào Dẫn truyền qua tuyến nhờn: sự dẫn truyền thông qua lỗ chân lông và tuyến mồ hôi, chủ yếu là các phân tử đã được kết hợp với chất hoạt động bề mặt và glycol – những chất làm tăng quá trình thẩm thấu qua da Mặc dù mật
độ khuếch tán bằng con đường này chỉ chiếm 0,1% diện tích bề mặt da, nhưng lại là con đường chính cho các phân tử mang điện và phân cực lớn
Hình 2.6 Dẫn truyền qua tuyến nhờn (1) Dẫn truyền qua lỗ chân lông (2) Dẫn truyền qua tuyến mồ hôi
Trang 212.4 Chọn hệ dẫn truyền cho nha đam và ô liu
Hệ thống dẫn truyền đóng vai trò như là giá mang và dẫn truyền các hoạt chất vào da Chính vì thế, việc lựa chọn hệ thống dẫn truyền phù hợp sẽ là yếu
tố quan trọng và quyết định đến việc xây dựng công thức phối chế cho sản phẩm mỹ phẩm.[13]
Hệ thống dẫn truyền “prolipid” thường được sử dụng làm giá mạng đưa hoạt chất vào trong cơ thể, vì hệ này có một số ưu điểm nổi bật như: Prolipid làm ẩm da, tạo thành rào cản vững chắc cho da, không làm biến đổi hoạt tính cấu trúc của sản phẩm dẫn truyền; hơn nữa, prolipid rất dễ hình thành nhũ tương dầu trong nước nên giúp hoạt chất dễ dàng thẩm thấu theo gian bào qua
da Hiện nay, có 3 hệ prolipid được dùng khá phổ biến
Bảng 2.2 Thành phần của một số hệ dẫn truyền prolipid cơ bản.[13, 14]
Glycerin stearate Behenyl alcohol Cetyl alcohol
Behenyl alcohol Stearyl alcohol Stearic acid
Palmitic acid Glycerin stearate Tween 80
Lauryl alcohol Stearic acid
Myristyl alcohol
Cetyl alcohol
Hệ prolipid 1 tương hợp với các chất anionic, nonionic, cationic Hệ này thường được dùng để sản xuất kem dạng nhũ dầu trong nước, làm da khô trở nên mịn màng
Hệ prolipid 2 có một lượng nhỏ chất hoạt động bề mặt cationic, tương
hợp với nonionic, cationic và các chất anionic có khối lượng riêng thấp như
xanthangum Dạng cân bằng của hệ này ở dạng kem có độ nhớt thấp
Hệ prolipid 3 tương hợp với các chất anionic, nonionic, cationic và các
chất làm đặc có khối lượng riêng thấp như xanthangum Hệ này tạo ra sản phẩm kem có chức năng bổ sung lượng lipid đã mất, giúp giữ ẩm cho da
=> Theo điều kiện hóa chất, chúng tôi chọn hệ prolipid 3 làm hệ dẫn
truyền hoạt chất
Trang 222.5 Một số mỹ phẫm làm đẹp trên thị trường hiện nay có chứa nha đam và ô liu
Bảng 2.3 Khảo sát một số sản phẩm làm đẹp chứa hoạt chất nha đam và ô liu trên thị trường
da mềm mượt và chất dinh dưỡng tối đa để da săn chắc khoẻ mạnh, chống láo hóa da
Trang 23- Sửa rửa mặt nha đam Missha - Thành phần chính: Chiết xuất
nha đam, axit hyaluronic
- Công dụng: làm sạch bụi bẩn và tạp chất trên da, trị mụn, dưỡng
ẩm và làm dịu mát da
Nhận xét: Qua việc khảo sát một số sản phẩm làm đẹp có chứa hoạt chất
ô liu và nha đam trên thị trường hiện nay Chúng ta thấy hầu hết các sản phẩm này có công dụng là: dưỡng trắng da, duy trì độ ẩm cần thiết cho da, làm dịu mát da, cải thiện độ mềm mại, mịn màng, giúp bảo vệ, làm giảm quá trình lão hóa da Điều này phù hợp với định hướng ban đầu về công dụng của sản phẩm phối chế sau này và qua đó cho thấy hoạt tính của ô liu và nha đam trong các sản phẩm được người tiêu dùng công nhận và chọn lựa sử dụng
Trang 24CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
cho từng thông số Từ đó “Xây dựng công thức kem dưỡng trắng da từ nha đam và ô liu”
Đánh giá sản phẩm theo quan điểm người nghiên cứu và người tiêu dùng với những chỉ tiêu cụ thể để bước đầu thăm dò khả năng thâm nhập thị trường của sản phẩm
3.2 Phương tiện nghiên cứu
3.2.1 Hoạt chất
3.2.1.1 Nha đam
Đánh giá nguyên liệu: Nha đam ở dạng gel, màu trắng, trong
Nguồn gốc: Công ty hóa chất Nam Hà (số 103, đường Lý Tự Trọng, Q Ninh Kiều, TP Cần Thơ)
3.2.1.2 Dầu ô liu
Đánh giá nguyên liệu: Ô liu ở dạng lỏng, màu vàng, trong
Nguồn gốc: Công ty hóa chất Nam Hà (số 103, đường Lý Tự Trọng, Q Ninh Kiều, TP Cần Thơ)
3.2.2 Hóa chất
Hóa chất do Công ty hóa chất Nam Hà (số 103, đường Lý Tự Trọng, Q Ninh Kiều, TP Cần Thơ) cung cấp:
Trang 25Glycerin monostearate (GMS) Tween 80
Isopropyl myristate (IPM) Span 80
3.2.3 Thiết bị
a Máy khuấy cơ (Hiệu IKA, model: RW 16 basic, Germany)
Hình 3.1 Sơ đồ bố trí thiết bị phối trộn sử dụng máy khuấy cơ và bể điều nhiệt
b Máy đo độ nhớt SKF c Máy ly tâm hiệu Hettich
Hình 3.2 Máy đo độ nhớt Hình 3.3 Máy ly tâm
Trang 26d Máy khuấy từ gia nhiệt
Hình 3.4 Máy khuấy từ gia nhiệt
3.3 Các bước thực hiện
Hình 3.5 Sơ đồ các bước thực hiện
Trang 273.3.1 Chọn công thức phối chế cơ sở
Qua việc tham khảo một vài công thức cơ sở và tìm hiểu về các thành phần hóa học và tính chất của chúng, chúng tôi đã chọn và hiệu chỉnh để có được công thức đơn phối chế cơ sở như sau:
Bảng 3.1 Công thức đơn phối chế cơ sở
Vaseline Isopropylmyristate Stearic acid
2,00 2,00 1,10 1,90 2,25
0,75 20,0 0,48
Chất trợ nhũ Chống nắng, tạo màu Chất hoạt động bề mặt Chất hoạt động bề mặt Chất nhũ hóa, chất làm mịn
Chất làm mềm, giữ ẩm Giữ ẩm
Giữ ẩm
Tướng B
(tướng nước)
EDTA Sorbitol Xanthangum Nước
0,10 1,00 0,80
Vđ 100
Giữ ion kim loại Giữ ẩm, trợ tạo đặc Tạo đặc
Giá mang
Tướng C
(hoạt chất)
Nha đam Dầu olive Phenochem
0,10 0,10 0,30
Hoạt chất Hoạt chất Bảo quản, kháng khuẩn
Tướng D Chất tạo mùi hương 0,10 Tạo hấp lực
Trang 283.3.2 Thiết lập sơ đồ phối chế và quy trình phối chế
3.3.2.1 Thiết lập sơ đồ phối chế
Khuấy
Gia nhiệt
Khuấy Gia nhiệt
Khuấy tạo nhũ
Thêm xanthangum (vẫn khuấy)
Hạ nhiệt độ về 30oC (vẫn khuấy, 30 phút)
Tướng C
Trang 293.3.2.2 Quy trình phối chế
Chuẩn bị tướng dầu: cân chính xác khối lượng từng thành phần trong tướng dầu (tướng A) cho vào becher 100 ml, khuấy đều với vận tốc khuấy v= 500 vòng/phút trong thời gian 45 phút để tạo thành dạng hỗn hợp đồng nhất, có gia nhiệt ở 70oC
Chuẩn bị tướng nước: cân chính xác khối lượng từng thành phần trong tướng nước (tướng B – trừ xanthangum do phải ngâm nở trước khi phối chế) cho vào becher 100 ml, khuấy đều với vận tốc khuấy v= 500 vòng/phút trong thời gian 45 phút để tạo thành dạng hỗn hợp đồng nhất, có gia nhiệt ở 70oC Khuấy tạo nhũ : cho từ từ tướng nước (tướng B) vào tướng dầu ( tướng A), tiếp tục khuấy trong thời gian T1 = 60 phút, nhiệt độ t1 = 60oC, vận tốc khuấy v1 = 500 vòng/phút
Ổn định nhũ : Sau thời gian khuấy tạo nhũ 60 phút ta cho xanthangum đã ngâm nở vào hệ, vẫn khuấy Sau đó hạ nhiệt độ từ từ xuống còn 30oC rồi cho phenolchem, ô liu, nha đam và hương vào (vì nhiệt cao hơn 30oC sẽ làm biến tính nha đam), tiếp tục khuấy trong 30 phút để hoạt chất phân bố hoàn toàn vào nhũ
Cuối cùng để ổn định ở nhiệt độ phòng và thu lấy sản phẩm
3.3.3 Khảo sát các thông số ảnh hưởng đến quá trình phối chế
Sử dụng phương pháp luân phiên từng biến để khảo sát lần lượt các thông số ảnh hưởng đến quá trình phối chế
Để xác định giá trị hàm lượng tối ưu nhất của từng thông số, ta sẽ dựa vào độ bền của sản phẩm (tại giá trị tối ưu thì sản phẩm sẽ bền nhất) Độ bền của sản phẩm được đánh giá thông qua sự chênh lệch độ nhớt trước và sau khi đem ly tâm (chênh lệch giữa hai lần đo càng nhỏ thì sản phẩm càng bền)[9-11]
Từ công thức đơn phối chế cơ sở, ta khảo sát các thông số ảnh hưởng đến quá trình phối chế bao gồm : thông số thành phần và thông số kỹ thuật
Trang 30Bảng 3.2 Các thông số được chọn để khảo sát
Thông số khảo sát Đơn
vị Chức năng
TT khảo sát
Khoảng khảo sát
Chất trợ nhũ Chất làm đặc
[1,00 - 3,00] [0,60 -1,00]
Thông số kỹ thuật
Thời gian khuấy tạo nhũ T1
Nhiệt độ khuấy tạo nhũ t1
Vận tốc khuấy tạo nhũ v1
Phút
oC Vòng /phút
Phối hợp tạo nhũ
6
7
8
[30 - 70] [40 - 80] [400 - 800]
3.3.4 Kiểm nghiệm sản phẩm
Tiến hành đem mẫu đi phân tích để kiểm tra sản phẩm thu được sau quá trình phối chế có đạt tiêu chuẩn chất lượng theo quy định hay không Với quy
mô phòng thí nghiệm nên còn hạn chế về thiết bị nên không thể phân tích
mẫu Nên mẫu sản phẩm Kem dưỡng trắng da từ nha đam và ô liu sẽ được
gửi kiểm nghiệm tại:
- Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng Cần Thơ – CATECH
- Địa chỉ: số 45 đường 3/2, phường Xuân Khánh, Quận Ninh Kiều, TP Cần Thơ
Trang 31Một số chỉ tiêu để kiểm nghiệm mẫu sản phẩm kem:
- Hàm lượng Chì (Pb)
- Hàm lượng Asen (As)
- Giới hạn nhiễm khuẩn:
3.3.5 Đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan
3.3.5.1 Đánh giá cảm quan theo quan điểm của người xây dựng công thức
Mục đích: Nhằm xác định xem sản phẩm sau khi phối chế có phù hợp
với yêu cầu của một số tiêu chuẩn (dựa trên quan điểm của người xây dựng công thức) từ đó hiệu chỉnh lại công thức tổng quát để tạo ra sản phẩm phù
hợp nhất
Hình thức đánh giá: Hình thức đánh giá sản phẩm dựa theo theo các chỉ
tiêu quy định và xác định mức độ đạt đối với mỗi chỉ tiêu, thang điểm đánh giá dựa trên thang điểm 5 dưới đây:
Bảng 3.3 Thang điểm đánh giá
Ký hiệu Điểm Quy định
Trang 32Bảng 3.4 Các tiêu chí và hệ số mi của từng tiêu chí
3.3.5.2 Đánh giá cảm quan theo quan điểm của người tiêu dùng
Mục tiêu: Ghi nhận và đánh giá cảm quan của khách hàng khi sử dụng
sản phẩm được xây dựng từ công thức so với sản phẩm đối chứng tương tự trên thị trường Từ đó xác định thị hiếu của khách hàng đối với sản phẩm nhằm giúp hoàn thiện sản phẩm
Đối tượng đánh giá: Nữ từ 18 tuổi trở lên với số lượng 21 người
Trang 33Điều kiện đánh giá: Người tình nguyện thử sản phẩm đều ở cùng một
môi trường thử nghiệm Môi trường xung quanh ở nhiệt độ 27-34oC
Bảng 3.5 Các chỉ tiêu và thang điểm đánh giá thị hiếu người tiêu dùng đối với sản phẩm
Các chỉ tiêu cảm quan và thang điểm đánh giá
1 điểm = Da bóng dầu sau khi thoa
0 điểm = Da không bóng dầu sau khi thoa
6 Độ mượt
1 điểm = Cảm thấy mượt sau khi thoa
0 điểm = Không thấy mượt sau khi thoa
7 Độ ẩm
1 điểm = Cảm giác ẩm sau khi thoa
0 điểm = Không thấy ẩm sau khi thoa
8 Độ rít
1 điểm = Không thấy rít sau khi thoa
0 điểm = Cảm thấy rít sau khi thoa
Trang 343.4 Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp luân phiên từng biến
Mục đích: Sử dụng phương pháp này với mục đích khảo sát lần lượt các
thông số ảnh hưởng đến quá trình phối chế (thông số thành phần và thông số
kỹ thuật), để tìm ra giá trị tối ưu của từng thông số mà ở đó sản phẩm là bền nhất
số vừa mới khảo sát, ta sẽ cố định thông số đó rồi tiếp tục khảo sát thông số tiếp theo, lặp lại các bước như trên cho đến khi khảo sát hết các thông số thành phần
2 Khảo sát thông số kỹ thuật, cố định thông số thành phần vừa xác định được
Khi đã xác định được giá trị hàm lượng tối ưu của các thông số thành phần, ta cố định chúng và tiến hành khảo sát các thông số kỹ thuật trong khoảng khảo sát Thực hiện tương tự như khi khảo sát các thông số thành phần
Cuối cùng ta sẽ tìm được giá trị tối ưu của các thông số thành phần và các thông số kỹ thuật
3.4.2 Phương pháp ly tâm nhanh
Để xác định giá trị hàm lượng tối ưu nhất của từng thông số, ta dựa vào
độ bền của sản phẩm Thông qua phương pháp ly tâm nhanh, độ bền của sản phẩm được xác định dựa vào sự sai biệt độ nhớt của sản phẩm trước và sau khi
Trang 35Sai biệt độ nhớt được tình như sau:
|Δɳ| = ɳ s - ɳ t
Trong đó: Δɳ: sai biệt độ nhớt (dpas)
ɳ s: độ nhớt sau khi ly tâm (dpas)
ɳ t: độ nhớt trước khi ly tâm (dpas)
Sai biệt độ nhớt càng nhỏ thì sản phẩm càng bền
3.4.3 Phương pháp đánh giá sản phẩm dựa trên cảm quan
- Độ đồng nhất của nền kem
Biểu thị cho sự phân bố đồng đều của các thành phần trong hệ
Quan sát bề mặt sau khi phối chế và sau 48 giờ
Trang 36Thang đánh giá hương:
Hương Rất khó
chịu
Khó chịu
Không có hương
Dễ chịu Rất dễ
chịu
- Độ thẩm thấu
Biểu thị cho độ tan của sản phẩm trên da
Thoa một lớp kem mỏng lên bề mặt, sau đó dựa vào thời gian kem tan trên da (khoảng 35-45 giây) từ đó xác định độ thẩm thấu của sản phẩm xem như đạt
Thang đánh giá độ thẩm thấu:
Thoa một lớp kem mỏng lên da, sau 1 phút đánh giá độ kích ứng
Thang đánh giá độ kích ứng da:
Tính chất Gây kích ứng Không gây kích ứng
- Cảm giác khi thoa
Cảm giác khi thoa biểu thị việc thoa kem nhẹ tay hay nặng tay
Thoa một lớp kem mỏng và đều lên bề mặt da vùng cổ tay Sau đó đánh giá cảm quan khi thoa kem có dễ thoa hay không
Thang đánh cảm giác khi thoa:
Cảm giác
khi thoa
Rất nặng tay Nặng tay Vừa phải Nhẹ tay
Rất nhẹ tay