Сельское хозяйство/4. Технологии хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

К. т. н. Матвеева Т. В., к. т. н. Белинская А. П.

Украинский научно-исследовательский институт масел и жиров Национальной академии аграрных наук Украины

РАЗРАБОТКА косметического КРЕМА на основе купажированных масеЛ

Масла и жиры являются важными компонентами любого косметического крема, источником незаменимых ω-6 та ω-3 жирных кислот – основы витамина F. Для нормального функционирования кожи соотношение ω-6 : ω-3 в жирной косметике должно соответствовать диапазону 5 : 1÷ 1 : 1. Купаж масел на основе рафинированного подсолнечного, рапсового и соевого масел может стать жировой основой для жирного косметического крема. В данном докладе приведена рецептура сбалансированной по жирно-кислотному составу жировой основы крема, определен ее жирно-кислотный состав, рассмотрено окисление разработанной композиции крема.

Ключевые слова: масла, купажи, крем, полиненасыщенные жирные кислоты ω-6 та ω-3, незаменимые жирные кислоты, окисление

1. Вступление

Исследования ученых последнего десятилетия в области медицины и косметологии доказывают, насколько важны масла и жиры для кожи. В современных косметических препаратах липиды, играющие роль активных компонентов, вмешиваются в физиологические процессы, протекающие в коже. Многие патологические процессы, связанные с дисбалансом липидного состава эпидермиса и приводящие к сухости или шелушению кожи, поддаются коррекции с помощью косметических средств. Средства по уходу за кожей способны восполнять дефицит липидов из вне [1].

В настоящее время пропагандируется здоровый образ жизни, который подразумевает ограничение жиров в рационе питания. Возможно, это автоматически переносится в сознании некоторых потребителей и на косметические средства, что приводит к уменьшению спроса на жирную косметику и на рост популярности нежирной косметики – на силиконовой основе. Однако как в питании, так и в косметике жир обязательно должен присутствовать, но в определенном, не избыточном, количестве. Особенно это касается насыщенных (твердых) жиров. Для того, чтобы жир был усвоен кожей,  – проявил свою биологическую активность, он должен быть разложен на составные части, из которых впоследствии будут синтезированы нужные коже вещества [1].

Триглицериды – основная составляющая жиров, поступая в кожу с косметическими средствами, являются источниками жирных кислот, как насыщенных так и ненасыщенных. Впоследствии из этих жирных кислот в эпидермисе будут синтезированы церамиды, фосфолипиды и некоторые другие соединения, например, простангландины. Чаще всего кожа испытывает дефицит в так называемых незаменимых жирных кислотах – линолевой, α-линоленовой и γ-линоленовой. Линолевая и γ-линоленовая кислоты относятся к классу ω-6 ненасыщенных жирных кислот, а α-линоленовая – к ω-3 ненасыщенным кислотам. Комплекс линолевой, α-линоленовой и арахидоновой кислоты, образующейся из линолевой или поступающей в организм с мясными продуктами, называется витамином F. При дефиците витамина F в организме, прежде всего, страдает кожа – она краснеет, шелушится, становится сухой и раздраженной. Объясняется это тем, что данные жирные кислоты, являются незаменимыми строительными элементами для липидных пластов рогового слоя. Из них строятся длинные полиненасыщенные цепи жирных кислот, которые сшивают липидные бислои в многослойные пласты. При отсутствии незаменимых жирных кислот липидные пласты распадаются на отдельные бислои, которые начинают перемещаться друг относительно друга, образуя бреши в защитном слое. Исходя из выше сказанного, следует, что свойства масел и жиров, используемых для составления рецептур косметических средств, зависит от жирнокислотного состава триглицеридов, входящих в данный жир или масло. Наиболее ценными маслами для косметологии, являются масла, содержащие незаменимые жирные кислоты – кукурузное, соевое, зародышей пшеницы, рисовых отрубей. Таким образом создание композиций косметических средств, в частности жирных кремов, на основе масел, содержащих незаменимые жирные кислоты в правильном (сбалансированном) соотношении ω-6 : ω-3, которые могли бы восполнять дефицит липидов эпидермиса и таким образом избавить кожу от патологий, в частности сухости, является актуальным.

2. Основная часть

Для нормального функционирования кожи соотношение между поступающими в организм ω-6 и ω-3 должно составлять 5 : 1 ÷ 1 : 1 [1]. При выборе жировой основы косметического крема выбрано не одно растительное масло, а смесь трех масел, то есть купаж, обогащенный полиненасыщенными жирными кислотами (ПНЖК) ω-6 и ω-3 групп в соотношении 5 : 1, который благоприятно влияет на сухую кожу. Соотношения между компонентами (маслами) купажа выполняется следующее: рапсовое масло (Р) – 70 ± 2 %; соевое масло (С) – 15 ± 2 %; подсолнечное масло (П) – 15 ± 2 %. Данный купаж для жировой основы крема был получен с использованием разработанной методики на основе линейного программирования в пакете программ МаtCad, приведенной в работах [2 – 5]

Для данной жировой основы крема расчетным методом (РМ), исходя из содержания жирных кислот (ЖК) в исходных маслах и содержания (% об.) масел в купажах, установлен и подтвержден экспериментально (ЭМ) на газожидкостном хроматографе «Shиmadzu» GC-14B (Япония) жирнокислотный состав. Кроме этого, рассчитано соотношение мононенасыщенных (МНЖК) к полиненасыщенным жирным кислотам, характеризующее биологическую ценность масла. Результаты приведены в таблице.

Таблица – Жирнокислотный состав жировой основы крема П : Р : С = 15 : 70 : 15

ЖК	Количество ЖК (%) при соотношении w6 : w3 = 5 : 1
	РМ	ЭМ
С16:0	6,59	5,45
С18:0	2,43	2,25
С18:1	50,47	51,59
С18:2	31,16	30,81
С18:3	6,33	7,16
С20:0	0,05
С20:1	0,051
С20:2
С22:0	0,10472	0,064
МНЖК / ПНЖК	1,42	1,35

Фактический жирно-кислотный состав купажей, определенный хроматографически, незначительно отличается от расчетного, полученного с учетом объемной доли каждого масла и жирно-кислотного состава исходных масел.

На основе данной жировой основы получена композиция крема, в состав которой, кроме купажа растительных масел, входят следующие компоненты: эмульсионный воск, глицерин, пчелиный воск, ланолин, стеарин, антиоксидант и вода. Процесс эмульгирования проведено при температуре 75 ºС в течении 20 – 25 мин, число оборотов мешалки составляло 1000 мин^-1.

Исследование стойкости косметического средства к окислительной порчи проведено при температуре 80 ± 1 ºС и свободном доступе воздуха (автоокисление). Степень окисления контролировалась по величине перекисного числа (рис.). В качестве контрольного образца использован косметический крем на основе рафинированного дезодорированного подсолнечного масла.

Рис. – Динамика ускоренного окисления: 1 – косметический крем на основе сбалансированного по составу ПНЖК купажа масел; 2 – косметический крем на основе рафинированного дезодорированного подсолнечного масла (контроль)

Как видно из представленного графика, период индукции окисления косметического крема при температуре 80 ± 1 ºС на основе сбалансированного по составу ПНЖК купажа масел, в 1,6 раз меньше по сравнению с контролем – косметическим кремом на основе рафинированного дезодорированного подсолнечного масла, а значит для стабилизации от окисления разработанного крема для сухой кожи на основе сбалансированного по составу ПНЖК купажа масел требуется ввод в рецептуру антиоксиданта.

3. Выводы

В результате работы сделаны следующие выводы:

– обосновано выбран купаж масел для жировой основы косметического крема;

– установлен расчетным и подтвержден экспериментальным методом жирно-кислотный состав жировой основы косметического крема;

– получена композиция крема косметического для сухой кожи на основе купажа масел в качестве жировой основы;

– исследовано стойкость косметического крема к окислительной порчи.

Установлено, что для стабилизации от окисления жировая основа крема на основе купажа масел требует применения антиоксидантов, а значит, следующим этапом работы по разработке рецептуры крема для сухой кожи должен стать подбор антиоксиданта.

Література

1.  Новая косметология [Текст] / А. А. Марголина, Е. И. Эрнандес, О. Э. Зайкина – М. : Клавель, 2004 – 204 с.

_{2. Матвєєва, Т. В. Купажування олій з оптимізованим жирнокислотним складом [Текст] / Т. В. Матвєєва, З. П. Федякіна, І. Є. Шаповалова, І. П. Петік // Вісник НТУ «ХПІ». – 2013. – №11. – С. 116 – 120.}

_{3. Матвєєва, Т. В. Математичне обґрунтування складання сумішей олій [Текст] / Т. В. Матвєєва, П. Ф. Петік  З. П. Федякіна // Східно-європейський журнал передових технологій. – 2013. – №3/6 (63). – С. 26 – 28.}

_{4. Матвєєва, Т. В. Обоснование создания купажей масел с оптимальным жирнокислотным составом [Текст] / Т. В. Матвєєва, П. Ф. Петік, З. П. Федякіна, І. Є. Шаповалова, // Сборник научных трудов SWorld. Материалы международной научно-практической «Современные направления теоретических и прикладных исследований 2013». – Выпуск 1. Том 7. – Одесса: КУПРИЕНКО, 2013. – ЦИТ: 113-0475 – С. 39 – 42.}

_{5. Матвєєва, Т. В. Щодо купажування олій за жирнокислотним складом [Текст] / Т. В. Матвєєва // Материали за Х международна научна практична конференція «Ключови въпроси в съвременната наука 2014». – Том 33. – София: «Бял ГРАД-БГ» ООД, 2014. – С. 80 – 84.}