Эмульгаторы, их типы, комбинации и эмульсии

Девочки, совсем запуталась:
"...условием для выбора эмульгатора или стабилизатора является их лучшая растворимость в той жидкости, которую предполагается сделать внешней фазой..."
То есть, если я хочу прямую эмульсию м/в, то я беру эмульгатор, кот.растворяется в воде; а если обратную-в/м, то беру эмульгатор кот.растворяется в масле.
Если я беру нашу сахарозу и растворю ее в воде, должна получить прямую эмульсию, а если я туже сахарозу растворю в масле- то теоретически получу обратную эмульсию?
При этом наша сахароза 4. а судя по табличке с химиков.ру я с сахарозой в принципе прямую получить не могу.
Области применения в зависимости от гидрофильно-липофильного баланса

Г Л Б___________________________________Область применения

3 – 6___________________________________Эмульгаторы эмульсий в/м

7 – 8___________________________________Смачиватели

8 – 15__________________________________Эмульгаторы эмульсий м/в

12 – 15_________________________________Моющие вещества

15 – 18_________________________________Солюбилизаторы


Чувствую что чего-то я не дочитала, или может вообще не заморачиваться на этом?

Я вот что то незаморачиваюсь так. Хотя может и надо.

В голове отложидось, что чем меньше индекс ГЛБ, примерно до 6, то лучше в масле топить, я теперь с сахарозой так и делаю, топится долго конечно, и при помешивании, минут 15-20 точно с момента закипания бани. И я считаю, что у меня получается эмульсия масло-в-воде.
Тут нам похоже надо с терминами определиться, где какая эмульсия. А то вон на другом форуме читала вообще смех, что типа если лить воду в масло, то это масло в воде. А если масло в воду, то наоборот. Ржака короче :sarcastic:
Я считаю, что если у меня воды 80, а масла 20, то это у меня масло в воде, потому что воды больше. А если эмульсия с малым кол-вом водной фазы, то это вода в масле.
Поправьте меня если это не так.

В этой теме на первой стр. я уже рассказывала о типах эмульсий

У нашей сахарозы ГЛБ - 5.
Кстати, у глицерила (по данным интернета ) - тоже 5. (в некоторых источниках - 3,8).
У меня есть информация (естественно, не помню откуда):

Так вот, мне (в результате случайных экспериментов) понравилось растоворять часть эмульгатора (одного и того же) в ВФ, часть - в ЖФ. Это касается и сахарозы, и глицерила.
Нравится при этом именно консистенция получаемого крема.
Возможно, в результате я получаю смешанные эмульсии?

Наверное смешаные. Вот мы часто берем сахарозу в водную фазу, а глицерил в жирную фазу. Значит получаеться два типа эмульсии.

Интересно:

http://www.xumuk.ru/colloidchem/191.html

Ещё:

http://www.xumuk.ru/colloidchem/192.html

Девушки, правильно ли я понимаю про хитозан: на основе геля из хитозана получаются ламмелярные эмульсии, те что сейчас очень популярны, т.к. без эмульгаторов.
Я вот сегодня тоже наваяла как я считаю ламмелярную дневную эмульсию с полимерами и силиконом. Или это я просто чего-то не понимаю???

Ламеллярные эмульсии получают на основе фосфолипидов, например (и чаще всего), лецитина.
Например, здесь:
http://subscribe.ru/archive/home.modebeaut...2/13102540.html

Цитата

Фосфолипиды используют для производства липосом - однослойных и многослойных липидных пузырьков. В последнее время фосфолипиды стали использовать в качестве эмульгаторов. В отсутствие масла фосфолипиды в водной среде образуют сетчатые структуры, состоящие из переплетающихся многослойных пластов. В эмульсии масло-в-воде фосфолипиды собираются вокруг капелек масла, изолируя их от водной среды, при этом в водной фазе формируется вязкая сетка из липидных пластов, дополнительно стабилизирующая эмульсию. Такие эмульсии получили название ламеллярные эмульсии. [/size]Ламеллярные эмульсии, образованные фосфолипидами, напоминают по структуре липидные пласты рогового слоя, поэтому они не оказывают на эпидермальный барьер такого дезорганизующего влияния, как обычные неструктурированные масла. Находясь на поверхности кожи, фосфолипиды образуют тонкую пленку, которая уменьшает испарение воды через роговой слой. Более того, ламеллярные эмульсии на основе фосфолипидов способны встраиваться в липидные пласты рогового слоя, так как имеют сходную с ними структуру. При этом в отличие от неструктурированных масел фосфолипидные эмульсии не нарушают структуру липидных пластов и ламеллярных гранул. Вместе с тем ненасыщенные фосфолипиды, встраиваясь в структуры рогового слоя, увеличивают в них количество жидких участков, что приводит к временному повышению проницаемости рогового слоя. Эти свойства фосфолипидов позволили создать косметическую эмульсию комплексного действия - пленка, состоящая из многослойных липидных пластов, уменьшает испарение воды и способствует равномерному распределению биологически активных веществ у поверхности кожи, а липидные пласты, состоящие из ненасыщенных фосфолипидов, встраиваются в липидные пласты рогового слоя, повышая их проницаемость. [size="2"]Таким образом, временное повышение проницаемости рогового слоя, вызванное ненасыщенными фосфолипидами, компенсируется наличием тонкой липидной пленки на поверхности кожи, что позволяет без разрывов и повреждений верхнего слоя эпидермиса доставлять в глубь кожи все питательное и полезное.

А вот здесь пишут, что это всё ерунда:
http://cosmovit.narod.ru/advantage_p.htm

Спасибо огромное. А я наивная подумала - ЭВРИКА - сделала ламм. эмульсию. Еще учиться и учиться у профи мне надо.

Ну прочитала я эту статью..тоже своего рода скрытая реклама.Да,кое-что правильно,но то,что глицерин и этиловый спирт-чуть ли не панацея косметики-не согласна.Насчет увлажняющих свойств глицерина есть большие сомнения...Да и спирт далеко не безобиден для кожи.Бесспиртовые лосьоны для сухой чувствительной и для куперозной кожи очень даже идут.

А,вообще-то,я про хитозан. .Попробовала сделать гельчик на молочной сыворотке-получилось...А с гиалуронкой он у меня чего-то все время в осадок выпадал.

Так нам взаимодействие с липидным барьером и нужно. Эмульсия нужна для соединения в продукте водной и жирной фазы, для удобства хранения и намазывания, а дальше полезные вещества и должны работать с кожей, проникая, создавая и взаимодействуя.
Эмульсия на коже не нужна в первоначальном виде.

Я делала дневную эмульсию на хитозане олигосахарид и добавила гель из гиаулиронки в кот. уже были развведены биопоимер, ретинол и сок аолэ. Ничего не расслоилось и в осадке ничего. Всё супер, правда я еще силикон добавила, т.к. изначально для лета планировалась именно как база под пудру. (Пудра у меня самодельная)
НО! у меня именно хитозана олигосахарид.
Ой, забыла - эмульсия у мня без эмульгатора.

Вот именно. А у нас другой.

Васса, ошибочка вышла - я посмтрела на надпись на упакоке, там написано - "хитозан косметический увлажняющий". Воть. И с гиалуронкой у меня ничего не выпало в осадок, все стабильно.

Продолжу про хитозан. Закончился мой первый крем с хитозаном и я сделала точно такой же за исключением силикона. И всё... эмульсия разделилась на две фазы. Получается, что стабилизировать эмульсию гель из хитозана+ гель из гиалуронки МОЖНО именно добавлением СИЛИКОНОВ!!!!

А теперь сам рецепт:
рецепт в ложках, т.к. это был эксперимент и никаких % расчетов я не делала

1 к.л. хитозана+ 10 к.л. воды (к.л. - кофейная ложка)
+ 1 к.л. геля из гиалуронки (ВМ и НМ)
далее ж.ф.:
сквалан - 2 к.л.
масло пшенич. зародышей - 2 к.л.
силикон флюид - 3 к.л.
активы:
бетта-глюкан - 3 кап.
цитросепт - 16 кап.
д-пантенол - 3 кап.
биополимер из сладкого миндаля - 20 кап
оптихен - 10 кап
жасмин абсолю - 3 кап

кстати именно эта эмульсия теперь станет у меня основой под минеральный макияж, т.к. пудра ложится исключительно (ну это за счет силикона вероятнее всего), лицо просто светится.

Второй экспериментальный рецепт был таким же, за исключением ж.ф. - было масло рисовых отрубей+ пшенич. зародыши + масло вишневых косточек И водная фазы - не просто вода, а сухой экстракт хвоща разведенный водой.

Озадачилась вопросом: есть ли где-нить информация,сколько воды и масла (в %) может "держать" тот или иной эмульгатор ?
На моем эмул.воске написано,что можно его до 10% в крем ложить. Но с 8 % и при 20% ЖФ у меня получилось молочко жидкое..

Еще важные моменты, для чего нам нужна эмульсия:

"Дело в том, что многие активные добавки водорастворимы и не могут самостоятельно проникнуть через эпидермальный барьер. Разрушая липидные пласты между роговыми чешуйками, ПАВ повышают проницаемость эпидермального барьера, позволяя другим веществам пройти сквозь него до более глубоких слоев кожи. Правильно подобранные и сбалансированные системы ПАВ увеличивают проницаемость рогового слоя для активных компонентов, которые иначе остались бы на поверхности кожи."

"Эмульгаторы - это компоненты, без которых обойтись нельзя. Если крем нестабилен, он не только некрасиво выглядит. В нем образуются обширные участки на границе водного и масляного слоя, где охотно поселяются микробы. Кроме того, меняется характер распределения активных компонентов, которые могут даже потерять свою активность."

"Новая косметология" Марголиной и Эрнандес.

Вывод: расслоившийся крем мало на что годен (им неудобно пользоваться, он легко портится, водорастворимые активы превращаются в пассивы)

Девочки раскажите что такое эмульсионный воск и можно ли его заменить полисорбатом?

Нельзя. В нем, кроме полисорбата, еще много инчей. Где-то девочки давали описание, в Пожеланиях.

Ничего нового, но красивые картинки, поэтому решила выложить для наглядности.

Вода и масло не смешиваются даже при интенсивном взбалтывании, стремясь разделится на две фазы, на границе которых действуют силы поверхностного натяжения.



Ослабить действие этих сил могут поверхностно-активные вещества (ПАВ), или сурфактанты. Они состоят из водорастворимой гидрофильной и жирорастворимой липофильной части, соотношение между которыми получило название гидрофильно-липофильный баланс (ГЛБ). ГЛБ различных эмульгаторов колеблется от 0 до 20*: чем выше значение ГЛБ, тем больше гидрофильная часть молекулы эмульгатора.



При попадании в смесь масла и воды эмульгатор устанавливается на разделе двух фаз: гидрофильной частью - к воде, липофильной - к маслу, уменьшая силу поверхностного натяжения.



Не все ПАВы пригодны как эмульгаторы. Соединения со слишком высоким ГЛБ будут диспергироваться в воде, с низким - в масле без образования эмульсии**



Источник

* В 1949 г Гриффин создал шкалу ГЛБ, самое низкое значение (1) имеет олеиновая кислота, самое высокое (40) - лаурилсульфат натрия. Жогло "Жиросахара" , издание 1975 года. Может шкалу пересмотрели и она теперь от 1 до 20?

** но их можно смешать и получить стабильную эмульсию

Ну че, очень хорошая и наглядная инфа, особенно для новичков. Спасибо.

А теперь то, что для меня оказалось новостью.

Величина ГЛБ характеризует не только ПАВ, но и "требуемое" значение ГЛБ для масляной фазы, фактически то значение ГЛБ эмульгатора, который образует максимально устойчивую эмульсию с этой фазой.

Значения "требуемого" ГЛБ для различных жирорастворимых веществ (плюс-минус 1):
диметикон - 5,
масло какао, арахиса, токоферол, ретинил пальмитат - 6,
жожоба - 6,5,
масло авокадо, абрикоса, бораго, конопли, шиповника, примулы вечерней, винкости, макадамии, оливки, риса, кунжута, сои, сладкого миндаля -7,
масло бабассу, бразильского ореха, сафлора, манго, кокоса, ши, эму - 8,
микрокристаллический воск - 9,5,
ланолин - 10,
минеральное масло - 10,5,
пчелиный воск - 12,
касторовое масло - 14,
карнаубский воск - 14,5,
стеариновая кислота - 15,
цетиловый и цетиариловый спирты - 15,5.

Зная "потребности" в ГЛБ отдельных компонентов, можно рассчитать общее "требуемое" значение ГЛБ масляной фазы.

Например, мы желаем видеть в эмульсии
масло рисовых отрубей - 10%
масло авокадо - 5%
масло ши - 2%
масло шиповника - 2%
диметикон - 1%
Всего 20% масляной фазы.

Рассчитаем долю каждого масла в ЖФ:
рис (10%*100/20%) - 50%
авокадо (5%*100/20%) - 25%
ши и шиповник (2%*100/20%) - по 10%
диметикон (1%*100/20%) - 5%

Учитывая, что масла риса, авокадо и шиповника "требуют" ГЛБ эмульгатора 7, ши - 8, а диметикон - 5, рассчитываем общую потребность ГЛБ масляной фазы (умножаем количество каждого масла на его ГЛБ и суммируем результаты):
масло риса (50%*7/100%) - 3,5
масло авокадо (25%*7/100%) - 1,75
масло ши (10%*8/100%) - 0,8
масло шиповника (10%*7/100%) - 0,7
диметикон (5%*5/100%) - 0,25
Итого: 3,5+1,75+0,8+0,7+0,25 = 7,0 - ГЛБ эмульгатора (или их смеси) для данной масляной фазы.

Осталось подобрать эмульгаторы с таким ГЛБ. )
Например, у нас есть глицерил моностеарат (ГЛБ - 3,8) и полисорбат 80 (ГЛБ - 15,0). Если мы смешаем их в равных пропорциях (50 на 50), то получим смесь с ГЛБ 9,4:
50%*3,8/100% + 50%*15/100% = 1,9+7,5 = 9,4

А если ГМ возьмем 70%, а полисорбата - 30%, то получим ГЛБ смеси - 7,16:
70%*3,8/100% + 30%*15/100% = 2,66 + 4,5 = 7,16.

Таким образом, смешивая эмульгаторы в разных пропорциях, мы можем создать систему с любым ГЛБ.
А для масляной фазы, указанной в примере, именно сочетание 7 к 3 ГМ и полисорбата 80 обеспечит наибольшую стабильность эмульсии.

Источники:

Жогло "Жиросахара"
http://home.earthlink.net/~skinesscentuals/HLBSystem.pdf

Ух ты!!!!
Интересно, от чего зависит требуемое ГЛБ масла?
Чтоб вычислять неизвестные нам.

И ещё,
хорошо бы точно знать ГЛБ имеющихся в наличии/возможных эмульгаторов.
Известен:
глицерил - 3,8
воск ягодный - 3-6 (???)
сахароза - 5
воск пчелиный - 6/9 (????)
оливет - 9 (?)
лецитин - 9,7+/-1
Тридецет - 6 (Изотридецил спирт 6) (в составе РАпиТИкса) - 11,8
полисорбат 80 - 15
полисорбат 20 - 16,7
жожоба гидрат - ???

В расчетах эмульгатор не входит в ЖФ, так?

Ой, Ирига, тут копать и копать, и скорее всего, на иностранных ресурсах, потому что наши ГЛБ связывают только со свойствами ПАВов. Ключевые слова "required HLB".



Так.


Нашла важное уточнение. Те значения, которые я выше приводила, как "требуемые" ГЛБ различных масел, относятся только к эмульсиям масло-в-воде.
Для эмульсий вода-в-масле "требуемое" ГЛБ меньше. Конкретные цифры пока нашла для таких ингредиентов:

Ланолин - 8 (В/М) и 10 (М/В)
Хлопковое масло - 5 (В/М) и 10 (М/В)
Пчелиный воск - 4 (В/М) и 12 (М/В)
Стеариновая кислота - 6 (В/М) и 15 (М/В)

А самый прикол, что на этом же сайте есть КАЛЬКУЛЯТОР расчета ГЛБ смеси эмульгаторов и "требуемого" ГЛБ масляной фазы. ))))) Можно не заморачиваться с калькулятором в поисках удачного сочетания эмульгаторов: надо ввести ГЛБ эмульгаторов и их предполагаемое процентное соотношение, а программа сама считает, какое в результате получится ГЛБ смеси.

Интересно очень. Девочки, вы не могли бы этот калькулятор и ваши изыскания по нему и маслам поместить еще в тему Технология приготовления крема?

Васса, непременно. Только хочется до кучи собрать побольше информации, а потом стройно красиво изложить. Да и с ГЛБ наших эмульгаторов надо поточнее определиться.

Хорошая новость.
Выделенная часть расчетов - лишняя. Общая потребность ГЛБ масел легко вычисляется по процентам из условия:
масло риса (10%*7/20) - 3,5
масло авокадо (5%*7/20%) - 1,75
масло ши (2%*8/20%) - 0,8
масло шиповника (2%*7/20%) - 0,7
диметикон (1%*5/20%) - 0,25
Итого: 3,5+1,75+0,8+0,7+0,25 = 7,0

Плохая новость.
Забиваю эти же значения в Калькулятор - получаю ГЛБ смеси 6,16. ПОЧЕМУ?? :dash1:

Наверное, смеси все же как-то взаимодействуют. И в КК это как-то рассчитали. Больше ничего в голову не приходит.

Я поняла. Для корректного подсчета требуемого ГЛБ в этом калькуляторе надо все таки расчитывать долю каждого масла в жирной фазе. И получается, делать это вручную, а потом вводить в калькулятор. Неудобно придумали.

Продублировала инфу в Технологии приготовления кремов

Я сделала табличку в экселе (сразу же, ещё до того, как появился калькулятор), в ней всё считает правильно.
Доуточняем все данные и вывешу.

Амилаза, смотри,
практически все жидкие масла (кроме арахисового) имеют требуемый ГЛБ - 7.
(Жожоба не учитываю, потому как воск, а касторка - вообще уникальное масло).
А твердые - 8.
Т.е., можно экстраполировать:
все жидкие масла - требуемое ГЛБ =7;
все твердые масла =8.

Осталось разобраться с жожоба гидрат.
ГЛБ не находится категорически.
Но, по составу:
Potassium Jojobate - каливая соль ЖК (жожоба) - мыла - ГЛБ не меньше 8.
Jojoba Alcohol - алкоголи - обычно ГЛБ около 15.
Ну и Butylene Glycol в качестве солюбилизатора -?.
Итого: эдак 11, стремящийся к 15.

Вит, поспрашивай поставщиков, пожалуйста!

Интересно, что ГЛБ (глицерил+сахароза) - при любых комбинациях (естественно ) меньше 5.
А требуемый ГЛБ имеющихся масел - больше 6.
Выходит, это сочетание не должно давать стабильных эмульсий.
Хм.

Прекрасное сочетание получается с оливетом (50х50) = 7.

Однако ж дает... Может у нашей сахарозы не тот ГЛБ?

Возможно.
В книге Жогло Ф.А. "Жиросахара" нашла, что у Дистеарата сахарозы ГЛБ 7.
Может, так и есть?

И ещё в копилку:
Глицерин ГЛБ - 3,8
Дистеарата сахарозы ГЛБ 7-7,5.

Дистеарат сахарозы состоит из диастеарата сахарозы - 87-92%; моностеарата сахарозы - 5-7%; стеариновой кислоты - 2-4%;
Гидрофильная часть - молекула сахарозы, липофильная - кислоты.
рН 0,1% водного раствора/суспензии -7,15

Было бы чудесно. У меня возникла мысль об экселевской табличке, но уже не было сил (итак два выходных посвятила ГЛБ )))




Ну, за неимением гербовой... можно все жидкие считать за 7, а баттеры - 8. Только уже гораздо больше масел выходят за рамки (у какао, семян моркови - 6, бабассу, бразильский орех - 8)








Прям мои мысли читаете, тоже вчера на сахарозу косилась.



Глицерин эмульгирует?

Девочки, вы просто умнички, такие интересные и полезные исследования!

Глицерин вряд ли, и по опыту такого не припомню. Но у масел тоже есть ГЛБ...

Глицерин:

У того же Жогло:

О ГЛБ.

Девочки, я так понимаю,что если я хочу крем (а не молочки,сливки,суфле), то %% эмульгатора должен быть около 10%?
Какой у вас %% эмульгаторов в кремах из опыта?

У меня обычно примерно так и есть на большинстве эмульгаторов (оливет, глицерил, эмилиум). Хотя, конечно, это зависит от эмульгатора.
Никкомульса, к примеру, достаточно 1%. Да и пшеничного эмульг. воска 5 % более чем достаточно на густой крем.

ТФ вряд ли ответит на этот вопрос. Т.к. они не продают Бутилен гликоль, то и химических показателей его они знать не обязаны.
Я спрошу в другом местечке, мож там его продают

Жень, мне обычно хватает 6% оливета для хорошего крема, глицерил и сахарозу беру 6 и 4 или 5 и 5.

Девочки, если эмульгатор (все,кроме сахарозы) считаются в ЖФ,тогда ,если я хочу сделать крем с минимал.ЖФ (например,10%), сколько я должна положить эмульгатора ? В малых количествах он не свяжет мне ВФ и ЖФ. Или гелеобразователем (или же Рапитиксом,гидратом Жожоба) надо работать дополнительно..
Как вы обходитесь?
Кроме сахарозы нет больше "водорастворимого "эмульгатора?

А в чем проблема? Я делаю на глицерил моностеарате для 15 % жф и ложу 5-7% этого эмульгатора.

10 % - это не минимальная ЖФ для лета, девочки делали и 5 % и 2% ЖФ. А соэмульгатором можно брать, как сахарозу, так и глицерил моностреарат, а к ним комбинировать рапитикс, или я в последний крем-гель положила гуар в паре с сахарозой - консистенция крема вышла очень нежной (ЖФ у меня была 6%).

ЖФ с 10% это минимальная для меня Я такой крем хотела для лета. Меньше ЖФ-пока не хо.
Я хотела без гелеобразователей и рапитикса обойтись. А при ЖФ 5% и менее без этих компонентов никак.. видимо.

Киса, у меня не получалось обойтись тока ГМ 5-7% с ЖФ 15%. Маловато его было...а может просто день неудачный был,попробую еще.
Какая консистенция крема получилась с ГМ 5-7%