Масло жожоба, его свойства и применение в косметике
О масле жожоба знают или хотя бы слышали большинство потребителей косметики и, конечно, все профессионалы: косметологи ,производители и дистрибьютеры косметической продукции . Превосходный комплекс смягчающих и увлажняющих свойств, удивительная стойкость к окислению и температурная стабильность делают его одним из лучших липидных материалов современной косметики. Но далеко не всем известно ,что с точки зрения химии - это не масло, а жидкий воск! ( В дальнейшем мы все-таки сохраним устоявшийся термин-масло жожоба, с учетом отмеченного различия).Почти на 100% оно состоит из смеси длинноцепочечных восковых эфиров .И уникальное место масла жожоба среди косметических продуктов растительного происхождения обусловлено именно этой особенностью его химического строения и связано с pазличием функций, которые выполняют в природе жиры (масла) и воски.
Истинные жиры и масла представляют собой сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и жирных кислот - триглицериды. Если такие эфиры, образованы преимущественно предельными карбоновыми кислотами , то при температуре (20-25 С) они остаются твердыми или полутвердыми и называются жирами. С повышением содержания непредельных кислот температура плавления понижается. Жидкие триглицериды, образованные преимущественно непредельными кислотами, называются маслами.
Химическая структура триглицеридов обеспечивает им достаточно высокую химическую активность, они легко гидролизуются и окисляются в обменных процессах и служат растениям и животным ,в основном ,источником энергии.
Воски же - эфиры одноатомных спиртов и высших карбоновых кислот, служат, главным образом, для контроля за влажностью, для смягчения и защиты наружных покровов и присутствуют ,в основном, в поверхностных слоях кожи у человека и животных или в надземных частях растений, где образуют восковой налет, видимый иногда невооруженным глазом. В отличие от жиров и масел, воски обладают высокой сопротивляемостью к гидролизу и окислению, высокой температурной стабильностью , сохраняя , в то же время, множество общих с жирами физико-химических свойств, позволяющих отнести их к классу липидов. Отметим , что все липиды растворяются в неполярных органических растворителях и не растворяются в воде, и их поведение отличается от других важных групп биологических молекул, таких как углеводороды, протеины и нуклеиновые кислоты. Масло жожоба содержит очень небольшое количество триглицеридов и практически не содержит углеводородов в форме минеральных масел.
Воск дерева жожоба ( Simmondsia chinensis ) имеет две особенности, отличающие его от других растительных восков и сближающих его с триглицеридными маслами : первое - он остается жидким при комнатной температуре, что облегчает его практическое применение в косметических целях, второе - он в значительном количестве ( до 50%) содержится в ядрах плодов дерева жожоба, а не только в наружных покровах ,как у остальных растений. Последнее обстоятельство открывает широкие возможности для коммерческого производства масла жожоба в промышленных масштабах , используя хорошо разработанную технологию получения жидких триглицеридных масел холодным прессованием семян.
Тем не менее,натуральное масло жожоба не является триглицеридным жиром или маслом - ни по молекулярной структуре, ни функционально.
Собственно, различия в молекулярном строении между длинноцепочечными жидкими эфирами и триглицеридами и определяют функциональные различия между маслом жожоба и триглицеридными жирами и маслами
Стереохимически, встречающиеся в природе жирные кислоты, содержащие двойные связи, имеют в подавляющем большинстве CIS-конфигурацию. В отличие от Trans- изомеров, у CIS-изомеров силы межмолекулярного взаимодействия сравнительно невелики .И хотя они имеют тенденцию к увеличению с ростом длины молекулярной цепи, их недостаточно ,чтобы образовать плотное соединение, характерное для твердого состояния вещества. Но зато они не препятствуют окислению двойных связей между углеродными атомами и гидролизу эфирного соединения триглицеридов, что согласуется с функциональным назначением жиров как эффективных источников энергии в организме.
Масло жожоба - это смесь длинноцепочечных неразветвленных жидких восковых эфиров, 98% которых образованы СIS-мононенасыщенными Омега-9 линейными жирными кислотами и Омега-9 мононенасыщенными линейными жирными спиртами. Основные жирные спирты и жирные кислоты масла жожоба имеют длину С-20 и С-22, отличаются очень простой и симметричной молекулярной конфигурацией (Рис. 1) .
Этой симметрией и объясняются , повидимому, высокая термодинамическая устойчивость молекул и исключительная стабильность масла жожоба . С другой стороны, CIS-конфигурация двойной связи в молекулах эфирных восков обуславливает очень сильные смягчающие свойства масла жожоба.
Эфирные воски жожба удивительны по своей косметической многофункциональности и очень схожи с восками, которые составляют 25-30% кожного сала sebum.
Качество масла жожоба характеризуется тем же набором физико-химических показателей, что и качество триглицеридных масел и других косметических препаратов. Эти же показатели определяют и маркетинговые свойства масла жожоба, и оно в этом плане не отличается от других косметических ингредиентов.
Cледует отметить, что качество масла в значительной степени определяется качеством перерабатываемых семян , и в последние годы разработаны продвинутые методы сбора урожая, обработки и хранения семян, позволяющие обеспечить их оптимальное состояние, гарантирующее высочайшее качество конечного продукта и его стабильность от партии к партии, от года к году. Опыт, накопленный производителями масла жожоба за последние 15 -20 лет подтверждает это.
Ниже приведены некоторые средние характеристики масла жожоба, которые определяют его качество.
Плотность, 25°С г/см 3 | 0,86-0,87 |
Точка замерзания, °C | 7,0-10,6 |
Точка плавления , °C | 6,8-7,0 |
Точка кипения (757мм рт.ст.) °C | 389 |
Йодное число | 82 |
Число омыления | 92 |
Неомыляемая компонента % | 51 |
Кислотное число | 2 |
Пероксидное число | 1,0 |
Одной из наиболее существенных функциональных характеристик любого косметического материала, имеющего неполярное поведение, является его устойчивость к окислению.( Неполярное поведение масла жожоба определяется неразветвленной длинноцепочечной природой спиртовых и кислотных остатков молекулы). Особо важное значение эта характеристика приобретает, когда дело касается натуральных продуктов.
Тысячелетиями мази, бальзамы и многие другие косметические средства представляли собой однофазные липидные системы - триглицеридные жиры и масла, которые добывали из растений и животных. Наиболее распространенными в употреблении были масла оливы, подсолнуха, сои и кунжута. Эти растительные масла ,как и животные жиры, имели одну нежелательную характеристику, а именно: в результате окисления они очень быстро прогоркали. На смену им в 19-20 веках пришли отличающиеся высокой стабильностью синтетические и минеральные продукты.
Однако, современный косметический рынок настойчиво требует расширения использования натуральных растительных компонентов и обеспечения их устойчивости к окислению, и ,с другой стороны, настаивает на функциональности, соответствующей высоким косметическим технологиям 21 века. Чтобы удовлетворить требованиям современного рынка, производители стали искать обновленную растительную липидную замену минеральным маслам, бензиновым и парафиновым воскам.
Масло жожоба является одним из таких современных продуктов. Оно отличается замечательной устойчивостью к окислению, в несколько раз превосходящую устойчивость триглицеридных масел.
На рис.2 приведены результаты сравнительных измерений устойчивости к окислению масла жожоба и некоторых триглицеридных масел, проведенные методом активного кислорода 1).
Основные факторы, определяющие стойкость к окислению натуральных липидных материалов-это молекулярная конфигурация и присутствие антиоксидантов.
Масло жожоба так же, как и триглицеридные растительные жиры и масла, содержит токоферолы, которые, как известно, связывают и нейтрализуют свободные радикалы, замедляя автокаталитические процессы перекисного окисления .Однако, уровень стабильности к окислению, характерный для масла жожоба, выше, чем можно было бы ожидать из содержания в нем токоферолов, которое составляет 50 ppm. Расхождение объясняется, по-видимому, чрезвычайной термодинамической устойчивостью простой и высокосимметричной молекулярной конфигурации восковых эфиров жожоба
Еще одна особенность масла жожоба - его чрезвычайная стабильность при повышенных температурах. Если нагревать его до 370 С в течение 96 часов, не произойдет никаких необратимых изменений в общей композиции и длине углеродной цепи.,
Высокая устойчивость к температурам и окислению открывают широкие возможности для химиков, технологов и производителей косметики в выборе технологических режимов и в создании качественно новых и стабильных косметических продуктов.
Особенно интересной является способность масла жожоба стабилизировать нестойкие к окислению, биологически активные ингредиенты при совместном применении в составе косметических композиций., в частности, масла с высоким содержанием линолевой и линоленовой кислот 2).
При этом масло жожоба замедляет не только процессы автокаталитического окисления компонентов косметических композиций. Проникая в глубокие слои кожи , масло жожоба так же замедляет процессы перекисного окисления кожных липидов, предупреждая преждевременное старение и снижая риск раковых изменений кожи.
Это открывает совершенно новые возможности в разработке новых рецептур, позволяя увеличить сроки годности косметических продуктов и/или уменьшить содержание в них антиоксидантов. Известно, что эффективность антиоксидантов пропорциональна их процентному содержанию в продуктах лишь до определенного предела, а затем резко снижается . Кроме того, некоторые антиоксиданты могут провоцировать аллергические реакции.
Масло жожоба является полностью натуральным безопасным продуктом, что очень важно для химиков и производителей косметики, которым нужны не создающие проблем проверенные и безопасные ингредиенты.
Результаты серьёзных всесторонних научных исследований и многочисленных тестов масла жожоба на токсичность и мутагенность, на раздражающее и аллергическое воздействие на кожу, на комедогенность, на увеличение фоточувствительности кожи 1,3) - подтверждают безопасность масла жожоба как косметического ингредиента в концентрации от 0.1 % до 25% .Обнаружено 4 ), что масло жожоба не поддерживает рост микроорганизмов, включая патогенные, такие как Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa , грибок Candida albicans.
Убедительным свидетельством безопасности масла жожоба является его обширное применение за последние 15-20 лет в широком многообразии косметических продуктов миллионами потребителей во всем мире, а также широко распространенное использование 100% чистого масла жожоба для ухода за кожей и волосами без каких-либо неблагоприятных последствий.
Благодаря высокой устойчивости масла жожоба к окислению и тепловому воздействию , его способности стабилизировать биологически активные ингредиенты,препятствовать росту микробов, введение масла жожоба в рецептуры позволяет уменьшить содержание антиоксидантов, консервантов и стабилизаторов в косметических продуктах , повышая тем самым их безопасность с сохранением стабильности и эффективности.
Важная роль восков в косметических приложениях ,и в частности воска жожоба, обусловлена тем, что воски в природе и косметика в жизни человека выполняют во многом схожие функции - защиту внешних покровов от неблагоприятных факторов внешней среды.
Выше отмечалось, что примерно 25% кожного сала составляют восковые эфиры, близкие по составу маслу жожоба. Благодаря этому , оно быстро впитывается , легко проникая сквозь кожный барьер вместе с растворенными в нем биологически активными ингредиентами
Смешиваясь с ингредиентами кожного сала на поверхности кожи, масло жожоба образует газопроницаемый защитный слой.
В отличие от жирных закупоривающих материалов, таких как минеральные масла и некоторые ланолиновые продукты, масло жожоба обеспечивает абсолютно нелипкое и нежирное сухое смягчение. В то же время масло жожоба существенно уменьшает трансэпидермальную потерю воды ,не задерживая испарения газов и водяных паров.
Масло жожоба . служит в качестве отличного увлажняющего агента с исключительной растекаемостью и оставляет приятное бархатистое и немасляное ощущение на коже, в то же время ,задерживая потерю воды и увеличивая гибкость и упругость кожи.
Специальные исследования 8) убедительно подтвердили, что масло жожоба очень быстро проникает в кожу и стимулирует смягчение изнутри. Фармакодинамические исследования проникающей способности липидов показали, что существует 6 общих факторов, влияющих на степень проникновения в stratum corneum:
- Вязкость: масла с низкой вязкостью имеют большую степень проникновения, чем масла с высокой вязкостью.Масло жожоба обладает низкой вязкостью.
- Степень ненасыщенности: ненасыщенные масла показывают более высокий уровень проникновения.
- Мыльное число: чем ниже оно, тем выше уровень проникновения.Масло жожоба имеет низкое мыльное число.
- Длина карбонной цепи: чем короче цепь, тем выше уровень проникновения.
- Содержание лецитина: чем меньше количество лецитина, тем лучше проникновение.Масло жожоба не содержит лецитина.
- Молекулярная конфигурация: прямые цепи и разветвленные эфиры проникают лучше, чем триглицеридные масла.
Масло жожоба состоит из мононенасыщенных жирных кислот и мононенасыщенных жирных спиртов. Оно обладает сравнительно низким мыльным числом и содержит мало или вообще не содержит лецитина.
Проникновение в кожу происходит, в основном, через поры и волосяные фолликулы. Благодаря большой скорости проникновения, масло жожоба не закупоривает поры и фолликулы, они остаются открытыми и поддерживают свойственные им функции. Эксперименты по контролю увлажнения продемонстрировали, что масло жожоба эффективно уменьшает мелкие морщины на 26, 28 и 11% после 1, 4 и 8 часов (Рис.3)соответственно 5).
Таким образом, масло жожоба очень эффективно увлажняет и смягчает кожу, образуя на её поверхности защитный полупроницаемый липидный слой и, с другой стороны, путем проникновения во внутриклеточное пространство stratum corneum и смягчения этой ткани изнутри.
Внедрение масла жожоба в масляную фазу рецептур по уходу за кожей постоянно расширяется.Оно имеет гидрофильно-липофильное балансное число около 6 и совместимо почти со всеми анионными, атионными, амфотерными и неионными косметическими ингредиентами. По совокупности своих характеристик масло жожоба не только способно заменить минеральные масла, триглицериды, ланолин, сквалены и синтетические эфиры в рецептурах большинства косметических средств, но и обеспечить более высокий уровень их функциональных возможностей.
Описанный выше набор замечательных свойств и уникальных характеристик масла жожоба определяет его широкое и постоянно расширяющееся применение в самых разнообразных косметических продуктах по уходу за кожей лица и тела- увлажняющие и защитные кремы и гели; увлажняющие и очищающие бальзамы и лосьоны; кремы для ухода за кожей вокруг глаз; защитные кремы для рук; лосьоны для бритья; масла и кремы после бритья; массажные масла и средства для ухода за кожей ног.
Популярно использование масла жожоба в косметике по уходу за детьми - оно быстро впитывается, не закупоривает нежную детскую кожу, прекрасно защищает и увлажняет ее.
Oсобенно перспективным представляется применение масла жожоба в рецептурах средств для загара и после загара, солнцезащитных кремах и лосьонах, бальзамах для губ. Специфика этих косметических средств такова, что значительное время они находятся в температурных условиях ,далеких от идеальных, и используются на коже, подвергающейся воздействию интенсивной солнечной радиации. И в этих средствах масло жожоба просто незаменимо с его высокой стойкостью к окислению и воздействию температуры, его способностью повышать устойчивость к окислению других ингредиентов и снижать отрицательное воздействие свободных радикалов на липиды кожных покровов .
Масло жожоба является чрезвычайно функциональным ингредиентом в рецептах по уходу за волосами и кожей головы. Многие проблемы кожи головы вызваны застывшими образованиями кожного сала sebum, которые закупоривают волосяные фолликулы и могут привести к некоторым видам шелушения. Если эти затвердевшие образования не убирать, это впоследствии может привести к затруднению нормального функционирования волосяных фолликул, к их гибели и выпадению волос. Масло жожоба быстро проникает в кожу и волосы и эффективно разрыхляет и рассасывает эти твердые наслоения. Кожа головы очищается , волосяные фолликулы освобождаются, нормализуя свои функции.
Масло жожоба также является отличным растворяющим агентом, который эффективно снимает с волос липкие наслоения от современных средств для ухода за волосами,оставляет волосы чистыми и мягкими. Масло жожоба позволяет достигать бесподобного кератопластического эффекта, который делает волосы блестящими и возвращает им натуральные оттенки и великолепие. Масло жожоба можно использовать без опаски в большинстве препаратов для волос в пределах концентрации от 0.5 до 3%.
Одна из основных функций воздействия липидов на волосы - это увлажнение, которое улучшает текстуру и послушность волос. Гарантия послушности, мягкости и блеска волос - постоянное поддержание уровня их увлажненности. Именно это и достигается с помощью масла жожоба: ломкие и тусклые волосы масло жожоба кондиционирует ,улучшает их состояние и защищает от неблагоприятных воздействий.
Так как масло жожоба все же - жидкий воск , широкие перспективы имеет применение самого масла и его производных ,как жидких ,так и твердых, в декоративной косметике как альтернатива и дополнение воскам минерального и животного происхождения.
Заключение:
В настоящее время очевидно растущее применение в косметике масла жожоба, которое отвечает современным требованиям к натуральным и эффективным ингредиентам. Безопасность масла жожоба проверена множеством специальных тестов и подтверждена обширным применением в самых разных косметических продуктах. Многофункциональное масло жожоба предлагает глобальное решение многих проблем косметической химии, которые требования современного косметического рынка ставят перед технологами, разработчиками рецептур и производителями косметики.
Литература:
- Purcell H.,Natural Jojoba Versus Dryness and Free Radicals, Cosmetics and Toiletries Manufacture Worldwide, Aston Publishing Group,Herdfordshire, U.K.,1993
- Патент США № 4 393 043, Koulbanis et al, Lancome Laboratories, 1983
- Tagushi,M., andT.Kumimoto, Toxicity Studies on Jojoba Oil for Cosmetic Uses, Cosmr\etics and Toiletries, Vol.92 (1977)
- Pack, E., Project6822, Institute for Applied Pharmaceutical Reseach,Ltd., Merion, PA 19066man
- McClatchey.K.D.,W.J. Ferrell, and C.L.Pierson, Percutaneous Absorption of Jojoba Oil,Priceedings from the Fourth Internatinal Conference on Jojoba and its Uses, Sonora,Mexico,1980
Любое копирование ЗАПРЕЩЕНО!!!
Рекомендуемые товары
Теги: базовые масла, ароматерапия, жожоба,