Tiểu luận Nghiên cứu các đặc tính của các chất bảo quản trong sản phẩm kem dưỡng da

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC TIỂU LUẬN MÔN: HƯƠNG LIỆU MỸ PHẨM NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH CỦA CÁC CHẤT BẢO QUẢN TRONG SẢN PHẨM KEM DƯỠNG DA Biên Hòa, tháng 10 năm 2010 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC TIỂU LUẬN MÔN: HƯƠNG LIỆU MỸ PHẨM NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH CỦA CÁC CHẤT BẢO QUẢN TRONG SẢN PHẨM KEM DƯỠNG DA Biên Hòa, tháng 10 năm 2010 LỜI MỞ ĐẦU Vào những năm gần đây, mức sống của người dân ở nước ta ngày càng được nâng cao, không chỉ quan tâm đến việc ăn đủ no, mặc đủ ấm như ngày xưa mà ngày nay chúng ta còn quan tâm nhiều đến chuyện làm đẹp hình thức bên ngoài. Đây cũng là yếu tố giúp cho ngành mỹ phẩm nước ta phát triển rất mạnh. Đặc biệt, gần đây, phái đẹp rất quan tâm đến các sản phẩm làm đẹp, trong đó làm đẹp cho da là một yếu tố rất quan trọng và là nhu cầu hàng đầu của mỗi người. Tuy nhiên, để có một làn da đẹp không phải là một việc dễ dàng. Nó đòi hỏi sự quyết tâm và lòng kiên nhẫn cũng như biết lựa chọn sản phẩm mỹ phẩm thích hợp bên cạnh một chế độ sống hợp lý. Nếu chúng ta không có kiến thức về làm đẹp như là làm đẹp không đúng cách, sử dụng các loại mỹ phẩm không rõ nguồn gốc có chứa những thành phần nguy hại hoặc là loại mỹ phẩm đó không phù hợp với làn da của chúng ta thì việc làm đẹp sẽ trở nên vô cùng nguy hiểm, sẽ có tác dụng ngược lại với mong muốn của chúng ta. Để hiểu thêm về các sản phẩm làm đẹp cho da và các hoạt chất trong kem dưỡng da ảnh hưởng như thế nào đến da, đến sức khoẻ con người và nghiên cứu sâu hơn về các hoạt chất trong các sản phẩm chăm sóc da để chúng ta có sự lựa chọn sản phẩm một cách tốt hơn, phù hợp hơn nên nhóm em chọn đề tài: Tìm hiểu chất bảo quản trong kem dưỡng da. Nhóm sinh viên thực hiện. NHẬN XÉT (Của giảng viên hướng dẫn) MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KEM DƯỠNG DA Yêu cầu chung đối với kem cho da Ngoài việc đáp ứng tốt các tính năng, kem còn phải đạt những yêu cầu sau: - Kem ổn định, để lâu không bị phân lớp. - Màng kem tạo trên da khi sử dụng phải mỏng, đều, mềm mại, có độ mịn, độ bóng và bám tốt trên da. - Khi dùng da không bị dị ứng hoặc ngộ độc. - Có pH thích hợp với da, khoảng 6.0 – 6.9. - Khi thoa dễ tan ra trên da, mau thấm sâu vào trong da để các hoạt chất vào nuôi dưỡng da, không tạo rít và nhớt, đủ độ ẩm cho da mềm mại. - Có mùi hương dễ chịu, thoải mái khi dùng. - Kem có tính tiện dụng cao. Thành phần và phân loại kem Thành phần của kem - Thành phần cơ bản của hệ nhũ tương. - Các thành phần phụ khác: gồm chất làm đặc, chất làm mềm, chất bền nhũ, chất bảo quản, chất có tính chất trị liệu, màu, mùi,… Phân loại kem - Có 3 phương pháp phân loại kem: phân loại theo chức năng, theo tính chất hóa lý và theo cảm quan. Theo chức năng Theo tính năng hóa lý Theo cảm quan Ứng dụng Kem tẩy trang Chứa hàm lượng dầu từ trung bình đến cao Thuộc dầu Các loại kem làm sạch da như kem rửa mặt,… Kem lạnh Loại O/W hoặc W/O Khó bám dính Các loại kem massage giúp thư giãn và tan mỡ Kem xoa bóp Điểm chảy tướng dầu thấp Có thể cứng và nhiều mỡ, dạng dung dịch cũng rất phổ biến Các loại kem massage giúp tan mỡ và có tính trị liệu Kem làm ẩm Chứa hàm lượng dầu thấp Dễ dàng bao phủ và bám dính nhanh chóng Kem chủ yếu cung cấp độ ẩm cho da Kem nền Thường dùng dạng dầu trong nước Các loại kem lót trước khi trang điểm Kem tan - Điểm chảy của tướng dầu thấp - Độ pH từ trung tính đến acid yếu - Có thể chứa các chất làm mềm và các thành phần làm ẩm đặc biết Có thể dùng ở dạng kem hay dung dịch Các loại kem cung cấp độ ẩm và dưỡng chất cần thiết cho da mặt Kem bảo vệ tay và toàn thân - Chứa hàm lượng dầu từ thấp đến trung bình - Thường dùng dạng O/W - Điểm chảy của tướng dầu trung bình - pH có thể là kiềm yếu hoặc acid - chứa các nhân tố bảo vệ : silicone, lanolin - Dễ dàng bao phủ và không bám dính như trường hợp kem tan - Rất phổ biến ở dạng dung dịch Các loại kem cung cấp 1 lượng ẩm và dưỡng chất khá lớn cho tay và cơ thể, có thể thêm chất sát khuẩn Kem đa năng - Chứa hàm lượng dầu từ ít đến trung bình Dễ dàng bao phủ Dùng cho mọi mục đích với kết quả không cao Tác dụng của kem đối với da Tùy theo từng loại kem và mục đích sử dụng, kem dưỡng da có những tác dụng sau: - Lớp kem thoa lên da như là “ tấm chăn” lọc tia mặt trời, làm giảm tác hại của tia UV đối với da. Kem dưỡng da chứa các loại vitamin chống các tác nhân gây lão hoá, các lớp che chắn chống ô nhiễm từ môi trường. - Giúp làn da mịn màng, săn chắc, ngăn ngừa và hạn chế mụn phát triển. - Có tác dụng làm trắng da, nhất là sử dụng vào ban đêm vì đêm là thời điểm lý tưởng nhất để da hấp thụ các dưỡng chất làm trắng da do quá trình trao đổi chất của các tế bào diễn ra mạnh mẽ. - Kem dưỡng da cũng giúp loại bỏ những tế bào chết trên da và giữ ẩm cho làn da. - Kem dưỡng da tác động sâu vào bên trong da giúp kích thích, tái sinh tế bào da, phục hồi làn da, tạo một làn da tươi khỏe. Sự phát triển của nấm mốc, vi khuẩn trong kem dưỡng da - Do các loại kem dưỡng da thường có độ ẩm và nhiệt độ rất thích hợp để nấm mốc, vi khuẩn sinh sôi nảy nở. - Ngoài nhiệt độ và độ ẩm, còn có những yếu tố khác cũng là điều kiện thuận lợi để nấm mốc, vi khuẩn phát triển như là: độ PH, nguồn dinh dưỡng trong kem… - Nấm mốc có khả năng đồng hoá các loại hydrocacbon phức tạp giống như lignin, cellulose, tinh bột, gelatin... Có được khả năng này là do nấm là những sinh vật hoá dị dưỡng (chemoheterotroph), có hệ thống enzym ngoại bào rất phát triển. Các enzym sau khi đã tiết ra môi trường xung quanh, chúng phân huỷ các hydrocacbon phức tạp thành các phân tử nhỏ, sau đó các phân tử này được vận chuyển qua màng vào tế bào. Đó là nguồn dinh dưỡng để nấm xây dựng các thành phần cần thiết cho tế bào. - Sự đơn giản về nguồn dinh dưỡng, khả năng chống chịu với các điều kiện khắc nghiệt của môi trường, cùng với các phương thức sinh sản đa dạng của nấm đã giúp cho chúng phát triển rất nhanh với số lượng lớn. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ DA Sơ lược về da Da là một lớp màng mỏng bao bọc quanh cơ thể. Ở người lớn, diện tích của da chiếm khoảng 1.5 – 2 m2 với trọng lượng bằng 16 – 18 % trọng lượng cơ thể. Da ở những vị trí khác nhau trên cơ thể sẽ có chiều dày không giống nhau, như da ở mi mắt khoảng 0.06 - 0.09 mm, ở lòng bàn tay khoảng 0.5 – 0.8 mm… Màu sắc của da phụ thuộc vào màu của tổ chức da, vào chiều dày của lớp hạt và sừng, vào sự phản quang của mạch máu dưới da và nhất là độ đậm của sắc tố melanin. Cấu trúc của da Da gồm 3 lớp riêng biệt được chia theo yếu tố sinh lý, sinh hoá và hình dạng cấu tạo của chúng. Cấu tạo của da Lớp biểu bì Là lớp mỏng nhất, chiều dày trung bình khoảng 0.1 mm. Thành phần chính là Keratinocyte. Chức năng chính là sinh sản tế bào và điều khiển quá trình thay da. Lớp bì Dày hơn lớp biểu bì, thành phần chính là sợi collagen. Sự liên kết giữa các sợi làm cho da có tính đàn hồi, khoẻ, có tính co dãn tốt. Ngoài ra lớp biểu bì còn có mạch máu, dây thần kinh, tuyến mồ hôi… Chức năng sinh lý chính là bảo vệ cơ thể giúp cơ thể tuần hoàn máu đến da, điều hoà thân nhiệt. 2.2.3 Lớp mỡ - Là lớp cuối cùng có chứa mô mỡ ít hay nhiều tùy theo tuổi, điều kiện nuôi dưỡng và tuỳ theo từng vùng cơ thể. Lớp mỡ gắn các cơ quan như xương, cơ, bắp, thịt đến da. Lớp này chứa các dây thần kinh và các tế bào thịt. - Chức năng: phục vụ như một máy hấp thu va đập, là khu vực chứa năng lượng cao. Chức năng của da Da không đơn giản chỉ là một màng bao quanh cơ thể mà là một cơ quan thực hiện rất nhiều chức năng quan trọng có ý nghĩa quyết định đối với sự tồn tại và phát triển của cơ thể. Ngoài ra da còn có liên quan mật thiết đến các bộ phận khác trong cơ thể. Các chức năng có thể kể đến như sau: - Bảo vệ cơ thể chống sự xâm nhập của vi khuẩn và các chất hóa học ở môi trường xung quanh, chống lại các tác nhân lý học làm hại cơ thể, bảo vệ cơ thể tránh tia nắng mặt trời. - Điều hòa nhiệt độ cơ thể bằng mô mỡ dưới da, tiết mồ hôi và phản ứng vận mạch: giãn mạch tăng tiết mồ hôi khi nhiệt độ bên ngoài tăng và co mạch giảm tiết mồ hôi khi nhiệt độ bên ngoài giảm. - Bài tiết mồ hôi và chất bã: nhằm thải trừ các chất cặn bã và độc hại ra khỏi cơ thể, giúp da không thấm nước, làm cho lớp sừng, lông tóc mềm mại và có tác dụng chống vi khuẩn, virus kí sinh trùng… - Cơ quan cảm giác: Da có thể phân biệt 3 loại cảm giác: sờ mó hay đụng chạm, nóng hay lạnh và cảm giác đau. Chức năng này giúp cho da thích ứng được với ngoại cảnh, tránh các yếu tố có hại và là điều cần thiết để con người hình thành và phát huy được khả năng lao động, sáng tạo và cải tạo. - Đáp ứng miễn dịch. - Tạo sừng và hắc tố: Là 2 chức năng đặc biệt của thượng bì. Hắc tố melanin là một protein phức hợp, màu sẫm, do các chất acid amin trong đó chủ yếu từ tyrosin. Dưới tác dụng của men tyrosinaza, tyrosin chuyển thành dihydroxyphenylamin (DOPA) và qua nhiều giai đoạn trung gian chuyển thành hắc tố. Màu sắc da không phụ thuộc vào số lượng hắc bào mà chỉ phụ thuộc vào khả năng chức phận của hắc bào. Tia cực tím, bức xạ ion, một số chất hóa học kích thích tạo hắc tố. Tóm lại, làn da chính là nơi thể hiện khá tốt tình trạng sức khỏe của một con người. Một người khỏe mạnh sẽ có làn da hồng hào, tươi sáng và ngược lại. Các yếu tố ảnh hưởng đến da Độ ẩm của da - Lớp sừng bình thường ở 21oC và độ ẩm tương đối 65%, có lượng hơi ẩm xấp xỉ 10 – 15 %. - Sức chứa hơi ẩm từ 15 – 20 %, các sợi mềm của lớp sừng căng ra dễ dàng và đưa đến các cảm giác mềm mại. Nếu lớp sừng có lượng hơi ẩm nhỏ hơn 10 % thì da bị khô tạo nên những lớp nhăn hoặc vảy trên bề mặt da. Chế độ ăn uống, dinh dưỡng - Khẩu phần thiếu dinh dưỡng làm cho da khô, xơ xác. Vì vậy cần ăn uống đầy đủ các chất dinh dưỡng, vitamin và chất khoáng. Tuy nhiên, ăn nhiều chất mỡ và chất ngọt sẽ làm cho da nhờn, dễ bị mụn trứng cá. - Trừ các lớp bên ngoài của quá trình sừng hóa là các tế bào chết thì da là một cơ quan sống của cơ thể. Vì vậy, mỗi tế bào là một tổ chức sống và cần có năng lượng để cung cấp cho việc duy trì sự tồn tại và tái sản xuất. Các tế bào đòi hỏi các năng lượng lấy từ đường để phát triển và thực hiện các chức năng khác. Ngoài ra, sự phát triển của da còn yêu cầu các acid amin, vitamin, các nguyên tố vi lượng và các acid béo. Thông thường các chất này được cung cấp từ máu nhờ sự tuần hoàn. Tâm lý Tâm lý cũng tác động đến làn da. Khi lo âu, buồn bã, có nhiều chuyện ưu tư, da sẽ xấu đi. Người có trạng thái thoải mái, hoạt động, yêu đời thì làn da sẽ hồng hào, khỏe mạnh. Các yếu tố bên ngoài Có rất nhiều yếu tố tác động đến da, như khí hậu, khói bụi, tia tử ngoại, thuốc lá...Trong đó, khí hậu dù nóng hay lạnh cũng không tốt cho da, nhiệt độ tốt nhất cho da khoảng 15 – 20oC. Tia tử ngoại hủy hoại những thành phần chính của da, làm da sạm đi, có tàn nhang, nặng hơn là có thể dẫn đến ung thư da. Khói thuốc lá làm da nhợt nhạt, không hồng hào, mất sức sống. Khói bụi làm da nhiễm bản, dễ sinh mụn... KẾT LUẬN Nói tóm lại, da chính là nơi thể hiện tình trạng sức khỏe của cơ thể của con người và cũng chính là nơi phải thường xuyên tiếp xúc với môi trường bất lợi nhất. Do đó, muốn có làn da đẹp, bên cạnh tạo một cuộc sống lành mạnh , vui vẻ, việc chăm sóc, bảo vệ da bằng các dưỡng chất cần thiết như các chất giúp làm vững chắc sợi collagen và sợi đàn hồi, các chất mang lại độ ẩm cho da, giúp da mịn màng, khỏe mạnh…là điều rất quan trọng. CHƯƠNG 3: CHẤT BẢO QUẢN TRONG KEM DƯỠNG DA Định nghĩa Chất bảo quản là những chất ngăn ngừa sự phân hủy do tác động lý hóa hoặc do vi sinh vật có trong mỹ phẩm. Các yêu cầu của chất bảo quản Không độc, gây kích thích hay nhạy cảm ở nồng độ sử dụng trên da. Bền với nhiệt và chứa được lâu dài. Có khả năng tương hợp với các cấu tử khác trong công thức và với vật liệu bao gói. Nên có hoạt tính ở nồng độ thấp. Giữ được hiệu quả trong phạm vi pH rộng. Có hiệu quả đối với nhiều vi sinh vật. Dễ tan ở nồng độ hiệu quả. Không mùi và không màu. Không bị bay hơi, giữ được hoạt tính khi có các muối kim loại như nhôm, kẽm và sắt. Lựa chọn chất bảo quản Các bước chọn chất bảo quản - Kiểm tra các cấu tử có thể gây nhiễm (ví dụ như nước, vật liệu sản xuất tự nhiên, bao gói…). - Xem xét các vật liệu cung cấp nguồn năng lượng cho sự phát triển của vi sinh vật (glyxerin, sorbitol…ở nồng độ nhỏ hơn 5%, chất hoạt động bề mặt không ion gần như ở bất kỳ nồng độ sử dụng nào, xà phòng và chất hoạt động bề mặt anion ở nồng độ nhỏ hơn 15%, protein, cacbonhydrate, dẫn xuất cellulose và các nhựa tự nhiên). - Xác định pH trong pha nước của sản phẩm trước khi sử dụng bất kỳ chất bảo quản nào phụ thuộc mạnh vào dạng không bị phân ly cho hoạt động của nó. Xem xét việc thay đổi pH để làm tăng hoạt động diệt khuẩn. - Xác định tỷ lệ nước và dầu trong công thức, đánh giá sự phân bố chất bảo quản giữa hai pha, xem xét khả năng thêm vào các cấu tử thay đổi hệ số phân bố hay CMC. - Đánh giá tỷ lệ tổng cộng chất bảo quản tự do khi có các chất cao phân tử trong công thức, và nhân nồng độ hiệu quả thông thường với một thừa số thích hợp (xem bảng). - Chọn chất ít độc nhất trong các chất bảo quản. Thừa số mà nồng độ chất bảo quản nên được nhân lên khi có mặt các chất cao phân tử: Chất bảo quản 2% tween 80 5% tween 80 2% myri 52 5% myri 52 2% PEG 4000 5% PEG 4000 2% methyl cellulose 5% methyl cellulose Methyl p-hydroxy benzoate 2,5 4,5 2 3 1,2 1,5 1,05 1,25 Ethyl p-hydroxy benzoate 5 11 3 5 1,3 1,6 - - Propyl p-hydroxy benzoate 12,5 2,7 6 13,5 1,4 1,7 - - Bytyl p-hydroxy benzoate 30 63 18 40 - - - - Phenol 1,6 2,5 - - 1,2 1,25 - - Sorbic acid 1,8 2,9 1,7 2,7 1,1 1,2 - - Cetyl pyridinium chloride 38 60 - - - - - - Benzal konium chloride 3 5,5 - - - - - Một số chất bảo quản thông dụng trong kem dưỡng da Trong tất cả các loại mỹ phẩm nói chung và kem dưỡng da nói riêng đều sử dụng chất bảo quản nhằm mục đích kéo dài tuổi thọ cho sản phẩm do nấm mốc, vi khuẩn tấn công sau nhiều ngày liền vận chuyển và bày bán trong các quầy hàng. Sau đây là một số chất bảo quản thường dùng trong các loai kem dưỡng da. Các chất bảo quản họ Paraben Methylparaben Tên khác : Methyl parahydroxy Benzoat Nipagin: Tegvesept. Methyl paraseft KLPT: 152.15 đvC CTPT: C8H8O3 CTCT: † Tính chất Ở dạng tinh thể hình kim hay ở dạng bột trắng. Điểm chảy : 1220C1310C. Điểm sôi: 2700C2800C, tan trong nước sôi trong alcol etylic 95%, aceton, trong Glycerin, trong dầu ăn thực vật ẩm. - pH : 4-7. † Ứng dụng - Dùng làm chất bảo quản, được dùng trong các dạng mỹ phẩm chăm sóc da, sữa tắm và lotion. - Methyl paraben được sử dụng trong kem dưỡng da như là thuốc diệt nấm, có tác dụng làm chậm tốc độ tăng trưởng Drosophila trong giai đoạn ấu trùng và nhộng. - Methyl paraben có độc tính thấp nên nó được sử dụng rộng rãi. b. Propyl paraben Tên khác: nipasol KLPT : 180.2 đvC CTPT: C10H12O3 CTCT: † Tính chất - Dạng bột trắng. - Điểm nóng chảy: 960C – 990C. - Tan trong nước, alcohol etylic 95%, axeton, dầu thực vật, glycerine. - Phân tích hàm lượng: 99.5% 0.5% propyl paraben. - pH : 4-7. † Ứng dụng - Đóng vai trò làm chất bảo quản, chủ yếu chống nấm men. Dùng trong các dạng mỹ phẩm, đặc biệt là kem và lotion. - Độc tính thấp, thường được dùng kèm với methyl paraben và BHT trong các sản phẩm kem dạng O/W hoặc W/O Butyl Paraben Tên khác: Benzoic acid, p-hydroxy-, butyl ester; Butyl p-Hydroxybenzoate KLPT: 194.23 đvC CTPT: C11H14O3 CTCT: † Tính chất - Điểm nóng chảy: 68,5 ° C (155,3 ° F) - Độ hòa tan: Rất ít hòa tan trong nước lạnh. † Ứng dụng Butylparaben được sử dụng như là một chất bảo quản chống nấm giữ cho sản phẩm có thể sử dụng trong thời gian dài và thúc đẩy làn da khỏe mạnh. Butylated Hydroxy Toluene (BHT) Tên gọi khác: 2,6-Di-tert-Buty1-p-Cresol; 2,6-Di-tert-Buty1-p-Methyl Phenol; 2,6-Di-tert-Buty1-p-Hydroxy Toluene KLPT: 220.35 đvC CTPT: C15H24O CTCT: †Tính chất - Điểm nóng chảy: 70 – 730C - Điểm sôi: 2650C (538 K) - Mật độ: 1.048 g/cm3 - BHT có dạng hạt tinh thể hơi vàng. - Tan trong nước, không tan trong rượu, benzene, toluene, dầu mỡ. †Ứng dụng - BHT được dùng làm chất chống oxy hóa trong công nghiệp thực phẩm, vật liệu plastic và mỹ phẩm.Và nó được xem là nguyên liệu cơ bản trong hầu hết các loại mỹ phẩm. - Trong việc bảo quản polymer, các loại dầu khoáng, dầu bôi trơn, dùng BHT với lượng vừa đủ, ngăn chặn quá trình oxy hóa chống gây ố màu, mất màu và cho hiệu quả rất cao. BHT trở thành chất bảo quản chính ngăn cản sự biến tính sản phẩm trong quá trình gia nhiệt. - BHT còn được dùng làm chất chống oxy hóa hữu hiệu cho nhiên liệu đốt, cao su thiên nhiên, cao su tổng hợp, nhất là plastic. Phenoxyethanol Tên gọi khác: Ethylene glycol ether monophenyl Phenoxytolarosol  CTPT: C8H10O2 CTCT: † Tính chất - Khối lượng phân tử: 138,16 đvC - Mật độ: 1,102g/cm3 - Nhiệt độ nóng chảy: 11 – 13OC - Nhiệt độ sôi: 247OC † Ứng dụng - Phenoxyethanol được dùng làm chất diệt khuẩn trong kem dưỡng da, hạn chế sự phát triển của nấm men. - Ngoài ra, Phenoxyethanol còn có tác dụng ổn định mùi hương, giúp hương thơm trong sản phẩm được giữ lâu hơn. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng của chất bảo quản pH môi trường Các công thức của mỹ phẩm có một khoảng pH rộng và loại này hay loại khác vi sinh vật có khả năng phát triển trong khoảng pH 2 ÷ 11, một chất bảo quản lý tưởng nên hiệu quả trong khoảng này. Thực tế, nhiều chất bảo quản có hoạt tính phụ thuộc pH, đa số hoạt động trong môi trường acid. Một chất bảo quản có phạm vi pH hoạt động rộng nhưng là các hoạt chất có hóa tính cao (như formaldehyd và các chất cho formaldehyd), chúng sẽ phản ứng với các chất khác trong công thức. Nhiều acid yếu được dùng làm chất bảo quản, hoạt tính của chúng phụ thuộc lượng acid không bị phân ly, điều này lại phụ thuộc vào hằng số phân ly và pH của hệ. Acid benzoic là một chất bảo vệ rất tốt ở dạng không bị phân ly do đó phụ thuộc rất nhiều vào pH, vì thế ở pH 6 lượng acid benzoic cần dùng nhiều gấp 60 lần ở pH 3. Các phenol, kể cả các paraben, có tính acid yếu và do đó ít bị ảnh hưởng bởi pH như acid mạnh, như methyl paraben ở pH 8.5 có khoảng 50% không bị phân ly. % chất bảo quản không bị phân ly theo giá trị pH Chất bảo quản pH 2 pH 3 pH 4 pH 5 pH 6 pH 7 Acid benzoic 99 94 60 13 1,5 0,15 Acid boric 100 100 100 100 100 100 Acid dehydro acetic 100 100 95 65 15,8 1,9 Acid p-chloro benzoic 99 91 52 9,7 1,06 1,107 Acid propionic 100 99 88 42 6,7 0,1 Acid salicylic 90 49 8,6 0,94 0,094 0,0094 Acid sorbic - 98 86 37 6 0,6 Các chất bảo quản khác, ví dụ như các cationic chỉ hoạt động ở dạng bị ion hóa. Các hợp chất ammonium bậc 4 hoạt động ở pH kiềm, nhưng hoạt tính giảm nhanh theo pH. Nồng độ của chất bảo quản Nồng độ hiệu quả của chất bảo quản thay đổi từ 0,001% ở các hợp chất thủy ngân hữu cơ cho đến 0,5% ÷ 1% đối với các acid yếu do phụ thuộc vào pH của sản phẩm. Khi sử dụng kết hợp các chất bảo quản, người ta nhận thấy có các ưu điểm sau: Việc sử dụng ở nồng độ thấp hơn của mỗi chất bảo quản tránh được vấn đề gây độc và việc hòa tan nó trong sản phẩm. Khả năng sống sót của vi sinh vật giảm đi khi tiếp xúc với nhiều chất bảo quản. Tính diệt khuẩn khi dùng kết hợp có thể lớn hơn tổng các hiệu quả riêng biệt của từng chất bảo quản. Một số tác dụng hiệp đồng: methyl ester trong pha nước của một nhũ tương và propyl ester trong pha dầu, các paraben với phenoxyethanol, benzalkonium chloride hay chlorhexidine với một số alcol thơm, p-chlorlo-m-cresol và benzalkonium chloride, m-cresol và phenyl mercuric acetate, benzalkonium chloride và phenyl mercuric acetate. Hệ số phân bố Vấn đề bảo quản các công thức chứa dầu và nước rất phức tạp do phải xét đến khả năng phân bố giữa hai pha. Vì các vi sinh vật chỉ phát triển trong pha nước nên có thể chất bảo quản bị phân bố làm cho nó mất đi nồng độ hiệu quả trong pha này. Lý tưởng là chất bảo quản nên có độ tan trong nước cao và có trong dầu thấp, tức là hệ số phân bố dầu – nước thấp. Hệ số phân bố thay đổi theo pH và tính chất của dầu. Một số dầu có hydrocacbon chiếm ưu thế, trong khi một số dầu khác, ví dụ như dầu thực vật, chứa các nguyên tử oxy. Các phenol được clo hóa tạo liên kết hydro với loại dầu sau làm cho chúng có hệ số phân bố cao, vì thế chất bảo quản này không thích hợp cho hệ có chứa loại dầu này. Tuy nhiên, các phenol được clo hóa là các chất bảo quản thích hợp cho các công thức dựa trên các dầu có hydrocacbon chiếm trội. Tương tác giữa các cấu tử và chất bảo quản Khác với sự không tương hợp về mặt hóa học giữa các cấu tử dùng trong sản phẩm và chất bảo quản, các nhân tố vật lý như sự làm tan, sự hấp thụ hay việc liên kết với vị trí hoạt động có thể làm chất bảo quản mất hoạt tính trong các hệ tương hợp về hóa học. Chất hoạt động bề mặt Một số chất hoạt động bề mặt cation có tính diệt khuẩn mạnh khi chúng được sử dụng kết hợp với các chất sát trùng hay bảo vệ khác, khi đó hiệu quả tăng lên. Hiệu quả diệt khuẩn của các cation thay đổi theo chiều dài của mạch kỵ nước, các hợp chất hiệu quả nhất có chiều dài mạch ankyl khoảng 12 - 14 nguyên tử C. Nhiều chất hoạt động bề mặt không ion, nhất là tween 80, polyethylene glycol 1000, monocetylether và polyethylene glycol 400 laurate, được thấy là có tác dụng bảo vệ vi sinh vật.Tween 80 và nhiều polyethylene glycol ester bảo vệ vi sinh vật gram-từ hiệu ứng ức chế các chất bảo vệ. Xà bông và chất hoạt động bề mặt aniomn có tính diệt khuẩn yếu ở nồng độ cao và còn có khuynh hướng giúp cho sự phát triển của vi khuẩn gram-và nấm ở nồng độ thấp. Các chất này làm giảm hoạt tính của nhiều chất bảo quản và đây là kết quả của sự làm tan các chất bảo quản trong các mixen. Dưới nồng độ mixen tới hạn CMC của một dung dịch xà phòng hay chất tẩy rửa anion, chất bảo vệ và chất sát trùng có hoạt tính mạnh, trong khi ở nồng độ lớn hơn CMC, hoạt tính bị giảm đi. Các chất hoạt động bề mặt không ion được sử dụng rộng rãi làm chất nhũ tương hóa cho keo và cũng là chất làm tan hương liệu trong các sản phẩm không được nhũ hóa. Chúng làm mất hoạt tính các chất bảo quản mạnh hơn nhiều so với xà phòng và chất hoạt động bề mặt anion hay cation. Ảnh hưởng của chất bảo quản đối với sức khỏe con người Phenoxyethanol Chất bảo quản này có cả trong những mỹ phẩm được đề là “mỹ phẩm tự nhiên” hay “mỹ phẩm hữu cơ” (không sử dụng hóa chất). Ở châu Âu, chất này bị coi là chất kích ứng da. Phenoxyethanol nguyên chất có thể gây ra các bệnh liên quan đến đường sinh sản hay thần kinh. Trong mỹ phẩm, tỷ lệ của nó ít khi vượt quá 1%, tuy nhiên lại rất hay được sử dụng. Cục quản lý thuốc và thực phẩm Mỹ (FDA) cảnh báo phenoxyethanol có thể gây nôn mửa và tiêu chảy ở trẻ nhỏ cũng như ảnh hưởng xấu đến hệ thần kinh. Chất bảo quản họ paraben Nhiều năm qua, paraben (methyl, ethyl, propyl and benzyl) được chấp nhận như phương cách rẻ tiền và không thể thiếu được để kiềm chế sự phát triển của vi khuẩn, lên men, và nấm mốc trong các sản phẩm chăm sóc sắc đẹp cá nhân. Bao gồm: dầu gội đầu, dầu xả, chất khử mùi, và kem chống nắng. Paraben là nguyên nhân, giúp cho các sản phẩm có thể "sống sót" sau 3 tháng vận chuyển trên các chuyến tàu, nằm trên các quầy kệ cửa hàng hay siêu thị hàng năm trời và có thể chịu đựng những nhiệt độ khắc nghiệt. Nhưng nhiều nghiên cứu cho thấy, một vài loại bảo quản paraben có thể bắt chước hoạt động của hóc-môn estrogen trong các tế bào của cơ thể. Các hoạt động của hóc-môn ấy có liên quan nhất định đến ung thư vú. Theo các nhà nghiên cứu, paraben có thể kích thích sự phát triển của các khối u. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN Qua đề tài cho thấy chất bảo quản đóng vai trò rất quan trọng, không thể thiếu trong thành phần của kem dưỡng da. Nhờ có chất bảo quản mà kéo dài tuổi thọ của sản phẩm, giúp sản phẩm chịu được ở môi trường, thời tiết khắc nghiệt. Tuy nhiên, các chất bảo quản sử dụng trong mỹ phẩm hầu như đều từ chất tổng hợp. Những chất này thường gây nguy hại đến sức khỏe của người sử dụng. Đây là vấn đề lo ngại của người tiêu dùng và cũng là mối quan tâm của các nhà sản xuất. Hiện nay, vấn đề này đã và đang được giải quyết bằng nhiều phương pháp như là dùng các chất bảo quản được chiết suất từ thiên nhiên để thay thế mà vẫn đảm bảo hiệu quả, tính an toàn cũng như giá thành sản phẩm hợp lý. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Vương Ngọc Chính, Hương liệu mỹ phẩm, NXB Đại Học Quốc Gia TP.HCM, 2005. [2] Louis Hồ Tấn Tài, Các sản phẩm tẩy rửa và chăm sóc cá nhân, NXB, in tại công ty Liksin, TP.HCM, 1999. [3] Mô Học, Đại Học Y Dược, năm 2000 [4] Làm thế nào để có làn da khỏe và đẹp, NXB Văn Hóa Thông Tin. [5] Một số tài liệu khác từ báo, tạp chí và inernet.