Sukroesteri


INCI: ovisi o sastavu. Vidi tekst dalje.

Namjena: svestrani emulgatori ili koemulgatori za različite tipove emulzija

Prednosti: iznimno robusni emulgatori čije su emulzije vrlo stabilne čak i tijekom zagrijavanja. Slabo filmogeni i vrlo ugodni.

Nedostaci: osim za neke, potrebno je veće znanje o formulaciji kozmetike.

Sukladnost COSMOS standardu: da

HLB vrijednost: različiti, vidi tekst.

Sukroesteri su inovativni emulgatori na bazi običnog šećera saharoze izoliranog iz šećerne trske, spojenog s masnim kiselinama izoliranih iz biljnih ulja. Sam tehnološki postupak nastanka uključuje kemijski proces transesterifikacije koji je dozvoljen za eko emulgatore. Inače su nastali u Japanu kao plod istraživanja kompanije Mitsubishi Kagaku. Šećerna jedinica (saharoza) daje emulgatoru vodeni karakter, dok masne kiseline daju lipofilni karakter. Nevjerojatno elegantna zamisao sukroesternog emulgatora, tako se možda pitate kako to da ih do sada nismo prije imali. Trebalo je ipak dosta posla da se nađe najelegantniji način sinteze ovih emulgatora.

Sukroesteri su klasa emulgatora za sebe, potpuno različiti od ostalih iz jednog razloga. Pogledate li emulgator poput lecitina ili Emulium kappa, vidite da takvi emulgatori imaju fiksne HLB vrijednosti. Tvorci sukroestera imali su originalnu zamisao – HLB vrijednost lako se kontrolira stupnjem esterifikacije saharoze. Sama saharoza, sa 8 slobodnih OH skupina, može na sebe vezati čak do osam masnih kiselina, a kontrolom kemijske reakcije možete definirati koliko će se masnih kiselina vezati za saharozu. Drugim riječima, ako želite dobiti nisku HLB vrijednost, “nalijepit” ćete više masnih kiselina na saharozu jer masne kiseline daju više lipofilni karakter i nižu HLB vrijednost. Želite li pak emulgator visoke HLB vrijednosti, na saharozu ćete vezati manje masnih kiselina. Tako možete dobiti impresivni raspon HLB vrijednosti od 1-16 i odabrati onu HLB vrijednost koja odgovara vašem željenom tipu emulzije. Inteligentno, zar ne? Baš kako i očekujemo od Japanaca. Na slici je prikazan takav primjer za sukrozni stearat kako je prikazala Mitsubishi Kagaku. Donja skala predstavlja postotke odnosne udjele pojedinih molekula u sukroesterima ovisno o HLB vrijednosti.

Na shemi se vidi kako sukroester niske HLB vrijednosti ima visok postotak sukroznih hepta-, heksa-, penta-stearata  (7,6 i 5 stearinskih kiselina vezanih na šećer saharozu). Kod sukroestera visoke HLB vrijednosti dominantna molekula je sukrozni-monostearat. Pogledajmo to i na slici strutkura dva sukroestera.

Sada smo savladali razumijevanje japanske genijalnosti. No, inventivnost ovih emulgatora ovdje ne staje. Postoje brojni sukroesteri s oznakama poput C1216, C1816, C1802. Što to znači? Prva dva broja označuju broj ugljikovih atoma. C1216 ima vezane masne kiseline od 12 ugljikovih atoma, odnosno laurinsku kiselinu, dok C1816 ima vezane masne kiseline od 18 ugljikovih atoma, odnosno stearinsku kiselinu. Što je veći broj ugljikovih atoma, stvaraju emulzije čvršće konzistencije. Zadnja dva broja označavaju HLB vrijednost (od 1-16), tako C1802 ima HLB vrijednost 2, dok C1816 ima HLB vrijednost 16. Mitsubishi Kagaku koristi cijeli niz masnih kiselina:

  1. C12 su esteri laurinske kiseline
  2. C14 su esteri miristinske kiseline
  3. C16 su esteri palmitinske kiseline
  4. C17 su esteri oleinske kiseline
  5. C18 su esteri stearinske kiseline
  6. C21 su esteri erucične kiseline
  7. C22 su esteri behenične kiseline

Za emulzije tipa V-U koriste se sukroesteri s HLB vrijednosti 1-3, dok se za emulzije tipa U-V koriste sukroesteri HLB vrijednosti 11-16, najčešće 15-16. Koriste se i kombinacije sukroestera visoke i niske HLB vrijednosti. Krenete li u istraživanje sukroestera doći ćete do visoke razine formulacijske znanosti i za kompliciranije kombinacije treba vam puno znanja. Srećom, mi ćemo sve pojednostavniti s onim što vam je dostupno. Jedna od velikih prednosti sukroestera je visoka termalna stabilnost emulzija. Većina emulgatora ugušćena je gliceril-monostearatom te cetilnim i cetearilnim alkoholima. Oni imaju jednu manu, a to je “taljenje” na povišenoj temperaturi odnosno smanjenje viskoznosti emulzije na povišenoj temperaturi. Zagrijavanjem emulzija sa sukroesterom dolazi do još jačeg povezivanja molekula vode sa sukroesterima te ona postaje – viskoznija i stabilnija. Neki kompleksni emulgatori sadrže sukroestere – podsjetimo se Hitecream 3000.

Nakon zgodnog uvoda ponavljanja teorije HLB, krenimo u realnost izrade kozmetike. Vama je trenutno dostupan sključivo C1816 sukroester (INCI: Sucrose stearate) i to preko Aromazone i primjere formulacija radit ćemo s njim. Sukroestera se u emulzijama koristi 5-10%. Učit ćemo o spravljanju emulzija, ali treba odmah naglasiti kako za kućnu izradu sukrostere ne treba zagrijavati i treba ih dodati u masnu fazu. Zagrijavanjem nastaju gelu slične strukture koje se vrlo teško miješaju. Industriji to nije problem, ali našim rukama jest. Nedostatak i prednost sukroestera je to što slabo ugušćuju emulzije. Uglavnom im treba dodati i gel u vodenu fazu. No, slaba gustoća im je i prednost, jer su kreme teksture mlijeka, vrlo lagane i vodene (ako se radi o emulzijama U-V). Sukroesteri su nevjerojatno lagani i nefilmogeni, daju osjećaj da kože “diše”, pa su odlično rješenje za sve kojima se koža “znoji” od većine drugih emulgatora. Manjak filmogenosti može biti nedostatak za one koji vole osjećaj glatkoće i zaštite no i to se relativno lako rješava kombinacijom s gelovima. Sukroesteri niske HLB vrijednosti, od kojih se spravljaju emulzije tipa V-U, zahtijevaju pomoć, odnosno stabilizaciju. Najčešće se koriste magnezij sulfat (0,5-1%) ili sorbitol (oko 10%).

Praktični dio

Sukroester je po mnogo čemu drugačiji od drugih. Ne ugušćuje a može se spravljati hladnim postupkom i grijanjem. Upoznat ćemo obje varijante. Koristimo li sukroester kao samostalni emulgator, emulzije će uvijek biti fluidne, konzistencije mlijeka a za njihovu stabilizaciju trebat ćemo koristiti neki od gelova. Jedna od prednosti ovog emulgatora je iznimna stabilnost s dodacima koji normalni smetaju druge emulgatore. Primjerice, odlično prihvaća natrij pirolidon karbonsku kiselinu (Na-PCA) i Candida bombicola ekstrakt (Bactipur) koji se koristi kod akni. Gelovi moraju davati dovoljnu viskoznost, pa ćemo koristiti malo veće udjele nego kod emulgatora koji ugušćuju. Upoznajmo nekoliko primjera. Kao modalno ulje koristit ćemo marelicu.

Krema 1

FazaSastojakUdio (%)
ASukroester5
Ulje marelice12
BKsantan0,3-0,4
Glicerol3
Vodaad 100%
CGeogard 2210.4

Ovo je vrlo rijetka emulzija – mlijeko, vremenom i s rizikom nestabilnosti, ali se srećom vrlo lako izmućka.

Krema 2

FazaSastojakUdio (%)
ASukroester7
Ulje marelice20
BKsantan0,3-0,4
Glicerol3
Vodaad 100%
CGeogard 2210.4

Ovo je mlijeko viskoznije od prethodnog ali još uvijek tekuće.

Krema 3

Poigrajmo se s pojačivačima apsorpcije i drugim gelovima. Koristit ćemo kombinaciju s Cetiol V koji daje glatke teskture i dikaprilil karbonat koji je odličan za masnu kožu. Ove primjere možete spraviti na dva načina, hladnim i toplim postupkom.

FazaSastojakUdio (%)
ASukroester7
Cetiol V ili dikaprilil karbonat3
Ulje marelice17
BHijaluronska kiselina, visokomolekulska0,2 - 0,3
Glicerol3
Vodaad 100%
CGeogard 2210.4

Hladni postupak

Uzmite dvije staklene čašice. U jednu čašicu odvažite glicerol i gel. Istrljajte gel u glicerolu tako da nema vidljivih grudica. Odvažite pažljivo vodu u drugu čašicu i ulijte u istrljani gel u glicerolu. Dobro miješajte sve dok se gel u potpunosti ne otopi i dok nema vidljivih čestica gela. Odvažite sastojke faze A u patenu i izmiješajte pistilom. Sukroester se neće otopiti, već će biti raspršen u ulju. Dodavajte vodenu fazu, po petinu volumena, u patenu i miješajte. Kada je dodana cijela vodena faza dodajte Geogard 221 (oko 4-5 kapi na 50g kreme). Ulijte u prikladne posudice za mlijeka.

Topli postupak

Uzmite tri staklene čašice. U jednu čašicu odvažite glicerol i ksantan. Istrljajte gel u glicerolu tako da nema vidljivih grudica. Odvažite pažljivo vodu u zasebnu čašicu i ulijte u istrljani gel u glicerolu. Dobro miješajte sve dok se gel u potpunosti ne otopi i dok nema vidljivih čestica gela. Odvažite sastojke faze A u treću čašicu i promiješajte da se emulgator rasprši bez grudica (neće biti otopljen).  Uz miješanje dodajte vodenu fazu, po petinu volumena, sve dok ju niste dodali do kraja. Potom napravljenu emulziju stavite u vodenu kupelj na 75 °C. Polako miješajte. Grijanjem nastaje masa slična gelu koja se teško miješa i to je normalna faza. Kada se ugrije na temperaturu vodene kupelji, postat će manje viskozna. Izvadite i odmah počnite miješati ručnim mikserom pazeći da ne pjenite kremu. Ovaj korak će učiniti kapljice emulzije sitnijima a sama tekstura će biti ugodnija. Dovoljno je oko 1-2 minute miješanja. Neka se ohladi dodajte Geogard 221 (oko 4-5 kapi na 50g kreme) i ponovo izmiješajte. Ulijte u prikladne posudice za mlijeka.

Osim kao samostalni emulgator sukroester možemo koristiti kao koemulgator slično lecitinu. I dok lecitin dodajemo kako bismo kreme učinili teksturno bogatijima i okluzivnijima, sukroester koristimo kako bismo olakšali teksturu emulziji i učinili ju vodenije, hidratantnije teksture. Hitecream 3000 se ne isplati dodavati jer je sam lagan, a i u svom sastavu sadrži sukroester. Najspretniji je Phytocream 2000.

Krema 4

FazaSastojakUdio (%)
ASukroester2
Phytocream 20004
Ulje marelice20
BGlicerol2
Vodaad 100%
CGeogard 2210.4

Uzmite dvije staklene čašice. U jednu čašicu odvažite glicerol i vodu. Odvažite sastojke faze A u treću čašicu. Najprije odvažite ulje i promiješajte da se emulgator rasprši bez grudica (neće biti otopljen). Odvažite Phytocream 2000. Stavite obje faze u vodenu kupelj na 75 °C. Vrlo lagano miješajte fazu A u vodenoj kupelji kako ne bi došlo do skrutnjavanja faze A na stijenkama čašice.  Kada je Phytocream 2000 u potpunosti otopljen u ulju izvadite iz vodene kupelji. Sukroester neće biti otopljen i otopina će biti mutna ali bez grudica. Dodavajte vodenu fazu uz miješanje žličicom u roku 1-2 minute. Kada je dodana cijela vodena faza, dodajte Geogard 221 (4-5 kapi na 50g kreme). Odmah počnite miješati ručnim mikserom pazeći da ne pjenite kremu. Ulijte u prikladne posudice kada je konzistencije svježe kuhanog pudinga.

Isto tako se poigrajte gelovima i pojačivačima apsorpcije. Ovdje je jedan primjer.

Krema 5

FazaSastojakUdio (%)
ASukroester2
Cetiol C53
Phytocream 20004
Ulje marelice17
BHijaluronska kiselina, visokomolekulska0.2
Glicerol3
Vodaad 100%
CGeogard 2210.4

Uzmite tri staklene čašice. U jednu čašicu odvažite glicerol i hijaluronsku kiselinu. Istrljajte gel u glicerolu tako da nema vidljivih grudica. Odvažite pažljivo vodu u zasebnu čašicu i ulijte u istrljani gel u glicerolu. Dobro miješajte sve dok se gel u potpunosti ne otopi. Odvažite sastojke faze A u treću čašicu.  Stavite obje faze u vodenu kupelj na 75 °C. Vrlo lagano miješate fazu A u vodenoj kupelji kako ne bi došlo do skrutnjavanja faze A na stijenkama čašice. Kada je Phytocream 2000 u potpunosti otopljen u ulju izvadite iz vodene kupelji. Sukroester neće biti otopljen i otopina će biti mutna ali bez grudica.  Dodavajte vodenu fazu uz miješanje žličicom u roku 1-2 minute. Kada je dodana cijela vodena faza dodajte Geogard 221 (oko 4-5 kapi na 50g kreme). Odmah počnite miješati ručnim mikserom pazeći da ne pjenite kremu. Ulijte u prikladne posudice kada je konzistencije svježe kuhanog pudinga.

Hidratantna krema water me

Vrlo jednostavnoj kremi za intenzivno vlaženje kože dodat ćemo ovlaživač natrij PCA kojeg drugi emulzijski sustavi vrlo slabo podnose.  U masnoj fazi koristit ćemo hranjivo ulje inka inchi intrigantnog vodenog mirisa bogato omega-3 kiselinama. Nemate li ga, dodat ćete ulje kukuija sličnog kemizma. Ulje ćemo odmah zaštititi CO2 ekstraktom ružmarina. Začinit ćemo mojim omiljenim hidrolatom ružmarina verbenona koji će dati posebnu svježinu kremi a djelovanje pojačati visokomolekulskom hijaluronskom kiselinom. Pravi gušt ne samo za ljetne dane.

FazaSastojakUdio (%)
ACO 2  ekstrakt ružmarina lipsolubilni0.2
Sukroester7
Cetiol C53
Ulje inka inchi17
BHijaluronska kiselina, visokomolekulska0,20 - 0,30
Glicerol3
Natrij PCA3
Hidrolat ružmarin verbenonad 100%
CGeogard 2210.4

Uzmite tri staklene čašice. U jednu čašicu odvažite glicerol i hijaluronsku kiselinu. Istrljajte gel u glicerolu tako da nema vidljivih grudica. Odvažite pažljivo natrij PCA i hidrolat ružmarina verbenona u zasebnu čašicu, promiješajte i ulijte u istrljani gel u glicerolu. Dobro miješajte sve dok se gel u potpunosti ne otopi. Odvažite sastojke faze A u treću čašicu, CO2 ekstrakt ružmarina lipsolubilni stavite 3-4 kapi na 50g kreme. Dobro izmiješajte masnu fazu A da se sukroester dobro rasprši bez grudica. Kada je gel otopljen, dodavajte po petinu volumena faze B u fazu A uz miješanje sve dok niste dodali cijelu vodenu fazu. Stavite grijati u vodenu kupelj na 75 °C. Kada je ugrijano, izvadite iz vodene kupelji, dodajte Geogard 221 (oko 4-5 kapi na 50g kreme). Odmah počnite miješati ručnim mikserom pazeći da ne pjenite kremu. Ulijte u prikladne posudice za mlijeka.

Krema manuka & mirta

Legendarnu otpornost sukroestera na različite zločeste dodatke iskoristit ćemo kako bismo u formulaciju inkorporirali Sopholiance S (Bacti pur), ekstrakt gljivice Candida bombicola. U masnoj fazi nećemo se puno udaljiti od gabarita ulja za masnu kožu poput lješnjakajangu. Dodat ćemo pojačivač apsorpcije dikaprilil karbonat. Kao aktivne tvari koristit ćemo eterično ulje manuke kemotip kritetoni i hidrolat mirte. Vrlo lagana, vodena emulzija konzistencije mlijeka za neke će biti omiljeni recept. Nekima će se dopasti mogućnost zamjene ksantana hijaluronskom kiselinom.

FazaSastojakUdio (%)
ACO 2  ekstrakt ružmarina lipsolubilni0.2
Sukroester7
Dikaprilil karbonat3
Ulje lješnjaka5
Ulje jangu7
BKsantan0.3
Sopholiance S/Bactipur2
Glicerol3
Hidrolat mirta cineolad 100%
CGeogard 2210.4

Uzmite tri staklene čašice. U jednu čašicu odvažite glicerol i ksantan. Istrljajte gel u glicerolu tako da nema vidljivih grudica. Odvažite pažljivo Sopholiance i hidrolat mirte u zasebnu čašicu, promiješajte i ulijte u istrljani gel u glicerolu. Dobro miješajte sve dok se gel u potpunosti ne otopi. Odvažite sastojke faze A u treću čašicu, CO2 ekstrakt ružmarina lipsolubilni stavite 3-4 kapi na 50g kreme. Dobro izmiješajte masnu fazu A da se sukroester dobro rasprši bez grudica. Kada je gel otopljen, dodavajte po petinu volumena faze B u fazu A uz miješanje sve dok niste dodali cijelu vodenu fazu. Stavite grijati u vodenu kupelj na 75 °C. Kada je ugrijano, izvadite iz vodene kupelji, dodajte Geogard 221 (oko 4-5 kapi na 50g kreme). Odmah počnite miješati ručnim mikserom pazeći da ne pjenite kremu. Ulijte u prikladne posudice za mlijeka.

Krema aloe & krastavci

Jeste li kada poželjeli jednu finu kremu nakon sunčanja ili kao osvježenje u ljetnim danima ? Dat ću jednu ideju s ljekovitim maceratima, moći ćete birati između klasičnog nevenaranjenika. U vodenu fazu stavit ćemo prirodne ovlaživače kože, aloe i glicerolni ekstrakt krastavaca. Hladeći efekt dobit ćemo hidrolatom paprene metvice i eteričnim uljem prave lavande, pravi koktel za vruće dane.

FazaSastojakUdio (%)
ASukroester2
Cetiol C53
Phytocream 20004
Macerat ranjenika ili neneva17
BHijaluronska kiselina, visokomolekulska0.2
Glicerol3
Aloe vera 10 :15
Glicerolni ekstrakt krastavaca5
Hidrolat paprene metvicead 100%
CEterično ulje prave lavande0.3
DGeogard 2210.4

Uzmite tri staklene čašice. U jednu čašicu odvažite glicerol i hijaluronsku kiselinu. Istrljajte gel u glicerolu tako da nema vidljivih grudica. Odvažite pažljivo hidrolat i ostale sastojke vodene faze B u zasebnu čašicu, promiješajte i ulijte u istrljani gel u glicerolu. Dobro miješajte sve dok se gel u potpunosti ne otopi. Odvažite sastojke faze A u treću čašicu.  Stavite obje faze u vodenu kupelj na 75 °C. Vrlo lagano miješate fazu A u vodenoj kupelji kako ne bi došlo do skrutnjavanja faze A na stijenkama čašice. Kada je Phytocream 2000 u potpunosti otopljen u ulju dodajte eterično ulje (oko 6 kapi na 50g g kreme), promiješajte i  izvadite iz vodene kupelji. Sukroester neće biti otopljen i otopina će biti mutna ali bez grudica. Dodavajte vodenu fazu uz miješanje žličicom u roku 1-2 minute. Kada je dodana cijela vodena faza dodajte Geogard 221 (oko 4-5 kapi na 50g kreme). Odmah počnite miješati ručnim mikserom pazeći da ne pjenite kremu. Ulijte u prikladne posudice kada je konzistencije svježe kuhanog pudinga.