化妆品工艺
目录
第一节 绪论
第二节 乳状液理论、化妆品配方设计
第三节 化妆品原料
第四节 化妆品生产工艺
• 化妆品
• 本章要点:
• 化妆品工业是一门新兴的精细化学品工业,
世界年产值达一千多亿美元,在精细化学品工业
中占有重要的地位。本章教学上力求使化妆品的
有关科学原理与生产实际相结合,通过对本章内
容的学习,对化妆品的科学原理和生产工艺有较
详细的了解。
• 本章教学内容涉及有: 化妆品基础理论、化
妆品原料、化妆品配方、化妆品生产工艺等。
• 学时:4
• 参考文献:
• [1] 王培义. 化妆品—原理、配方、生产工艺.
北京:化学工业出版社,1999
第一节 绪论
• 一 化妆品定义及作用
• 1、定义
• 中华人民共和国《化妆品卫生监督条例》
中定义化妆品为:
• 以涂擦、喷洒或者其他类似的方法,散布
于人体表面任何部位(皮肤、毛发指甲、口唇等)
,以达到清洁、消除不良气味、护肤、美容和
修饰的目的的日用化学工业产品。
2、作用
化妆品的作用可概括为以下几个方面:
清洁作用
保护作用
营养作用
美化作用
防治作用
清洁作用
祛除皮肤、毛发、口腔和牙齿上面的脏物,
以及人体分泌与代谢过程中产生的不洁物质。
如清洁霜、清洁奶液、净面面膜、清洁用
化妆水、泡沫浴液、洗发香波、牙膏等。
保护作用
保护皮肤及毛发等处,使其滋润、柔软、光滑、富有弹性,
以抵御寒风、烈日、紫外线辐射等的损害,增加分泌机能活力,
防止皮肤皱裂、毛发枯断
营养作用
补充皮肤及毛发营养,增加组织活力,保持皮肤
角质层的含水量,减少皮肤皱纹,减缓皮肤衰老以及
促进毛发生理机能,防止脱发。
美化作用
美化皮肤及毛发,使之增加魅力,或散发香气。
防治作用
预防或治疗皮肤及毛发、口腔和牙齿等
部位影响外表或功能的生理病理现象。
二、化妆品分类
按使用目的分类
按使用部位分类
按用途分类
按产品形态分类
按原料来源分类
按照剂型分类
按产品标准分类
化
妆
品
分
类
按使用目的分类
(1)清洁用化妆品 如香皂、香波、沐浴液、洗面奶、洁肤
乳、清洁水、清洁霜、磨面膏等。
(2)基础化妆品 如各种膏、霜、蜜、脂、粉、露、乳、
水、面膜等。
(3)美容化妆品 如腮红、唇膏、粉饼、唇线笔、眉笔、眼
影膏(粉)、眼线笔等。
(4)香化用化妆品 如花露水、香水、古龙水等。
(5)护发、美发用化妆品 如发油、发乳、护发水、摩丝、
润发剂、整发剂以及洗发剂、香波等洁发用品, 此外还有烫
发剂、染发剂等。
按使用部位分类
皮肤用化妆品
黏膜用化妆品
头发用化妆品
指甲用化妆品
口腔用化妆品
按用途分类
清洁用化妆品
一般化妆品如皮肤、毛发护理或美容用品
特殊用途化妆品
药用化妆品
按产品形态分类
液态化妆品:常见的有化妆水、各种乳剂和油剂。
固态化妆品:膏类、霜类、粉类、胶胨状、硬膏状(如唇膏)
、块状(如粉饼、胭脂、香皂)、锭状和笔状等。
按原料来源分类
天然化妆品
合成化妆品
按照剂型分类
1)液态化妆品:如化妆水、化露水、香水;
2)油状化妆品:如防晒油、发油等;
3)乳化体化妆品:如雪花膏、发乳等;
4)悬浮体化妆品:如粉蜜、水粉微胶;
5)膏状化妆品:如洗发膏、眼影膏等;
6)凝胶状化妆品:如防晒凝胶、洁面凝胶;
7)粉状化妆品:如香粉、爽身粉等。
8)块状化妆品:如粉饼、眼影等。
9)锭状化妆品:如唇膏、防裂膏等。
10)笔状化妆品:如唇线笔、眉笔等。
11)蜡状化妆品:如发蜡等。
12)气雾状化妆品:如喷发胶、摩丝等。
13)薄膜状化妆品:如湿布面膜等。
14)胶囊状化妆品:如精华素胶囊等。
15)纸状化妆品:如香粉纸、香水纸等。
按产品标准分类
1)护肤品
2)毛发用品
3)美容品
4)清洁用品
5)其他化妆品
三、化妆品生产、销售和发展
1、国际 世界总销售额超过千亿美元。美
国占近40%,其主要生产厂家有保洁、吉
利、高露洁—棕榄、强生、雅诗兰黛、雅
芳、露华浓等;欧洲占38%,其主要生产
厂家有欧.莱雅、伊夫.劳伦、克丽丝汀.迪
奥、夏奈尔、赛洛非、高级时尚精品集团、
汉高等,日本约占17%,其主要生产厂家
有资生堂、波拉、花王、嘉娜宝、高丝、
狮王等。
2、国内 最早出现规模生产的是在1830
年,发展高峰期在上世纪八十年代后,主
要生产厂家有上海家化、保洁、利华、丝
宝等。销售额超过500亿人民币。
各国化妆品发展重点有所不同:美国—
发用、洗涤、防晒等化妆品;日本—中草
药、生物化妆品;法国—香水。
世界十大品牌化妆品公司
1.法国莱雅公司(L’oveal Group)
2.英国联合利华(Unilever)
3.美国宝洁(The Procter & Gamble
Co.)
4.日本资生堂(shiseido Coltd)
5.美国雅诗兰黛(Estee lauder Cos Inc.)
6.美国雅芳(Aron Products Inc.)
7.美国强生(Johnson & Johnson)
8.德国威娜(Wella Group)
9.日本花王(KAO corp)
10.美国露华浓(Revlon Inc.)
第二节 乳状液理论 、化妆品配方设计
基本要求:
了解乳状液的分类、极其影响因素;乳状液
的稳定性及其影响因素;乳液的配方设计等知识。
一、乳状液的类型及其影响因素
一)类型
乳状液是指一种液体以极细小的液滴均匀分散到
另一种互不相容的液体中所形成的多相分散体系,其
中以极细小的液滴分散的为不连续相或内相,另一相
为连续相或外相。其中一相为水,极性大,另一相为
非极性有机物质如白油、脂肪醇等,习惯上称为油类。
油类作内相时乳剂称水包油(O/W),反之为油包
水(W/O)。
二)影响因素
某一乳液形成O/W还是W/O,受下列因素影响:
1、相体积
当水为分散相时,其相体积小于26%,则主要得到W/O型
乳剂,而O/W型则是不稳定的;分散相体积介于26%~74%
时,制得O/W或W/O乳剂;分散相体积大于74%时,主要得
到O/W型乳剂。
2、乳化剂分子结构
经验表明,钠、钾等一价金属脂肪酸皂容易形成O/W型乳剂,
而钙、镁等二价金属 脂肪酸皂容易形成W/O乳剂。
3、乳化剂亲水性
当乳化剂HLB值大,易溶于水时,容易形成O/W型乳
剂,反之,当乳化剂HLB值小,不易溶于水时,容易形成
W/O乳剂。
4、乳化器材性质
当以上因素竞争不能使乳剂哪一种类型占绝对优势时,
乳化器材表面亲水性时,易制得O/W型乳剂,反之,得
W/O型乳剂。
三)乳液的稳定性
1、界面张力
乳液是热力学不稳定体系,通过加入乳化剂降低体系界面
张力,有利于乳液的形成,也能稳定乳液。
。
2、界面膜的强度
加入乳化剂在降低界面张力的同时,必然在界面发生吸
附,形成界面膜,决定乳液稳定性的最主要因素是界面膜的
强度和它的紧密程度。影响界面膜强度的因素有;
(1)乳化剂的浓度只有当乳化剂浓度达到一定程度后,
界面膜即由比较紧密排列的定向的吸附分子组成,膜的强度
也较大。
(2)混合乳化剂形成的混合膜 具有较高的强度,增加乳
状液稳定性的一种有效方法就是使用混合乳化剂。
3、界面电荷
界面电荷的来源有三个:即电离、吸附和摩擦接
触。界面电荷的存在能防止液珠聚结,另一方面,使
界面膜分子排列得更紧密,提高界面膜强度,从而提
高了乳状液的稳定性
4、黏度
乳状液连续相的黏度越大,则分散相液珠的运动
速度越慢,有利于乳状液的稳定,因此许多能溶于
连续相的高分子物质常被用作增稠剂
•
•
• 乳状液的稳定性和不稳定性是对立的两个方面,只有弄清
楚了这两个方面,才能保证稳定性的条件,避免不稳定的因素,
使乳状液更稳定。
• 乳状液的不稳定性有三种表现方式:即分层、变型和破乳。
分层并意味着乳状液的真正破坏,而是分为两个乳状液。
根据stokes定律,一个刚性小球在粘性液体中的
沉降速度可用下式表示:
u=2gr2(d1-d2)/9η
U-沉降速度;r-液珠半径;d1、d2-溶质和溶剂密
度;η-溶剂粘度
从上式看出,液珠的半径越小,分散相和连续相密
度相差越小,连续相黏度越大,乳状液就越稳定。然而,
液珠的半径越小,就意味着界面积越大,这本身就是一
种不稳定因素。
分层
变型
一种乳状液可以突然从O/W(W/O)变为
W/O(O/W)型,此种现象称为变型。
破乳
破乳即乳状液的完全破坏。分散相的聚沉分两步
进行:第一步是絮凝,此步是可逆过程;第二步是聚
结,是不可逆过程。影响絮凝和聚结速度的因素有:
电解质、电场和温度等。
在实验室中采用强化自然条件的方法来测定乳
状液的稳定性。
1、加速老化法 一般将产品在40℃~70℃条
件下存放几天,再在-30℃~-20℃条件下存放几天,
或在两个条件下轮流存放,以观察产品的稳定性。一
般讲,产品要经得起45℃条件下放置4个月左右仍然
稳定。
2、离心法
T1=T24п
2R n2/g
式中。T1、T2分别代表液珠在重力场和离心
场作用下沉降时间(h),R离心机半径(m)
n离心机转速(r/s) g
四、乳液的稳定性测定
五、多重乳状液
• 多重乳状液是一种O/W型和W/O型乳液
共存的复合体系。含有水滴的油滴被悬浮在水相
中形成乳状液,这样的体系称为水/油/水
(W/O/W),含有油滴的水滴被悬浮于油相
中所形成的乳液则构成油/水/油(O/W/O)
型乳状液。
•
在化妆品中较广泛采用的乳状液有两种类型:
O/W型和W/O型。
O/W型乳液有较好的铺展性,使用时不会感到油腻,有
清新感觉,但净洗效果和润肤作用方面不如W/O型乳液。
W/O型乳液具有光滑的外观,高效的净洗效果和优良的
润滑作用,但油腻感较强。
W/O/W型乳液可消除O/W型和W/O型的上述缺点,
而兼备两种乳液的优点。更重要的特点是由于其多重结
构,可延缓有效成分的释放速度,延长有效成分的作用
时间,达到控制释放和延时释放的作用。
多重乳状液的制备方法有:
一步乳化法:在油相中先加入少量水相制成W/O型乳液,然
后再继续加水使之转相得到W/O/W型多重乳状液,为了使转
相容易,需强力搅拌。
两步乳化法:第一步是先用亲油性乳化剂制备W/O型乳状液,
然后将该乳状液滴加到含有亲水性乳化剂的水相中,即可制得
W/O/W型复合乳状液。
六、微乳状液
微乳状液是一种介于一般乳状液与胶团溶液之间的分散体系,
其分散相质点小于μm。大小均匀,外观透明。
微乳状液的稳定性很高,其形成是一自发过程。它是由油、
表面活性剂、辅助表面活性剂(极性有机物)和水组成。
微乳状液的制备方法和步骤
(1)选择一种稍溶于油相的表面活性剂;
(2)将所选择的表面活性剂溶于油相,其用量
为足以生成O/W型乳状液;
(3)用搅拌的方法将油相溶于水相中;
(4)添加水溶性的表面活性剂,产生透明的
O/W型微乳状液。
七、化妆品配方设计
化妆品配方设计要考虑许多因素,如产品的定位、功能、消
费群体、价格,原料的法规要求,产品的稳定性等。在此仅就涉
及化妆品稳定的配方设计作些介绍。
1、配方设计原理
(1)乳化剂的亲水亲油平衡值 由多种乳化剂构
成的混合乳化剂HLB值具加和性,即
Wa×HLBa+Wb×HLBb+…
HLB混合=
Wa+Wb+…
Wa、Wb为乳化剂a、b的质量百分含量
(2)油相所需HLB值 其值同样具加和性。
Wo1× HLBo1 +Wo2 × HLBo2 +Wo3 × HLBo3 +…
HLB油混=
Wo1+Wo2+Wo3+…
2、配方设计原理及步骤
(1)确定乳化体类型:
是O/W还是W/O;
(2)确定油相组分及用量:
O/W型油的用量不超过74%, W/O型油的用量不
少于26%,由此算出油的HLB值;
(3)确定乳化剂类型及用量:
O/W型HLB乳混合>6, W/O型HLB乳混合<6
,乳化剂以混合型为宜,组成乳化剂对,乳化剂用量为1%-
10%,或
乳化剂重量/油相重量+乳化剂重量=10%-20%
要求HLB乳混合= HLB油混合或接近。
(4)确定水相组分和用量;
(5)最后确定乳化体配方。
常用乳化剂对:
O/W型 Tween—span
span—蔗糖脂肪酸酯
十六醇硫酸钾—十六醇
硬脂酸钾—单硬酯酸甘油酯
W/O型 span—Tween
蜂蜡硼砂皂—双硬脂酸铝
蜂蜡硼砂皂—三聚甘油异硬脂酸酯
硬脂酸钙皂—双硬脂酸铝
硬脂酸钙皂—丙二酸硬脂酸酯
第三节化妆品原料
• 内容要点
• 了解化妆品的基质原料和辅助原料,各种
原料的性质和应用
基质原料
辅助原料辅助原料
乳化剂乳化剂
生化药物添加剂生化药物添加剂
化
妆
品
原
料
化妆品原料的发展影响和推动化妆品工业的
发展,目前化妆品原料以发展到数千种。
基
质
原
料
油脂
蜡类
高级脂肪酸
高碳醇
多元醇
粉体
它是构成化妆品基体的物质原料,在化妆品中用量大,
价格相对低廉。
1、油脂 分为动物性、植物性和矿物性油脂。油脂在
化妆品中构成油相主体,有滋润皮肤及润滑作用。
动物性油脂 皮肤对这些油脂的吸收好。常用的动
物性油脂有羊毛脂、貂油、蛋黄油、鲸油、卵磷脂、角
鲨烷等。
植物性油脂 有蓖麻油、棕榈油、杏仁油、橄榄油
等。皮肤对植物性油脂吸收较好。
矿物性油脂 有石蜡、白油、凡士林等。有好的溶
解性能,但皮肤吸收性较差。
一、基质原料
• 2、蜡类 主要是指动、植物蜡,为熔点较高的物质。在化妆品
中作为油相成分,具赋型、润滑、提高熔点及提供光泽作用。
• 主要品种有蜂蜡、巴西棕榈蜡、鲸蜡等。
• 3、高级脂肪酸 有硬脂酸、棕榈酸、月桂酸、肉豆蔻酸等。其
皂为乳化剂,具赋型作用。
• 4、高碳醇 有十六醇、十八醇,为乳化增稠剂和乳化稳定剂。
• 5、多元醇 有甘油、季戊四醇、山梨醇、乳酸等,在化妆品
中作为保湿剂。
• 6、粉体 常见的有滑石粉、高岭土、碳酸钙、太白粉、锌白
粉等。
二、辅助原料
1、色素 化妆品中所用色素应为食用色素或标准中允许使用
的非食用色素。
色素分类:
有机合成色素 包括染料、色淀、颜料等,花色多,色泽鲜艳,
但易发生色染,性质相对不稳定。
无机颜料 花色较少,性质稳定。
天然色素 品种少,安全性好,是未来色素发展的方向之一。
2、香精 由各种香料按一定组成混合而成具有特定香型
的酒精溶液。
香精在各种不同化妆品中使用量(赋香率)是有差异的。
添加香精应注意的问题:
1)应考虑香精的稳定性;
2)应考虑香精的吸收性
与挥发性;
3)应考虑香型;
4)添加香精的用量;
5)应考虑香精的刺激性
与致敏性;
6)应考虑创新与传统的
关系。
护肤霜膏
发油
香波、护发素
唇膏
香粉
香水
牙膏
10-30
•主要化妆品的赋香率
3、防腐剂
在化妆品中繁殖的微生物有细菌、酵母菌和霉菌等,化妆品的
微生物污染会导致使用者受到伤害及影响产品稳定和品质。
微生物污染途径包含了生产过程污染(第一次污染)及储运和
消费者使用时造成的污染(第二次污染)。第一次污染的解决由
生产过程控制,第二次污染的控制可从包装方面及添加防腐剂等
措施来实现。
(1)化妆品卫生标准 我国对化妆品微生物
学质量要求颁发了标准:
眼、口唇、口腔粘膜用化妆品及婴儿、儿童
用化妆品细菌总数不得大于500个/mL或500
个/g;
其它化妆品细菌总数不得大于1000个
/mL或1000个/g;
每克或每毫升产品中不得检出类大肠菌群、
绿脓杆菌和金黄葡萄球菌。
(2)常用防腐剂品种
对羟甲基苯甲酸酯类(尼泊金酯,parabens)
系列品种有甲、乙、丙、丁酯,用量不超过%,可单独
作防腐剂或与其它防腐剂复配使用。
咪唑烷基脲(Germall,115)
为新型防腐剂广谱抗菌,使用范围广,在广泛的pH值范围
有效,使用浓度%%,配伍性好,是继对羟甲基苯甲
酸酯后使用最广的防腐剂。
凯松(Kathon CG)
水溶性好,最佳pH值使用范围是4-8,配伍性好,安全、
低毒,是一种高效、广谱防腐剂
2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇(Bronopol)
广泛用于化妆品中;水溶性好,pH值使用范围广,广谱抗
菌,使用浓度%
三氯生(triclosan)
化学名称2,4,4-三氯-2-羟基二苯醚,具有广谱抗菌,
兼具杀菌、消炎、防腐等多重功效,安全无毒,配伍性好等优点。
化妆品对防腐剂的基本要求:
不变色;
无毒性及刺激性;
不会影响产品黏度、pH值等性能;
配伍性好;
广谱高效,经济合理。
4、抗氧剂
4、抗氧剂
许多内在和外在因素导致化妆品发生酸败。这些因素有:光
照、温度、原料因素、微量元素、水分、微生物、氧气等。
抗氧剂是防止化妆品中有机成分氧化而酸败。按化学结构抗
氧剂分为酚、醌、有机酸、金属离子螯合剂等。
三、乳化剂
乳化剂在化妆品中所起的作用主要是乳化、增溶、
洗涤等。
清洁洗涤类化妆品中乳化剂主要选用阴离子表面活
性剂,或与非离子表面活性剂复配使用;
护肤产品使用阴离子海非离子表面活性剂;
发用产品使用阳离子海两性起调理作用。
四、生化药物添加剂
• 1、水解蛋白
• 牛筋水解蛋白以天然牛筋为原料精制而成,含18种氨基酸,
易被皮肤和肠道吸收,对去除细小皱纹、减退色素斑、保护皮肤
水分和弹性有独特效果。用量1-5%,护肤及发用。
• 2、胶原蛋白
• 胶原蛋白存在于皮肤中,水解胶原蛋白含15种氨基酸,具高
保湿性、营养性,能促进皮肤表皮细胞活力,对治疗手足皮肤干
燥皴裂有良好效果。3-5%用量。
• 3、弹性蛋白
• 存在于血管、气管和韧带等结缔组织细胞间的一种蛋白质。
含18种氨基酸,有保护皮肤水分和弹性,减退色素的作用,能
提高毛发的柔软性和强度,减小分叉。1-5%用量。
• 4、丝素蛋白
• 由天然蚕丝水解加工而成。氨基酸品种齐全,含有人体必需
的8种氨基酸。为天然的保湿因子,能抑制黑色素产生,促进皮
肤组织再生,防止皴裂和化工伤害,修复头发,具护发美发功能。
• 5、金属硫蛋白MT
• 具生物活性的低分子量蛋白质。活性稳定,分子量小,易被
吸收,它具有以下功能:抗衰老、抗辐射、抗炎症、减轻色素斑
的作用。是一种效果极佳的防衰老、美白、防晒添加剂。
• 6、初乳活性营养因子CHF
• 是以健康奶牛的初乳为原料,经生物方法加工得到,它内含
各种生长因子类、具有抗体作用的分泌免疫球蛋白及其它蛋白质、
氨基酸、微量元素和维生素等,
• CHF能增强皮肤细胞透明质酸的合成、吸收和利用,提高
皮肤细胞内在的保护和修复,减少和除去皱纹,增强皮肤弹性
•
• 增强皮肤细胞的免疫力,,具有营养、美容、免疫、抗病毒的作
用。
• 7、表皮营养因子EHF
• 全称人胚胎皮肤自然营养因子,是从人胚胎皮肤细胞通过细胞工
程得到的复合类脂,主要成分为磷脂、固醇脂和不饱和脂肪酸,
以及细胞间质脂体。具营养、滋润、保护皮肤作用。
• 8、表皮润泽因子EMF
• 全称人胚胎皮肤自然润泽因子,是从人胚胎皮肤细胞通过细
胞工程得到的复合类脂,皮肤细胞间质的主要成分为神经酰胺、
磷脂、糖脂及与皮肤生理相同的细胞间质脂质。 EMF的主要作
用为保湿、保水和营养作用。
• EMF作为脂溶性营养素被脂质体包裹缓慢释放,营养更易
吸收,添加了EMF的化妆品具有营养、增白、防晒、抗皱、防衰
老,促进皮肤细胞新陈代谢等特殊功能。
• 9、表皮生长因子EGF
• 1959年科恩发现,1986获Nobel奖,开始来源
于动物的内脏和分泌腺,现通过生物基因工程得到。为
多肽类物质,能促进皮肤表皮组织的增殖和生长及促进
皮肤创伤的愈合。用于化妆品中能防止皮肤老化,去除
皮肤皱纹,防粉刺暗疮及皮癣,去过敏等作用;发用产
品中防止头发干涩枯萎;用于牙膏中防止过敏、抗菌消
炎作用。
• 10、透明质酸
• 为酸性粘多糖,具极好的保湿性、渗透性、润滑
性及透气性。为极佳的天然保湿因子,用于化妆品中具
抗皱、嫩肤美白及防止皮肤皴裂之效。%
用量。
• 11、DNA
• 具有防晒抗癌、抗皱防衰老、保湿增白及营养治
疗作用。
• 12、曲酸
• 具有极佳的去斑美白效果
• 13、熊果苷 Arbutin
• 植物提取成分,独特美白效果
• 14、甲壳素
• 天然高分子氨基多糖,具良好的成膜性、透气性,对皮肤
和毛发有很好的调理性和杀菌润肤、防晒抗皱等功效。
• 15、超氧化物歧化酶SOD
• 为酶活性蛋白质,有抗氧化、消除体内自由基作用。内延
缓衰老、抗皱、祛斑、消除粉刺和防晒效果。
第四节 化妆品生产工艺
内容提要
了解化妆品配方及生产工艺
一、乳剂类化妆品的生产工艺
1、 油相
将油、脂、蜡、乳化剂和其它油溶性成分加
入夹套溶解锅,开启蒸汽加热,在不断搅拌下加
热至70-75℃,使其充分溶解均匀待用。要避免
过度加热和长时间加热,以防止原料的氧化变质。
2、水相
先将去离子水加入夹套溶解锅,水溶性成分
如甘油、丙二醇、山梨醇等保湿剂,碱类,水溶
性乳化剂等加入其中,搅拌下加热至90-100 ℃
,维持20min灭菌,然后冷却至70-80 ℃待用。
一)生产程序
如配方中含有水溶性聚合物,应单独配制:将其溶解
在水中,在室温下充分搅拌使其均匀溶胀,在乳化前加入
水相。
为补充水分的损失,可按配方多加3-5%的水,精确
数量可在第一批制成后分析成品而求得。
3、乳化和冷却
上述油相和水相原料通过过滤器按照一定顺序加入乳
化锅中,在一定的温度下,进行一定时间的搅拌和乳化。
乳化过程中,油相和水相的添加方法、添加的速度、搅拌
条件、乳化温度和时间、乳化器的结构和肿瘤等对乳化粒
子的形状及其分布状态都有很大影响。
4、陈化和罐装
一般贮存和陈化一天或几天后罐装。
1、乳化剂溶于水中的方法
将乳化剂直接加入溶解在水中,然后在激烈搅拌下
慢慢把油加入水中,制成油/水乳化体。如果要制成水/
油乳化体,就继续加入油相,直到转相变为水/油型乳化
体为止,所得乳化体颗粒大小不均匀,稳定性较差。
2、乳化剂溶于油中的方法
1) 将乳化剂和油脂的混合物直接加入水中形成油/
水乳化体;
2) 将乳化剂溶于油中,将水相加入油脂混合物中,
开始形成水/油型乳化体,当加入较多量的水时,黏度突
然下降,转相变型为油/水乳化体。
所得乳化体颗粒均匀,是常用的乳化方法。
3、乳化剂分别溶解的方法
二)乳化剂的加入方式
这种方法是将水溶性乳化剂溶于水中,油溶性乳化剂溶
于油中,再把水相加入油相中,开始形成水/油乳化体,
当加入多量的水后,黏度突然下降,转相变型为油/水乳
化体;如果做水/油乳化体,先将油相加入水相生成油/
水乳化体,再经转相生成水/油乳化体。
所得颗粒较细,大小均匀。
4)初生皂化法
用皂类稳定的O/W型和W/O型乳化体都可采用这个方
法。将脂肪酸类溶于油中,碱类溶于水中,加热后混合并
搅拌,二相接触在相界面上发生中和反应生成皂,起乳化
作用。这种方法能得到稳定乳化体。
5)交替加液方法
在空的容器里先放入乳化剂,然后边搅拌边少量交替加
入油相和水相。这种方法适用于植物油的乳化,在食品工
业常用,在化妆品生产中少用。
1、增加外相的转相法
常用于制备油/水乳化体,方法是将水加入油相中,开始
由于水相较少,形成水/油乳化体,随着水相的不断加入,
使得油相无法将这多水相包住,只能发生转相,形成油/
水型乳化体。所得产品品质好,稳定性好。
2、降低温度的转相法
对于非离子表面活性剂稳定的油/水型乳液,在某一温度
点,内相和外相将互相转化,变型为水/油乳液,这一温
度叫做转相温度。一般选择浊点在50-60℃左右的非离
子乳化剂,将其加入油相中,然后和水相在80 ℃左右混
合,这时易形成水/油型乳液,随着搅拌的进行,乳化体
系降温,当温度降到浊点以下时,发生转相乳液变成了油
/水型。
三)转相的方法
3、加入阴离子表面活性剂的转相法
在非离子表面活性剂的体系中,如加入少量的阴离
子乳化剂,将极大地提高乳化体系的浊点,利用这一点可
以将浊点在50-60℃的非离子表面活性剂加入油相中,
然后和水相在80 ℃左右混合,这时易形成水/油型的乳
液,此时再加入少量的阴离子乳化剂,并加强搅拌,体系
将发生转相变成油/水型乳液。
四)低能乳化法
低能乳化法是一种节能的乳化方法,在间歇操作中分
为两步进行。
第一步 先将部分水相(B相)和油相分别加热
到所需温度,将水相加入到油相中,进行均质乳化搅
拌,开始乳化体是水/油型,随着B相水的继续加入,
变型为油/水型乳化体,称为浓缩乳化体。
第二步 再加入剩余的一部未加热而经紫外线灭
菌的去离子水(A相)进行稀释。得所需的油/水型乳
化体。
•
油相 B相 A相
•
浓缩乳化体 产品
•
低能乳化过程
• 低能乳化优点:
• A相不用加热,节约能量;
• 乳化过程中不用冷却水强制回流冷却,节约了
冷却循环水所需的功能;
• 缩短了生产周期;
• 提高了设备利用率;
• 产品品质和其它方法所得没有什么区别。
A相和B相的比率应选择适当。
A相和B相的比率
乳化剂HLB值 油脂比率 搅拌条件 选择B值 选择A值
10-12
6-8
20-25
25-35
强
弱
搅拌强度与颗粒大小及乳化剂用量之关系
搅拌强度 颗粒大小 乳化剂用量
差
差
强
强
中等
差
极大
中等
中等
小
小
极细
少量
中量
少至中量
少至中量
中至高量
极高量
五)搅拌条件
一般情况下,乳化初期采用较高搅拌速度,乳化结束
而进入冷却阶段则以中等或慢速搅拌。
在制备O/W型乳化体时,最好方法是在激烈的持续
搅拌下将水相加入到油相中,且高温混合较低温混合好;
在制备W/O型乳化体时,应在不断搅拌下,将水相慢慢
地加入到油相中,乳化温度应稍低。
六)混合速度
7、温度控制
一般常使油相温度控制在高于其熔点10-15℃,而
水相温度稍高于油相温度,通常膏霜类在75-95
℃条件下乳化。
通常较快的冷却速度能获得较细的颗粒,但冷
却速度太快,高熔点的蜡会产生结晶,导致乳化剂
所生成的保护胶体的破坏。
八)香精和防腐剂的加入
香精的加入都是在后期加入,乳液类产品在乳化已
经完成并冷却至50-60 ℃时加入,在真空乳化锅中
加香可适当在较高温度下进行,加香温度太低香精不
易分布均匀。
防腐剂是在水相中起到防腐作用,而常用的防腐
剂是油溶性的。如果防腐剂先加入油相然后乳化,则
溶解在油相和被乳化剂胶束增溶的防腐剂是没有作用
的。因此,加入防腐剂的最好时机是待油水相混合乳
化完毕后(O/W)加入,这时可获得在水中最大的
防腐剂浓度。
对于O/W乳化体,可加入合成的或天然的树胶,和
适当的乳化剂如钾皂、纳皂等调节黏度;对于W/O型乳
化体,加入多价金属皂和高熔点的蜡和树胶到油相中可增
加体系黏度。
九)黏度的调节
乳液类化妆品的质量指标应符合有关的标准。
乳液类化妆品的主要质量问题有:
1)乳液稳定性差 其原因可能是内相的颗粒分散度不
够或产品黏度低,两相密度差大所致。解决的办法是:
(1)适当增加乳化剂的用量或加入聚乙二醇600硬
脂酸酯等来提高界面膜的强度,改进颗粒的分散程度。
(2)增加连续相的黏度,选择和调节油水两相的相
对密度使之比较接近。
十)乳液类化妆品的质量控制
2)在贮存的过程中,黏度逐渐增加 其主要原因
是大量采用硬脂酸和它的衍生物作为乳化剂。解决办
法是避免采用过多硬脂酸、多元醇脂肪酸酯和高碳脂
肪酸以及高熔点的蜡、脂肪酸酯等。
3)颜色泛黄 主要原因是向境内有变色成分、原
料的化学性能不稳定、含有铜、铁等金属离子等。
二、化妆品生产工艺实例
护肤化妆品指滋润、保护、营养、美化皮肤的化
妆品。包括雪花膏、冷霜及蜜(奶液)类化妆品。在
化妆品市场中所占份额达45%。
☆雪花膏☆
由英国威康大药厂1873年首先推出夏士莲牌雪花膏。为
O/W型乳化体。
1、雪花膏的基本原料
油相原料:
1)三压硬脂酸 用量在10-20%;硬脂酸和它的
皂构成乳化剂;
2)十六醇和十八醇 为乳化稳定剂,起增稠和
润肤作用;用量1-3%;
3)单硬脂酸甘油酯 为辅助乳化剂,具有促使
膏体细腻、润滑及稳定作用,1-2%的用量;
4)油脂 起滋润皮肤的作用,一般用白油,1-2%的用
量;
5)非离子乳化剂 如span及Tween
水相成分:
1)碱 一般用KOH做的膏体细腻,NaOH膏体粗而易出
水,三乙醇胺易变色;
2)多元醇 有甘油和山梨醇等,为保湿剂2-4%的用量。
3)去离子水 为防止变色和微生物污染,需用去离子水。
雪花膏的最基本组成是三压硬脂酸 、碱、多元醇 和水。如
以皂为主乳化剂油相含量10-30%,如以非离子为主乳化剂,
油相含量30-50%。
碱的用量
硬脂酸用量×硬脂酸中和成皂率% ×酸价
KOH用量 =
KOH纯度×1000
成皂率一般在15-25%左右。
2、制作工艺
水相原料混合恒温加热到95℃,保温灭菌;油相原料混合
加热到95℃,搅拌溶解,过滤待用,。在90℃-95℃下将水相
加入到油相中搅拌乳化,缓慢冷却,致50-55℃时加香精,静
置到30-40℃包装。
雪花膏配方实例(质量百分数)
原料 组成% 原料 组成%
硬脂酸 4 单硬脂酸甘油酯 7
白油 10 甘油 15
十六醇 3 银耳提取物和珍
珠粉
适量
羊毛脂 3 香精、防腐剂 适量
聚氧乙烯羊毛醇
醚
3 精制水 53
Tween 60 3
•
水相原料 混合 恒温加热95℃ 灭菌
油相原料 混合 加热95℃ 过滤 搅拌乳化
加香
冷却
静置30-40℃ 检验 包装
雪花膏工艺流程
☆冷霜☆
又称香脂,为W/O乳化体。由公元前100-200年希腊物理
学家盖伦发明(1份蜂蜡、4份橄榄油、部分玫瑰水)。
1、原料
油相原料 油脂、蜂蜡都是构成冷霜的油相原料。其中蜂蜡是
乳化剂的前体,用量在2-15%(不超过20%),蜂蜡中和率约
为50%。油相原料占配方的50-85%。
水相原料 由碱、添加剂、水等组成。碱一般用硼砂,用量依
蜂蜡多少而定(硼砂:蜂蜡=1:10-16),水相原料用量在
50-15%,水和油之比在1:2左右。
2、冷霜配方设计中应注意问题
1)为增强乳化体的稳定性,用蜂蜡硼砂皂和非离子乳化剂复
配使用,或加入凡士林作为冷霜的骨架;
• 2)加入羊毛脂或其它润肤性组分以提高产品润肤效果;
• 3)油水相比例必须适宜,水相不宜超过45%,否则不能生
成w/o乳化体。
• 硼砂用量计算
• 蜂蜡用量×酸值×硼砂分子量
• 硼砂用量=
• KOH分子量×1000
• 2、制作工艺
• 油相混合后加热到70-75℃保温,水相溶解加热到70-75
℃,将水相加入到油相并搅拌乳化,冷却到40-45℃加香精、
防腐剂。静置冷却到30℃左右,研磨,脱气,经检验后包装。
•
水相原料 混合 加热70-75 ℃ 香精、防腐剂
油相原料 混合 加热 70-75℃ 搅拌乳化 冷却
静置30℃ 研磨 脱气 检验 包装
冷霜生产工艺流程
☆蜜、奶类化妆品☆
蜜、奶类是一种介于化妆水和雪花膏之间的半流动态的液态
霜。
其基本原料与膏霜类大致相同,只不过油相原料、乳化剂的选
择和配比不同。油相原料选择上,蜜、奶类较多选用液态原料;
乳化剂不以脂肪酸皂为主,而选用非离子或其它阴离子乳化剂。