Каратаева Наталья Николаевна. Усовершенствование технологии и разработка рецептур новых видов крема для бритья

Краткое описание

Каратаева Наталья Николаевна. Усовершенствование технологии и разработка рецептур новых видов крема для бритья : диссертация ... кандидата технических наук : 05.18.06 / Каратаева Наталья Николаевна; [Место защиты: Моск. гос. ун-т пищевых пр-в (МГУПП)].- Москва, 2008.- 145 с.: ил. РГБ ОД, 61 08-5/592

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский Государственный Университет пищевых производств»
04.2.00 8 12742-
Каратаева Наталья Николаевна
«Усовершенствование технологии и разработка рецептур новых видов
крема для бритья»
Специальность 05.18.06 - Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических
продуктов
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель: д.т.н., профессор Кривова А.Ю.
Москва-2008 
Содержание стр.
Введение 1-4
1. Обзор литературы 5-51
1.1. Крем для бритья и его потребительские свойства 5
1.2. Сравнительная оценка косметологических особенностей строения мужской и женской кожи 5
1.3. Изучение химизма процесса омыления нейтральных жиров и нейтрализации жирных кислот 13
1.3.1. Образование и стабилизация эмульсий
при получении мыла 15
1.4. Некоторые аспекгы использования
триэтаноламина (ТЭА) в косметических продуктах 19
1.5. Особенности процессов, протекающих при хранении щелочных косметических продуктов
в алюминиевых тубах 22
1.6. Использование силиконов в косметических
средствах 25
1.6.1. Классические силиконы 26
1.6.2 Синтез силиконов 27
1.6.3. Силиконы в кремах для бритья 30
1.7. Растительные экстракты в косметике 32
1.8. БАВ - антиоксиданты и аспекты
их использования в косметической практике 40
1.9. Маркетинговые исследования.
Обзор рынка косметических средств для мужчин 45
1.10. Заключение 50
2. Экспериментальная часть 52-111
2.1. Объекты и методы исследования 52-67
2.1.1. Объекты исследования 52-56
2.1.2. Методы исследования 57-68
2.1.2.1. Органолептические показатели 57
2.1.2.2. Определение кислотного числа 57
2.1.2.3. Определение массовой доли жирных кислот 58 2.1.2.4 Определение пенного числа
и устойчивости пены 59
2.1.2.5. Определение pH 60
2.1.2.6. Определение вязкости 61
2.1.2.7. Определение антиоксидантной активности
(ОАО) соединений 63
2.1.2.8. Определение антиоксидантних свойств индивидуальных веществ (МО) 63
2.1.2.9. Метод йодометрического определения пероксидов 64
2.1.2.10. Идентификация микрофлоры 65
2.1.2.11. Статистическая обработка результатов 67
2.1.2.12. Математические методы обработки экспериментальных данных 67
2.2. Результаты исследования 69-111
2.2.1. Разработка рецептуры основы крема для бритья с вводом триэтаноламина (ТЭА) в
качестве омыляющего компонента 69
2.2.1.1. Обоснование и определение количественного ввода триэтаноламина (ТЭА) и омыляющих агентов
в основу крема для бритья 73
2.2.2. Оптимизация состава рецептуры основы
крема для бритья 79
2.2.3. Создание рецептуры основы крема для бритья с улучшенными потребительскими
показателями 82
Ч>
2.2.4. Исследование сенсорных свойств крема для бритья с силиконами
90
90
93
95
98
100
101
105
109
112
120
122
2.2.5. Обоснование выбора биологически-активных добавок в кремы для бритья
2.2.5.1. Растительные экстракты, традиционно используемые в функциональных косметических средствах
2.2.5.2. Разработка рецептуры крема для бритья с вводом С02 — экстрактов в качестве биологически активной добавки
2.2.5.3. Антиоксидантные свойства предлагаемых биологически активных добавок
2.2.6. Исследование технологии получения крема для бритья нового поколения
2.2.6.1. Исследование показателей качества крема для бритья при хранении
2.2.6.2. Клинико-токсикологические исследования крема для бритья
2.2.6.3. Технология производства крема для бритья, обеспечивающего новые функциональные и сенсорные свойства
2.2.7. Определение эффективности действия опытных образцов крема для бритья нового поколения
3. Обсуждение результатов
4. Выводы
5. Список литературы
6. Приложение
Введение
Самое емкое определение направления, в котором в настоящее время развивается индустрия средств личной гигиены во всем мире звучит так: «Физическое здоровье, внешняя красота и эмоциональный комфорт.
В 1938 г. Американское управление по пищевым продуктам и лекарствам (Food and Drug Administration, FDA) определило косметические средства как продукты, наносимые на поверхность кожи с целью ее очистки, украшения, повышения ее привлекательности или изменения внешнего вида, но без изменения структуры и функции организма". Наиболее часто используемым средством по уходу за кожей лица у мужчин является крем для бритья.
Примерно с конца 70-х годов 20 в. важные открытия в области биологии, химии и медицины, позволившие сформулировать новые взгляды на кожу и процессы, происходящие в ней, а также рост образованности покупателей, которые стали предъявлять к косметике и крему для бритья высокие требования, обусловили переворот в косметическом производстве. В настоящее время, косметические средства и кремы для бритья стали выходить за узкие рамки, очерченные директивой FDA. Термин "космецевтика", не так давно вошедший в обиход, пытается совместить, казалось бы, несовместимые понятия. Он означает косметическое средство, которое может влиять на физиологические процессы в коже.
С годами предложение средств для бритья становится все более и более широким и неуклонно перемещается от простого бритья к уходу за кожей и такая продукция имеет значительный потенциал для внедрения инновационных решений.
Одной из тенденций инновационного развития производства крема для бритья является использование в рецептурах ингредиентов, обеспечивающих благоприятное воздействие на кожу как с точки зрения поддерживающих и питательных функций, так и с точки зрения комфорта использования изделий.
.я/
Наряду с этим, на основании маркетинговых исследований было показано, что достойными конкурентами российским производителям крема для бритья являются импортные производители. Все они предлагают большой ассортимент кремов для бритья с оригинальными рецептурами, однако стоимость данного косметического изделия превосходит по стоимости отечественные продукты данного назначения.
Разработка и изготовление косметической продукции с определенными лечебно-профилактическими свойствами основана на подборе необходимого состава не только БАВ, но и компонентного состава рецептур. Такой подход к решению проблемы дает возможность получения инновационных, косметических продуктов с новыми свойствами.
В связи с этим углубленное изучение химического состава компонентных смесей, а также особенностей структуры и свойств, вводимых в изделия БАВ, совершенствование технологии производства и методологии разработки рецептур для создания конкурентоспособных изделий, в частности кремов для бритья, является актуальным и своевременным.
В связи с вышесказанным целью настоящего исследования являлось осуществление комплексного подхода к проблемам получения стабильных, мелкодисперсных, эмульсионных систем и разработка на их основе косметического крема для бритья из натурального сырья, содержащего биологически активные вещества в виде добавок, придающие изделию функциональные свойства, а также усовершенствование технологии крема для бритья.
В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи:
- определение направления исследования по расширению ассортимента крема для бритья на основании маркетинговых исследований;
- разработка и исследование технологии омыления стеарина на основе реагентов традиционной и инновационной направленности, обеспечивающих создание мелкодисперсных стабильных эмульсий;
- обоснование выбора БАВ, которые могут быть использованы в виде добавок в кремы для бритья функционального назначения;
- разработка научно обоснованных рецептур и технологий получения кремов для бритья с заданными функциональными свойствами;
- изучение теоретических и прикладных аспектов включения ингредиентов в рецептуры кремов для бритья, обеспечивающих улучшенные сенсорные свойства изделию;
- обоснование получения эмульсионных систем оптимального количественного и качественного состава, обеспечивающих заданные физико-химические, реологические и органолептические характеристики разрабатываемых кремов для бритья;
- изучение кинетики окислительных процессов в разработанных кремах для бритья с целью определения условий и сроков безопасного хранения;
- подтверждение функциональных свойств разработанного крема для бритья;
усовершенствование технологии производства крема для бритья, апробирование новой технологии в промышленных условиях.
Научная новизна
В диссертационном исследовании впервые автором получены следующие научные результаты:
- исследованы и разработаны научно-практические основы омыления стеарина реагентами традиционной и инновационной направленности, с целью создания мелкодисперсных стабильных эмульсий и определения структуры мыльно¬щелочных эмульсий;
- научно обосновано введение комплекса омыляющих агентов в рецептуре крема для бритья с целью обеспечения потребительских свойств крема, в частности консистенции;
- исследованы научно практические основы разработки конкурентоспособных рецептур крема для бритья с силиконовым наполнением;
I
- определены сверхкритические С02-экстракты, обеспечивающие наряду с высокими биологически активными свойствами, высокую антиоксидантную активность;
- обоснованы функциональные, косметические свойства крема для бритья, появляющиеся в результате применения предлагаемых биологически активных веществ.
Практическая значимость работы
Разработана основа крема для бритья с вводом различных едких щелочей (гидроксид калия, гидроксид натрия) и триэтаноламина, обеспечивающая получение продукта со стабильной однородной консистенцией, отвечающей требованиям нормативной документации.
Показана целесообразность использования силиконов в качестве эффективного компонента в рецептуре, способствующего легкому скольжению и ощущению комфорта после бритья.
Предложено и обосновано использование С02-экстрактов, обладающие кровоостанавливающими, противовоспалительными и антиоксидантными свойствами.
Получены принципиально новые аспекты составления рецептур крема для бритья на основе использования силиконов и С02-экстрактов,
Увеличен срок годности крема для бритья с 24 месяцев до 30 месяцев за счет введения предлагаемых природных антиоксидантов. Дана практическая оценка эффективности использования новых видов крема для бритья.
U
Разработана технология, составлена технологическая инструкция процесса производства крема для бритья нового поколения, которая проверена в промышленных условиях.

Список литературы

3. Выводы
1. Проведен анализ научно-технических, теоретических и
экспериментальных исследований процессов омыления жирных кислот, в частности в области производства косметических эмульсионных продуктов, а именно кремов для бритья, установлено, что современная тенденция развития данного направления связана с корректированием омыляющего агента.
2. Проведены комплексные исследования и разработана высокоэффективная смесь омыляющих агентов в процессах омыления жирных кислот при производстве крема для бритья, позволяющая получать стабильную основу крема для бритья. Подобрано соотношение щелочных агентов (КОН : NaOH =
1 : 0,05) и триэтаноламина, как вспомогательного агента в количестве 2,6%, обеспечивающие создание устойчивой эмульсии в процессе хранения.
3. Научно обоснована и разработана структурная модель рецептурной смеси. основы крема для бритья нового поколения, описывающая зависимость показателей качества рецептуры от массового содержания ингредиентов и их функциональных свойств. Установлено, что циклометикон в рецептуре крема для бритья в количестве 1% обеспечивает наилучшие потребительские свойства.
4. Разработана новая рецептура крема для бритья, расширяющая ассортимент данной группы косметических средств, за счет введения биологически-активных веществ в виде сверхкритических СО2 - экстрактов калины и чистотела в соотношении 1:1с суммарным содержанием 0,05%, обеспечивающих защиту кожи от воспаления и раздражения, а также быстрое заживление возможных ран, возникающих в процессе бритья.
5. Разработан алгоритм менеджмента и определены критерии качества технологии получения крема для бритья, составлена технологическая инструкция процесса производства крема для бритья нового поколения. В промышленных условиях проведена выработка эмульсионного продукта и установлено методом ИК-термографии, что полученный продукт обладает
высокими качественными показателями и положительно воздействует на кожу человека.
6. Исследованы физико-химические, реологические, органолептические и функциональные характеристики крема для бритья нового поколения. Увеличен срок годности крема для бритья, произведенного по новой рецептуре, с 24 месяцев до 30 месяцев хранения, за счет введения подобранных биологически активных веществ, обладающих антиоксидантными свойствами.
7. Результаты исследований диссертации используются в учебном процессе, при чтении лекций и выполнении лабораторных работ, при выполнении научно-исследовательских работ на кафедре МГУПП «Технология жиров и биоорганического синтеза».
4. Список литературы.
1. Абдуллин И.Ф., Чернышева Н.Н., Турова Е.Н. и др.
Экспрессная оценка антиоксидантной активности растительного сырья //
Сырье и упаковка - 2002. -№9(28). С. 24-26.
2. Адлер Ю.П. и др. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. - М.: Наука, 1976, с.279.
3. Алешина Н.Т., Бурлакова Е.Б., Терехова М.Ф. (1)
Влияние фосфолипидов на окисление метилового эфира олеиновой кислоты // Биофизика. - 1976. -т. 21. -N5. С. 944.
4. Алешина Н.Г., Бурлакова Е.Б., Терехова С.Ф. (2)
Сравнительное изучение изменений концентраций свободного холестерина и антиоксидантной активности липидов животных тканей //
Вопросы медицинской химии. - 1976. - т.22. - N3. С. 329.
5. Аристархова С.А., Бурлакова Е.Б., Храпова Н.Г.
Вклад токоферола в антирадикальные и антиокислительные свойства липидов
к'
//Биофизика. - 1973. -т.18. -N5. С. 865. '-1
6 Аристархова С.А., Бурлакова Е.Б. Гвахария В.О. и др.
Регуляторная роль взаимосвязи изменений в концентрации антиоксидантов в составе липидов клеточных мембран //
Докл. АН СССР. - 1976. - т.228. С. 215-218.
7. Арутюнян Н.С., Корнена Е.П. и др. Технология переработки жиров: Учеб.пособие. -М.: Пищепромиздат, 1998. - 452 с.
8. Бажант В. и др. Силиконы / Бажант В., Хволовский В., Ратоуски И. - М.: Госхимиздат,- 1960.
9. Беззубов Л.П. Химия жиров. - М.: Пищепромиздат, 1956. 224 с.
10. Белая Н.И., Филиппенко Т.А., Николаевский А.Н. Опейда И.А. О реакционной способности токоферолов как антиоксидантов: Тез. Докл. IV международной конференции «Биоантиоксидант» (16-19 апреля 2002). - М.:Наука, 2002. 655-656 с.
11. Белкин З.П. Особенности мужской косметики // Сырье и упаковка. -2004. - №9(48).-С. 18-20.
12. Бенуа Эно, Расс Э.Элмс. Преимущества силиконов при производстве моющих средств // Сырье и упаковка. - 2004. - №9(48).- С. 34-36.
13. Бенуа Эно, Расс Э.Элмс. Преимущества силиконов при производстве моющих средств (продолжение) // Сырье и упаковка. -2004,- №10(48).-С. 33-36.
14. Бондарь А.Г., Стагюха Г.А. Планирование экспериментов в химической технологии. - Киев.: Вища школа, 1976. - 183 с.
15. Бурлакова Е.Б. и др. Кинетические особенности токоферолов как антиоксидантов / Бурлакова Е.Б., Крашаков С.А. , Храпова Н.Г. - Препринт.: Черноголовка, 1992. - 56 с.
16. Вилламо X. Косметическая химия.- М: Мир, 1990.- 284 с.
17. Войцеховская А.Л., Вольфензон И.И. Химия для вас. Косметика сегодня. - М.: Химия, 1988.- 176 с.