Introduction
Que ce soit chez Chanel, Dior, Estée Lauder, Babor, Lancôme ou Douglas, l'huile de coton hydrogénée est une substance que l'on retrouve de plus en plus souvent dans la liste des ingrédients des cosmétiques décoratifs et des produits de soins personnels. L'huile de coton est extraite des graines du cotonnier [1] et est appréciée comme huile alimentaire dans de nombreux pays. Comme le cotonnier contient une toxine naturelle contre l'alimentation des insectes, l'huile doit d'abord être raffinée et le gossypol nocif doit être éliminé. On obtient ainsi un liquide jaune pâle à forte teneur en acides gras insaturés et en vitamine E.
En raison de sa grande stabilité, l'huile de coton hydrogénée est fréquemment utilisée dans les produits cosmétiques. Le terme hydrogénation décrit l'ajout d'hydrogène aux doubles liaisons insaturées en présence d'un catalyseur et est également appelé "Durcissement (réactions de réticulation)Le terme "crosslinking" signifie littéralement "mise en réseau". Dans le contexte chimique, il est utilisé pour les réactions dans lesquelles les molécules sont liées entre elles par l'introduction de liaisons covalentes et la formation de réseaux tridimensionnels.durcissement". L'hydrogénation transforme l'huile jaune clair en une poudre blanche ou presque blanche. Toutefois, ce processus laisse généralement subsister des liaisons insaturées. Par conséquent, en plus des graisses saturées, l'huile de coton hydrogénée contient encore environ 2 % d'acides gras insaturés [2].
En tant qu'ingrédient cosmétique, l'huile de coton hydrogénée possède des propriétés hydratantes et une texture non grasse ; elle laisse la peau lisse et douce [3]. On la trouve notamment dans les produits nettoyants pour la peau, les crayons à lèvres, les eye-liners et les rouges à lèvres.
Comportement à la fusion et à la cristallisation
Comme toutes les huiles et graisses, l'huile de coton hydrogénée appartient au groupe des lipides et se compose de triglycérides de divers acides gras, dont l'acide palmitique et l'acide stéarique. La plage de Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope). fusion des lipides dépend de nombreux facteurs différents tels que la longueur de la chaîne, la ramification de la chaîne, le nombre de doubles liaisons, le degré d'estérification et l'arrangement dans la structure cristalline [4], car les graisses et les huiles peuvent exister sous différentes formes polymorphes ou modifications.
Le NETZSCH DSC 300 Caliris® Classic a été utilisé pour les études détaillées ici. Grâce à son encombrement ( small ), il peut être utilisé dans (presque) tous les laboratoires. Les paramètres de mesure sont résumés dans le tableau 1.
Tableau 1 : Paramètres de mesure
| Instrument | DSC 300 Caliris® Classic |
|---|---|
| Échantillon | Huile de coton hydrogénée |
| Poids de l'échantillon | environ 6 mg |
| Creuset | Al, fermé, soudé à froid |
| Plage de température | 0°C ... 90°C |
| Vitesses de chauffage/refroidissement | 2, 5, 10 et 20 K/min |
| Atmosphère | N2 |
Résultats des mesures
Dans le cas présent, l'échantillon présente une large plage de Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope). fusion entre environ 40°C et 72°C lors du chauffage (fig. 1, courbe bleue).
Plusieurs effets endothermiques peuvent être observés dans cette plage de température : les plus significatifs se situent à environ 52°C, 63°C et 65°C (température maximale dans chaque cas).
Au cours du refroidissement contrôlé qui suit (courbe rouge dans la figure 1), la substance commence à cristalliser à environ 47°C. L'effet de solidification n'est pas structuré.
Si l'échantillon est chauffé une seconde fois après le refroidissement (à nouveau à une vitesse de chauffage de 10 K/min, courbe bleu clair dans la figure 2), on obtient une image complètement différente de celle obtenue lors dupremier chauffage, ce qui reflète le caractère polymorphe de l'huile de coton hydrogénée. Outre deux effets endothermiques distincts à 52°C et 63°C (température maximale dans chaque cas), un effet ExothermiqueUne transition d'échantillon ou une réaction est exothermique si elle produit de la chaleur.exothermique se produit entre les deux à environ 55°C (également température maximale). La position de la température de l'effet EndothermiqueUne transition d'échantillon ou une réaction est endothermique si la conversion nécessite de la chaleur.endothermique à 52°C (courbe bleu clair dans la figure 2) correspond bien à l'effet EndothermiqueUne transition d'échantillon ou une réaction est endothermique si la conversion nécessite de la chaleur.endothermique correspondant dans lepremier chauffage (courbe violette en pointillés). Le deuxième pic EndothermiqueUne transition d'échantillon ou une réaction est endothermique si la conversion nécessite de la chaleur.endothermique semble s'être légèrement déplacé vers la gauche par rapport aupremier chauffage.
En faisant varier la vitesse de chauffage pendant ledeuxième chauffage, il est possible de supprimer complètement le premier effet EndothermiqueUne transition d'échantillon ou une réaction est endothermique si la conversion nécessite de la chaleur.endothermique et de séparer le pic ExothermiqueUne transition d'échantillon ou une réaction est exothermique si elle produit de la chaleur.exothermique du deuxième effet EndothermiqueUne transition d'échantillon ou une réaction est endothermique si la conversion nécessite de la chaleur.endothermique à des vitesses de chauffage faibles (2 K/min, courbe bleu clair dans la figure 3). À des vitesses de chauffage plus élevées (5, 10 ou 20 K/min), le premier effet EndothermiqueUne transition d'échantillon ou une réaction est endothermique si la conversion nécessite de la chaleur.endothermique apparaît et devient de plus en plus dominant avec l'augmentation de la vitesse de chauffage jusqu'à ce que l'exothermie soit entièrement compensée à une vitesse de chauffage de 20 K/min.
Il est donc possible que le pic ExothermiqueUne transition d'échantillon ou une réaction est exothermique si elle produit de la chaleur.exothermique dans la plage de 50°C à 55°C soit basé sur un changement structurel. D'autres études utilisant des techniques telles que l'analyse structurale aux rayons X seraient nécessaires pour vérifier cette hypothèse.
Conclusion
L'huile de coton hydrogénée est une huile végétale hydrogénée qui peut être utilisée comme alternative dans les cosmétiques et les crèmes [5]. Son comportement de Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope). fusion plutôt complexe peut être décrit phénoménologiquement de manière rapide et directe à l'aide du DSC 300 Caliris® Classic .