
10.08.2023 by Dr. Gabriele Kaiser
Hogyan kerül a pamut a rúzsba?
Akár a Chanel, a Dior, az Estée Lauder, a Babor, a Lancôme vagy a Douglas, a hidrogénezett gyapotmagolaj olyan anyag, amely egyre gyakrabban szerepel a dekoratív kozmetikumok és testápolási termékek összetevőinek listáján. Olvasson tovább, hogy megtudja, mi áll e név mögött, és hogyan határozható meg ennek az adalékanyagnak a melegítési és hűtési viselkedése az új DSC 300 Caliris® segítségével . Classic a NETZSCH segítségével.
A gyapotmagot a gyapotnövény magjából nyerik [1], és számos országban étolajként értékelik. Mivel a gyapotnövény természetes toxint tartalmaz a rovarok táplálkozása ellen, az olajat először finomítani kell, és a káros gossypolt el kell távolítani. Ennek eredményeként halványsárga folyadékot kapunk, amely magas telítetlen zsírsav- és E-vitamin-tartalommal rendelkezik.
Nagy stabilitása miatt a gyapotmagolajat gyakran használják kozmetikai termékekben hidrogénezett formában. A hidrogénezés kifejezés a hidrogén felhalmozódását írja le a telítetlen kettős kötésekhez katalizátor jelenlétében, és "keményítésnek" is nevezik. A hidrogénezés révén a világossárga olaj fehér vagy csaknem fehér porrá válik. Ez a folyamat azonban általában hagy néhány telítetlen kötést. Ezért a hidrogénezett gyapotmagolaj a 94 % telített zsírsav mellett általában még körülbelül 2 % telítetlen zsírsavat tartalmaz [2].
Kozmetikai összetevőként a hidrogénezett gyapotmagolaj hidratáló tulajdonságokkal és nem zsíros textúrával rendelkezik; a bőr érzetét simává és puhává teszi [3]. Megtalálható többek között bőrtisztító termékekben, szájfényekben, szemceruzákban és rúzsokban.

Olvadási és kristályosodási viselkedés
Az itt részletezett vizsgálatokhoz a NETZSCH DSC 300 Caliris® Classic készüléket használták. A small alapterületének köszönhetően (majdnem) minden laboratóriumban elfér.
Mint minden olaj és zsír, a hidrogénezett gyapotmagolaj is a lipidek csoportjába tartozik, és különböző zsírsavak, köztük palmitinsav és sztearinsav trigliceridjeiből áll. A lipidek olvadási tartománya számos különböző tényezőtől függ, mint például a lánchossz, a láncok elágazása, a kettős kötések száma, az észteresedés mértéke és a kristályszerkezetben való elrendeződés [4], mivel a zsírok és olajok különböző polimorf formákban vagy módosulatokban létezhetnek.
Jelen esetben a minta melegítéskor széles olvadási tartományt mutat kb. 35 °C és 74 °C között (1. ábra,1. melegítés, kék görbe).

Ebben a hőmérséklettartományban több EndotermikusEgy mintaátalakulás vagy reakció endoterm, ha az átalakuláshoz hőre van szükség.endotermikus hatás is megfigyelhető: a legjelentősebbek körülbelül 52°C, 63°C és 65°C (csúcshőmérséklet minden esetben).
Az ezt követő szabályozott hűtés során (piros görbe az 1. ábrán) az anyag kb. 47°C-on kezd kristályosodni. A megszilárdulási hatás nem strukturált.
Ha a mintát a hűtés után másodszor is felmelegítjük (ismét 10 K/perc fűtési sebességgel, világoskék görbe a 2. ábrán), az1. felmelegítésnél teljesen más képet kapunk, ami a hidrogénezett gyapotmagolaj polimorf jellegét tükrözi. A két határozott EndotermikusEgy mintaátalakulás vagy reakció endoterm, ha az átalakuláshoz hőre van szükség.endotermikus hatás mellett 52°C-on és 63°C-on (minden esetben csúcshőmérséklet), a kettő között kb. 55°C-on (szintén csúcshőmérséklet) egy ExotermikusEgy mintaátalakulás vagy reakció exoterm, ha hő keletkezik.exotermikus hatás lép fel. Az 52°C-os EndotermikusEgy mintaátalakulás vagy reakció endoterm, ha az átalakuláshoz hőre van szükség.endotermikus hatás hőmérsékleti helyzete (világoskék görbe az 1. ábrán) jól egyezik az1. fűtés megfelelő EndotermikusEgy mintaátalakulás vagy reakció endoterm, ha az átalakuláshoz hőre van szükség.endotermikus hatásával (szaggatott lila görbe). A második EndotermikusEgy mintaátalakulás vagy reakció endoterm, ha az átalakuláshoz hőre van szükség.endotermikus csúcs az1. fűtéshez képest kissé balra tolódott.
A fűtési sebesség változtatásával a2. fűtés során teljesen elnyomható az első endoterm hatás, és alacsony fűtési sebességnél (2 K/perc, világoskék görbe a 3. ábrán) az exoterm csúcs elkülöníthető a második endoterm hatástól. Nagyobb fűtési sebességeknél (5, 10 vagy 20 K/perc) az első endoterm hatás jelentkezik, és a fűtési sebesség növekedésével egyre dominánsabbá válik, amíg 20 K/perc fűtési sebességnél az exoterm hatás teljesen túlkompenzálódik.


Ezért lehetséges, hogy az 50°C és 55°C közötti tartományban jelentkező ExotermikusEgy mintaátalakulás vagy reakció exoterm, ha hő keletkezik.exotermikus csúcs egy szerkezeti változáson alapul. E hipotézis ellenőrzéséhez további vizsgálatokra lenne szükség, például röntgenszerkezeti analízis segítségével.
Következtetés
A hidrogénezett gyapotmagolaj olyan hidrogénezett növényi olaj, amelynek meglehetősen összetett olvadási viselkedése fenomenológiailag gyorsan és egyszerűen leírható a DSC 300 Caliris® Classic. A keményviaszok alternatívájaként kozmetikumokban és krémekben használható [5].
Irodalom:
[1] https://www.cosmeticsinfo.org/ingredients/hydrogenated-cottonseed-oil/
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Cottonseed_oil
[4] C. Reitz, PhD disszertáció, Extrudierte Fettmatrizes mit retardierter Wirkstofffreigabe, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, 2007, pp 11 - 13
[5] https://file.wuxuwang.com/hpe/HPE6/HPE6_326.pdf
A jövő most van!Hozza be eszközeinket az Ön laboratóriumába egy gombnyomással.
Egyszerűen olvassa be a QR-kódot, és közvetlenül a mobiltelefonján vagy táblagépén megkapja a műszer 3D-s modelljét. A legújabb AR technológia (mesterséges valóság) segítségével a 3D modell könnyen elhelyezhető a laboratóriumában eredeti életnagyságában. Ez a funkció böngészőalapú, és nem igényel alkalmazást.
.

