Introduzione
Che si tratti di Chanel, Dior, Estée Lauder, Babor, Lancôme o Douglas, l'olio di semi di cotone idrogenato è una sostanza che si trova sempre più spesso nell'elenco degli ingredienti dei cosmetici decorativi e dei prodotti per la cura personale. L'olio di semi di cotone viene estratto dai semi della pianta di cotone [1] ed è apprezzato come olio alimentare in molti paesi. Poiché la pianta di cotone contiene una tossina naturale contro l'alimentazione degli insetti, l'olio deve essere prima raffinato e il gossipolo, che è dannoso, deve essere rimosso. Si ottiene così un liquido di colore giallo pallido con un alto contenuto di acidi grassi insaturi e vitamina E.
Grazie alla sua elevata stabilità, l'olio di semi di cotone idrogenato viene spesso utilizzato nei prodotti cosmetici. Il termine idrogenazione descrive l'aggiunta di idrogeno ai doppi legami insaturi in presenza di un catalizzatore e viene anche chiamata "indurimento". Attraverso l'idrogenazione, l'olio giallo chiaro si trasforma in una polvere bianca o quasi. Questo processo, tuttavia, di solito lascia alcuni legami insaturi. Pertanto, oltre ai grassi saturi, l'olio di semi di cotone idrogenato contiene ancora circa il 2% di acidi grassi insaturi [2].
Come ingrediente cosmetico, l'olio di semi di cotone idrogenato ha proprietà idratanti e una consistenza non grassa; lascia la pelle liscia e morbida [3]. Si trova, tra l'altro, in prodotti per la pulizia della pelle, lip liner, eyeliner e rossetti.
Comportamento di fusione e cristallizzazione
Come tutti gli oli e i grassi, l'olio di semi di cotone idrogenato appartiene al gruppo dei lipidi ed è costituito da trigliceridi di vari acidi grassi, tra cui l'acido palmitico e l'acido stearico. L'intervallo diTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). fusione dei lipidi dipende da molti fattori diversi, come la lunghezza della catena, la ramificazione della catena, il numero di doppi legami, il grado di esterificazione e la disposizione nella struttura cristallina [4], poiché i grassi e gli oli possono esistere in diverse forme polimorfiche o modificazioni.
Per le indagini qui descritte è stato utilizzato il DSC 300 NETZSCH Caliris® Classic . Grazie al suo ingombro small si adatta a (quasi) tutti i laboratori. I parametri di misura sono riassunti nella tabella 1.
Tabella 1: Parametri di misura
| Strumento | DSC 300 Caliris® Classic |
|---|---|
| Campione | Olio di semi di cotone idrogenato |
| Peso del campione | circa 6 mg |
| Crogiolo | Al, chiuso, saldato a freddo |
| Intervallo di temperatura | 0°C ... 90°C |
| Velocità di riscaldamento/raffreddamento | 2, 5, 10 e 20 K/min |
| Atmosfera | N2 |
Risultati della misurazione
Nel caso attuale, il campione mostra un ampio intervallo diTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). fusione tra circa 40°C e 72°C al riscaldamento (fig. 1, curva blu).
In questo intervallo di temperatura si osservano diversi effetti endotermici: i più significativi sono a circa 52°C, 63°C e 65°C (temperatura di picco in ciascun caso).
Durante il successivo raffreddamento controllato (curva rossa nella fig. 1), la sostanza inizia a cristallizzare a circa 47°C. L'effetto di solidificazione non è strutturato.
Se il campione viene riscaldato una seconda volta dopo il raffreddamento (sempre a una velocità di riscaldamento di 10 K/min, curva azzurra in fig. 2), si ottiene un quadro completamente diverso rispetto alprimo riscaldamento, che riflette il carattere polimorfico dell'olio di semi di cotone idrogenato. Oltre a due distinti effetti endotermici a 52°C e 63°C (temperatura di picco in ciascun caso), si verifica un effetto EsotermicoUna transizione campionaria o una reazione è esotermica se viene generato calore.esotermico intermedio a circa 55°C (anch'esso temperatura di picco). La posizione della temperatura dell'effetto EndotermicoUna transizione campionaria o una reazione è endotermica se per la conversione è necessario il calore.endotermico a 52°C (curva azzurra in fig. 2) concorda bene con il corrispondente effetto EndotermicoUna transizione campionaria o una reazione è endotermica se per la conversione è necessario il calore.endotermico nelprimo riscaldamento (curva viola tratteggiata). Il secondo picco EndotermicoUna transizione campionaria o una reazione è endotermica se per la conversione è necessario il calore.endotermico sembra essersi spostato leggermente a sinistra rispetto alprimo riscaldamento.
Variando la velocità di riscaldamento durante ilsecondo riscaldamento, è possibile sopprimere completamente il primo effetto EndotermicoUna transizione campionaria o una reazione è endotermica se per la conversione è necessario il calore.endotermico e separare il picco EsotermicoUna transizione campionaria o una reazione è esotermica se viene generato calore.esotermico dal secondo effetto EndotermicoUna transizione campionaria o una reazione è endotermica se per la conversione è necessario il calore.endotermico a basse velocità di riscaldamento (2 K/min, curva blu chiaro nella figura 3). A velocità di riscaldamento più elevate (5, 10 o 20 K/min), il primo effetto EndotermicoUna transizione campionaria o una reazione è endotermica se per la conversione è necessario il calore.endotermico si manifesta e diventa sempre più dominante con l'aumentare della velocità di riscaldamento, fino a quando l'esotermia viene interamente compensata a una velocità di riscaldamento di 20 K/min.
È quindi possibile che il picco EsotermicoUna transizione campionaria o una reazione è esotermica se viene generato calore.esotermico nell'intervallo tra 50°C e 55°C sia basato su un cambiamento strutturale. Per verificare questa ipotesi sarebbero necessarie ulteriori indagini con tecniche come l'analisi strutturale a raggi X.
Conclusione
L'olio di semi di cotone idrogenato è un olio vegetale idrogenato che può essere utilizzato in alternativa nei cosmetici e nelle creme [5]. Il suo comportamento diTemperature di fusione ed entalpieL'entalpia di fusione di una sostanza, nota anche come calore latente, è una misura dell'apporto di energia, tipicamente calore, necessario per convertire una sostanza dallo stato solido a quello liquido. Il punto di fusione di una sostanza è la temperatura alla quale essa cambia stato da solido (cristallino) a liquido (fusione isotropa). fusione, piuttosto complesso, può essere descritto fenomenologicamente in modo rapido e semplice mediante il DSC 300 Caliris® Classic .