Introdução
Seja na Chanel, Dior, Estée Lauder, Babor, Lancôme ou Douglas, o óleo de semente de algodão hidrogenado é uma substância cada vez mais encontrada na lista de ingredientes de cosméticos decorativos e produtos de cuidados pessoais. O óleo de semente de algodão é extraído das sementes da planta do algodão [1] e é valorizado como um óleo comestível em muitos países. Como a planta do algodão contém uma toxina natural contra a alimentação de insetos, o óleo deve ser refinado primeiro e o gossipol prejudicial deve ser removido. Isso resulta em um líquido amarelo-claro com alto teor de ácidos graxos insaturados e vitamina E.
Devido à sua alta estabilidade, o óleo de semente de algodão hidrogenado é usado com frequência em produtos cosméticos. O termo hidrogenação descreve a adição de hidrogênio a ligações duplas insaturadas na presença de um catalisador e também é chamado de "endurecimento". Por meio da hidrogenação, o óleo amarelo-claro se transforma em um pó branco ou quase branco. Esse processo, no entanto, geralmente deixa algumas ligações insaturadas. Portanto, além da gordura saturada, o óleo de semente de algodão hidrogenado geralmente ainda contém cerca de 2% de ácidos graxos insaturados [2].
Como ingrediente cosmético, o óleo de semente de algodão hidrogenado apresenta propriedades hidratantes e uma textura não oleosa, deixando a pele suave e macia [3]. Ele pode ser encontrado em produtos de limpeza da pele, delineadores labiais, delineadores de olhos e batons, entre outros.
Comportamento de fusão e cristalização
Como todos os óleos e gorduras, o óleo de semente de algodão hidrogenado pertence ao grupo dos lipídios e consiste em triglicerídeos de vários ácidos graxos, entre eles o ácido palmítico e o ácido esteárico. A faixa deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão dos lipídios depende de muitos fatores diferentes, como comprimento da cadeia, ramificação da cadeia, número de ligações duplas, grau de esterificação e disposição na estrutura cristalina [4], já que as gorduras e os óleos podem existir em diferentes formas polimórficas ou modificações.
O NETZSCH DSC 300 Caliris® Classic foi utilizado para as investigações detalhadas aqui. Em virtude de seu tamanho small, ele cabe em (quase) todos os laboratórios. Os parâmetros de medição estão resumidos na tabela 1.
Tabela 1: Parâmetros de medição
| Instrumento | DSC 300 Caliris® Classic |
|---|---|
| Amostra | Óleo de semente de algodão hidrogenado |
| Peso da amostra | aprox. 6 mg |
| Cadinho | Al, fechado, soldado a frio |
| Faixa de temperatura | 0°C ... 90°C |
| Taxas de aquecimento/resfriamento | 2, 5, 10 e 20 K/min |
| Atmosfera | N2 |
Resultados da medição
No caso atual, a amostra mostra uma ampla faixa deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão entre aproximadamente 40°C e 72°C após o aquecimento (fig. 1, curva azul).
Vários efeitos endotérmicos podem ser observados nessa faixa de temperatura: os mais significativos estão em torno de 52°C, 63°C e 65°C (temperatura de pico em cada caso).
Durante o resfriamento controlado subsequente (curva vermelha na fig. 1), a substância começa a se cristalizar a aproximadamente 47°C. O efeito de solidificação não é estruturado.
Se a amostra for aquecida uma segunda vez após o resfriamento (novamente a uma taxa de aquecimento de 10 K/min, curva azul clara na fig. 2), obtém-se uma imagem completamente diferente da doprimeiro aquecimento, refletindo o caráter polimórfico do óleo de semente de algodão hidrogenado. Junto com dois efeitos endotérmicos distintos a 52°C e 63°C (temperatura de pico em cada caso), ocorre um efeito ExotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é exotérmica se houver geração de calor.exotérmico intermediário a aproximadamente 55°C (também temperatura de pico). A posição da temperatura do efeito EndotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é endotérmica se for necessário calor para a conversão.endotérmico a 52°C (curva azul-clara na fig. 2) concorda bem com o efeito EndotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é endotérmica se for necessário calor para a conversão.endotérmico correspondente noprimeiro aquecimento (curva violeta tracejada). O segundo pico EndotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é endotérmica se for necessário calor para a conversão.endotérmico parece ter se deslocado ligeiramente para a esquerda em comparação com oprimeiro aquecimento.
Ao variar a taxa de aquecimento durante osegundo aquecimento, é possível suprimir completamente o primeiro efeito EndotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é endotérmica se for necessário calor para a conversão.endotérmico e separar o pico ExotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é exotérmica se houver geração de calor.exotérmico do segundo efeito EndotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é endotérmica se for necessário calor para a conversão.endotérmico em baixas taxas de aquecimento (2 K/min, curva azul clara na figura 3). Em taxas de aquecimento mais altas (5, 10 ou 20 K/min), o primeiro efeito EndotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é endotérmica se for necessário calor para a conversão.endotérmico ocorre e se torna cada vez mais dominante com o aumento da taxa de aquecimento até que a exotermia seja totalmente compensada em uma taxa de aquecimento de 20 K/min.
Portanto, é possível que o pico ExotérmicoUma transição de amostra ou uma reação é exotérmica se houver geração de calor.exotérmico na faixa de 50°C a 55°C seja baseado em uma mudança estrutural. Investigações adicionais usando técnicas como análise estrutural de raios X seriam necessárias para verificar essa hipótese.
Conclusão
O óleo de semente de algodão hidrogenado é um óleo vegetal hidrogenado que pode ser usado em cosméticos e cremes como uma alternativa [5]. Seu comportamento deTemperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão bastante complexo pode ser descrito fenomenologicamente de maneira rápida e direta por meio do DSC 300 Caliris® Classic .