Produkcja mydła – surowce naturalne i syntetyczne

Czym są mydła? Jak je otrzymać? Jakich substancji potrzeba do ich produkcji? O tym dowiesz się w tym artykule.

Mydłami określa się sole wyższych kwasów tłuszczowych. Na skalę przemysłową otrzymywane są podczas zmydlania tłuszczów zwierzęcych lub olejów roślinnych przy pomocy wodorotlenków. W wyniku tego procesu oprócz mydła właściwego powstaje glicerol, który dodatkowo ma właściwości nawilżające.

Zbudowane są z tzw. „głowy”, która ma charakter hydrofilowy – rozpuszczalny w wodzie oraz tzw. „ogona” o charakterze hydrofobowym – nierozpuszczalnym w wodzie. Związki takie, rozpuszczone w wodzie, organizują się na granicy faz woda-powietrze w charakterystyczny sposób, tzn. „głowami” w stronę wody i „ogonami” w stronę powietrza. Po wypełnieniu całej powierzchni, dalsze zwiększanie stężenia mydeł powoduje powstawanie charakterystycznych struktur, określanych mianem micel. Ze względu na swoją amfifilową budowę, mydło w formie micel ma zdolność do oddziaływania częścią hydrofobową („ogonem”) z tłustymi drobinami, a części hydrofilowe („głowa”) ustawiają się w przeciwną stronę, tj. do fazy wodnej. Dzięki czemu następuje usunięcie tłustego zabrudzenia z czyszczonej powierzchni, a co za tym idzie, łatwe usunięcie go z kąpieli wodnej.

Obecnie na półkach sklepowych znajdziemy szeroką gamę różnego rodzaju mydeł. Możemy je podzielić pod względem zastosowanego wodorotlenku (sodowe, potasowe, magnezowe, litowe, glinowe). Użyty metal alkaliczny wpływa na końcowe właściwości i funkcje mydeł. Inny podział uwzględnia konsystencje produktu oraz odczyn wodnych roztworów.

 

Surowce do produkcji mydła

W mydłach, które używamy na co dzień, zawarte jest wiele związków chemicznych. W ich składzie można znaleźć oleje, rozpuszczalniki, olejki zapachowe, barwniki, emulgatory, związki powierzchniowo czynne, stabilizatory, substancje zagęszczające, konserwujące, czy też pianotwórcze. Wiele z nich posądzanych jest o szkodliwe działanie na organizmy żywe. Jak jest naprawdę? Przyjrzyjmy się im trochę lepiej.

Oleje mineralne – miękka i wygładzona skóra

Oleje mineralne pełnią funkcję emolientów, co oznacza, że mają dobre właściwości natłuszczające, dzięki czemu skóra jest bardziej miękka i wygładzona. Idealnie sprawdzają się przy cerze suchej bądź alergicznej. Ponadto są to związki bardzo stabilne, które działają wyłącznie powierzchniowo. Do tej grupy należy m.in. olej parafinowy oraz wazelina.

Są to produkty destylacji ropy naftowej, która uprzednio zostało dokładnie oczyszczona. Działają nawilżająco oraz stosowane są przez osoby mające atopowe zapaleniem skóry bądź alergie. Z olejami mineralnymi również wiążę się błędne przekonanie, że mają toksyczny wpływ na skórę oraz kumulują się w narządach wewnętrznych, takich jak nerki czy wątroba. Należy jednak pamiętać, że każdy surowiec musi przejść ocenę bezpieczeństwa. Gdyby były to informacje potwierdzone naukowo, to takie substancje nie byłyby dopuszczone do stosowania w kosmetykach. Ponadto oleje mineralne wykorzystywane są w produkcji mydeł od wielu lat, dzięki czemu jest to surowiec o dobrze znanych właściwościach toksykologicznych.

Barwniki – trochę koloru

Na rynku można znaleźć mydła o różnorodnych barwach – od śnieżnobiałych, poprzez żywe, kolorowe odcienie, aż do tych najciemniejszych. Odpowiadają za to barwniki, które w składzie oznaczane są symbolem CI (Color Index) oraz odpowiednim numerem.  Dostępne są zarówno naturalne barwniki pozyskiwane z surowców roślinnych (symbol od CI 75100 do CI 77947), jak i te syntetyczne. Zazwyczaj w składzie produktu widnieją na końcu listy, co świadczy o tym, że są stosowanie w niewielkich ilościach. Mogą występować pod postacią proszku – pigmenty matowe oraz perłowe. Pigmenty perłowe powstają na bazie płytek miki, które są sproszkowanymi minerałami, zawierającymi dodatki w postaci tlenków, np. tlenków żelaza lub tytanu.

 

Olejki zapachowe – magia wspomnień

Podobnie jak w przypadku barwników, w mydłach możemy znaleźć przeróżne olejki zapachowe. Dostępne są zarówno naturalne olejki eteryczne, jak i bardziej syntetyczne kompozycje zapachowe, które są często stosowane u alergików, uczulonych na wyciągi roślinne. Świat zapachów przywołuje u ludzi wspomnienia, wpływa na nastrój oraz uczucia, stąd też jest to tak popularny dodatek podczas produkcji kosmetyków, w tym mydeł. Zapachy, które najczęściej są dodawane do mydeł to: cytrusowy, kwiatowy, piżmowy, drzewny, a także korzenny. W składzie mydła podawane są również alergeny, które zawarte są zarówno w olejkach naturalnych, jak i kompozycjach zapachowych. Nie są one szkodliwe i nie trzeba się ich obawiać. Jest to jedynie informacja dla osób, uczulonych na dany alergen, że ten produkt nie jest dla nich odpowiedni. Najczęściej alergicy stosują mydła bezzapachowe.

Środki konserwujące – walka z mikroorganizmami chorobotwórczymi

Mydła zawierają w swoim składzie wodę, która jest naturalnym środowiskiem rozwoju drobnoustrojów. Z tego względu, stosuje się środki konserwujące, aby ochronić produkt przed pojawianiem się oraz namnażaniem bakterii, grzybów, czy też pleśni. W ten sposób wydłużają czas, w którym produkt może zostać wykorzystany. Bez odpowiedniego zakonserwowania produktu, możliwe jest namnożenie mikroorganizmów chorobotwórczych, co mogłoby wywołać negatywny wpływ na zdrowie. Używanie środków konserwujących jest ściśle kontrolowane przepisami prawa. Istnieją listy dozwolonych konserwantów, które uprzednio musiały przejść oceny bezpieczeństwa. Przykładem tej grupy związków są parabeny.

SLS (Sodium Lauryl Sulfate) oraz SLES (Sodium Laureth Sulfate) – mity i fakty

Posiadają bardzo dobre właściwości pianotwórcze oraz myjące. W produktach pełnią także funkcję emulgatora. Na temat tych związków krąży dużo mitów. Jednym z nich jest informacja o ich działaniu rakotwórczym oraz kumulowaniu się w tkankach organizmu. Nie istnieją jednak żadne badania ani publikacje naukowe, które potwierdzałyby te informacje, a całe dane opierane są na nierzetelnych źródłach.

Równie często, można spotkać się ze stwierdzeniem, że działają drażniąco na skórę. Dzieje się tak, jeśli byłyby stosowane w pojedynkę w postaci wodnego roztworu, bez dodawania innych substancji, które eliminują ich drażniący charakter. Takie działanie byłoby również przy zastosowaniu ich w zbyt wysokich stężeniach lub w przypadku narażania skóry na zbyt długotrwały kontakt z tymi związkami chemicznymi. Z tego względu stosowane są zawsze w postaci mieszaniny związków. SLES charakteryzuje się mniejszym działaniem drażniącym niż SLS i jest częściej wykorzystywany w środkach higieny osobistej.

Grupa PCC posiada w swojej ofercie takie produkty jak SULFOROKAnole, czyli Sodium Laureth Sulfate (SLES) oraz ROSULfany, do których należy Sodium Lauryl Sulfate (SLS). Pomagają w spłukiwaniu zanieczyszczeń z powierzchni skóry i włosów, ułatwiając mieszanie wody z substancjami tłuszczowymi i brudem. Są to jedne z najlepiej przebadanych surfaktantów, które znajdują zastosowanie w kosmetykach od kilkudziesięciu lat.

Substancjami, które przyczyniają się do łagodzenia drażniących działań, takich związków chemicznych jak SLS bądź SLES są między innymi betainy. Zaliczane są do surfaktantów amfoterycznych. Dodatkowo mają właściwości zagęszczające, jak i pianotwórcze.

Substancje zagęszczające – idealna konsystencja

Jest to ważna grupa związków chemicznych, wykorzystywana w formulacjach kosmetycznych. Umożliwia zmniejszenie zawartości chlorku sodu w mydłach oraz uzyskanie produktu finalnego o odpowiedniej konsystencji. Związkiem o podanych właściwościach jest między innymi ROKAmid KAD, czyli Cocamide DEA, dostępny w ofercie produktowej Grupy PCC. Poprawia konsystencję mydła, dzięki tworzeniu tzw. micel mieszanych. Ponadto, jest łatwo biodegradowalny oraz charakteryzuje się dużą wydajnością, dzięki czemu nawet przy niskich stężeniach działa efektywnie.

Substancje obniżające pH – dla skóry wrażliwej

Roztwory mydeł, które mają odczyn zasadowy, mogą niekorzystnie wpływać na skórę człowieka, ze względu na jej lekko kwasowy charakter. Ich stosowanie może prowadzić do wysuszenia i podrażnienia skóry. W związku z tym do mydła dodaje się substancje obniżające wartość pH. Takie mydła znajdują szczególne zastosowanie u osób o wrażliwej skórze.

Rozpuszczalniki – podstawa mydeł

Stanowią ważną grupę związków, potrzebnych do produkcji mydła. Rozpuszczane są w nich pozostałe surowce zawarte w środkach higieny osobistej. Substancje chemiczne, które klasyfikuje się do rozpuszczalników to woda, gliceryna, etanol bądź glikole.

 

Czym mydła naturalne różnią się od tych „tradycyjnych”? 

Ostatnimi czasy można zauważyć narastający trend związany z tworzeniem naturalnych kosmetyków. Również produkcja mydła naturalnego przez małe, lokalne firmy staje się coraz bardziej popularnym i cenionym rzemiosłem.

Skład naturalnego mydła opiera się na zmydlonych olejach, zawiera także naturalne barwniki oraz olejki eteryczne, jak i inne ziołowe dodatki, które zapewniają dodatkowe właściwości pielęgnacyjne.

Proces produkcji mydła, w którym zależy nam na uzyskaniu jak najbardziej naturalnego produktu o cennych właściwościach, przeprowadzany jest metodą na zimno. Polega ona na tym, że tłuszcze mieszane są w niższej temperaturze. Jest to prosty, ale czasochłonny proces.

Produkcja mydła naturalnego bazuje na tłuszczach roślinnych bądź zwierzęcych. Obecnie większą popularnością cieszą się masy mydlane tworzone na bazie tłuszczy roślinnych. Ich różnorodność jest bardzo duża, co pozwala na otrzymywanie produktów o pożądanych funkcjach oraz twardości. W zależności od tego jaki olej lub masło zostanie użyte, możemy otrzymać mydło o właściwościach pielęgnacyjnych, oczyszczających, pianotwórczych, a także odżywczych.

Podział tłuszczy, znajdujących zastosowanie w mydłach naturalnych

Tłuszcze można podzielić na miękkie i twarde. Oleje miękkie w temperaturze pokojowej mają postać płynną, natomiast oleje twarde są w formie stałej.

Przykładem olejów twardych jest:

• Olej kokosowy

Jeden z najbardziej popularnych olejów, znajdujący zastosowanie w produktach kosmetycznych. Nie jest podatny na wysokie temperatury, dzięki czemu stale zachowuje swoje pierwotne, cenne właściwości. Nadaje produktom silnych właściwości pianotwórczych, pielęgnacyjnych, nawilżających, antybakteryjnych, odkażających oraz przeciwgrzybiczych. Ponadto, działa regenerująco i odżywczo na naskórek. Należy jednak pamiętać, że jego zawartość nie może przekraczać 50%, ponieważ wysusza wtedy skórę.

• Masło shea

Nadaje mydłom właściwości nawilżających i pielęgnacyjnych oraz przyjemną, kremową konsystencję. Dodatkowo zawiera witaminy A i E, dzięki którym skóra jest bardziej sprężysta, a proces jej starzenia zostaje spowolniony, poprzez odbudowę i przeciwdziałanie rozpadowi tkanek skóry. Podobnie, jak przy oleju kokosowym, nie należy używać go w nadmiarze. W tym przypadku jego za duża ilość może powodować znaczące zmniejszenie ilości wytwarzanej piany oraz uzyskanie zbyt miękkiej konsystencji mydła.

• Masło kakaowe

W swojej budowie zawiera antyoksydanty, które działają przeciwutleniająco. Wiąże się to ze spowolnieniem procesu starzenia się skóry. Posiada także właściwości odżywcze, łagodzące oraz przeciwzapalne, dzięki czemu jest również stosowany przez osoby o skórze problematycznej.

Przykładem olejów miękkich jest:

• Oliwa z oliwek

Jest to jeden z pierwszych tłuszczów stosowanych jako surowiec do produkcji mydeł. Nie ma silnych właściwości pianotwórczych. Zalicza się jednak do tłuszczów, które nadają mydłom właściwości pielęgnujących, nawilżających oraz odżywczych. Ponadto działa jak filtr, ochraniający skórę przed negatywnymi skutkami promieniowania UV. Dodatkowo w swojej budowie zawiera zestaw witamin. Jedną z nich jest witamina F, dzięki której skóra nie jest narażona na nadmierny ubytek wilgoci, co w efekcie chroni ją przed wysuszeniem.

• Olej rzepakowy

Sprawia, że mydło zyskuje właściwości nawilżające, odżywcze, antybakteryjne oraz przeciwgrzybicze. Dodatkowo zawiera witaminę E, która zwalcza wolne rodniki, pełniąc funkcję przeciwutleniacza. Właściwości te sprawiają, że jest to tłuszcz stosowany często w mydłach przeznaczonych dla osób z problemami skórnymi.

Jak widać, dzięki dostępności szerokiej gamy tłuszczów, możemy uzyskać mydła o takich właściwościach, jakie potrzebujemy. Jednak istnieją również inne aspekty, które wpływają na końcowy produkt. Ważnym elementem są także proporcje użytych olejów w stosunku do wodorotlenków, czy też kombinacje tłuszczów. Zazwyczaj w mydłach, tłuszcze nie występują pojedynczo, a zawarte są jako mieszaniny wybranych olejów i maseł, tak aby zmaksymalizować pożądane działanie końcowego produktu.

Naturalne olejki eteryczne

Do mydeł naturalnych dodaje się również substancje zapachowe w postaci naturalnych olejków eterycznych. Są to silnie skoncentrowane substancje, które cechuje duża lotność i słaba rozpuszczalność w wodzie. Pozyskiwane są z surowców roślinnych w procesie destylacji, odwirowywania skórek owoców, wyciskania bądź ekstrakcji. Oprócz nadania mydłom delikatnego aromatu wykazują również działania przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe i przeciwstarzeniowe. Na rynku dostępne są olejki eteryczne o różnorodnych zapachach i właściwościach. Jednymi z najbardziej popularnych są: cytrusowe, korzenne oraz kwiatowe.

 

Naturalne barwniki

Oprócz bazy olejowej i olejków eterycznych, w skład mydeł naturalnych wchodzą również barwniki. Bez ich zastosowania otrzymane mydło będzie najczęściej przybierało kremową barwę. W zależności od użytego oleju będzie to jaśniejszy bądź ciemniejszy odcień. Do naturalnych barwników, które zmieniają koloryt produktu, należą takie substancje jak: chlorofil, karotenoidy, węgiel aktywny, antocyjany, kurkumina, czy też spirulina. Oprócz zmieniania koloru produktów są również źródłem dodatkowych, cennych składników odżywczych.

Gliceryna – produkt uboczny zmydlania tłuszczy

Warto zwrócić uwagę, czy w składzie mydła występuje naturalna gliceryna. Jest to uboczny produkt reakcji zmydlania tłuszczy. Mydło bez zawartości tego związku chemicznego nie ma właściwości nawilżających i kondycjonujących skórę.

Wymienione wyżej substancje to nie wszystkie związki chemiczne wykorzystywane jako surowce do produkcji mydła. W skład mydeł mogą wchodzić różne inne substancje, które nadają produktom unikalnego charakteru, np. kozie mleko, miód, a nawet kasztany.

 

Bezpieczeństwo kosmetyków

Producent mydła odpowiedzialny jest za dostarczenie produktu sprawdzonego i w pełni bezpiecznego dla klienta. Zanim dany kosmetyk zostanie dopuszczony do sprzedaży, musi przejść szereg ocen bezpieczeństwa oraz podlegać normom ustalonym przez Unię Europejską. Niezależnie czy jest on klasyfikowany do produktów naturalnych, czy też syntetycznych. Podczas oceny bezpieczeństwa bada się m.in. właściwości drażniące. Nie należy, więc obawiać się składu mydeł dostępnych na rynku, ponieważ musiały pozytywnie przejść regulacje prawne i przy odpowiednim użytkowaniu nie stanowią zagrożenia dla zdrowia człowieka.

Grupa PCC posiada w swojej ofercie produktowej linie ROKO Hygiene, która zawiera m.in. mydła w płynie oraz mydła w pianie. Podlegają one tzw. Ocenie Bezpieczeństwa Produktu Kosmetycznego oraz zostały zarejestrowane w Europejskiej Bazie Notyfikacji Produktów Kosmetycznych CPNP.