Шампунь для мытья волос

 

Изобретение относится к парфюмерно-косметической промышленности, в частности к шампуням на жировой основе. Целью изобретения является получение шампуня с хорошим моющим эффектом и мягкого действия с использованием для его получения дешевого сырья - отхода маргариновой промышленности - соапстока растительных масел. Для этого в состав шампуня введено жидкое мыло на основе соапстока растительных масел, трилон "Б", а также биологически активная добавка - продукты переработки биомассы женьшеня при следующем соотношении компонентов, мас.%: Дезодорированные жирные кислоты соапстока растительного масла - 15 - 20 Триэтаноламин - 9 - 12 Едкий натр (20%-ный водный р-р) - 3 - 5 ЭДТА динатриевая соль - 0,5 Продукты из биомассы женьшеня - 1 Отдушка - 0,5 Вода - до 100о

Изобретение относится к парфюмерно-косметической промышленности, а именно к средствам по уходу за волосами Известны шампуни для мытья волос на мыльной основе [1-3] В рецептуры данных шампуней включают синтетические жирные кислоты (ЖК) и ЖК натуральных растительных масел, триэтаноламин (ТЭА), спирт этиловый, отдушку и воду, а также другие активные компоненты.

Главными недостатками таких мыл считают высокую щелочность (рН 9,0^oC9,5) и неустойчивость в жесткой воде.

Известно средство для мытья волос, в состав которого с целью предупреждения пересушивающего действия поверхностно-активных веществ (ПАВ) введено жидкое мыло и комплекс масляных экстрактов, приготовленных на низкоплавкой фракции норкового жира. Жидкое мыло триэтаноламиновое мыло ЖК подсолнечного масла. Средство содержит также продукт конденсации хлорида олеиновой кислоты и натриевой соли β-аминоэтансульфоновой кислоты.

Известен также жидкий мыльный шампунь "Флорэкс", приготавливаемый на основе солей кислот из растительных масел. В его состав введен экстракт софоры японской, содержащий аминокислоты, витамины Р, С и группы В [4]
Недостатком известных составов является использование для получения жидкого мыла ЖК дефицитного пищевого продукта подсолнечного масла.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является шампунь, основу которого составляет смесь калиевого мыла касторового масла и триэтаноламинового мыла олеиновой кислоты. В состав шампуня входят также спирт, отдушка и вода [5]
Технологический процесс приготовления известного шампуня включает стадии омыления касторового масла едким кали и получения триэтаноламинового мыла олеиновой кислоты при перемешивании и нагревании масс до кипения, а также охлаждения смеси полученных мыл и добавления воды, спирта, отдушки и других активных компонентов.

Недостатками данного шампуня являются использование для его получения дорогостоящего сырья, а также высокое значение рН (9 9,5) и низкая пенообразующая способность.

Целью изобретения является получение шампуня с хорошим моющим эффектом и мягкого действия с использованием для его получения дешевого сырья отхода маргариновой промышленности соапстока растительных масел.

Указанная цель достигается тем, что в состав шампуня для мытья волос введено жидкое мыло на основе соапстока растительного масла, трилон "Б", а также биологически активная добавка продукты переработки биомассы женьшеня при следующем соотношении компонентов, мас.

Дезодорированные жирные кислоты соапстока растительного масла (100%) 15 20
Триэтаноламин 9 12
Едкий натр, 20%-ный водный раствор 3 5
ЭДТА динатриевая соль 0,5
Продукты из биомассы женьшеня 1
Отдушка 0,5
Вода до 100
Сочетание в указанных соотношениях ЖК соапстока растительного масла, ТЭА, едкого натра и добавка динатриевой соли ЭДТА и препаратов биоженьшеня обеспечивает высокий моющий эффект и мягкость действия предлагаемого шампуня.

Нарушение рецептурного соотношения компонентов не позволит достигнуть указанного результата.

В качестве жировой основы используется дешевое сырье соапсток растительного масла, являющийся отходом производства маргариновой промышленности.

Соапстоки маргаринового производства имеют сложный состав. Они имеют щелочную среду (рН 8 10), содержат мыло, увлеченный нейтральный жир, общее содержание жира составляет 10 30% В соапстоках присутствуют также продукты расщепления фосфатидов, некоторые неомыляемые вещества, белки и продукты их щелочного гидролиза /аминоспирты/. Поэтому для выделения ЖК из соапстока последний подвергают очистке по полной схеме, включающей омыление, полное высаливание с получением ядра и шлифование ядра.

ЖК из соапстока растительного масла выделяют известными способами и после промывки водой дезодорируют путем пропускания острого пара под вакуумом при 120 130^oC в течение 1^oC3 часов.

Дезодорация ЖК обеспечивает устранение характерного для них специфического запаха, что улучшает органолептические свойства предлагаемого шампуня. Удаление одоров из ЖК повышает также устойчивость их к окислению.

Состав дезодорированных ЖК определяют методом газожидкостной хроматографии. Методика заключается в проведении метилирования с целью получения эфиров ЖК. Реакционную смесь вводят в газожидкостный хроматограф "chrOM-5" с детектором по ионизации в пламени, температура термостата 180^oC.

Расчет состава метиловых эфиров ЖК проводят методом внутренней нормализации.

В состав дезодорированных ЖК входят следующие кислоты, мас.

Олеиновая C_18:1 36 54
Линолевая C_18:2 2 45
Пальмитиновая C_16:0 9 11
Стеариновая C_18:0 4 29
и в незначительных количествах лауриновая C_12:0, миристиновая C_14:0, пальмитолеиновая C_16:1, линоленовая C_18:3.

Таким образом, смесь ЖК соапстока растительного масла (подсолнечного, соевого) состоит из ЖК с числом углеродных атомов от 12 до 18, наиболее пригодных для получения мыл. Натриевые и калиевые соли этих кислот обладают наилучшей моющей способностью.

Щелочные соли ЖК C₁₂ C₁₈ растительных масел обладают комплексом технических свойств (эмульгирующей, моющей и солюбилизирующей способностями). При введении их в шампунь указанный комплекс свойств обеспечивает высокую моющую способность его.

Помимо использования для получения ЖК отхода производства преимущество предлагаемого состава заключается в том, что в состав шампуня вводят неразделенную смесь ЖК.

Экономически это более выгодно, чем использование олеиновой кислоты, получение которой дорого и трудоемко.

Сами по себе ЖК растительных масел оказывают на кожу положительное действие, смягчают ее, проникают в кожу, увлекая за собой полезные добавки [6]
К тому же в смеси ЖК соапстока присутствуют ненасыщенные ЖК (линолевая, линоленовая и др. ), смесь которых называется витамином F. Витамины этой группы не синтезируются организмом и содержатся только в растительных маслах и жирах и хорошо растворимы в них.

Витамин F участвует в жировом обмене кожных покровов, предупреждает и излечивает дерматозы, укрепляет стенки кровеносных сосудов, повышает сопротивляемость организма инфекции.

Считается неизбежным явлением обезжиривание верхнего рогового слоя мыльными растворами, поскольку мыло удаляет загрязнения, находящиеся в виде включений в жирах на поверхности кожи. В связи с тем, что процесс удаления жиров с ее поверхности по своей сути является эмульгацией жиров, то в ходе его неизбежно растворение гидрофильных составляющих кожи, вследствие чего она может становиться шершавой и даже трескаться при частом мытье.

Однако после тщательного споласкивания кожи чистой водой незначительное повышение рН, вызванное применением мыла, снова нормализуется и его исходное значение восстанавливается уже через 20 30 минут.

В последнее время все чаще приходят к выводу, что определяющим фактором в возникновении раздражения кожи является природа ПАВ и сопутствующих компонентов моющего средства (МС).

Важным условием возникновения воспалительной реакции выступает также остаточное содержание на коже МС и его компонентов, т.е. фактор смываемости.

И лишь третьестепенную роль играет рН растворов.

Дерматологическое действие натриевых мыл ЖК, несмотря на высокое значение рН их растворов, обычно мягче, чем действие других ПАВ [2]
Сказанное еще в большей степени относится к мылам на основе ЖК натурального сырья.

Триэтаноламиновые мыла ЖК растительного масла оказывают еще более мягкое действие на кожу по сравнению с натриевыми солями ЖК.

Благодаря высокому содержанию ЖК, значение рН предлагаемого шампуня (8,7^oC9,0) ниже, чем у шампуней данной группы.

Включение в состав предлагаемого шампуня трилона "Б" обеспечивает улучшение пенообразования и моющего действия шампуня в жесткой воде, т.к. трилон "Б" связывает катионы жесткости в устойчивые водорастворимые комплексы, не вызывая помутнения и осадкообразования.

При снижении количества трилона "Б" ниже рецептурного на 0,5% не достигается полное устранение жесткости воды, а превышение оптимальной дозировки создает избыточный эффект.

Известно, что использование биологически активных веществ (БАВ) в составе моющих средств придает им новые функциональные свойства: наряду с моющим и пенообразующим действием средство характеризуется определенным лечебно-профилактическим эффектом.

В качестве биологически активной добавки предлагаемый шампунь содержит новые продукты переработки биомассы женьшеня, содержащие разрушенную культуру ткани сырой биомассы женьшеня (дезинтеграт) и консервант. Эти препараты содержат гликозиды и панаксозиды женьшеня, являющиеся БАВ.

Препарат женьшеня паста представляет собой пастообразное вещество от желтого до светло-коричневого цвета с растительным запахом, характерным для женьшеня.

Массовая доля сухих веществ в препарате составляет не менее 5,0% а массовая доля суммарной гликозидной фракции в пересчете на абсолютно сухое вещество не менее 0,3% [7]
Второй препарат женьшеня получают из жидкой фазы дезинтеграта сырой биомассы женьшеня. Это жидкость с легкой опалесценцией от светло-желтого до темно-желтого цвета с растительным запахом, характерным для женьшеня. Препарат содержит по массовой доле сухих веществ и суммарной гликозидной фракции в пересчете на абсолютно сухое вещество 0,5 3,0% и не менее 2,5% соответственно [8]
Введение в шампунь продуктов переработки биомассы женьшеня повышает биологическую активность шампуня и придает ему тонизирующее действие.

Введение препаратов биоженьшеня в количестве ниже рецептурного (1%) не обеспечивает тонизирующий эффект, а введение выше рецептурного количества создает избыточный эффект.

Таким образом, предлагаемый шампунь на жировой основе из дешевого сырья обладает высоким моющим и тонизирующим действием и соответствует показателям качества шампуня на мыльной основе [9]
Выделение дезодорированных жирных кислот из соапстока растительных масел осуществляют следующим образом:
Соапсток маргаринового производства разбавляют водой до жирности не менее 10% и вносят в реакционную колбу, установленную в колбонагреватель и снабженную термометром и мешалкой с электроприводом.

Соапсток подогревают до 60 80^oC и омыляют 40%-ным раствором NaOH, который добавляют постепенно порциями при интенсивном перемешивании и постепенном нагреве до 95 100^oC. Омыление нейтральных жиров соапстока проводят в течение 3 4 часов при обязательном наличии в мыльной массе избытка щелочи не ниже 0,3%
Через каждые полчаса смесь анализируют титриметрическим методом на избыточную щелочность, содержание которой к концу омыления снижают до 0,15 - 0,20% сокращением количества дозируемой щелочи. Смесь перемешивают еще 1 2 часа.

Омыление заканчивают по достижении однородной прозрачной массы клеевого мыла и концентрации свободной щелочи 0,05%
Излишки щелочи нейтрализуют жиром /соапстоком/.

Полученную омыленную смесь подвергают полному высаливанию концентрированным раствором NaCl: в мыльный клей при кипячении и перемешивании задают порциями насыщенный раствор NaCl в общем количестве 4 5% от реакционной массы. Реакционную массу отстаивают и в течение 1 часа происходит расслоение ее на ядро и подмыльный щелок.

В подмыльный щелок переходит основная часть примесей и сопутствующих веществ жирового сырья.

В соапсточное ядро добавляют горячую воду и разваривают при 95 - 100^oC в течении 20 30 минут. Таким образом ядро переводят в мыльный клей и аналогично проводят вторичное высаливание.

Такую обработку повторяют несколько раз с целью получения светлого ядрового мыла, которое используют для получения жирных кислот.

Подмыльный щелок отбрасывают.

В светлое соапсточное ядро добавляют горячую воду, разваривают при 80 - 90^oC в течение 20 30 минут и к нему при непрерывном перемешивании дозируется 20%-й раствор H₂SO₄ до рН не более 3.

Смесь выдерживают при 80 90^oC в течение 1 2 часов при перемешивании и декантируют: нижний кислый водный слой отбрасывают, а верхний слой ЖК промывают несколько раз горячей водой.

Промывание ЖК заканчивают, когда рН промывных вод достигает 6 7. Верхний слой ЖК сливают в делительную воронку и отстаивают в течение 4 6 часов. Верхний слой ЖК дезодорируют путем пропускания острого пара под вакуумом при 120 130^oC в течение 1 3 часов.

Выделившиеся одорирующие вещества с паром конденсируют и отбрасывают.

Дезодорированные ЖК охлаждают до 30 50^oC и отстаивают в течение 4 - 8 часов. Осадок отбрасывают.

Дезодорированные ЖК используют для получения поверхностно-активной основы шампуня.

Пример 1. В трехгорлую колбу объемом 0,5 дм³, установленную в колбонагреватель и снабженную термометром и мешалкой с электроприводом, вносят рецептурное количество воды 68 г, 5 г 20%-ного раствора NaOH, 9 г ТЭА, 0,5 г трилона Б и нагревают до 70 80^oC при перемешивании до полного растворения трилона Б.

Дезодорированные ЖК нагревают до 70 80^oC и вносят в реакционную смесь постепенно небольшими порциями в количестве 15 г в пересчете на 100%-ные ЖК.

Процесс омыления проводят при 70 80^oC в течение 1 1,5 ч при постоянном перемешивании.

Снижают температуру до 35 40^oC, вводят 1 г препарата женьшеня, полученного из жидкой фазы дезинтеграта сырой биомассы женьшеня и соответствующего требованиям и нормам ТУ оп 64-12- 123-90, а также 0,5 г отдушки.

Перемешивают в течение 0,5 ч. Готовый шампунь расфасовывают.

Пример 2. Технология получения шампуня аналогична примеру 1. Шампунь получают, используя следующие рецептурные количества компонентов: воды 63 г, 3 г 20%-ного раствора NaOH, 12 г ТЭА, 0,5 г трилона Б, 20 г ЖК, 1 г препарата женьшеня пасты, соответствующего требованиям и нормам технических условий ТУ оп 64-12-130-90, а также 0,5 г отдушки.

Пример 3. Технология получения шампуня аналогична примеру 1. Шампунь получают, используя следующие рецептурные количества компонентов: воды 68 г, 3 г 20%-ного раствора NaOH, 10 г ТЭА, 0,5 г трилона Б, 16 г ЖК, 1 г препарата женьшеня по ТУ оп 64-12- 123-90, а также 0,5 отдушки.

Пример 4. Технология получения шампуня аналогична примеру 1. Шампунь получают, используя следующие рецептурные количества компонентов: воды 68 г, 5 г 20% -ного раствора NaOH, 9 г ТЭА, 0,5 г трилона Б, 16 г ЖК, 1 г препарата женьшеня пасты по ТУ оп 64- 12-130-90, а также 0,5 г отдушки.

Формула изобретения

Шампунь для мытья волос, содержащий триэтаноламиновые и натриевые соли жирных кислот, ЭДТА динатриевая соль, едкий натр, отдушку и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит дезодорированные жирные кислоты соапстока растительных масел, а также продукты переработки биомассы женьшеня при следующем соотношении компонентов, мас.

Триэтаноламин 9 12
Дезодорированные жирные кислоты соапстока 15 20
Едкий натр (20% водный раствор) 3 5
ЭДТА динатриевая соль 0,5
Продукт переработки биомассы женьшеня 1
Отдушка 0,5
Вода Остальноес