Artykuły - Przemysł detergentowy

Biosurfaktanty w produktach kosmetycznych i wyrobach chemii gospodarczej

03.11.2019
Autor: Beata W. Domagalska, BeWuDe - Szkolenia i recepturowanie
Biosurfaktanty w produktach kosmetycznych i wyrobach chemii gospodarczej

Surfaktanty stanowią główny składnik większości produktów chemii gospodarczej (środki myjące, czyszczące i piorące) oraz do higieny i upiększania ciała.

Obecnie dąży się do zastępowania surfaktantów syntetycznych ich ekologicznymi (naturalnymi) odpowiednikami – biosurfaktantami. Biosurfaktanty obniżają napięcie powierzchniowe oraz międzyfazowe cieczy, ulegają micelizacji powyżej cmc (ang. critical micellar concentration) i co istotne są produkowane z surowców odnawialnych (cukry, oleje roślinne, odpady – śmieci) przez bakterie, drożdże i grzyby lub bezpośrednio przez rośliny (np. saponiny). Określenie „biosurfaktanty” stosuje się również dla surfaktantów otrzymanych w procesie syntezy enzymatycznej.

Przeszukując bazy patentów, można znaleźć ponad 2000 patentów na temat biosurfaktantów począwszy od metod produkcji tych związków poprzez syntezę związków chemicznych w obecności biosurfaktantów, zastosowanie biosurfaktantów przy trzeciorzędowym wydobyciu ropy naftowej aż do zastosowań kosmetycznych, w farmacji, w agrochemii, bioremediacji gruntów i w chemii gospodarczej.

Właściwości fizykochemiczne biosurfaktantów są analogiczne do właściwości surfaktantów syntetycznych, jednak biosurfaktanty charakteryzują się niższą toksycznością, dobrą biodegradowalnością, niskim potencjałem drażniącym i lepszą kompatybilnością ze skórą. W związku z tym w przemyśle kosmetycznym biosurfaktanty znajdują zastosowanie jako emulgatory, koemulgatory, solubilizatory i substancje aktywne. Główne właściwości biosurfaktantów, które wykorzystuje się w wyrobach chemii gospodarczej, to zdolność do zwilżania tkaniny/powierzchni oraz emulgowania zabrudzeń (m.in. tłuszczowych) w kąpieli myjącej.

Charakterystyka biosurfaktantów

Podział biosurfaktantów został oparty na różnicach w ich budowie. Wymienia się cztery główne grupy biosurfaktantów: fosfolipidy i kwasy tłuszczowe, lipopeptydy, glikolipidy i biosurfaktanty wielkocząsteczkowe (polimerowe). Osobną grupę stanowią saponiny zbudowane z hydrofobowego aglikonu i hydrofilowego fragmentu cukrowego. Spośród glikolipidów najczęściej są stosowane soforolipidy (SL), ramnolipidy (RL), cellobiozolipidy, mannozyloerytrytylolipidy (MEL), mannozylomannitylolipidy (MML) i lipidy trehalozowe (LT). Dostępne SL są produkowane głównie przy wykorzystaniu drożdży z gatunku Candida (substraty: cukry, alkany) i mogą obniżać napięcie powierzchniowe wody nawet do 25 mN/m.
Aby przekroczyć cmc trzeba użyć od 5 do 100 mg/l biosurfaktantu. HLB soforolipidów wynosi 10-13. Forma laktonowa SL wykazuje aktywność charakterystyczną dla biocydów. Forma kwasowa wykazuje lepszą zdolność pianotwórczą i lepszą rozpuszczalność w wodzie niż forma laktonowa. Znajdują zastosowanie w detergentach do mycia naczyń, czyszczenia powierzchni, ale także jako substancje o działaniu nawilżającym i ograniczającym działanie drażniące w kosmetyce. W produktach kosmetycznych SL występują pod nazwą INCI: Rapeseed Sophorolipids, Madhua Longifolia Sophorolipids, Hydrolyzed Palm Sophorolipids, Candida Bombicola/Glucose/Methyl Rapeseed Ferment, Hydrolyzed Candida Bombicola/ Glucose/Rapeseed Acid Ferment Extract, Candida Bombicola/Glucose / […] Oil Fermen tExtract Filtrate.

Wyświetlono: 560

Przeczytaj również

Skomentuj

Kalendarium

więcej