Lipidi
Ultimo aggiornamento 04/03/2024
Composizione dei materiali lipidici
I lipidi sono le materie prime più semplici, perché contengono solo atomi di Carbonio, Ossigeno e idrogeno. Sono quindi sequenze del tipo C-C-C oppure C-O-C, che possono contenere anche il gruppo -COOH.
A seconda dello stato fisico in cui i lipidi si trovano a temperatura ambiente distinguiamo tra oli, burri e cere. Gli oli sono liquidi, le cere solide, i burri semisolidi.
Chimicamente, invece, è possibile distinguere sette tipi di materiali lipidici:
- Idrocarburi
- Siliconi
- Trigliceridi
- Esteri non glicerici (cere)
- Alcoli, eteri e acidi grassi
Idrocarburi e siliconi
Gli idrocarburi sono le molecole più semplici della chimica organica, quelle che si studiano per prime per intenderci. Non sono altro che catene C-C-C-C-C e contengono unicamente atomi di carbonio e idrogeno. Immagino conosciate tutti il gas metano; anche lui grazie alla sua struttura CH4 semplicissima viene classificato come idrocarburo. Gli idrocarburi utilizzati nei prodotti cosmetici hanno catene più lunghe, ma mantengono la semplicità strutturale del metano.
Fanno parte degli idrocarburi gli oli minerali, le paraffine e gli idrocarburi terpenici come squalano e squalene. Tra le paraffine troviamo anche molecole ramificate (isoparaffine). Ci tengo a sottolineare che vaselina è sinonimo di paraffina liquida ed è un prodotto liquido, mentre la paraffina solida si presenta come una cera bianca inodore.
Sono sostanze molto usate nella cosmesi industriale perché inodori, insapori, non irrancidiscono con il tempo, inoltre sono piacevoli al tatto. Non sono accettati nei prodotti eco-bio perché inquinanti. Chiariamo: ciò non vuol dire siano dannosi per la salute, ma solo che possono essere inquinanti se rilasciati nelle acque di scarico. In effetti, sono sostanze totalmente inerti e quindi non hanno nessun effetto nell’organismo [1,2]. Non hanno, quindi, nessun valore nutritivo per il nostro organismo, così come non hanno valore nutritivo per i microorganismi, il che li rende principalmente non biodegradabili in natura [1,2].
Gli idrocarburi sono catene sature di atomi di C e H, lineari o ramificate.
Gli idrocarburi paraffinici sono: olio minerale, vaselina, paraffina, ozokerite, cera microcristallina, ceresina.
Gli idrocarburi terpenici derivano dall’isoprene e presentano delle insaturazioni nella catena: squalene e squalano.
I siliconi invece sono formati da C, H, O e Silicio. Le catene che li compongono prendono il nome di silossani, e si presentano come O-Si-O-Si-O. In natura non esistono, infatti sono prodotti creati dall’uomo. Come la maggior parte degli ingredienti cosmetici sintetici hanno caratteristiche fisico-chimche e sensoriali ottime e difficilmente ottenibili usando ingredienti alternativi. Queste sono, per i siliconi:
- Stabilità al calore e all’ossidazione: come gli idrocarburi, sono inerti e quindi sicuri, ma anche non biodegradabili
- Basso peso molecolare: sono poco viscosi, quindi sono facili da spalmare sulla pelle. Si distribuiscono velocemente sulle superfici, caratteristica che li rende ottimi nei prodotti per capelli, dove l’olio deve depositarsi rapidamente durante l’uso, prima che il prodotto venga lavato via.
- Volatilità: evaporano rapidamente quando applicati sulla pelle, quindi non lasciano una sensazione untuosa e pesante sulla pelle, dando anzi una sensazione di freschezza.
- Filmativi: sono in grado di creare una pellicola continua attorno al capello, proteggendolo dalla sfibratura
Anche questi non sono considerati ecocompatibili perchè non biodegradabili e a causa della loro origine sintetica [1,2,3,4].
Funzione cosmetica: veicolo, emolliente, antidisidratante, filmogeno
Trigliceridi
I trigliceridi sono le materie prime lipidiche più utilizzate nella cosmesi ecologica, perchè sono di origine naturale. La loro estrazione è un processo ben conosciuto e diffuso, grazie all’utilizzo alimentare, il che li rende materiali facili trovare in commercio.
Esistono trigliceridi sia animali che vegetali, ma per ragioni ecologiche i secondi sono oggigiorno preferiti. I trigliceridi animali sono stati utilizzati molto in passato, quando gli oli vegetali erano molto costosi, e chi aveva fattorie e allevamenti aveva a disposizione grandi quantità di grasso animale derivante dagli scarti.
I trigliceridi sono la componente più abbondante di oli e burri vegetali, assieme a acidi e alcoli grassi, cere e piccole quantità di idrocarburi. Chimicamente sono degli esteri del glicerolo (glicerina). Le catene di acidi grassi legati al glicerolo possono essere diverse tra loro e condizionano le caratteristiche macroscopiche del trigliceride:
- catene sature → grasso solido, burro
- catene insature → grasso liquido, olio
Nei grassi saturi le catene di acidi grassi sono insature, caratterizzate da soli legami covalenti di tipo σ (legami singoli) tra atomi C-H e C-C. Questa caratteristica permette le catene di avvicinarsi molto tra loro, che rendono il materiale solido o semisolido.
Nei grassi insaturi almeno una catena di acido grasso contiene un legame π (legame doppio) tra atomi C-C. Questo causa un blocco meccanico che impedisce la libera rotazione della catena, rendendo la molecola più rigida. Di conseguenza, le catene dei trigliceridi possono avvicinarsi di meno rispetto alle quelle dei trigliceridi saturi, rendendo il materiale meno compatto e quindi liquido a temperatura ambiente.
Nella cosmesi “green” gli acidi grassi insaturi prevalgono nettamente su quelli saturi, ma hanno la caratteristica negativa di irrancidire facilmente, quindi devono essere utilizzati sempre con l’aggiunta di antiossidanti come i tocoferoli.
Di seguito riporto il nome di alcuni acidi grassi saturi e insaturi che potreste incontrare cercando la composizione di oli comuni [1,2]:
| Nome comune | Atomi di C | Presenza in natura |
| Acido caprilico | C8 | olio di palma, olio di cocco, latte |
| Acido caprico | C10 | olio di palma, olio di cocco |
| Acido laurico | C12 | olio di cocco |
| Acido miristico | C14 | olio di palma, olio di cocco |
| Acido palmitico | C16 | olio di palma, di girasole |
| Acido stearico | C18 | stearina |
| Acido cerotico | C26 | cere vegetali |
| Nome comune | Atomi di C, insaturazioni | Presenza in natura |
| acido oleico | C18:1 | olio di oliva, vinaccioli, olivello spinoso |
| acido linoleico | C18:2 | olio di borragine, enotera, canola, mais, girasole, semi di lino |
| acido linolenico | C18:3 | olio di semi di lino, noci, germe di grano, canapa, soia |
| erucic acid | C22:1 | olio di colza |
I trigliceridi dal punto di vista tecnico hanno diversi svantaggi, ma la loro origine naturale li rende tra i lipidi più utilizzati nell’industria eco-cosmetica. Sono molecole di grandi dimensioni, e per questo lasciano una sensazione oleosa pesante al tatto. Sono anche difficili da spalmare sulla pelle – sono poco scorrevoli – a causa delle interazioni tra le catene ingombranti. Inoltre, gli oli/burri che li contengono hanno odori e colori caratteristici, irrancidiscono facilmente e, proprio per questo motivo, devono essere trattati prima della vendita – vengono raffinati – raggiungendo prezzi molto più elevati rispetto agli idrocarburi.
Per ridurre i costi e migliorare gli aspetti organolettici di queste materie prime, sono stati inventati dei trigliceridi di semisintesi, derivati cioè da materie prime vegetali ma successivamente sottoposti ad alcuni trattamenti. Uno dei trigliceridi di semisintesi che ha avuto più successo nella cosmesi ecologica è stato il Caprylic/Capric Trygliceride, lipide inodore, chimicamente stabile e dalla texture più piacevole.
Gli oli/burri di estrazione però hanno il vantaggio di contenere, oltre ai trigliceridi, sostanze funzionali come vitamine, antiossidanti, filtri UV e la famosa frazione insaponificabile. Queste sostanze sono naturalmente presenti all’interno del lipide di origine naturale, perché le piante le usano per rallentarne la degradazione. Di fatto, quindi, sono degli antiossidanti naturali.
Funzione cosmetica: veicolo, emolliente, antidisidratante