Le gomme naturali sono la risposta alla domanda su come creare gel a base acquosa, shampoo o varie preparazioni da doccia in forma di gel. Nascondono però in sé molto di più della sola possibilità di trasformare l’acqua in un gel. Diamo un’occhiata più da vicino alle proprietà delle singole gomme naturali e al loro confronto.
Informazioni su questo articolo
L’ampio contributo sulle gomme naturali è stato preparato per Lei da Ivana Jačalová. Il confronto tra le gomme naturali è un ottimo strumento per ripassare le conoscenze prima di creare prodotti cosmetici in gel — vi troverà il test delle proprietà gelificanti di quattro gomme (xantana, di guar, arabica e carragenina) e anche il test di sedimentazione della polvere di mica nei gel e nelle soluzioni preparati.
A cosa servono le gomme naturali
- Gel a base acquosa
Le gomme naturali vengono aggiunte all’acqua, all’idrolato o a un’altra soluzione acquosa e sono in grado di trasformarla in un gel.
- Emulsioni più stabili
Migliorano la stabilità delle emulsioni oppure conferiscono loro una particolare consistenza gelificata — proprio su questa combinazione si basano gli yogurt per il corpo.
- Proprietà condizionanti
Alcune gomme naturali sono in grado di migliorare la condizione dei capelli e sono utilizzate anche come ingredienti attivi.
- Texture e sensorialità sulla pelle
Le gomme naturali influenzano anche la texture dei prodotti e la loro sensorialità sulla pelle.
- Origine vegetale e biotecnologica
Possono essere ottenute da materiale vegetale o da alghe; alcune gomme si preparano anche per via biotecnologica — i loro produttori sono vari microrganismi.
Proprietà delle gomme naturali
Le gomme naturali e il loro utilizzo
Le gomme naturali rappresentano solitamente sostanze a base di carboidrati che si gonfiano in ambiente acquoso perché formano reti intrecciate e aumentano così la viscosità del prodotto finale. Le trova nella nostra offerta tra gli addensanti.
A cosa possono servirLe le gomme naturali? Prima di tutto, servono a creare gel a base acquosa. In altre parole, le gomme naturali vengono aggiunte all’acqua, all’idrolato o a un’altra soluzione acquosa e sono in grado di trasformarla in un gel. Naturalmente esistono alcune limitazioni: ad esempio alcune gomme si sciolgono solo dopo il riscaldamento, oppure sono instabili a determinati valori di pH, oppure possono non formare affatto gel e avere altri impieghi.
Un’altra proprietà delle gomme naturali è la capacità di migliorare la stabilità delle emulsioni o di conferire alle emulsioni una particolare consistenza gelificata. Proprio sulla combinazione di un’emulsione (cioè l’unione di acqua e oli per mezzo di un emulsionante) insieme a una gomma naturale si basano gli yogurt per il corpo.
Le gomme naturali hanno anche proprietà condizionanti. Alcune gomme naturali sono in grado di migliorare la condizione dei capelli e sono utilizzate anche come ingredienti attivi. Inoltre, le gomme naturali influenzano la texture dei prodotti e la loro sensorialità sulla pelle. Le gomme naturali possono essere ottenute da materiale vegetale o da alghe; alcune gomme si preparano anche per via biotecnologica, con vari microrganismi come produttori.
Confronto delle proprietà gelificanti — metodologia
Per confrontare le proprietà gelificanti di alcune gomme naturali selezionate abbiamo preparato soluzioni di queste gomme contenenti 1 % di gomma naturale, 2,5 % di glicerina, 1 % di conservante Euxyl PE 9010 e 95,5 % di acqua demineralizzata.
| Componente della soluzione | Contenuto |
|---|---|
| Gomma naturale | 1 % |
| Glicerina | 2,5 % |
| Euxyl PE 9010 | 1 % |
| Acqua demineralizzata | 95,5 % |
Tutte le soluzioni e i gel sono stati preparati nello stesso modo:
- Sospensione viscosa
La gomma naturale in polvere è stata miscelata con la glicerina fino a formare una sospensione viscosa.
- Incorporazione dell’acqua
In questa miscela è stata incorporata l’acqua demineralizzata sotto agitazione continua.
- Conservazione
Dopo la formazione del gel è stato aggiunto il conservante.
- Eccezione — carragenina riscaldamento
La soluzione acquosa di carragenina deve essere riscaldata affinché si sciolga e formi poi un gel dopo il raffreddamento della miscela. In questo caso il conservante è stato aggiunto dopo il raffreddamento a temperatura ambiente.
Gomma xantana
La gomma xantana è un’ottima gomma naturale per principianti, poiché è in grado di formare efficacemente un gel sia in acqua fredda che calda ed è stabile in un ampio intervallo di pH. Se il Suo prodotto con la gomma xantana non riesce bene, probabilmente il problema non sarà nella gomma xantana, ma nelle proporzioni delle altre materie prime o nel procedimento — la gomma xantana tollera un’ampia gamma di condizioni, compresa una miscelazione intensa, creando così emulsioni molto stabili. Si combina bene con i galattomannani come la polvere di konjac; la combinazione di queste due sostanze provoca un notevole aumento della viscosità.
Questa gomma naturale è ottenuta biotecnologicamente, prodotta da Xanthomonas campestris. Uno svantaggio della gomma xantana è che i prodotti che la contengono possono essere più difficili da spalmare e lasciano sulla pelle una sensazione leggermente appiccicosa.
La gomma xantana contiene gruppi a carica negativa, per cui è classificata tra le gomme anioniche. Tali gomme a carica negativa generalmente non si combinano bene con sostanze a carica positiva, come i tensioattivi cationici spesso utilizzati nella cosmetica per capelli. D’altra parte, le gomme anioniche formano bene gel in ambiente acquoso per l’uso in shampoo, gel doccia, gel detergenti per il viso e simili. La gomma xantana è quindi ben combinabile con ingredienti anfoteri, non ionici o anionici.
La gomma xantana nel test
A una concentrazione dell’1 % la gomma xantana ha formato un gel piuttosto denso. Il gel non era limpido e trasparente; al contrario era di colore lattiginoso, opaco. La sua struttura non era la più fine (rispetto alla gomma di guar), tuttavia ciò non ha influenzato la stendibilità del gel sulla pelle — il gel si è distribuito uniformemente, quindi per la produzione di cosmetici fatti in casa si tratta più che altro di un difetto estetico, che però non compromette la funzionalità. La completa stesura del gel con gomma xantana sulla pelle fino alla sua scomparsa richiede però un po’ più di tempo rispetto alla gomma di guar e sulla pelle si avverte una sensazione leggermente appiccicosa fino al completo assorbimento.
Il vantaggio della gomma xantana è che forma gel stabili anche in un ampio intervallo di pH, compreso l’ambiente acido, per cui è adatta ad addensare shampoo e altri prodotti contenenti glucosidi, che hanno un pH alcalino e devono essere neutralizzati al pH fisiologico della pelle (4,5 – 5,5).
La gomma xantana è quindi adatta ai principianti. Già a basse dosi (1 %) forma gel piuttosto densi, quindi se desidera shampoo o gel doccia che escano facilmente dal flacone, utilizzi dosaggi più bassi.
Gomma di guar
La gomma di guar è un addensante ottenuto dai semi di Cyamopsis tetragonolobus. Si idrata facilmente sia in ambiente freddo che caldo e forma gel relativamente densi. La gomma di guar appartiene alle gomme non ioniche ed è quindi combinabile con altre materie prime indipendentemente dalla loro carica. Esiste però anche la gomma di guar cationica, che ha proprietà diverse, per cui queste due sostanze non possono sempre essere sostituite l’una con l’altra.
La gomma di guar nel test
Un’altra gomma che addensa bene le soluzioni acquose è la gomma di guar. Analogamente alla gomma xantana, neppure la gomma di guar forma soluzioni trasparenti, ma piuttosto miscele leggermente torbide. Il vantaggio rispetto alla gomma xantana è però che i gel risultanti hanno una texture molto liscia e piacevole, che risulta molto gradevole non solo al tatto, ma anche alla vista.
Lo svantaggio è una stabilità leggermente inferiore rispetto alla gomma xantana; inoltre, a una concentrazione dell’1 %, la gomma di guar forma gel con viscosità inferiore, cioè più fluidi, per cui, per ottenere una consistenza più gelificata, avrà bisogno di un dosaggio leggermente superiore rispetto alla gomma xantana.
Gomma arabica
La gomma arabica si ottiene per estrazione dall’albero Acacia senegal e si può trovare anche con il nome di gomma di acacia. Questa gomma non è particolarmente nota per forti proprietà gelificanti, non forma gel densi, ma è in grado di stabilizzare le emulsioni, poiché interagisce con i lipidi. Inoltre conferisce alla pelle una sensazione morbida e migliora così la texture dei prodotti. Talvolta trova impiego anche nella cosmetica decorativa, perché migliora l’adesione dei coloranti alla pelle.
Nel caso in cui lavori con la gomma arabica e abbia difficoltà a scioglierla completamente in acqua fredda, può riscaldare la miscela a 70 °C finché la gomma arabica non è completamente idratata. Dopo il raffreddamento può verificarsi un cambiamento di viscosità. Un aumento più marcato della viscosità si ottiene solitamente utilizzando questa gomma a una concentrazione di almeno il 40 %. Si tratta di una gomma anionica che non è ben combinabile con sostanze a carica puramente positiva.
Grazie alla citata capacità di interagire con i lipidi, la gomma arabica facilita l’unione degli oli con l’acqua senza aumentare la viscosità. Ciò è particolarmente utile se desidera incorporare una piccola quantità di oli in una soluzione acquosa, ad esempio unire gli oli essenziali alle soluzioni acquose mantenendo una bassa viscosità — nei tonici e negli spray. Provi a utilizzare un rapporto tra gomma arabica e oli di 3:1, oppure 4:1.
La gomma arabica nel test
La gomma arabica è stata l’unica gomma del nostro test che non ha addensato la soluzione acquosa preparata. Pertanto la gomma arabica non è adatta ad addensare i prodotti o a creare gel se utilizzata da sola. Conviene quindi utilizzare la gomma arabica in combinazione con altre gomme naturali per formare un gel e addensare il prodotto.
Nel test della gomma arabica si è ottenuto un liquido limpido, quindi la gomma arabica non intorbida le soluzioni, ma fornisce al contrario soluzioni trasparenti.
Carragenina
Tra le gomme anioniche ottenute dalle alghe rientra la carragenina. Nello specifico si ottiene dall’alga rossa Chondrus crispus ed è un ingrediente ampiamente utilizzato non solo in cosmetica, ma soprattutto nell’industria alimentare. È un buon addensante e in parte anche un emulsionante, e migliora così l’unione delle materie prime oleose e acquose.
La carragenina aiuta ad addensare i prodotti, a creare emulsioni dense e viscose. Inoltre migliora l’idratazione della pelle, poiché aiuta a trattenervi più acqua.
La carragenina nel test
La carragenina rappresenta un’alternativa vegetale alla gelatina animale e a questo corrispondono anche le sue proprietà. Prima di addensare, la carragenina deve essere anzitutto riscaldata a bagnomaria fino alla dissoluzione, che si raggiunge intorno ai 70 °C. Dopo la dissoluzione occorre lasciare raffreddare la miscela. Solo dopo il completo raffreddamento avviene la solidificazione, per cui a volte deve attendere anche diverse ore, a seconda della temperatura del luogo in cui la miscela si raffredda, per ottenere una massa solida.
Il vantaggio della carragenina è che addensa intensamente già a bassa concentrazione. Con una quantità dell’1 %, dopo il raffreddamento si è ottenuta una gelatina compatta, simile alla gelatina dei dessert. Per addensare i prodotti è quindi preferibile utilizzare una concentrazione più bassa, poiché la compattezza di questa gelatina era troppo elevata perché un qualsiasi prodotto potesse essere colato.
Alla concentrazione dello 0,3 % era già possibile mescolare la miscela con un bastoncino. Lo svantaggio era però che durante la miscelazione la parte solida della gelatina si sbriciolava leggermente in pezzi più piccoli, per cui non abbiamo ottenuto un gel omogeneo, ma al contrario una miscela di grumi di gelatina che non solo non appaiono esteticamente gradevoli, ma con i quali non si lavora al meglio.
Nel complesso la carragenina ha il vantaggio di fornire soluzioni abbastanza limpide e trasparenti; lo svantaggio consiste nella necessità di riscaldare la miscela affinché la carragenina si sciolga, il che aggiunge un ulteriore passaggio alla produzione. Allo stesso tempo non si è ottenuto un gel omogeneo, ma una miscela di grumi, per cui utilizzi concentrazioni molto basse, intorno allo 0,1 %, oppure combini la carragenina con un’altra gomma naturale per ottenere proprietà migliori.
Le gomme naturali e le polveri di mica
Nella preparazione di shampoo o gel doccia molti di noi ricorrono a volte a vari coloranti, il più delle volte alle polveri di mica. Le polveri di mica non sono solo scintillanti, ma sono anche disponibili in un’ampia gamma di colori per rendere più originale il Suo prodotto. Vuole preparare anche Lei una gamma di prodotti dai colori vivaci? Allora certamente non desidera che col passare del tempo la polvere di mica scelta si depositi sul fondo del prodotto. Anche per questo abbiamo esaminato il test di sedimentazione della polvere di mica nei gel e nelle soluzioni di gomme naturali da noi preparati.
Abbiamo proceduto in modo analogo al test precedente. Sono state preparate soluzioni all’1 % di gomme naturali, ad eccezione della carragenina, utilizzata alla concentrazione dello 0,3 %, poiché all’1 % fornisce una gelatina troppo compatta, nella quale non sarebbe stato possibile incorporare la polvere di mica. Anche la soluzione allo 0,3 % di carragenina è stata riscaldata per sciogliere questo addensante.
Successivamente è stato aggiunto alla soluzione lo 0,5 % di polvere di mica verde e, per una dispersione uniforme nella miscela, è stato utilizzato un montalatte. Per facilitare la dispersione della polvere di mica, questo colorante può essere aggiunto già alla miscela di glicerina e gomma naturale e solo dopo si aggiunge l’acqua.
Abbiamo versato 10 g di questa miscela nelle provette e le abbiamo lasciate riposare in posizione verticale per 72 ore, per osservare l’eventuale deposito della polvere di mica sul fondo. I risultati si riferiscono alla rispettiva percentuale di gomma naturale utilizzata (1 %, ovvero 0,3 % nel caso della carragenina), quindi utilizzando una concentrazione inferiore di gomma naturale potrebbe non essere raggiunto lo stesso risultato (il gel potrebbe non essere sufficientemente viscoso e la polvere di mica sedimenterà sul fondo). Quali sono state le nostre osservazioni? Continui a leggere qui sotto.
La gomma xantana e la polvere di mica
Con l’utilizzo della gomma xantana sono stati raggiunti risultati piuttosto buoni in combinazione con la polvere di mica. La polvere di mica non si è depositata sul fondo; una lieve sedimentazione dopo 72 ore è stata osservata solo nella parte superiore della colonna di gel. Se la polvere di mica facesse parte di un prodotto cosmetico, questo fenomeno non dovrebbe rappresentare un grande problema, poiché la manipolazione del prodotto porta anche a una miscelazione occasionale. Nel complesso la polvere di mica non si è depositata sul fondo, per cui è possibile combinare bene la gomma xantana con le polveri di mica per ottenere prodotti colorati.
La gomma di guar e la polvere di mica
Un’altra gomma che si combina bene con le polveri di mica è la gomma di guar. La polvere di mica anche in questo caso non si è depositata sul fondo; la lieve sedimentazione sulla parte superiore della colonna di gel sarà trascurabile durante l’uso del prodotto, poiché la manipolazione provoca anche una leggera miscelazione. La polvere di mica è stata dispersa in modo molto uniforme — sotto questo aspetto la gomma di guar si è rivelata il miglior agente gelificante per incorporare la polvere di mica. Il gel era colorato in modo uniforme e nel complesso appariva ancora un po’ più omogeneo rispetto alla gomma xantana.
La gomma arabica e la polvere di mica
Poiché la gomma arabica non ha affatto addensato la soluzione preparata, come previsto non si è verificata neppure una dispersione uniforme della polvere di mica e la polvere di mica si è quindi depositata sul fondo.
La carragenina e la polvere di mica
Con l’utilizzo della polvere di mica nel gel di carragenina è stata osservata una certa dispersione del colorante. Poiché però la soluzione conteneva pezzi più grandi di carragenina, la miscela non era uniforme e omogenea e quindi neppure la polvere di mica era dispersa in modo così uniforme come nel caso dei gel di gomma xantana e di guar. È stata inoltre osservata una sedimentazione più marcata nella parte superiore del gel.
Poiché nel nostro caso (0,3 % di carragenina nella soluzione) la carragenina non ha formato un gel del tutto omogeneo neppure dopo la miscelazione con un mixer o un montalatte, non è stato possibile che anche la polvere di mica risultasse perfettamente e uniformemente dispersa.
Il confronto delle gomme in sintesi
Riepilogo dei risultati di entrambi i test — proprietà gelificanti alla concentrazione dell’1 % (carragenina anche 0,3 %) e comportamento della polvere di mica dopo 72 ore.
| Gomma naturale | Proprietà gelificanti | Aspetto della soluzione | Polvere di mica dopo 72 ore |
|---|---|---|---|
| Gomma xantana | gel piuttosto denso all’1 %, stabile in un ampio intervallo di pH | lattiginoso, opaco | non si è depositata sul fondo, lieve sedimentazione nella parte superiore della colonna |
| Gomma di guar | all’1 % gel a viscosità inferiore, texture molto liscia | leggermente torbido | non si è depositata sul fondo, dispersione più uniforme di tutte |
| Gomma arabica | non ha addensato la soluzione, non ha formato gel | liquido limpido | si è depositata sul fondo |
| Carragenina | all’1 % gelatina compatta, allo 0,3 % miscela di grumi; necessario il riscaldamento | abbastanza limpido e trasparente | una certa dispersione, sedimentazione più marcata nella parte superiore |
Domande frequenti sulle gomme naturali
Domande pratiche sulla scelta della gomma naturale, sul lavoro con la carragenina, sulla combinabilità con i tensioattivi e sulla colorazione con le polveri di mica.
Quale gomma naturale è adatta ai principianti?
La gomma xantana. Forma efficacemente un gel in acqua fredda o calda, è stabile in un ampio intervallo di pH e tollera un’ampia gamma di condizioni, compresa una miscelazione intensa. Già a basse dosi (1 %) forma gel piuttosto densi — se desidera shampoo o gel doccia che escano facilmente dal flacone, utilizzi dosaggi più bassi.
Perché la mia soluzione con gomma arabica non si è addensata?
La gomma arabica è stata l’unica gomma del nostro test che non ha addensato la soluzione acquosa preparata — non è adatta né ad addensare né a formare gel se utilizzata da sola. Conviene utilizzarla in combinazione con altre gomme naturali; un aumento più marcato della viscosità si ottiene solitamente solo a una concentrazione di almeno il 40 %.
Come preparare correttamente un gel con la carragenina?
La carragenina va anzitutto riscaldata a bagnomaria fino alla dissoluzione, che si raggiunge intorno ai 70 °C, e poi si lascia raffreddare la miscela — la solidificazione avviene solo dopo il completo raffreddamento, il che può richiedere anche diverse ore. All’1 % si è formata una gelatina compatta, allo 0,3 % una miscela di grumi, per cui utilizzi concentrazioni molto basse, intorno allo 0,1 %, oppure combini la carragenina con un’altra gomma naturale.
Quale gomma scegliere con i tensioattivi cationici nella cosmetica per capelli?
Le gomme anioniche (ad esempio la xantana, l’arabica o la carragenina) generalmente non si combinano bene con le sostanze a carica positiva, come i tensioattivi cationici. La gomma di guar appartiene alle gomme non ioniche ed è quindi combinabile con altre materie prime indipendentemente dalla loro carica. Attenzione: la gomma di guar cationica ha proprietà diverse e non è sempre sostituibile.
Come evitare la sedimentazione della polvere di mica nel prodotto?
Nel test la polvere di mica non si è depositata sul fondo con la gomma xantana e con la gomma di guar alla concentrazione dell’1 %; la gomma di guar ha fornito la dispersione più uniforme. Aggiunga il colorante già alla miscela di glicerina e gomma naturale e solo dopo aggiunga l’acqua. Con una concentrazione inferiore di gomma potrebbe non essere raggiunto lo stesso risultato — il gel potrebbe non essere sufficientemente viscoso e la polvere di mica sedimenterà sul fondo.
Come unire una piccola quantità di oli a una soluzione acquosa senza addensarla?
Utilizzi la gomma arabica — grazie all’interazione con i lipidi facilita l’unione degli oli con l’acqua senza aumentare la viscosità, il che è utile ad esempio per unire gli oli essenziali alle soluzioni acquose nei tonici e negli spray. Provi il rapporto tra gomma arabica e oli di 3:1, oppure 4:1.
Conclusione
Speriamo che il nostro confronto delle gomme naturali abbia contribuito ad ampliare i Suoi orizzonti e Le abbia portato maggiori conoscenze. Il nostro articolo Le ha chiarito alcune domande sulla creazione di cosmetici naturali in forma di gel?
Se ha esperienze e conoscenze personali che potrebbero apportare ulteriori nuove informazioni su questo tema, non esiti a scriverci a [email protected]. Ringraziamo di cuore Ivana Jačalová per il suo ampio contributo.
Fino al prossimo incontro in un altro articolo o tutorial, non smetta di creare cosmetici naturali.
La gomma xantana e quella di guar, la gomma arabica o la carragenina le trova tra gli addensanti nell’offerta di materie prime Handymade.
