Acetobacter xylinum (ацетобактер ксилинум) относится к уксуснокислым бактериям, которые живут и развиваются в вине, являясь ответственными за основные характеристики в образовании вкусовых качеств вина. Еще в 1886 г. Браун обнаружил, что бактерии Acetobacter xylinum способны образовывать целлюлозные мембраны. В результате жизнедеятельности Acetobacter xylinum образует прочные пленки, которые могут достигать нескольких сантиметров. Всем знакомы тоненькие пленочки на поверхности вина в процессе его созревания, именно эти пленочки создает ацетобактер ксилинум.
Бактерии рода Acetobacter на поверхности вина образуют беловатую пленку, которая выглядит по-разному в зависимости от вида бактерий. В связи с быстрым ростом и развитием бактерий, пленка через очень короткое время покрывает всю свободную поверхность. Эти микроорганизмы очень широко распространены в природе, их часто обнаруживают на гроздьях зрелого винограда и в винных погребах.
Современные ученые, исследуя свойства винных пленок, вырабатываемых Acetobacter xylinum, получили тончайшие нити нового биологического материала – биоцеллюлозы. Помещенные в определенные благоприятные условия, Acetobacter xylinum вырабатывают очень тонкие нити биоцеллюлозы, при этом делают они это очень аккуратно и с большой точностью: бактерия создает одну четырехтысячную миллиметра пленочки в минуту.
Благодаря открытию биоцеллюлозы, появилась возможность создания абсолютно натуральной матрицы, способной быть носителем практически любых лекарственных препаратов, что широко используется в медицине и фармацевтике, биоцеллюлоза может быть матрицей для разнообразных активных веществ, состоящих из природных и синтетических полимеров, что широко используется в косметологии.
Использование биоцеллюлозы в качестве носителя активных компонентов косметических средств а равно, в медицине для перевязки ожогов и для создания искусственных сосудов, имеет огромный успех. Помимо этого, биоцеллюлоза обладает великолепным увлажняющим и смягчающим кожу действием.
Каждая маска серии «Биоцел» состоит из нескольких слоев тонких плёночек биоцеллюлозы, которые при нанесении плотно прилегают к коже, повторяя форму лица, как вторая кожа.
МКЦ в пищепроме, сельском хозяйстве, производстве косметики
Микрокристаллическая целлюлоза используется как стабилизатор влажности, эмульгатор, наполнитель в пищепроме (пищевая добавка Е460); в сельском хозяйстве, в производстве косметики.
МКЦ в пищевых продуктах не влияет на их органолептические показатели, поэтому ее добавляют в колбасные изделия, мясные полуфабрикаты, соусы, кремы, паштеты, супы-пюре, кондитерские изделия, мороженое, хлебобулочные изделия, молочные продукты пониженной калорийности. Микрокристаллическая целлюлоза помогает уменьшить калорийность продуктов, является источником полезных для работы ЖКТ пищевых волокон, позволяет увеличить срок хранения товаров. Для этих же целей добавляется в корма для сельскохозяйственных и домашних животных и птиц.
Входит в состав шампуней, кремов и других косметических продуктов — как наполнитель и гелеобразующее вещество.
Микрокристаллическая целлюлоза в медицине
Очень активно применяют МКЦ в медицине и фармацевтике в качестве вспомогательных веществ жидких, сыпучих и таблетированных лекарственных средств, суспензий, мазей, кремов, зубных паст; в стоматологии — для изготовления адгезивных материалов.
Использование микрокристаллической целлюлозы делает таблетки более прочными, гладкими, стабильными, однородными. Они лучше растворяются и быстрее усваиваются организмом. При этом, использование МКЦ позволяет высвобождать лекарственное вещество постепенно, с контролируемой скоростью, в течение длительного времени. Сама же микрокристаллическая целлюлоза не переваривается и не усваивается в организме.
Микрокристаллическая целлюлоза применяется как самостоятельное вещество при профилактике онкологических болезней, при лечении таких заболеваний и состояний, как: — сахарный диабет; — гипертония, ишемическая болезнь сердца; — желче-и мочекаменная болезнь; — дизбактериоз; — атеросклероз; — ожирение; — нарушения деятельности желудочно-кишечного тракта; — отравления, интоксикации в результате микробной инфекции.
В последнее время стали очень популярны различные БАДы на основе МКЦ. Они используются как источники пищевых волокон и сорбенты. Биодобавки на основе микрокристаллической целлюлозы способны ускорять обмен веществ; уменьшать усваиваемость жиров, холестерина, углеводов; вызывать быстрое чувство насыщения, снижать аппетит, таким образом способствуя снижению веса.
Следует помнить, что применять МКЦ нужно осторожно, не превышая указанные дозировки. Дело в том, что вещество впитывает и выводит из организма не только токсины, но и полезные элементы — витамины, кальций, железо, магний. Кроме того, для МКЦ есть противопоказания, например, беременность, язвенная болезнь желудка и некоторые другие. Поэтому, прежде чем назначить себе «лечение» препаратами микрокристаллической целлюлозы, обязательно нужно проконсультироваться с врачом.
Другие сферы применения МКЦ
— В качестве добавки, предотвращающей комкование и слёживание сыпучих материалов и реактивов. — Как наполнитель при изготовлении пластмасс, фарфора, керамических огнеупоров, резины, битумных покрытий, пористых материалов. — Стабилизатор и эмульгатор в производстве красок и эмульсий на водной основе. — Для изготовления фильтровальных материалов; синтетической кожи; средств биологической защиты растений; сварочных электродов; сорбентов; загустителей. — Получение бумаги и нетканых материалов. — В аналитической химии — в методах хроматографии. — В химической промышленности — как сырье для получения материалов и веществ дальнейшей переработки целлюлозы: нанокристаллической целлюлозы, нанокомпозитов, эфиров, сополимеров.
Косметических средств, БАД к пище, фасовка пищевой продукции.
ЦЕЛЛЮЛОЗА МИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ
Микрокристаллическая целлюлоза, получаемая модификацией хлопковой целлюлозы, применяется в косметологии, пищевой, медицинской и фармацевтической промышленности. Используется как структурирующий агент, загуститель, эмульгатор и стабилизатор, как необходимое для пищеварения грубое волокно, а также в программах снижения веса.
Рисунок 1. Структурная формула целлюлозы и МКЦ. n – параметр полимеризации.
Рисунок 2. Модель молекулы целлюлозы. Шары черного цвета – углерод, серого – водород, красного – кислород.
МКЦ, как и целлюлоза, реагирует с азотной кислотой с образованием нитроцеллюлозы (тринитрата целлюлозы):
Этерификация микрокристаллической целлюлозы уксусной кислотой приводит к образованию триацетата целлюлозы:
Растворимость целлюлозы в воде и органических растворителях практически нулевая, что затрудняет химические превращения. Однако если подобрать подходящий растворитель, например, ионную жидкость, то процесс осуществляется более эффективно. Ионная жидкость — это жидкая среда, которая содержит только ионы. Фактически это расплавленные соли, например, хлористый натрий при температуре 800 О С. В настоящее время известно много солей с более низкой температурой плавления, в том числе и ниже точки кипения воды.
В пищевой промышленности разрешена к применению как пищевая добавка Е460 i (целлюлоза – Е460; порошковая целлюлоза – Е460 ii ). Здесь её используют как загуститель, эмульгатор и стабилизатор пищевой продукции: йогуртов, кетчупов, различных соусов; как агент, препятствующий слеживанию и комкованию.
Микрокристаллическая целлюлоза применяется при производстве биологически активных добавок, как в виде таблеток, так и в форме капсул. Здесь свою положительную роль играют хорошая сыпучесть и низкая плотность при высокой пористости и пластичности, благодаря чему достигается оптимальная твердость таблеток. С другой стороны, благодаря набухающим свойствам, таблетка быстро распадается попав в организм, освобождая лекарственную форму. В капсулах она препятствует слеживаемости содержимого. В таблетках и капсулах МКЦ является не только вспомогательным веществом, но как пищевое волокно оказывает положительное влияние на пищеварение, усиливая перистальтику кишечника и адсорбируя на себя токсины и шлаки.
Микрокристаллическая целлюлоза находит применение и в косметике. Заслуживает внимания использование МКЦ при получении порошкообразных и компактформ косметических продуктов. Появившаяся в последние годы информация об использовании МКЦ с целью снижения веса носит рекламный характер и требует доказательной базы….
Попадая в желудок, микрокристаллическая целлюлоза поглощает жидкость и разбухает, значительно увеличивая свой объем. При этом достигается двойной эффект. Во-первых, разбухшая МКЦ притупляет чувство голода и помогает уменьшить количество потребленной пищи, но с другой стороны – создает эффект растягивания желудка, что в дальнейшем (после отмены препарата) приводит к повышенному аппетиту. Кроме того, микрокристаллическая целлюлоза не является селективным сорбентом, и адсорбирует не только токсины, тяжелые металлы и шлаки, но и цинк, железо, витамины и другие полезные вещества, Учитывая, что соотношение вредных и полезных веществ не в пользу первых, сорбироваться будут в основном полезные, с последующей эвакуацией их из организма, что никак не способствует оздоровлению организма. Кроме того, сами производители заявляют, что одна МКЦ (без дополнительных условий), не приводит к снижению веса – нужно еще ограничить калорийность рациона до 1500 калорий, увеличить двигательную активность и принимать дополнительно ещё какой-либо препарат. Получается, как в пословице «калина сама себя хвалила – «я с медом хороша»». Мне это напоминает современное увлечение гороскопами – проверить нельзя, но верить хочется (даже если это никогда не сбывается).
Продукция ООО «КоролевФарм»
Все эти недостатки можно обойти, если принимать не чистую МКЦ, а в виде биологически активных добавок к пище (БАД), таблетки или капсулы которых содержат МКЦ, обогащенную витаминно-минеральным комплексом, и содержащие жиросжигающий компонент. А возникновение запоров и другие нарушения пищеварения можно избежать, если строго следовать инструкциям по применению и не форсировать процесс похудения.
ООО «КоролёвФарм» использует микрокристаллическую целлюлозу при производстве твердых форм БАД: «Боди Слим комплекс», «Боди Слим интенсив», «Боди Слим контроль», капсул и жевательных таблеток «Апетинол» и капсул «Кастореум».
Поставщики предоставляют все необходимые документы на продукцию. Аттестованный персонал наших лабораторий осуществляет входной контроль и, при соответствии требованиям нормативной докуметации, допускает в производство.
Любой гель – это дисперсная система, которая включает две среды:
Еще один распространенный вариант использования гелеобразователей – создание сывороток на водной основе без масел или с их невысоким содержанием. Как вы уже поняли, при соединении воды и загустителя у вас получится гель, и густоту этого геля можно варьировать в зависимости от концентрации загустителя.
Натуральные и синтетические гелеобразователи
Гелеобразователи и загустители можно разделить на две большие группы: синтетические и натуральные.
Синтетические гелеобразователи
Натуральные гелеобразователи в косметике
Натуральные гелеобразователи могут быть более капризны в работе, чем синтетические. Некоторые из них требуют обязательного нагрева и постоянного помешивания (ГЭЦ), другие – контроля pH водной фазы (катионный гуар), третьи не совместимы с определенными компонентами и могут превращаться либо в густые резиновые “сопли” (например катионный гуар и хитозан), либо моментально разжижаться до состояния водички. Однако у них есть огромное преимущество перед синтетическими загустителями и гелеобразователями – дополнительные косметические свойства, чаще всего увлажняющие, ведь натуральные растительные полимеры создают эластичную дышащую пленку на коже.
Натуральные гелеобразователи можно разделить такие категории:
Полисахариды в косметике
Эти гелеобразователи чемпионы увлажнения. Именно к ним относятся альгинат натрия, коньяк маннан и гиалуроновая кислота.
Крахмалы в косметике
Это полисахариды растительного происхождения. Крахмалы используют в качестве загустителей и стабилизаторов эмульсий. Добавлять их необходимо в водную фазу и затем нагревать при периодическом перемешивании для образования геля, иначе крупинки крахмала просто осядут в воде. Крахмалы набирают популярности в качестве компонентов в кремоварении благодаря их невысокой цене, натуральности и возможности улучшать сенсорику кремов: крахмалы убирают ощущение жирности после нанесения крема, придают эмульсии мягкость и легкость, делают кожу бархатистой и шелковистой на ощупь.
Мы рекомендуем забыть ваше предвзятое отношение к слову “крахмал” и таки попробовать приготовить на нем эмульсию: для жирной кожи используется 1-3% кукурузного крахмала, для сухой кожи купить рисовую пудру (крахмал) и добавьте такое же количество в водную фазу.
Помимо использования в эмульсиях, крахмалы являются составляющими сухих шампуней, наполнителями для минеральной косметики или смягчающих смесей для принятия ванн. Растительное происхождение и эко-сертификаты позволяют применять крахмалы в рецептах натуральной и органической косметики.
Природные смолы в косметике
К ним относятся различные камеди – акациевая (гуммиарабик), ксантановая камедь, камедь рожкового дерева, каррагинан, гуаровая камедь. У каждого у этих веществ сложный химический состав.
Камедь акации сенегальской образует раствор в кислой среде, а минимальная вязкость раствора достигается при pH 6-7. Этот актив не терпит контакта с фенолами, танином, лецитином, мылом, многими ионными ПАВ и четвертичным аммонием. Часто применяют для создания средств для укладки волос.
Гуаровая камедь – растворима в холодной воде, при этом образует непрозрачный раствор. Максимальная вязкость – при pH 5-8. Используется для загущения смываемой косметики, зубных паст, средствах по уходу за волосами.
Целлюлоза и ее производные в косметике
Гели – среда для размножения бактерий
Любой гель – отличная среда для размножения бактерий. Исключение – ксантановая камедь, в гелях на ее основе бактериальное заражение происходит медленнее всего. Все средства на основе гелей необходимо хорошо консервировать, даже если в них нет никаких активов. Долгое хранение провоцирует старение гелей, они теряют вязкость, могут кристаллизоваться или разрушаться. Лучше всего подбирать водорастворимые консерванты, который работают в том диапазоне рН, который вы выберите для своего косметического средства.
Почему сыворотку на гелеобразователях необходимо «закрывать» кремом
Любой гель содержит большой процент воды в составе, поэтому нанесение дает моментальное ощущение увлажненности и даже прохлады. Охлаждающий эффект объясняется процессом испарения воды с поверхности кожи. В итоге остается только сеточка из молекул гелеобразователя, которая может давать ощущение стянутости, особенно, если кожа сухая. Если кожа жирная, то гель может образовывать эмульсию с себумом прямо на коже, испарение влаги замедляется и ощущения стянутости не возникает.
Не пренебрегайте гелеобразователями в рецептах своей натуральной косметики, помните о важности применения сыворотки для решения определенных задач, а широкий выбор загустителей для косметики вам предоставляет интернет-магазин Бьюр.
Природный поверхностно-активный реагент и загуститель: виды, действие, возможные эффекты.
Целлюлоза и различные ее формы – востребованный вспомогательный косметический компонент, который применяют в широком спектре продуктов по уходу за кожей и волосами. Этот компонент работает в косметике как наполнитель, стабилизатор, вяжущий агент, носитель, эмульратор и осветлитель.
ose; Arbocel; Arbocel Bc 200; Arbocell B 600/30; Avicel 101; Polyquaterium-10 (Cationic cellulose) JR-3000; Veegum® Plus Granules; Natrosol™ PLUS CS, Grade 330, Benecel™ E10M, Methocel™ A4C PCG и мн. др.
Действие целлюлозы в косметике
Целлюлоза – известный и распространенный природный полисахарид, балластное (не усваивается в организме), но полезное во всех отношениях вещество. Она представляет собой линейный полимер, состоящий из остатков молекул глюкозы. В косметике целлюлоза может выполнять самые разные функции, и мы остановимся лишь на самых главных из них, то есть тех, что могут повлиять на состояние кожи или на результат косметического ухода.
Чаще всего в косметике применяется микрокристаллическая целлюлоза – она действует как неионогенный поверхностно-активный реагент.
Также микрокристаллическая целлюлоза вводится в косметические рецептуры с целью уменьшения или устранения липкости, клейкости или волокнистости субстанций, например, в композициях с включением органических смол или полимеров. Часто проявляет синергетическое действие с органическими загустителями. Правда, чтобы обеспечить желаемые эксплуатационные свойства, формула должна быть достаточно гидратированной, а микрокристаллическая целлюлоза – надлежащим образом диспергированной в воде.
Помимо таких форм, как микрокристаллическая целлюлоза, в косметике встречаются другие ее разновидности. Например, КМЦ – это аббревиатура для карбоксиметилцеллюлозы, которую также называют натрия гликолят целлюлозой. КМЦ образует водорастворимые соли натрия, которые обладают уплотняющими кожу свойствами, а также используются для создания продуктов, очищающих кожу: такие средства особенно эффективно очищают кожу от частиц грязи.
Другая ее форма, гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ) представляет собой производное целлюлозы и окиси этилена. Вместе с гидроксипропилцеллюлозой (ГПЦ) и гидроксипропилметилцеллюлозой (ГПМЦ, гипромеллоза) она широко используется как загуститель в водных композициях («масло в воде»). В зависимости от условий производства и качества, гидроксиэтилцеллюлоза может содержать боковые цепи окисиэтилена. В отличие от других производных целлюлозы, например, от метилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлоза образует эластичную водозащитную пленку в продуктах по уходу за кожей.
Еще одна форма, которая часто встречается в косметике, – метилцеллюлоза (МЦ), которая проявляет выраженные эмульгирующие свойства, обладает способностью хорошо диспергироваться в воде. Таким образом, метилцеллюлоза может, с одной стороны, образовывать гели, а с другой – увеличивать липофильность косметического средства в комплексе с метильными группами. Соответственно, метилцеллюлоза имеет очень широкий диапазон применения, хотя чаще всего ее применяют в качестве загустителя для шампуней и жидкого мыла. Примерно то же можно сказать об еще одной форме данного косметического ингредиента, этилцеллюлозе (ЭЦ).
Кому показана целлюлоза
Этот компонент не имеет показаний, поскольку является вспомогательным веществом (эмульгатором, поверхностно-активным реагентом и пр.).
Кому противопоказана целлюлоза
Целлюлоза – безопасный компонент природного происхождения. Строгое противопоказание – реакция индивидуальной гиперчувствительности.
Косметика, содержащая целлюлозу
Целлюлозу в разных ее формах могут содержать любые жидкие формы косметики – от гелей до эмульсий и кремов. Согласно Регламенту Европейского Союза, стандартная концентрация этого компонента в готовой косметической продукции должна варьироваться в пределах 0,5-3%.
Источники целлюлозы
Мукополисахариды, такие, как целлюлоза, используются в изготовлении косметики уже довольно давно, поскольку они недороги и легкодоступны – их довольно-таки просто получить из природных источников, равно как и модифицировать для более тонкой «настройки» свойств косметики. Как правило, целлюлозу получают из деревьев (одеревеневших частей) или других растений. Это промежуточный продукт переработки сырья, который после очищения широко применяется не только в косметической, но и фармацевтической промышленности.
Что касается ее форм, то карбоксиметилцеллюлоза производится путем химической модификации целлюлозы, похожей на обработку карбоксиметилглюкана. Гидроксиэтилцеллюлозу получают химическим путем из целлюлозы и окиси этилена. В зависимости от производственного процесса, в гидроксипропилцеллюлозе, а также в гидроксипропилметилцеллюлозе в качестве побочного продукта могут образовываться боковые цепи, как и в гидроксиэтилцеллюлозе, что вызвано реакцией целлюлозы с окисью пропилена. Метилцеллюлозу получают путем этерификации свободных гидроксильных групп целлюлозы.
Как правило, различные формы целлюлозы не имеют специфического аромата – это белый или светлый сыпучий кристаллический порошок с частицами размером до 120 мкм, структура волокон которого почти неразличима даже при увеличении.
эмульгатор, наполнитель в пищепроме (пищевая добавка Е460); в сельском хозяйстве, в производстве косметики.
— сахарный диабет;
материалов и реактивов.
