EMULGATOREN

Emulgatoren in der Kosmetik

Bei der Herstellung von Kosmetikprodukten, die sowohl Wasser als auch Öl enthalten, kommen Sie ohne Emulgator nicht aus. Eine Emulsion entsteht in der Kosmetik am häufigsten bei der Herstellung von Cremes, Körperlotionen, Balsamen und Salben.

Öl- und Wasserbestandteile sind unter normalen Bedingungen nicht miteinander mischbar. Damit daraus eine einzige „kompakte Masse“ entsteht, braucht es Emulgatoren. Es sind Stoffe, die die Oberflächenspannung herabsetzen und die Tröpfchen der einen Phase in der anderen verteilen. Dasselbe lässt sich auch durch einfaches Verrühren erreichen, doch trennen sich Wasser- und Ölphase fast sofort wieder. Aufgabe der Emulgatoren ist es daher auch, die Zeit bis zur erneuten Trennung der beiden Phasen zu verlängern, wodurch eine stabile Emulsion entsteht. Möglich ist das, weil jedes Emulgatormolekül zwei Teile besitzt – einen, der sich an Wasser bindet, und einen, der sich an Öl bindet. Mit der richtigen Wahl des Emulgators für Ihr Kosmetikprodukt erreichen Sie so eine stabile und dauerhafte Emulsion.

Arten von Emulsionen

Die Art Ihrer Emulsion zu kennen ist für die Wahl des richtigen Emulgators wichtig. Man unterscheidet Emulsionen:

• O/W – Öl in Wasser, wenn das Öl in Wasser verteilt ist. Ein Beispiel sind Körperlotionen oder leichte Gesichtscremes. Nachteilig ist, dass diese Emulsionen wegen des höheren Wasseranteils leichter von Mikroorganismen befallen werden, zugleich sorgt das Wasser aber für einen kühlenden Effekt auf der Haut. Für solche Emulsionen eignen sich O/W-Emulgatoren; sie zeichnen sich meist dadurch aus, dass sie eine gute Verteilbarkeit des Produkts bewirken. Dazu zählen etwa natürliche Emulgatoren wie Glyceryl Stearate Citrate, Glyceryl Stearate SE, Sucrose Stearate, Montanov, Olivem, Beautyderm, PolyAquol-2W, Xyliance, Plantasens HE20 und weitere; Cetearylalkohol und Stearinsäure zählen eher zu den Co-Emulgatoren und Konsistenzstabilisatoren.
• W/O – Wasser in Öl, wenn umgekehrt das Wasser im Öl verteilt ist. Beispiele sind dickere Salben, Balsame, Nachtcremes und Ähnliches. Solche Emulsionen sind anspruchsvoller zu stabilisieren als O/W, und die Stoffe darin müssen in sehr kleine Tröpfchen verteilt werden. Wegen des hohen Ölanteils bilden sie einen fettigeren Film auf der Haut, dafür sind sie widerstandsfähiger gegenüber Mikroben und Wasser. Dieser Emulsionstyp verlangt W/O-Emulgatoren; ihr Vorteil ist, dass sie mild zur Haut sind.

Zu den natürlichen Emulgatoren vom W/O-Typ gehören zum Beispiel Lecithin, Glyceryl Oleate und PGPR (Neocare P3R).

Emulgatoren lassen sich auch nach ihrem ionischen Charakter einteilen. Die überwiegende Mehrheit der natürlichen Emulgatoren ist nichtionisch. Es gibt auch anionische Ausnahmen wie etwa Sodium Lauroyl Lactylate. Kationische natürliche Emulgatoren sind sehr selten; ihre Funktion übernehmen zum Beispiel Quats wie BTMS, die jedoch nicht zu den natürlichen Emulgatoren gezählt werden.

Tipps und Tricks für die Arbeit mit Emulgatoren

pH-Wert des Systems. Die meisten Emulgatoren arbeiten gut im Bereich pH 4,5 – 6, das ist zugleich der gängigste pH-Wert von Kosmetik. Wenn Sie mit Produkten außerhalb dieser pH-Werte arbeiten möchten, wählen Sie einen Emulgator, der auch in diesem Bereich funktioniert.

Ölmenge im Produkt. Auch der Anteil von Ölen und Fetten in der Zusammensetzung der Emulsion kann die Wahl des Emulgators beeinflussen. Manche Emulgatoren arbeiten nämlich besser bei einem niedrigeren Ölgehalt (5 – 15 %) im Produkt, anderen liegt ein höherer Anteil (25 – 45 %) oder ein mittlerer Wert.

Viskosität des Produkts. Die Funktion der Emulgatoren hängt auch von der Viskosität des Produkts ab. Wenn Sie sehr dünnflüssige Emulsionen für Sprühflaschen herstellen möchten, wählen Sie am besten Emulgatoren, die für diesen Zweck entwickelt wurden – und ebenso im umgekehrten Fall. Zugleich können Sie die Viskosität (wie dick Ihr Produkt wird) teilweise auch über den Emulgator steuern, indem Sie das Verhältnis von Ölphase zu Emulgator verändern, was das Produkt eindicken kann. Einen ähnlichen Effekt hat auch die Zugabe von Verdickungsmitteln, die zum jeweiligen Emulgator passen, oder eine Änderung des Verhältnisses von Wasser- und Ölphase im Produkt.

Charakter der Ölphase. Nicht alle Stoffe, die Teil der Ölphase sind, verhalten sich mit einem bestimmten Emulgator gleich. Manche Emulgatoren arbeiten nämlich besser mit Paraffinen und Silikonölen (das sind allerdings keine für Naturkosmetik zugelassenen Stoffe), andere wiederum mit Triacylglycerinen (übliche Pflanzenöle).

Emulgatoren für Kalt- und Warmverfahren. Die meisten Emulgatoren auf dem Markt sind für die Herstellung von Kosmetik im Warmverfahren bestimmt. Das Warmverfahren besteht darin, Wasser- und Ölphase der Emulsion auf eine Temperatur zu erwärmen, die entweder durch den Stabilitätspunkt eines der Rohstoffe oder durch die für den Emulgator geeignete Temperatur vorgegeben ist, und diese beiden Phasen anschließend zu mischen. Während des Abkühlens muss die Mischung gerührt werden, meist mit einem Mixer, damit sich die Tröpfchen der einen Phase besser in der anderen verteilen und eine stabile Emulsion entsteht. Es gibt auch Emulgatoren für Kaltverfahren, die nicht auf eine höhere Temperatur erhitzt werden müssen, um zu schmelzen und sich mischen zu lassen. Das bietet sich an, wenn Sie Energie für das Erwärmen der Phasen sparen möchten, erleichtert aber auch die Arbeit mit hitzeempfindlichen Zutaten.

Einfluss auf Farbe und Duft des Produkts. Manche Emulgatoren können die Färbung oder den Duft des Produkts beeinflussen. Wenn Sie schneeweiße Cremes möchten, verzichten Sie auf Emulgatoren mit zu kräftiger gelber Färbung.

Konzentration des Emulgators. In der Beschreibung der einzelnen Emulgatoren finden Sie meist direkt vom Hersteller Angaben dazu, welcher prozentuale Anteil des Emulgators im jeweiligen Produkt sinnvoll ist. Manche Emulgatoren sind bereits eine Mischung verschiedener Stoffe und lassen sich daher in geringerer Menge einsetzen. Andere müssen dagegen in höherer Konzentration verwendet werden.

Verträglichkeit mit den übrigen Zutaten. Achten Sie bei der Wahl des passenden Emulgators auch auf die übrigen Zutaten der Rezeptur. Manche Stoffe destabilisieren nämlich Emulsionen, sodass Co-Emulgatoren nötig sind. Andere Bestandteile senken wiederum die Viskosität, was sich mit Stabilisatoren ausgleichen lässt.

Stabilisatoren und Co-Emulgatoren. Manchmal reicht der Emulgator allein nicht aus und die Rezeptur verlangt einen Co-Emulgator, der die Emulgierfähigkeit erhöht – etwa Fettalkohole oder Ester. Oder das Produkt braucht Stabilisatoren, die zu einer größeren Stabilität der Emulsion beitragen.

Textur des Endprodukts. Emulgatoren wirken sich auch auf die Textur kosmetischer Zubereitungen aus. Diese hängt von sehr vielen Faktoren ab, deshalb lässt sich nicht zuverlässig vorhersagen, wie ein bestimmter Emulgator im Zusammenspiel mit weiteren Rohstoffen der Rezeptur reagiert – meist muss man es in der Praxis überprüfen.

Die am häufigsten verwendeten Emulgatoren

Olivem 1000. Natürlicher O/W-Emulgator, geeignet für den breiten Bereich pH 3 – 12, wird bei 75 °C in die Ölphase gegeben. Seine Eigenschaften verbessert die Zugabe von 0,2 % Xanthan Gum. Zusammen mit ihm lassen sich auch Co-Emulgatoren wie Cetylalkohol und Cetearylalkohol zum Eindicken des Produkts einsetzen. INCI: Cetearyl Olivate & Sorbitan Olivate. Er eignet sich für die Herstellung von Cremes und dickeren Emulsionstypen.

Neocare P3R. Natürlicher W/O-Emulgator, geeignet für sehr niedrigviskose (flüssige) Emulsionen. Er eignet sich für das Warm- und das Kaltverfahren und löst sich in der Ölphase. Er benötigt allerdings eine Stabilisierung mit Elektrolyten – MgSO4, NaCl und andere. INCI: Polyglyceryl-3 Polyricinoleate, Polyglyceryl-3 Ricinoleate. Im Sortiment finden Sie ihn unter der Bezeichnung Polyglyceryl-3 Polyricinoleate (PGPR).

Beautyderm K10. Eine Alternative zum teureren Olivem 1000 ist Beautyderm. Es handelt sich um einen natürlichen O/W-Emulgator, löslich in der Ölphase bei 70 °C, Anwendungs-pH 2,5 – 7. INCI: Sorbitan Olivate, Cetearyl Glucoside, Cetearyl Alcohol. Sie werden ihn bei der Herstellung von Cremes oder Körperlotionen schätzen, aber auch bei anderen Produkten.

Lecithin. Ein weiterer Vertreter aus den Reihen der natürlichen nichtionischen W/O-Emulgatoren ist Lecithin. Für die kosmetische Verwendung wird es am häufigsten aus Soja oder Sonnenblume gewonnen und ist in der Ölphase löslich. Lecithin ermöglicht die Bildung einer Emulsion, dickt das Produkt aber nicht ein, deshalb muss es mit Co-Emulgatoren wie Cetyl- oder Cetearylalkohol oder mit dem Verdickungsmittel Xanthan Gum kombiniert werden. Von Vorteil ist, dass es mild zur Haut ist und sie befeuchtet; verwendet wird es in niedrigen Konzentrationen bis 5 %.

Es sind nicht wenige Faktoren, die bei der Wahl eines Emulgators zu berücksichtigen sind – doch genau hier ist Raum für Ihre Kreativität. Grundsätzlich gilt: Je mehr Bestandteile Ihr Produkt enthält, desto anspruchsvoller kann die Wahl eines passenden Emulgators sein, unmöglich ist sie aber nicht. Es braucht nur ein wenig Experimentieren, und mit der Zeit finden Sie selbst heraus, welcher Emulgator Ihnen am meisten zusagt.