配方与加工工艺对高改性淀粉含量洁面乳的影响

罗冠生，陈 洁

(广州芙莉莱化妆品有限公司，广东 广州 510800)

随着消费者的需求增长，洁面乳从以往单一皂化类型开始衍生出不同的类型。目前消费者在选择洁面乳时往往选择更加温和、肤感更佳的洁面乳。近年来出现多款高改性淀粉含量的温和表面活性剂洁面乳产品。但高改性淀粉含量的洁面乳在加工过程中往往会出现淀粉糊化不充分使得膏体粗糙的问题，或者在加工过程中因为其表面活性作用而生成绵密泡沫，使得生产用时延长，以及包装出现拖尾现象，影响软管封尾密封性，甚至在放置过程中会因产品的不稳定而出现变稀，产生“出水”现象。这些问题的出现往往是因为洁面乳的配方，尤其是洁面乳中改性淀粉与高级脂肪酸含量，或者加工工艺的不完善导致，所以本研究从配方以及工艺角度出发评价不同处理方法的高改性淀粉含量洁面乳的产品特性，从而为高改性淀粉洁面乳加工生产提供一定的指导作用。

1 材料与方法

1.1 高改性淀粉含量洁面乳对照组的工业生产配方以及工艺

高改性淀粉含量洁面乳的工业生产配方如表1以及工艺可分为以下不同的阶段：

A相分散：乳化锅温度设置为25 ℃，将A组分加入乳化锅，进行反均质(10 Hz，10 min)，搅拌(20 Hz，10 min)，分散均匀，可避免锅壁未冷却完全，使得改性淀粉局部糊化而粘结。然后再加热至87 ℃，到达温度后，抽真空至-0.03～-0.06 MPa进行保温90 min，保温过程每10 min开启均质(20 Hz，3 min)，使得改性淀粉充分糊化；

B相分散：将B组分加入乳化锅，开启搅拌(20 Hz)，然后加热至85 ℃，加热的同时开启均质正转(20 Hz，5 min)。

C相分散：将C组分中加入水锅中，然后进行搅拌(20 Hz)，同时加热至80 ℃，直至C相组分完全溶解；

A、B、C相混合：在乳化锅中将A，B，C相混合，抽真空至-0.03～-0.06 MPa，搅拌(20 Hz)，同时进行均质(20～40 Hz，5 min)；

D相混合：开始降温至70 ℃，然后将D组分加入乳化锅中，抽真空至-0.03～-0.06 MPa，然后进行搅拌(20 Hz，10 min)，同时进行均质(50 Hz，5 min)；

E相混合：将乳化锅降温至45 ℃后，加入E相，然后抽真空至-0.03～-0.06 MPa，进行搅拌(25 Hz，5 min)，同时进行均质(50 Hz，5 min)，然后再继续搅拌(25 Hz，15 min)。

出料：搅拌的同时(25 Hz)将乳化锅降温至34 ℃，然后出料，料体放置在控制20～25 ℃的静置间降温。待料体降温至30～34 ℃后，进行过滤，最后料体放置在控制20～25 ℃的环境下进行储存。

1.2 高改性淀粉含量洁面乳的配方以及工艺设置

实验的设置如表2所示，实验以组1为对照组，对配方以及工艺进行实验因素的设置。

表2 高改性淀粉含量洁面乳对照组配方与工艺设置

表3 不同组别洁面乳的安全性能、去除油脂及肤感效果测试数据

表4 不同组别洁面乳的锁水、保湿及发泡力、稳定性测试数据

1.3 洁面乳安全性能评价

随机选取100名年龄为20～35岁的受试者，其中男性50名，女性50名；并将之随机等分为5组，每组各10人；并分别使用组1、组2、组3、组4、组5的洁面乳，早晚各使用1次，连续使用30天，使用时将少量水与洁面乳混合，轻揉至混合均匀，涂抹至指定区域；一个月后对受试者的使用效果进行回访，同时让每组受试者使用相应组别的洁面乳进行肤感测试。

1.4 洁面乳去油污效果评价

选取年龄为20～35岁的女性受试者100名，其中50名为油性皮肤，50名为干性皮肤，并将此100名受试者随机分为5组；每组20人，其中10名油性皮肤受试者，10名干性皮肤受试者，以每名受试者的额头和两侧鼻翼作为测试区域。然后使此5组受试者分别使用组1，组2，组3，组4，组5的洁面乳，早晚各使用1次，连续使用30天，使用时将少量水与洁面乳混合，轻揉至混合均匀，涂抹至指定区域。使用测试仪Sebumeter检测使用洁面乳前后的皮肤油脂含量，并计算皮肤油脂清除率，评价产品的去污效果：

(1)

式中：X为皮肤油脂清除率，M前为使用前皮肤油脂含量，M后为使用后皮肤油脂含量。

1.5 锁水、保湿效果评价

选取20～35岁，皮肤干燥的女性受试者50名，随机分为5组，每组10人，试验前将50名受试者在室温为(23±1)℃，湿度为50%±5%的环境中适应30 min，使用测试仪Corneometer CM825检测皮肤含水量。然后分别将此5组受试者使用组1、组2、组3、组4、组5的洁面乳，使用1 h、2 h、3 h后使用Corneometer CM825测试探头各测量一次受试者面部的角质层含水量，计算平均值。

1.6 洁面乳发泡性能评价

选取1～5组的洁面乳使用罗氏泡沫仪测试发泡力及泡沫稳定性，测试方法参考GB/17173，测试质量浓度均为2%，测量3次取得平均值。

1.7 加工稳定性评价测试

在进行组1及实验组6，7，8的工艺方法生产时，记录相应的生产时间及消泡时间，选取对应的洁面乳，进行外观检测，使用密度量杯和粘度计NDJ-1S数字粘度计分别进行相对密度检测和粘度检测，测试方法按照GB/T 13531.4测试样品，测量3次取得平均值。以评价洁面乳的加工稳定性。

2 结果与分析

2.1 不同组别洁面乳的安全性能、去除油脂及肤感效果测试

在实验过程中均无出现过敏现象，说明洁面乳适合一般人群使用，也可以说明淀粉与藏红花舒敏因子的加入能够减缓洁面乳的刺激性以及增加洁面乳的使用感觉。对于洁面乳的肤感效果，不同组之间的差距出现明显差异，使用性最好的为对照组1，最差的为实验组4，说明配方的改变会极大的影响洁面乳的使用性能。组4与组5使用性能最差的原因为加入了过量的氯化钠，氯化钠在低浓度时可作为洁面乳的增稠剂使用，当浓度升高氯化钠则会呈现相反的作用降低洁面乳的粘稠度，使得洁面乳变稀，同时添加淀粉的减少使得洁面乳的稠度进一步下降，从而影响了洁面乳的使用性。

对干性皮肤油脂去除效果最好的为组3与组5，因为组3与组5具有更高的硬脂酸与肉豆蔻酸含量，高级脂肪酸能够有效的清除皮肤表面的油脂，但是高级脂肪酸的加入会改变pH值，从而使得产品的加工性的下降[1]。同时改性淀粉具有的表面活性也能够帮助去除油脂。但对于一般消费者则更关注油性皮肤的使用效果，因为如果过量的去除皮肤的油脂会给皮肤同时带来用后皮肤过于紧绷的的不适效果。所以在关注洁面乳的去油效果的同时也要注意在配方中高级脂肪酸的使用量。

2.2 洁面乳的锁水、保湿及发泡力、稳定性测试数据

从使用1 h后的皮肤含水量可以看出，组3与组5的补水能力最差而与组1相差较大。说明配方也能够显著的影响洁面乳的补水能力，而补水能力与成分中的各组分都有一定关系。随后在2 h后，同样组3与组5的的保水能力最差，可以看出保水与补水能力具有相同的趋势。同时由表2可知组3与组5油脂去除率最高，可以说明组3与组5的低保水力是因为对油脂的去除使得皮肤的持水能力下降，因为皮肤中的油脂能够覆盖毛孔减缓水分的损失。

组3的泡沫高度最高以及稳泡能力最强，因为在组3中更高含量的淀粉的糊化能使洁面乳具有更高的稠度，此时泡沫的排液速度减缓使得泡沫能长时间的保持稳定[2-3]。糊化后的淀粉形成的凝胶网络能进一步的作稳定泡沫的作用。同时脂肪酸的含量对泡沫也有一定的影响作用，因为加热后脂肪酸类融化使样品结构更稳定，粘度增大，所以脂肪酸的含量对于泡沫的稳定具有促进作用[4]。同时改性淀粉也具有表面活性剂的能力，通过降低泡沫的表面能从而使得泡沫更加的稳定。但淀粉的过量添加在生产中会因为产生过多的稳定泡沫使得在生产中料体表层出现绵密的泡沫层使得加工时间延长，另一方面过量的淀粉会导致因为水量的不充分而使得糊化的不充分，所以淀粉的加入一方面需要考量到工艺生产中的可使用性。

2.3 不同组别的工艺稳定性

对比对照组，在72 h储存后的料体都出现粗糙以及颗粒，工艺的改变会对料体的淀粉糊化以及料体的混合造成影响，而稠度较高的洁面乳因为更低的水流动性而往往具有较高的稳定性。组6的出料粘度最低，但在稳定72 h后粘度上升至最高，这可能是因为同时对A、B、C相进行均质混合使得料体混合不均匀，料体密度也最低，然后在静置过程中部分大块料体的析出使得粘度上升。组6将三相混合后，在均质过程中空气的进入，会随着表面活性剂的稳泡作用而产生许多的泡沫，生产过程增加了消泡时间从而导致生产时间增加。正均质下的泡沫会被切割成更小的气泡，而这些微小气泡具有更高的稳定性而难以消去。同时因为三相的分散不均匀导致料体的溶解不充分的不均匀，使得膏体出现粗糙发粘的性质，极大的影响产品的使用感觉，在后续降温过程中也有可能伴随着大块料体的析出。

组7取消保温处理后的粘度在72 h后达到最低，在保温过程中能让改性淀粉拥有充足的时间进行糊化。当淀粉与水进行加热后，水分会进入淀粉分子链间，打破分子链的有序结构，从而吸水膨胀，淀粉颗粒的破裂使得料体的粘度上升[5]。取消保温环节会使得淀粉糊化不充分，然后在72 h的储存后淀粉发生部分回生，使得料体粗糙有颗粒。

组8半成品料体的静置过程中不控制温度，72 h储存后的料体出现粗糙以及颗粒，可能是少部分未充分糊化的改性淀粉，在余温的作用下发生部分回生，使得料体粗糙有颗粒。

3 结 论

改变高改性淀粉洁面乳的配方与工艺对于淀粉都有着重要的影响。组分中高级脂肪酸的增加会影响洁面乳的保水性能，因为在去除油脂的同时也减弱了皮肤油脂对水分流失的减缓作用。淀粉的增加能够有效的增加洁面乳的稳泡能力。而氯化钠的过度添加反而对降低洁面乳的使用感受。工艺生产中要注意保温过程对淀粉糊化的影响，同时生产过程中要注意泡沫的产生因为消泡时间会极大的增加生产用时。