LE SOSTANZE COLORANTI 2

I coloranti nei cosmetici:
classificazioni e legislazione 


Esistono diverse classificazioni dei coloranti, anche se la più comune fa riferimento alla loro solubilità e li suddivide in:
coloranti solubili: a loro volta divisi in naturali o sintetici, idrosolubili o liposolubili;
pigmenti: che possono essere



inorganici, organici, lacche, perle e metalli. 

I coloranti solubili sono molto usati nell’industria cosmetica ed alimentare (emulsioni, lozioni, shampoo, dentifrici) e sono aratterizzati da una buona solubilità che consente loro di impartire una colorazione visibile a piccole concentrazioni. I coloranti naturali sono i più antichi, possono essere ricavati
da fonti vegetali o animali e, pur essendo meno performanti dei derivati di sintesi, negli ultimi tempi sono tornati in auge. I coloranti sintetici sono più stabili ed economici e presentano un’ampia varietà di tonalità. I pigmenti agiscono modificando i processi di riflessione della luce, sono insolubili nel mezzo utilizzato e possono essere dispersi in un solido o sospesi in un liquido, nella composizione di  fondotinta, ciprie, ombretti, rossetti... A seconda della fonte di derivazione, i pigmenti si dividono in:
inorganici: si tratta delle sostanze colorate più utilizzate nel makeup, sono ottenuti per sintesi e
risultano stabili alla luce e al calore. Tra i principali pigmenti appartenenti a questa categoria ricordiamo
il biossido di titanio, gli ossidi di ferro e di cromo, il violetto di manganese, il ferrocianuro ferrico (noto
come Blu di Prussia);
organici: sono prodotti di sintesi che offrono delle tonalità più luminose e sature rispetto ai pigmenti
inorganici, anche se le varietà cromatiche sono limitate. Tra i pigmenti organici, il Nero Fumo
è molto utilizzato nei mascara; lacche: sono dei pigmenti insolubili ottenuti per precipitazione di un colorante solubile su un particolare substrato (idrossido di alluminio, oppure calcio o bario) 
e lacche sono stabili e presentano dei colori particolarmente brillanti; perle: si tratta di cristalli in forma di sottili scaglie che presentano elevato indice di rifrazione, e sono in grado di determinare il tipico effetto perlescente.
Possono essere organiche (ricavate dalle squame di alcuni pesci) o inorganiche (estratte da alcuni minerali o prodotte per sintesi);
metalli: sono costituiti da particelle di metallo (alluminio, rame, bronzo) ricoperte o meno da un sottile
strato di alluminio o silice. Sono molto apprezzati per la brillantezza dell’effetto metallico, conseguenza
dell’elevato potere riflettente.
I coloranti agiscono assorbendo la radiazione luminosa in corrispondenza di una determinata lunghezza d’onda, in questo modo l’occhio umano percepisce il colore complementare alla lunghezza d’onda assorbita. La porzione molecolare del colorante che ne determina il colore è definita cromoforo. Inoltre esistono dei gruppi funzionali che, se inseriti nelle vicinanze del cromoforo, sono in grado di determinare uno spostamento della lunghezza d’onda assorbita, in alto o in basso nello spettro visibile (effetto auxotrofico o batocromico).
Analizzando la parte restante della molecola di colorante, si osservano altri gruppi funzionali responsabili delle sue proprietà chimico-fisiche, come il pH e lasolubilità, fondamentali per garantire la durata nel tempo del colorante ed evitare l’interazione con altri ingredienti della formulazione. La perdita e la diminuzione del colore possono essere determinati dall’azione della luce solare, del calore, dei microorganismi. Da un punto di vista chimico, a seconda dei cromofori, è possibile suddividere i coloranti in nitro-derivati, azoici, stilbenici, carotenoidi, trifenil-metanici, xantenici, chinolonici, antrachinonici, indigoidi, porfinirinici.I coloranti possiedono diversi nomi, chimici e comuni,
riferiti al colore, alla struttura chimica, alle caratteristiche
chimico-fisiche, per questo esiste un sistema di denominazione unificata che va sotto il nome di Colour Index (CI), pubblicato congiuntamente da Society of Dyers and Colourists (UK) e dalla American Association of Texile Chemists and Colorists (USA). Il testo riporta circa 13.000 coloranti indicati attraverso un numero univoco composto da 5 cifre più una che indica se si tratta di sale o di lacca.

A seconda del CI, i coloranti sono suddivisi in 4 gruppi:
dal n° 10.000 al n° 74.999: coloranti organici di sintesi;
dal n° 75.000 al n° 75.999: coloranti organici naturali;
dal n° 76.000 al n° 76.999: basi a ossidazione e nitrocoloranti;
dal n° 77.000 al n° 77.999: pigmenti inorganici; 


Esiste poi un sistema americano, abbastanza utilizzato in cosmetologia, che suddivide i coloranti a seconda del tipo di impiego: FD&C: coloranti per uso alimentare, cosmetico e farmaceutico;
D&C: coloranti permessi soltanto nei farmaci e nei cosmetici; Ext.D&C: coloranti permessi soltanto nei farmaci ad uso esterno e nei cosmetici, ad esclusione delle labbra e delle mucose.
Secondo questa classificazione, i coloranti sono contraddistinti da una di queste tre sigle, seguita dal colore in inglese e da un numero progressivo,ad esempio D&C Blue n° 4. I coloranti alimentari utilizzati nei paesi UE sono indicati da una sigla comprendente la lettera E (caratteristica per tutti gli additivi alimentari) seguita da un numero compreso tra 100 e 199. Da un punto di vista legislativo, l’utilizzo dei coloranti è regolamentato dalla legge 713 del 1986 e dai successivi aggiornamenti. I coloranti che possono essere utilizzati in cosmetologia sono riportati nella parte seconda dell’allegato IV, che a sua volta identifica quattro possibili campi di applicazione per ogni colorante: 

coloranti autorizzati per tutti i prodotti cosmetici;
coloranti autorizzati per tutti i prodotti cosmetici, eccettuati quelli destinati ad essere applicati vicino agli occhi ed in particolare i prodotti per il trucco e lo strucco degli occhi;
coloranti autorizzati esclusivamente per i prodotti cosmetici che non sono destinati a venire a contatto con le mucose; coloranti autorizzati esclusivamente per i prodotti cosmetici destinati a venire solo brevemente a contatto con la pelle. 
Da un punto di vista formulativo è preferibile utilizzare i coloranti nella fase esterna delle emulsioni, dopo averne verificata la compatibilità con gli altri ingredienti (soprattutto con i profumi e i conservanti) e la stabilità nelle condizioni di pH del prodotto finito. In alcuni casi è bene aggiungere degli antiossidanti che proteggano i coloranti da eventuali processi di degradazione ossidativa.
Considerando che i coloranti sono presenti in commercio in condizioni di concentrazione elevata, generalmente è necessario effettuare delle diluizioni poco tempo prima dell’uso. Le analisi dei coloranti si basano principalmente su tre parametri: il contenuto in colorante, la forza di colore e le impurezze.
Raramente un colorante è puro al 100%, in quanto contiene diversi tipi di impurezze, che nel caso dei coloranti di sintesi consistono in sali inorganici, acqua o intermedi di reazione, mentre nel caso dei coloranti naturali si tratta di altre sostanze estratte insieme al colorante e presenti nel materiale di partenza (cere, grassi...). Il contenuto in colorante può essere determinato per titolazione, per via ponderale o attraverso l’utilizzo di metodi strumentali spettrofotometrici. La forza di colore definisce il colore complessivo del prodotto, dovuto sia al colorante principale sia alle impurezze presenti, che possono essere a loro volta dei coloranti. La forza di colore può essere misurata
mediante tecniche manuali, che prevedono il confronto del campione con determinati standard, o strumentali, ad esempio attraverso il colorimetro.
La forza di colore ed il contenuto di colorante sono collegati tra loro, ma non necessariamente proporzionali. Per concludere, i coloranti rappresentano degli ingredienti fondamentali per l’industria alimentare, cosmetica e farmaceutica. 

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