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Cosmetic Innovation - Know More. Create More.Artigos TécnicosPerformance ganha força em produtos de hair care

Performance ganha força em produtos de hair care

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O que há de novo em atributos de cabelo.

A forma como os consumidores distinguem o cabelo pode ser traduzida em diversos atributos. O cabelo pode estar ressecado ou hidratado, brilhante ou opaco, forte ou quebradiço, fácil ou difícil de cuidar e pentear, macio ou rígido, e assim por diante. Esses atributos são avaliados pelos consumidores em casa, nas rotinas diárias de higiene e cuidado com os cabelos. Para desenvolver produtos cosméticos, esses atributos também são avaliados de diferentes maneiras. A avaliação de desempenho pode ser realizada por especialistas capacitados, consumidores, ou testes instrumentais, uma caracterização indireta dos cabelos transformando-se em quantidades físicas mensuráveis.

Os atributos avaliados podem se tornar claims nos rótulos dos produtos, para promover, diferenciar ou informar os consumidores sobre os benefícios trazidos pelos produtos cosméticos. Os claims têm contribuição relevante na tomada de decisão de compra ou recompra de um produto, e expressam a necessidade específica de cada tipo de cabelo. Por essa razão, eles são um dos aspectos considerados pelos especialistas da Oxiteno no desenvolvimento de novos produtos.

Hidratação e maciez

Cerca de 55% dos brasileiros buscam os benefícios da hidratação na hora de adquirir produtos capilares. Dentro das matérias-primas utilizadas em produtos de higiene pessoal, os emolientes são ingredientes-chave em muitas formulações, desempenhando um papel importante para o desempenho em atributos de hidratação e sensoriais (por exemplo, textura, espalhabilidade, sensação oleosa, etc.). Os emolientes podem ter diferentes estruturas químicas, entre as quais os ésteres são uma das classes mais importantes. Principalmente devido a restrições de custo, a maioria dos emolientes usados ​​hoje são derivados de produtos químicos petroquímicos.

A maior parcela do mercado é representada por emolientes como óleos minerais, silicones e ésteres derivados do petróleo, como palmitato de isopropila e miristato de isopropila. Como os ésteres podem ser obtidos a partir de matérias-primas renováveis ​​e sustentáveis, os ésteres verdes estão ganhando cada vez mais participação nas formulações cosméticas. Para atender essa tendência, a Oxiteno desenvolveu uma nova linha contendo três diferentes ésteres emolientes sob a marca comercial OXISMOOTH® que são significativamente mais sustentáveis ​​em comparação aos já existentes no mercado e são obtidos de fontes 100% naturais e renováveis: álcool isoamílico, que é obtido a partir da cana-de-açúcar, matéria-prima natural amplamente disponível no Brasil, e de ácidos graxos vegetais (derivados do coco ou da semente de palma, também obtidos de fontes ecologicamente responsáveis). Nesse contexto, a linha OXISMOOTH® é biodegradável, com o selo COSMOS da ECOCERT e possui índice de origem natural de 1,0 de acordo com a ISO 16128.

Fig 2. Redução da força de penteabilidade para tratamentos com shampoos contendo 1% de OXISMOOTH®, comparado a 1% de Dimeticone 200/350. Composição do shampoo: SLS, CAPB, HCO40EO a 12%, PQ10 e cloreto de hidroxipropiltrimônio de guar a 0,35% e 1% de emoliente versus SLS a 20%. Valor de p úmido: 0,000. Valor de p seco: 0,059.

A linha OXISMOOTH® atua como agente condicionante adequado para formulações sem silicone, não impacta na formação de espuma e na viscosidade e é de fácil incorporação, permitindo soluções límpidas. A Fig. 2 mostra a redução da força de penteabilidade, ou seja, a facilidade de pentear um cabelo tratado com shampoos contendo a linha OXISMOOTH®. O shampoo contendo OXISMOOTH® CO e OXISMOOTH® ST tem um desempenho superior em condições úmidas e desempenho de paridade em condições secas, enquanto OXISMOOTH® CP teve melhor desempenho em condições secas. Na produção desses emolientes são utilizados cortes distintos do comprimento da cadeia de ácidos graxos, conferindo-lhes diferentes propriedades, permitindo aos formuladores projetar formulações inovadoras e sustentáveis, permitindo também a redução de poliquatérnios.

O perfil sensorial da linha OXISMOOTH® foi comparado a um silicone comumente utilizado no mercado de cosméticos / higiene pessoal e que possui um perfil sensorial amplamente aceito pelos consumidores. Com a tendência cada vez maior de substituir os silicones nas formulações cosméticas, a linha OXISMOOTH®, é uma excelente alternativa do ponto de vista sensorial e de sustentabilidade. A Fig. 3 nos mostra que é possível substituir o silicone mantendo os atributos sensoriais (brilho, cabelos leves, after-feel (toque após o uso) e maciez percebidos após a aplicação.

Fig 3. Análise sensorial comparando o tratamento com shampoo, condicionador e máscara contendo 2% de OXISMOOTH® versus 1% de Dimeticona 200/350. Composição do shampoo: SLES, CAPB, HCO40EO @ 12%; Composição do condicionador: Álcool Cetearílico: Ceteareth-20 a 5,0% / CTAC a 0,5%; Composição da máscara de tratamento com enxágue: Álcool Cetearílico: Ceteareth-20 a 8,5% / CTAC a 0,5%.

Frizz e definição de cachos

Controlar o frizz, cabelos arrepiados e o formato dos cachos são benefícios para tornar a vida do consumidor mais fácil com um cabelo disciplinado. O frizz é caracterizado por fios rebeldes, de difícil controle, uma das principais reclamações dos consumidores. Em graus variados, todos os tipos de cabelo são afetados negativamente pelo frizz, especialmente cabelos danificados expostos a alta umidade e clima quente.

A tecnologia mais comumente usada para reduzir o frizz é a aplicação de formulações de enxague e leave-on, à base de ingredientes que criam uma camada hidrofóbica na superfície do cabelo que dificulta a penetração da água. No entanto, muitas vezes essas soluções, se usadas em excesso, podem acabar deixando o cabelo pesado ou com aspecto oleoso. OXISENSE® S 0440 é uma solução desenvolvida especialmente para os cuidados com os cabelos que promove o controle do frizz e deixa os cabelos mais sedosos e macios.

O gráfico da Fig. 4 mostra a redução do frizz obtida com a formulação contendo OXISENSE® S 0440, em comparação com a formulação de controle. A formulação do shampoo contendo 1% de OXISENSE® S 0440 proporcionou uma redução do frizz equivalente à formulação de controle contendo o dobro da quantidade de silicone.

Uma das hipóteses é que a redução do frizz ocorre devido à penetração e à interação dos componentes do OXISENSE® S 0440, com locais expostos de fibra capilar que possuem afinidade com a água (locais de ligação de hidrogênio?), ocupando esses locais e prevenindo ou reduzindo a penetração de água na fibra. Nesse contexto, um excesso de OXISENSE® S 0440 não promove uma redução proporcional do frizz, pois deve haver um limite de penetração e interação com esses locais, provavelmente devido ao efeito estérico (ocupação do espaço) do emoliente presente no OXISENSE ® S 0440.

Além disso, a sinergia do OXISENSE® S 0440 com os tensoativos catiônicos é explicada por dois fenômenos paralelos: parte do OXISENSE® S 0440 interage com a fibra capilar e parte interage com os tensoativos catiônicos, auxiliando na substantividade dos tensoativos catiônicos, aumentando assim seu desempenho e permitindo sua redução parcial na formulação. Quando uma fórmula sem enxágue contendo OXISENSE® S 0440 é aplicada nos cabelos, os umectantes e emolientes que compõem o ingrediente promovem lubrificação, brilho e maciez. Como resultado da menor fricção entre os fios de cabelo, o cabelo apresenta menos fios arrepiados e mais disciplinados.

Fig. 4 Redução de frizz obtida com a formulação de shampoo contendo SLES / CAPB @ 12% e 1% de OXISENSE® S 0440 ou 2% de silicone versus SLES a 20% após 24 horas de secagem natural a 80% R.H.

As imagens na Figura 5 mostram os resultados de dois estudos de redução de frizz realizados em mechas de cabelo tratadas com a formulação de shampoo contendo 1% de OXISENSE® S 0440, em comparação com mechas de cabelo tratadas com a formulação de controle contendo 2% de silicone e mechas de cabelo não tratadas.

Fig. 5 Mechas de cabelo tratadas com shampoo contendo OXISENSE® S 0440 (a) em comparação com mechas de cabelo tratadas com o shampoo de controle (b) e mechas de cabelo tratadas com shampoo contendo OXISENSE® S 0440 (c) em comparação com mechas de cabelo não tratadas (d).

O OXISENSE® S 0440 também proporciona a melhoria da definição dos cachos, conforme mostrado nas fotos da Fig. 6. Em cabelos ondulados e cacheados, o OXISENSE® S 0440 auxilia na definição dos cachos. Como a composição do OXISENSE® S 0440 não inclui óleos, silicones, polímeros catiônicos / surfactantes, a camada no cabelo não fica pegajosa ou oleosa; o cabelo tratado com OXISENSE® S 0440 tem um aspecto macio e ainda muito natural. Além disso, como a composição não é iônica e solúvel em água, o OXISENSE® S 0440 não se acumula no cabelo e pode ser facilmente removido durante a lavagem.

Fig. 6 Mecha de cabelo tratada com leave-on com 2% OXISENSE® S 0440 (esquerda) e cabelo sem tratamento (direita).

Força, restauração e proteção de proteínas

Modelar e colorir o cabelo são formas de expressar individualidade. Essas práticas fazem uso de procedimentos químicos e térmicos que resultam em agressões à estrutura da fibra do cabelo. Além disso, a exposição ao sol, a poluição e a higiene diária podem causar algum dano. Os principais danos são fragmentos, pontas e cutículas salientes; mudanças na hidrofobicidade do cabelo – removendo a camada lipídica natural, deixando resíduos de proteína carregados negativamente na superfície; e até mesmo mudanças na estrutura do córtex por perda de proteína. O resultado é uma mudança na percepção dos atributos macroscópicos nos quais o cabelo parece seco, áspero, opaco e quebradiço.

Tratamentos químicos e térmicos dos cabelos, exposição solar, poluição e cuidados diários resultam em agressão à estrutura do fio. Diferentes produtos estão disponíveis no mercado para a reparação de cabelos danificados, reparação de cabelos extremamente danificados e restauração de cabelos quimicamente tratados.

A reparação e proteção de cabelos danificados pode ser traduzida por diferentes claims, tais como: (a) brilho, uma vez que a reflexão especular está relacionada ao alinhamento e homogeneidade da superfície do cabelo; (b) força, resultando em menos fios quebrados; (c) integridade das cutículas, mantendo-as seladas e alinhadas; (d) revestimento hidrofóbico, restaurando a ação natural dos lipídios do cabelo; (e) condicionamento intensivo, melhorando a maleabilidade, penteabilidade e maciez dos cabelos; (e) nutrição, com ativos que penetram no córtex para reparar a partir de dentro, diminuindo sua porosidade.

Uma das formas de avaliar o potencial reparador é por meio de micrografias de Microscopia Eletrônica de Varredura, em que as imagens ampliadas permitem avaliar a superfície das fibras capilares. Nesse teste, as mechas foram danificadas pelo clareamento, padronizadas com lauril sulfato de sódio e, em seguida, tratadas com shampoo e condicionador contendo o ingrediente OXISENSE® R 1051. A fibra tratada apresentou cutículas alinhadas e seladas, com menor rugosidade em sua topografia, em comparação com a não tratada do lado esquerdo. Este teste nos mostra que é possível melhorar a integridade das cutículas e da superfície do cabelo com o tratamento cosmético proposto.

Fig. 7 Micrografias de cabelos danificados tratados com SLS a 20% (a) e shampoo e condicionador com 2% de OXISENSE® R 1051(b).

Com o revestimento da superfície selando as cutículas fica mais fácil pentear uma mecha e os cabelos apresentam mais resistência à quebra. No teste de resistência à abrasão, mechas de cabelos danificados por clareamento são tratadas com shampoo sem agentes condicionantes, um condicionador de controle e um condicionador com 1% do booster de condicionamento. A mecha é posicionada em uma máquina de pentear automática, onde 10 mil movimentos de pentear são aplicados sob condições controladas. E é possível notar uma redução de 84% no número de fibras quebradas, em comparação com o shampoo sem agentes condicionantes ou 75% em relação ao controle. Este teste nos permite comprovar as afirmações de cabelos 3 vezes mais fortes

Fig. 8 Número médio de quebra de fibras de cabelo descoloridas tratadas com shampoo sem agentes condicionantes, condicionador de controle e condicionador contendo 1% de OXISENSE® R 1051 após 10 mil penteadas.

Fig. 9 Número médio de quebra de fibras de cabelo descoloridas tratadas com shampoo sem agentes condicionadores, condicionador de controle e condicionador contendo 1% de OXISENSE® R 1051 após 10 mil penteadas.

Melhorar a integridade da cutícula também traz benefícios relacionados à facilidade de pentear, um teste muito comum para produtos capilares. Aqui, mechas de cabelos danificados por clareamento foram padronizadas com lauril sulfato de sódio, posicionadas na máquina de teste mecânico e uma sonda de pentear deslizou da raiz às pontas de cada mecha. A força usada pelo braço mecânico para deslizar o pente é registrada. Em seguida, as mechas são tratadas com shampoo de controle e shampoo contendo 2% do booster de condicionamento, e novamente a força máxima de penteabilidade é registrada. Este gráfico mostra a redução da força de penteabilidade após o uso desses shampoos, em relação à força de penteabilidade sem tratamento.

O shampoo de controle já apresenta redução da força de penteabilidade, mas excelentes resultados são alcançados com a presença do booster de condicionamento, redução de 47% na força de penteabilidade versus 27% da redução proporcionada pelo shampoo de controle. Este teste mostra que o ingrediente OXISENSE® R 1051 é o único responsável pela melhoria da penteabilidade em quase 30%.

Fig. 10 Perda de proteína em cabelos descoloridos tratados com condicionador de controle e condicionador com 1 e 2% de OXISENSE® R 1051

Melhorar as propriedades da camada mais externa do cabelo também traz ganhos significativos na proteção de seu interior. O cabelo danificado fica mais frágil e suscetível a perder massa proteica entre as lavagens, deixando o cabelo ainda mais frágil. Neste teste, comparamos as mechas danificadas pela descoloração com o tratamento por um condicionador de controle robusto e com condicionadores contendo 1 e 2% de OXISENSE® R 1051. As mechas tratadas são incubadas em água quente a 40° C por 4 horas e, em seguida, a água de enxague é coletada, para que a proteína extraída possa ser quantificada, usando o método colorimétrico de Ellman.

Como resultado, o fio tratado com o condicionador de controle sofreu uma perda de proteína equivalente a 0,61% do seu peso, enquanto os fios tratados com o booster de condicionamento apresentaram uma redução significativa de até 60%, ou seja, uma perda de proteína de 0,25%. Este tipo de teste nos permite comprovar afirmações de cabelos 2,5x mais protegidos contra danos futuros, mantendo a proteína essencial dentro do cabelo.

Limpeza e cuidado

Ingredientes leves, mas com alto desempenho na limpeza, formação de espuma e solubilização, adequados para sanitizantes, também são exigidos pelo mercado. A linha GLUCOSURF® é composta por alquil poliglucosídeos, surfactantes não iônicos cujo principal grupo polar é a glicose e o grupo não polar são álcoois graxos – ambas matérias-primas derivadas de fontes vegetais, que fazem dos alquil poliglucosídeos surfactantes 100% renováveis. Devido à ampla compatibilidade com as classes tradicionais de surfactantes (aniônicos, anfotéricos, catiônicos e outros não iônicos), eles podem ser usados como surfactantes primários em produtos para o cabelo combinando propriedades de limpeza, formação de espuma e transparência. A linha GLUCOSURF®,

Abordando a sustentabilidade por meio de formulações

Existem diferentes formas de abordar a sustentabilidade, que podem ser por meio do uso de embalagens feitas com materiais reciclados, biodegradáveis, refis que reduzem o consumo de embalagens, produtos concentrados ou em novos formatos que possibilitem a redução de embalagens, mas também uma menor emissão de gases carbono no transporte, por meio de melhorias de processos que resultam em maior produtividade com os mesmos recursos, menor geração de resíduos, menor consumo de energia, uso de fontes de energia mais limpas, entre outros. Mas, para o consumidor, uma das principais formas de oferecer sustentabilidade é por meio da formulação do produto. Isso porque a composição está cada vez mais disponível ao consumidor não só no rótulo, mas também por meio de selos e certificações, aplicativos e plataformas que avaliam esses ingredientes (naturalidade do ingrediente, impacto social, impacto ambiental e segurança à saúde).

O consumidor está cada vez mais empenhado em prestar atenção a esses ingredientes. O mercado de cuidados com os cabelos tem uma demanda crescente por ingredientes naturais, especialmente aqueles derivados de fontes vegetais e renováveis. A conscientização do consumidor sobre os impactos ambientais dos produtos aumentou significativamente, então as empresas devem se esforçar para oferecer produtos de alto desempenho e ecologicamente responsáveis. Embora isso represente uma grande oportunidade para o desenvolvimento de novas matérias-primas, há também desafios para os pesquisadores, que devem entregar produtos contendo novos ingredientes renováveis e ao mesmo tempo melhorar o desempenho.

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