A importância da filtragem para o processo de fabricação do shampoo
Por Carla Legner
Edição Nº 126 - Janeiro/Fevereiro 2024 - Ano 22
Podemos definir os cabelos como pelos terminais que crescem no couro cabeludo. Sua estrutura, tanto na fase infantil como na fase adulta, é composta pelas camadas externas (cutícula), intermediárias (córtex) e internas (medula)
Podemos definir os cabelos como pelos terminais que crescem no couro cabeludo. Sua estrutura, tanto na fase infantil como na fase adulta, é composta pelas camadas externas (cutícula), intermediárias (córtex) e internas (medula).
Por outro lado, quimicamente falando, é constituído basicamente de uma proteína chamada queratina, ou seja, de uma cadeia polipeptídica formada por cerca de 18 aminoácidos diferentes que se repetem e interagem entre si. Ademais, encontramos ainda os elementos químicos, como carbono, oxigênio, nitrogênio, hidrogênio e enxofre, e minerais, como ferro e zinco.
Os shampoos são os responsáveis pela limpeza, higienização e o embelezamento dos cabelos e do couro cabeludo. Trata -se de um produto que deve conferir aos fios uma limpeza adequada sem ressecar, maciez, brilho, facilidade em pentear e redução de sua eletricidade estática, além de não modificar o pH do couro cabeludo.
Podem ser encontrados na forma de líquido cremoso, barra, gel ou até mesmo em pó. São classificados de acordo com o tipo dos fios, por exemplo, existem shampoos para cabelos oleosos, cacheados, lisos etc., ou com o benefício que proporcionam, como hidratação, proteção da cor, definição de cachos e outros.
De maneira geral, o elemento principal da sua formulação é a presença de um ou mais tensoativos, que são os agentes de lavagem e têm a função de limpar toda a extensão dos fios e do couro cabeludo.
Tensoativos Aniônicos: São os mais utilizados em shampoos por causa de sua ação detergente, ou seja, do poder de remoção de sujidades. Em sua cadeia polar, esses tensoativos possuem um íon negativo denominado ânion.
Quando em contato com o cabelo, a porção polar do tensoativo adere-se a gordura, emulsificando-a (solubilizando e dispersando a gordura), e formando pequenas gotículas, chamadas micelas, que sofrem repulsão devido a carga aniônica do tensoativo. Assim, a sujeira é suspensa e removida pela água.
Tensoativos Não Iônicos: Ao serem adicionados aos tensoativos aniônicos em proporção adequada são efetivos estabilizantes de espuma. Eles não se dissociam em água, mas adsorvem-se sobre a superfície das partículas com seus grupos hidrófilos fortemente hidratados, por meio de pontes de hidrogênio, formando uma camada espessa na solução, o que diminui a espuma no momento da lavagem.
Também confere a formulação maior viscosidade e, em alguns casos, aspecto perolado. Têm baixo poder de detergência e espuma, além de causar baixa irritabilidade na pele e nos olhos.
Tensoativos Anfotéricos: São adicionados a formulação porque apresentam menor poder detergente e conferem aos cabelos um residual gorduroso, o que os tornam menos agressivos. Não devem ser utilizados isoladamente, mas ser associados aos tensoativos aniônicos para que se obtenham melhores resultados.
Além disso, outros elementos fazem parte da composição dos shampoos: Agentes Quelantes, Reguladores de Viscosidade, Reguladores de pH, Umectantes, Agentes de Condicionamento e Formadores de Filme, Agentes Perolizantes ou Opacificantes, Preservantes e as Fragrâncias.
O primeiro é um componente utilizado nos produtos cosméticos para evitar problemas de estabilidade, como mudança de cor, de cheiro e de aparência, atuando para inativar os íons metálicos, como cálcio, ferro, cobre e magnésio provenientes da água, ou de matérias-primas da formulação.
Os espessantes ou reguladores de viscosidade, por sua vez, têm a capacidade de aumentar a viscosidade do produto, impactando em sua estabilidade, seu sensorial e sua aparência.
Os Reguladores de pH são responsáveis por ajustar o grau de acidez ou alcalinidade do produto. Já os umectantes são substâncias higroscópicas que têm a propriedade de reter água na pele, no cabelo e nos produtos cosméticos.
Fios com melhor desembaraço são responsabilidade dos agentes de condicionamento, enquanto os formadores de filme conferem alinhamento aos cabelos. Sua estrutura catiônica faz com que esses agentes sejam rapidamente absorvidos pelos fios, reduzindo a porosidade ou formando um filme de proteção e de impermeabilização. Isso aumenta a resistência e a elasticidade dos fios, conferindo-lhes grande maciez e excelente condicionamento.
Agentes Perolizantes ou Opacificantes são bases peroladas constituídas de tensoativos que proporcionam brilho aos shampoos. Os Preservantes atuam para preservação de um cosmético, o que aumenta a vida útil do produto, garantindo seu prazo de validade desde o momento da sua fabricação até ele chegar à casa do consumidor.
A Fragrância, por fim, está relacionada ao perfume, ao aroma, ao cheiro, ao odor produzido por uma substância ou por uma mistura de substâncias. São matérias-primas modificadoras de características organolépticas.
O processo de produção
De maneira resumida, o processo de fabricação de um shampoo engloba a mistura dos ingredientes respeitando a polaridade e a solubilidade de cada um de seus componentes. Tal ação envolve o controle, a adição de ingredientes, o controle do pH e da viscosidade, a velocidade de mistura, o controle da cor e a água do processo.
Primeiro, os tensoativos, incluindo tipos aniônicos, catiônicos, não iónicos e anfotéricos, são combinados para alcançar as propriedades desejadas de limpeza e condicionamento. Estabilizadores de espuma e espessantes são adicionados para regular a espuma e a viscosidade. Em seguida, adicionam-se conservantes e fragrâncias, e a produção segue etapas específicas, incluindo a mistura e a embalagem.
De acordo com Paula Monteiro Lobato, diretora da Lowell, o processo de fabricação segue um procedimento único para cada formulação diferente, já que em cada uma possui matérias primas exclusivas e de diferentes solubilidades.
“As etapas são distribuir as matérias primas em fases diferentes de solubilização, homogeneizar cada fase separadamente e depois no reator misturá-las seguindo uma ordem até completa homogeneização de todas as fases em um único produto. Alguns tipos de shampoos precisam de aquecimento, mas a maioria não” – detalha.
Ela explica ainda que no início do processo é realizada a filtragem da água do fornecedor. Ela é feita em três partes, a primeira delas é por meio de um filtro de areia, que tem como objetivo remover materiais sólidos, como pedras, fios, barro, produtos químicos, sujeira e outros resíduos, e eliminar as impurezas da água, garantindo que ela possa ser usada sem risco de contaminação. Em poucas palavras, o filtro de areia retém partículas sólidas maiores.
Essa alternativa é a forma mais recomendada para o tratamento de água. Sua utilização também ajuda a melhorar a cor, odor e até mesmo o sabor do líquido. Rápidos, durante a filtração, o sistema permite que a água passe de cima para baixo, devido a uma combinação da pressão e da sucção do fundo.
A segunda é através da filtração por meio de carvão ativado, uma material ativado é 100 vezes mais poroso que o carvão comum, sendo por isso utilizado para a purificação de soluções. Esse processo tem como principal função retirar o cloro da água. Funciona como absorvente, retira as impurezas de um meio sem interferir em sua composição.
Por fim, é utilizado o filtro de cartucho. Sua função é separar partículas existentes em um líquido, retendo-as em seu interior e deixando os fluidos devidamente limpos. Nesse caso, a ideia é reter algum contaminante que possa ter ainda passado pelo processo.
Esse tipo de filtro promove uma filtragem de dentro para fora, ou seja, a solução aquosa é inserida no cartucho, que por sua vez retém as partículas contaminantes em seu interior, devolvendo o fluido filtrado para o local.
“Após a filtragem nós desmineralizamos a água (resina catiônica e aniônica) e utilizamos um filtro UV para eliminar possíveis microrganismos” – enfatiza Paula. A resina aniônica é utilizada na captura dos íons de carga negativa que podem estar presentes na água, os ânions. Com isso, ela remove sulfatos, nitratos e cloretos da água. Enquanto isso, a resina catiônica captura íons positivos, ou seja, cátions.
É importante lembrar que desmineralização consiste na retirada de minerais, íons e metais pesados da água, tornando-a deionizada e quimicamente pura. Esse processo pode ser realizado por meio de várias técnicas, dentre elas a troca iônica, que pode ser utilizada não só para a desmineralização da água, mas também para a dessalinização, desnitrificação e desinfecção da mesma.
Para as matérias primas, a Lowell utiliza tela de polipropileno malha fina para reter possíveis partículas residuais das matérias primas utilizadas. “Ao final do processo também utilizamos a tela de polipropileno malha bem fina, para garantir a qualidade no processo. Com todo esse cuidado garantimos a eliminação de todos os contaminantes em nossos produtos” – enfatiza Paula Monteiro Lobato.
O fato é que, o desenvolvimento de um shampoo deve ser realizado de forma precisa e consistente, levando em consideração as interações entre os materiais, suas solubilidades e suas polaridades. Desta forma se evita a incompatibilidades e possíveis desestabilizações da formulação durante seu prazo de validade.
Nesse sentido, vale ressaltar que todo produto cosmético em desenvolvimento deve seguir as legislações apropriadas e respeitar as indicações de uso fornecidas pelo fabricante do material.
As características físico-químicas desejadas de um produto final cosmético para a categoria de shampoo líquido, por exemplo, devem atender aos seguintes parâmetros: PH: 5,50–6,00; Viscosidade: 4.000–7.000 cps; Aspecto: Líquido Viscoso.
O PH pode variar dependendo do tipo de conservante utilizado, uma vez que cada um tem suas características. A viscosidade, por sua vez, depende do tipo de frasco que será utilizado e do público-alvo. No caso de um produto infantil, a viscosidade é de aproximadamente 3.000 cps para facilitar o uso pela criança durante o banho.
Contato da empresa
Lowell: www.lowell.com.br