AromaCosmética: fases de una emulsión

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¡Bienvenido a Aromacosmética! Soy biólogo y especialista en química cosmética con una amplia trayectoria en formulación natural y aromaterapia científica. Durante años he profundizado en el estudio de los aceites esenciales y la cosmética natural, desde la perfumería hasta la dermocosmética. Aquí aprenderás a crear fórmulas efectivas con ingredientes puros. Descubre, aprende y transforma tu rutina con lo mejor de la naturaleza.
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jueves, 27 de febrero de 2025

Coemulsionantes en Cosmética: Cómo lograr emulsiones estables y con la textura ideal

 En el mundo de la formulación cosmética, los emulsionantes juegan un papel esencial para crear cremas y lociones estables. Sin embargo, muchas veces no son suficientes por sí solos, y es ahí donde entran en acción los coemulsionantes.

Si alguna vez te has preguntado por qué algunas cremas mantienen su textura perfecta durante meses mientras otras se separan en capas, en este artículo voy a tratar de dejártelo claro.

Vamos a explorar qué significa estabilizar una emulsión, en qué casos es necesario usar un coemulsionante y cómo actúan para garantizar una formulación duradera, homogénea y sensorialmente agradable. Pero antes quiero aclararte unos conceptos básicos, que te ayuden a entender el artículo.

¿Qué significa estabilizar una emulsión?

Para entender el papel de los coemulsionantes, primero debemos comprender qué es la estabilidad de una emulsión.

Una emulsión es una mezcla de dos líquidos inmiscibles (como agua y aceite) en la que una de las fases está dispersa en la otra gracias a la acción de un emulsionante. Sin embargo, las emulsiones no son estructuras completamente estables, ya que con el tiempo pueden experimentar problemas como:

  • Separación de fases (fase acuosa y oleosa se dividen).
  • Sedimentación de partículas (fase dispersa se acumula en el fondo).
  • Pérdida de textura (la crema se vuelve líquida o se corta).

Un coemulsionante se encarga de reforzar la estabilidad de la emulsión, evitando que estos problemas aparezcan.

En la ilustración anterior se puede observar la Coalescencia en una emulsión cosmética, un ejemplo de inestabilidad: Ocurre cuando las gotas de la fase dispersa (agua en emulsiones W/O o aceite en emulsiones O/W) se fusionan entre sí, formando gotas más grandes y provocando la inestabilidad de la emulsión, lo que puede llevar a la separación de las fases de la emulsión. Esto sucede cuando el sistema emulsificante es insuficiente o la emulsión no está bien estabilizada. Se puede observar cuando apreciamos en un líquido separado de nuestra crema.

¿Cuándo es necesario usar un coemulsionante?

El uso de un coemulsionante depende de la composición de la emulsión. Aquí hay algunos casos en los que es recomendable:

En una emulsión O/W la fase oleosa supera el 25-30%.

Ejemplo: Crema facial para piel seca con 35% de aceites, 64% de agua y 1% de Olivem 1000. Aunque el emulsionante puede estabilizar la fórmula en porcentajes más bajos, aquí la alta fase oleosa podría llevarlo al límite. Añadir 1-2% de alcohol cetílico o estearato de magnesio ayudaría a dar estructura y evitar separación de fases.

Cuando la emulsión es muy fluida (baja viscosidad)

Ejemplo: Loción corporal con 15% de aceites, 84% de agua y 1% de emulsionante. Después de unos días, el producto comienza a licuarse y deja residuos de agua en la piel. Añadir 0,3-0,5% de goma xantana ayudaría a aumentar la estabilidad sin afectar la textura fluida de la leche corporal.

Cuando se utilizan emulsiones W/O con alta fase acuosa.

Ejemplo: Cold cream (W/O) con 50% de aceites y 50% de agua, con 3% de Olivem 900 como emulsionante. Para evitar que la emulsión se rompa, se recomienda añadir 3-5% de cera de abejas para estabilizar la estructura.

Cuando la emulsión estará expuesta a variaciones de temperatura.

Ejemplo: Crema facial con 20% de aceites y 80% de agua, destinada a venderse en climas cálidos. Añadir 1% de goma xantana evita que la emulsión se desestabilice por el calor.

En definitiva, un coemulsionante es necesario cuando llevamos la emulsión al límite del emulsionante, es decir, cuando el emulsionante principal está funcionando en el rango máximo de estabilidad, pero la emulsión sigue siendo vulnerable a la separación, pérdida de textura o falta de viscosidad.

¿Cuándo NO es necesario un coemulsionante?

En algunas formulaciones, el emulsionante principal es suficiente para estabilizar la emulsión, sin necesidad de coemulsionantes. Algunos casos:

Cuando la fase oleosa es baja (menor al 20%)

Ejemplo: Crema facial de día con 15% de aceites, 84% de agua y 1% de Olivem 1000. La fase oleosa es baja y el emulsionante es suficiente para estabilizar la emulsión. No hace falta un coemulsionante.

Cuando la emulsión tiene una buena viscosidad sin refuerzos

Ejemplo: Crema de manos con 25% de aceites y 5% de Olivem 1000. La emulsión ya tiene suficiente cuerpo y estabilidad. Añadir cera de abejas o alcohol cetílico haría que la textura sea demasiado espesa sin necesidad real.

Cuando el emulsionante es altamente efectivo por sí solo

Ejemplo: Algunas emulsiones con Montanov 202 o Olivem 1000 pueden ser completamente estables sin necesidad de coemulsionantes, si la formulación está bien equilibrada. O lo que es lo mismo, tanto las fases oleosa y acuosa, están dentro del rango que puede actuar el emulsionante.

¿Se pueden usar coemulsionantes aunque la emulsión no los necesite?

Sí, además de su función estabilizadora, los coemulsionantes pueden utilizarse para modificar la textura y las sensaciones de la crema, incluso si la emulsión no requiere estabilización adicional. En estos casos, no los empleamos como coemulsionantes propiamente dichos, sino como modificadores sensoriales, para lograr una textura más cremosa, una mayor sedosidad o una mejor extensibilidad.

Ejemplos:

  • Alcohol cetílico (0,5-2%) puede usarse para aportar una sensación más cremosa y densa.
  • Goma xantana (0,1-0,3%) puede dar mayor cuerpo a una emulsión fluida sin afectar su estabilidad.
  • Estearato de magnesio (0,5-2%) puede mejorar la extensibilidad sin cambiar la consistencia de la crema.

Conclusión: Aunque su función principal es la estabilización, los coemulsionantes pueden ser herramientas clave para ajustar la textura final del producto y mejorar su experiencia sensorial en la piel.

Tabla de Coemulsionantes Naturales y su Función en la Estabilización.

Conclusión final: ¿Los coemulsionantes son imprescindibles?

  • No siempre es necesario usarlos, pero pueden ser clave en emulsiones que requieren mayor estabilidad y textura.
  • Su función depende de la formulación, y un exceso puede hacer que la emulsión sea demasiado densa o difícil de aplicar.
  • La clave está en encontrar el equilibrio, entendiendo cuándo realmente se necesita un coemulsionante y cuándo el emulsionante principal es suficiente.

Si estás formulando una crema y quieres que sea más estable, más cremosa o más fácil de aplicar, ahora ya sabes cómo elegir el coemulsionante ideal. ¡Experimenta y encuentra el equilibrio perfecto para tu emulsión!

Para acabarlo de entender te recomiendo que leas mi artículo:

“https://aromacosmetica.blogspot.com/2025/02/la-clave-de-la-formulacion-perfecta.html”




lunes, 24 de febrero de 2025

La clave de la formulación perfecta: Aprende a interpretar y controlar emulsiones O/W y W/O

 

Hay un error muy extendido y es creer que el tipo de emulsión lo define el porcentaje que tiene cada una de sus fases.

Pero antes de entrar en materia, una pincelada sobre conceptos genéricos de una emulsión.

¿Qué es una emulsión y cuáles son sus fases?

Una emulsión es una mezcla estable de dos líquidos no miscibles:

Líquido no miscible: No se puede mezclar de forma homogénea con otro líquido. Por ejemplo, el agua y el aceite son líquidos no miscibles porque, al combinarlos, no se mezclan de manera uniforme y tienden a separarse en capas distintas.

Por tanto, en una emulsión y gracias al emulsiónante, podremos unir dos líquidos inmiscibles de forma que está unión permanezca estable.

Cada emulsión está formada por dos fases:

1-Fase acuosa: compuesta por agua y otros ingredientes solubles en agua.

2-Fase oleosa: compuesta por aceites, mantecas y otros ingredientes liposolubles.

Dependiendo de qué fase rodee a la otra, podemos clasificar las emulsiones en dos tipos principales:

  • Emulsión O/W (aceite en agua): La fase continua es el agua, mientras que el aceite se dispersa en forma de gotas pequeñas dentro de ella. Es decir, en este tipo de emulsiones el agua rodea al aceite.
  • Emulsión W/O (agua en aceite): La fase continua es el aceite, y el agua se dispersa en gotas dentro de él. Es decir, en este tipo de emulsiones el aceite rodea al agua.

Tipos de emulsiones y sus sensaciones en la piel

Las emulsiones se comportan de manera diferente según el tipo de fase continua:

1-Emulsión O/W (aceite en agua):

  • Textura: Sensación fresca y ligera al tacto, incluso si contienen un alto porcentaje de aceite. Esto se debe a que el agua es la fase continua, lo que favorece una textura menos grasa y más fácil de absorber.
  • Tacto: Sensación menos grasa y más ligera, incluso si contienen un alto porcentaje de aceite. Esto se debe a que el agua es la fase continua, lo que favorece una sensación fresca y de rápida absorción. Esta sensación se acentúa si el porcentaje de fase acuosa es mayor que el de fase oleosa.
  • Absorción: Rápida, ya que el agua es la fase continua. Esta característica se acentúa si el porcentaje de fase acuosa es mayor que el de fase oleosa.
  • Sensación final: Hidratación superficial y sensación fresca, sin sensación grasa. Esta sensación se intensifica si hay más agua que aceite en la fórmula.
  • Uso recomendado: Ideal para pieles grasas o mixtas, productos faciales de día o hidratantes ligeros. Aunque una emulsión O/W pueda contener un alto porcentaje de aceite, su estructura permite que la sensación final sea más ligera y menos grasa debido a que el agua es la fase continua.

2-Emulsión W/O (agua en aceite):

  • Textura: Sensación más rica y envolvente, aunque la cantidad de aceite no sea la predominante. Esto se debe a que el aceite es la fase continua, aportando una textura más protectora y oclusiva.
  • Tacto: Sensación más envolvente y protectora, aunque puedan tener más fase acuosa. Esto se debe a que el aceite es la fase continua, aportando un efecto más untuoso y nutritivo. Esta sensación se acentúa si el porcentaje de fase oleosa es mayor que el de fase acuosa.
  • Absorción: Más lenta, ya que el aceite es la fase continua. Esta característica se acentúa si el porcentaje de fase oleosa es mayor que el de fase acuosa.
  • Sensación final: Hidratación prolongada y mayor oclusividad. Esta sensación se intensifica si hay más aceite que agua en la fórmula.
  • Uso recomendado: Adecuada para pieles secas, cremas protectoras o hidratantes nocturnas. Incluso si la fase acuosa es mayor, el hecho de que el aceite sea la fase continua aporta una sensación más envolvente, protectora y oclusiva.

Factores que determinan el tipo de emulsión

Es común pensar que el tipo de emulsión depende del porcentaje de cada fase, pero esto no es correcto. El factor más importante es el tipo de emulsionante que se utiliza. El emulsiónante es un compuesto químico, encargado de unir las dos fases de la emulsión. Tipos:

1-Emulsionantes O/W:

  • Ejemplos: Olivem 1000, Cera Lanette N, Protelan ENS.
  • Favorecen emulsiones donde la fase acuosa es la continua.
  • Requieren emulsionantes con un HLB alto (8-16).

Nota aclaratoria HLB: El HLB (Balance Hidrófilo-Lipófilo) es un valor que indica si un emulsionante es más afín al agua (hidrófilo) o al aceite (lipófilo). Los emulsionantes con un HLB alto (8-16) favorecen emulsiones O/W (aceite en agua), mientras que los emulsionantes con un HLB bajo (3-6) favorecen emulsiones W/O (agua en aceite). No es necesario conocer este valor, solo lo menciono para que comprendas cómo la naturaleza de un emulsionante condiciona su comportamiento, determinando si es del tipo W/O o O/W.

2-Emulsionantes W/O:

  • Ejemplos: Olivem 900, Montanov 68, Eucerit.
  • Favorecen emulsiones donde la fase oleosa es la continua.
  • Requieren emulsionantes con un HLB bajo (3-6).

Tabla de porcentajes de fases

A continuación, te proporciono una tabla que indica el porcentaje mínimo y máximo de cada fase que pueden soportar los emulsionantes O/W y W/O en general:


Uso de co-emulsionantes y su papel.

Una emulsión bien equilibrada y adaptada al tipo de emulsionante no necesariamente requiere co-emulsionantes. Sin embargo, en situaciones donde los porcentajes de fase oleosa o acuosa se acercan al límite máximo soportado por el emulsionante (el máximo que es capaz de dispersar en la fase continua )el uso de co-emulsionantes puede mejorar la estabilidad de la emulsión.

  • En emulsiones O/W, si el porcentaje de fase oleosa supera el 60% o si la fase acuosa es inferior al 40%, puede ser recomendable usar co-emulsionantes.
  • En emulsiones W/O, si el porcentaje de fase acuosa supera el 50% o si la fase oleosa es inferior al 50%, el uso de co-emulsionantes puede ser necesario para estabilizar la emulsión.

Los co-emulsionantes ayudan a mejorar la estabilidad, la textura y las sensaciones de la emulsión. Son especialmente recomendables en las siguientes situaciones:

  • Para aumentar la estabilidad: Evitan la separación de fases.
  • Para mejorar la textura: Añaden cuerpo o modifican la consistencia.
  • Para mejorar sensaciones: Pueden aportar sedosidad o reducir la sensación grasa.

Principales co-emulsionantes en cosmética natural:

·        Ceras, alcohol cetílico, goma xantana..etc

Ejemplo: Cold Cream

La cold cream es un ejemplo de emulsión W/O (agua en aceite) que, a pesar de contener un porcentaje considerable de agua, tiene el aceite como fase continua, lo que aporta una textura densa, protectora y muy oclusiva.

¿Qué sucede si utilizamos diferentes emulsionantes en un mismo tipo de emulsión?

Si a una fórmula con igual porcentaje de fases se le aplican diferentes emulsionantes, como Olivem 1000 (O/W) y Olivem 900 (W/O), se obtendrán sensaciones distintas en la piel:

  • Con Olivem 1000 (O/W), la emulsión será más ligera, fresca y menos grasa.
  • Con Olivem 900 (W/O), la emulsión será más rica, protectora y envolvente.

Conclusión

El objetivo principal de este artículo es ayudarte a aclarar y entender los dos tipos principales de emulsiones (O/W y W/O) y cómo el emulsionante es el factor clave que define el tipo de emulsión, más allá del porcentaje de cada fase.

No es necesario obsesionarse con los porcentajes, sino entender cómo los diferentes tipos de emulsionantes afectan las sensaciones y la estabilidad de la emulsión. Este conocimiento te permitirá diseñar cremas que se ajusten a tus objetivos específicos, ya sea en términos de textura, sensación o propiedades finales.

Comprender cómo formular y seleccionar adecuadamente los ingredientes te ayudará a crear productos que realmente cumplan con tus expectativas y las de tus clientes. ¡Experimenta y descubre nuevas combinaciones para lograr formulaciones únicas y personalizadas!