Fiche de révision : Matières premières hydrophiles

📋 Plan du Cours

1. Eau et états physiques
2. Propriétés et usages cosmétiques
3. Eaux adoucie et déminéralisée
4. Eau stérilisée et filtration
5. Agents humectants
6. Épaississants et gélifiants
7. Principales gommes cosmétiques
8. Origines et utilisations des gélifiants

📖 1. Eau et états physiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Molécule d’eau : La molécule d’eau est une matière première hydrophile présente sous trois états physiques : solide, liquide et gazeux.

📝 Points essentiels

• À l’état liquide, l’eau est normalement inodore, incolore et sans saveur.

• Les dispositions des molécules d’eau varient selon que l’eau est solide, liquide ou gazeuse.

📖 2. Propriétés et usages cosmétiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Eau cosmétique : L’eau est une matière première majeure des produits cosmétiques, notamment dans les lotions, les gels aqueux, les émulsions et les shampooings.

📝 Points essentiels

• Les lotions et les gels aqueux contiennent jusqu’à 95 % d’eau, les émulsions en contiennent 60 à 80 %, parfois 90 %, et les shampooings en contiennent 90 à 94 %.

• L’eau agit comme solvant en dissolvant de nombreux substrats et comme agent d’étalement en répartissant uniformément les autres ingrédients sur la peau.

📌 L’eau destinée aux cosmétiques doit être purifiée et stérilisée afin d’éliminer ou de contrôler les hypochlorites, les électrolytes et les micro-organismes indésirables.

💡 Astuce mémo

Pouvoir solvant → répartition uniforme des ingrédients

📖 3. Eaux adoucie et déminéralisée

🔑 Notions clés & Définitions

• Eau adoucie : Une eau dans laquelle seul le calcaire, principalement le carbonate de calcium, a été enlevé.
• Eau déminéralisée : Une eau dont tous les sels ont été éliminés et qui est chimiquement pure.

📝 Points essentiels

• Pour adoucir l’eau, on la fait passer sur une résine échangeuse d’ions où les ions calcium Ca²⁺ remplacent progressivement les ions sodium Na⁺ de la résine.

• La déminéralisation s’effectue en deux phases : les cations sont fixés sur des résines cationiques, puis les anions sur des résines anioniques.

💡 Astuce mémo

Adoucir le calcium, déminéraliser les ions

📖 4. Eau stérilisée et filtration

🔑 Notions clés & Définitions

• Eau stérilisée : Une eau à la fois déminéralisée et débarrassée de tous les micro-organismes.

★ À maîtriser

• La distillation produit une eau stérile et déminéralisée par ébullition de l’eau puis condensation de la vapeur formée.

• La filtration stérilisante fait passer le liquide à travers une membrane poreuse qui retient les micro-organismes.

Compléments

• La filtration stérilisante utilise des membranes dont les pores mesurent environ 0,22 micromètre et constitue le procédé actuellement le plus courant.

💡 Astuce mémo

Distillation par chaleur, filtration par membrane

📖 5. Agents humectants

🔑 Notions clés & Définitions

• Humectant : Une substance qui absorbe et maintient l’humidité afin d’empêcher un produit de se dessécher.

★ À maîtriser

• Les agents humectants pénètrent dans les cellules superficielles de l’épiderme et y attirent puis retiennent l’eau grâce à leurs propriétés hygroscopiques.

• Le glycérol possède un fort pouvoir hydratant, dont les effets persistent au moins 24 heures, et il est généralement présent entre 3 et 10 % dans les cosmétiques.

• L’urée n’est pas hygroscopique elle-même, mais elle rend les cellules épidermiques plus hydrophiles et est hydratante à des concentrations de l’ordre de 5 à 10 %.

Compléments

• Le sorbitol est utilisé dans:
  • les dentifrices
  • les démaquillants
  • les peelings et masques
  • les soins anti-âge
  • les produits capillaires

💡 Astuce mémo

Des molécules-éponges attirent et retiennent l’eau dans l’épiderme

📖 6. Épaississants et gélifiants

🔑 Notions clés & Définitions

• Épaississant-gélifiant : Une macromolécule naturelle ou synthétique capable de former un gel en emprisonnant une grande quantité de solvant, généralement de l’eau.

📝 Points essentiels

• Les gommes sont des polymères constitués de monomères qui se déploient en réseau tridimensionnel et retiennent l’eau ou un autre solvant.

📌 En augmentant la viscosité du produit, les gommes réduisent sa mobilité et lui confèrent une texture plus épaisse ou gélifiée.

• Les gommes ont des propriétés gélifiantes, stabilisantes, épaississantes, adhésives et d’entretien de la peau.

💡 Astuce mémo

Réseau tridimensionnel → rétention d’eau → gel

📖 7. Principales gommes cosmétiques

★ À maîtriser

• Les gommes cosmétiques peuvent provenir de plantes, d’algues ou de micro-organismes.

• Les algues brunes citées sont:

  • Fucaceae
  • Laminariaceae
  • Macrocystis

• La gomme xanthane est produite par fermentation de sucres de betterave, de canne ou de maïs par la bactérie Xanthomonas campestris et possède une propriété gélifiante.

Compléments

• La gomme guar est obtenue par broyage des graines de Cyamopsis tetragonolobus, une légumineuse originaire d’Inde.

• L’agar-agar provient des parois cellulaires des algues rouges Gelidiacées et Gracilariacées, tandis que les carraghénanes sont extraits d’algues rouges et sont gélifiants, notamment en milieu acide.

💡 Astuce mémo

Plantes, algues, micro-organismes : trois origines des gommes

📖 8. Origines et utilisations des gélifiants

★ À maîtriser

• Les gélifiants d’origine végétale comprennent notamment les alginates, carraghénates, pectine, gommes guar, caroube, arabique et adragante, ainsi que le gel d’aloès.

• Les utilisations cosmétiques citées comprennent:

  • épaissir les lotions
  • épaissir les shampooings
  • stabiliser les phases aqueuses des émulsions
  • former des gels capillaires ou des masques
  • donner de la plasticité aux dentifrices

Compléments

• Les gélifiants d’origine minérale comprennent la silice, ou gel de silice, ainsi que les silicates comme la vergum, la bentonite, la bentone et l’hectorite.

• Les gélifiants synthétiques comprennent les dérivés de cellulose, les carbomères et le Carbopol.

💡 Astuce mémo

Naturel végétal, minéral ou synthétique : propriétés et usages distincts

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des eaux traitées