ヒアルロン酸比較トップページ > ヒアルロン酸と美肌の科学「乳化と可溶化」

今、巷で評判の健康食品が「ヒアルロン酸」ですね。「ヒアルロン酸」には1gで何と6リットルもの保湿・保水能力があり、お肌の潤いを維持するほか、関節のクッション材となって関節炎・関節痛を和らげる効果があるといわれています。このサイトでは、これからヒアルロン酸の購入を検討されている方に、ヒアルロン酸選びのポイントと、最新のランキングをご提供しております。参考になさってください。
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ヒアルロン酸と美肌の科学

「乳化と可溶化」

ヒアルロン酸は人間の体内にある成分ですが、驚くべきなのはその高い保水能力で、ヒアルロン酸1グラムで6リットルもの水と結びつく機能を持っています。そのため体内では、肌にあれば肌と弾力を維持し、関節にあれば潤滑油+クッションとして、曲げ伸ばしをスムーズにさせる働きをしています。

そうした機能性が注目され、美容や健康目的で多用されているわけですね。

このコラムでは、そのヒアルロン酸の働きの中でも「美肌効果」に着目して、ヒアルロン酸と美肌の関係を科学的見地から解説していきたいと思います。

さて、乳液やクリームは皮膚のモイスチャーバランスを保つように水分、保湿剤、油分、ヒアルロン酸などが配合されています。

つまり水と油の両方が配合されており、仲の悪いものを「水と油」というように水と油は混ざり合いません。

強く振り混ぜても水は水どうし、油は油どうしでまとまって界面の面積を最小にしようとするので分離してしまいます。

さて、この仲の悪い水と油をとりもつのが界面活性剤です。

水の中に界面活性剤を入れていくとはじめは分子はバラバラですが、あるところでミセルを形成します。それでは、ミセルとは何でしょうか?

少量の界面活性剤が水に溶けている時はバラバラに溶けていますが、界面活性剤の濃度が高くなると界面活性剤の分子がいくつか集合し、会合体を形成します。これがミセルです。親水基を外側に向けて球状になることで親油基と水の接触を減らして安定化するのです。このミセルの中には水に溶けない有機物が入ることができます。

ミセルのできはじめる濃度を臨界ミセル濃度(omc)とよびます。この濃度以上の濃度では溶けにくい物質をミセル中に透明に取り込むことができますがこれを可溶化といいます。化粧水は油が入っているのに透明ですが、それは可溶化を利用しているのです。

これは熱力学的に安定な系です。同じ現象は界面活性剤の油溶液にもあり、逆ミセルに水が可溶化される場合もあります。このように天然や合成の界面活性剤は、化粧品の使用感、効果をあげて、しかも製剤を安定化するために重要な役割を担っています。

水と油のように、互いに溶け合わない液体同士の分散系をエマルジョンといい、このような状態にすることを乳化とよびます。
エマルジョンは白濁していますが、これは分散媒と分散相の屈折率が異なり、粒子径が100ナノメートルより大きい場合に起こります。

粒子径が十分小さい場合や屈折率が同じ場合は透明です。エマルションには水の中に油が存在する水中油型(O/W)と逆の油中水型(W/O)があります。

一般には親水性の乳化剤では水が連続相のO/W型、親油性ではW/Oになります。分かりやすくいえばO/W型は生クリームで、W/O型はバターです。

コーヒーに生クリームは混ざりますがバターは混ざりません。乳化は乳液やクリームだけではなくクリームタイプやリキッドタイプのファンデーションなどメーキャップにも使われています。

O/W型は外相が水なのでみずみずしい使用感とトリートメント性、W/O型は外相が油なので化粧もちが良いという特長があります。

また生クリームを激しくかき混ぜてホイップクリームを作ろうとしてバターになってしまったことはありませんか?

これはO/W型からW/O型に変化したためで、これを転相といいます。

転相は製造中に起こったら大変ですが、この現象をうまく使えば使用している間に親水性・疎水性を変化させたり、水になじむ汚れと油になじむ汚れを綺麗に落とすなど、特徴のある化粧品を作ることができます。

エマルジョンは熱力学的に不安定な系で長期間放置すると、

1.クリーミング
2.凝集
3.合一

の現象が起きて分離していきます。

それ以外にもオストワルド熟成によって液滴が大きくなっていきます。

水の中に大きな油滴と小さな油滴があると小さな油滴の溶解度のほうが大きな油滴より大きいので、小さい油滴の油が溶解して大きな油滴に移動してきます。

ところで、化粧品に液晶が使われているって知っていますか?

結晶と液体の中間的な状態を液晶といい、界面活性剤と水が濃厚な状態で混じり合うと規則正しい構造ができます。

親水基を外側に配向した棒状の会合体が六方晶に充填されたのが六方晶相、層状構造の会合体がラメラ晶相、界面活性剤の配向が逆になった六方晶は逆六方晶相とよばれています。

界面活性剤が親水性では六方晶相、疎水性では逆六方晶相、両者のバランスのとれているものがラメラ晶相になります。

参考にしてみてください。

なお高い保水能力により、唇も含めた肌を基礎から美しくしてくれるヒアルロン酸ですが、幼少期をピークにして徐々に減少していってしまいます。美肌や美容に意識が高い人が積極的にヒアルロン酸を補充しようとするのにはこうした背景があります。

ヒアルロン酸に興味をもたれた方はこちらのヒアルロン酸比較も参考になさってください。

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