Натуральные ингредиенты косметических средств. Часть 1

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

«Казанский национальный исследовательский

технологический университет»

Н. В. Саутина, Ю. Г. Галяметдинов

НАТУРАЛЬНЫЕ ИНГРЕДИЕНТЫ 

КОСМЕТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

Часть 1

Учебное пособие

Казань

Издательство КНИТУ

2020

УДК 665.5(075)
ББК 35.68я7

С21

Печатается по решению редакционно-издательского совета 

Казанского национального исследовательского технологического университета

Рецензенты:

д-р хим. наук, проф. Я. А. Верещагина

д-р мед. наук, проф. Л. Н. Залялютдинова

С21

Саутина Н. В.
Натуральные ингредиенты косметических средств : учебное пособие :
в 2 ч. Ч.1 / Н. В. Саутина, Ю. Г. Галяметдинов; Минобрнауки России, 
Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань : Изд-во КНИТУ, 2020. – 84 с.

ISBN 978-5-7882-2879-2
ISBN 978-5-7882-2918-8 (ч. 1)

Представлены сведения по основным натуральным ингредиентам, входящим 

в состав косметических средств, описаны их химические свойства, структура, а 
также способы введения в различные рецептуры.

Предназначено для бакалавров, обучающихся по направлению подготовки 

«Химическая технология» (профиль «Химическая технология синтетических 
биологически активных веществ, химико-фармацевтических препаратов и косметических 
средств»), магистров, обучающихся по программам «Технология косметических 
средств» и «Инновационное предпринимательство в производстве косметических 
средств», а также для студентов технологических специальностей, 
изучающих дисциплину «Коллоидная химия».

Подготовлено на кафедре технологии косметических средств.

ISBN 978-5-7882-2918-8 (ч. 1)
© Саутина Н. В., Галяметдинов Ю. Г., 2020

ISBN 978-5-7882-2879-2
© Казанский национальный исследовательский 

технологический университет, 2020

УДК 665.5(075)
ББК 35.68я7

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Введение...................................................................................................... 4
1. КОСМЕТИЧЕСКИЕ МАСЛА ............................................................... 6
1.1. Классификация масел.......................................................................... 6
1.2. Растительные масла.............................................................................. 9
1.2.1. Структурная формула растительных масел.................................. 10
1.2.2. Свойства косметических масел...................................................... 15
1.2.3. Основные растительные масла, применяемые в косметике........18 
1.3. Эфирные масла................................................................................... 26
1.3.1. Виды эфирно-масличного сырья.................................................... 28
1.3.2. Методы получения эфирных масел...............................................  29 
1.3.3. Основные эфирные масла, применяемые в косметике................  36 
2. ВОСКИ .................................................................................................. 42
3. ЭКСТРАКТЫ РАСТЕНИЙ.................................................................. 50
3.1. Биологически активные вещества растительных экстрактов........ 51
3.2. Получение растительных экстрактов................................................ 57
3.2.1. Измельчение растительного сырья................................................ 57
3.2.2. Выбор экстрагента...........................................................................58
3.2.3. Очистка экстрактов  (удаление экстрагента)................................59 
3.3. Виды растительных экстрактов........................................................ 59
3.4. Традиционно применяемые в косметике экстракты ......................61
4. ГИДРОКСИКИСЛОТЫ ....................................................................... 67
4.1. α-Гидроксикислоты (АНА) ...............................................................68
4.1.1. Клинические эффекты АНА........................................................... 71
4.1.2. Выбор оптимальной кислоты для АНА-препарата...................... 74

4.2. -Гидроксикислоты (ВНА) ...............................................................76
4.3. Полигидроксикислоты (РНА)........................................................... 77 
Библиографический список..................................................................... 80

В В Е Д Е Н И Е

В современной косметике все большее значение приобретает при-

менение ингредиентов на основе натуральных продуктов. Значительное 
влияние при этом оказывают два новых фактора концепции здорового 
образа жизни. С одной стороны, существует потребность в готовых 
продуктах, которые обладали бы как можно более высокой совмести-
мостью с физиологией человека и снижали возможность токсического 
эффекта или аллергической реакции. С другой стороны, эти продукты 
обязательно должны обладать защитными и регенерирующими свой-
ствами, оказывающими благоприятное действие на кожу, что харак-
терно для комплексных композиций ингредиентов на основе натураль-
ных продуктов. 

В недавнем прошлом органические пищевые продукты продава-

лись только в небольших, специализированных магазинах, однако в по-
следнее время ситуация изменилась. Прежде всего, термин «органиче-
ский» стали применять не только к пищевым продуктам, но и к косме-
тике, а желающие сертифицировать свою продукцию как органическую 
получили такую возможность. Возникает вопрос, что подразумевается 
под словосочетанием «натуральная косметика» или «органическая кос-
метика». В настоящее время нет единств в трактовке указанных терми-
нов, и каждый производитель по-своему ими распоряжается.

В целом, натуральная (органическая) косметика – это косметиче-

ские средства, в которых используется полностью или частично расти-
тельное сырье. Кроме того, сюда можно отнести и источники минераль-
ного происхождения (грязи, компоненты нефти, минералы, вода мор-
ская и т. п.), в процессе получения ингредиентов из которых не проис-
ходит химических превращений.

Особенностью натуральной косметики является:
– содержание натуральных ингредиентов до 95 %;
– отсутствие в составе синтетических красящих и ароматизиро-

ванных ингредиентов, продуктов нефтехимического синтеза, генномо-
дифицированных элементов и синтезированных компонентов;

– в процессе разработки не проводится тестирование на животных; 
– не применяются искусственные удобрения при выращивании

продуктов земледелия.

Можно выделить три способа определения рынка органической 

косметики: 

1) Наличие сертификации. Подразумевается самый узкий взгляд 

на данный рынок, к которому относятся только те продукты, которые 
сертифицированы признанным и авторитетным отраслевым органом, 
например BIO EcoCert (Франция), USDA (США), ICEA (Италия), BDIH 
(Германия).

2) Натуральность ингредиентов. 
3) Этическое позиционирование. Помимо ингредиентов, суще-

ствует широкий спектр экологических и этических явлений, таких как 
«экологичное производство» или «не тестируется на животных». По-
требители все больше задумываются не только о своем благополучии, 
но и о состоянии окружающей среды.

Создать такую косметику невозможно без знания натуральных ин-

гредиентов косметических средств, способов их получения и иденти-
фикации, а также особенностей использования в рецептуре. 

В предложенном учебном пособии обобщены имеющиеся сведе-

ния о компонентах рецептур косметических средств из природного сы-
рья, которые способствуют закреплению полученных ранее базовых 
знаний и умений при изучении дисциплин «Коллоидная химия», «Кол-
лоидная химия поверхностно-активных веществ», «Химия и техноло-
гия косметических средств» и дальнейшему развитию этой науки в при-
ложении к получению косметических средств. 

1 . К О С М Е Т И Ч Е С К И Е  М А С Л А

Косметические масла – одно из самых уникальных и незамени-

мых средств, применяемых в косметологии для ухода за кожей лица. На 
протяжении столетий они играют важную роль в жизни человека. Ак-
тивно ведущиеся в последние десятилетия поиски новых источников 
сырья в сочетании с современными технологиями его переработки поз-
воляют использовать эти природные продукты изо всех уголков мира 
для создания косметических продуктов. Нетоксичность и разнообраз-
ные технические свойства растительных и эфирных масел превратили 
их в ценные косметические и парфюмерные ингредиенты.

1 . 1 . К л а с с и ф и к а ц и я  м а с е л

Существуют различные классификации масел. Нами была пред-

принята попытка объединить некоторые существующие классификации.

1) Классификация по происхождению:
– зерновое (анисовое масло, соевое масло, рапсовое масло, под-

солнечное масло);

– масло из мякоти плодов (масло облепихи, красное пальмовое 

масло, оливковое масло);

– корневое (имбирное масло, масло из земляных орехов);
– масло из древесины (сандаловое масло, масло розового дерева);
– масло из листьев (эвкалиптовое масло);
– цветочное масло (масло из цветков роз, масло из цветков апель-

синового дерева).

2) Классификация по группе продуктов:
– растительные масла – натуральные продукты, получаемые из 

масличных растений методом холодного отжима. По химическому 
строению представляют собой сложные эфиры трехатомного спирта 
глицерина и высокомолекулярных жирных кислот: олеиновой, пальми-
тиновой и стеариновой. Наиболее часто эти продукты используются как 
самостоятельные биологически активные соединения, обладающие 
увлажняющим и смягчающим действием, как базовые масла для рас-

творов эфирных масел и жирорастворимых биологически активных со-
единений. Стойким запахом не обладают, используются в кремах, де-
коративной косметике;

– эфирные масла – это натуральные легколетучие соединения, со-

держащиеся в эфироносах (эфирно-масличные растения). В составе 
эфирных масел глицерин отсутствует, представляют собой смесь раз-
личных соединений, в основном терпеноидов. Чаще всего используются 
вместе с маслом-основой (жирным) маслом. Обладают стойким 
сильным запахом, используются в парфюмерии.

3) Классификация по консистенции:
– твердые (пальмовое, масло какао, кокосовое, пальмоядровое),

образованные предельными насыщенными кислотами и при комнатной 
температуре сохраняющие плотную консистенцию, имеющие относительно 
высокие температуры плавления;

– жидкие (подсолнечное, соевое, рапсовое, льняное), состоящие из 

триглициридов насыщенных и ненасыщенных высших жирных кислот 
с низкими температурами плавления, при контакте с кислородом воздуха 
или при нагревании до 250‒300 °С подвергающиеся окислительной 
полимеризации («высыхают»), образуя пленки.

4) Классификация по способности образовывать пленки при высыхании:

– 
высыхающие – окисляются на воздухе и образуют гладкие, прозрачные, 
смолоподобные эластичные пленки – липоксин, нерастворимые 
в органических растворителях, например льняное, конопляное, 
тунговое, маковое. Их главной составной частью являются глицериды 
линолевой, линоленовой или элеостеариновой кислот;

– полувысыхающие – масла, медленно образующие мягкие, липкие 
пленки. Примером являются подсолнечное, кукурузное, соевое, 
кунжутное, хлопковое масло. Главная составляющая часть их – это глицериды 
линолевой кислоты;

– невысыхающие – масла, не образующие пленок и не загустева-

ющие при нагревании, например оливковое, рапсовое, арахисовое, 
пальмовое, пальмоядровое, масло какао. Главной составляющей частью 
их являются эфиры глицерина и насыщенных кислот [1].

5) Классификация по содержанию жирных кислот:
– лауриновая группа – масла, содержащие лауриновую и другие 

низкомолекулярные кислоты (кокосовое и пальмоядровое масла);

– эруковая группа – масла, содержащие эруковую, нервоновую, 

эйкозеновую кислоты (рапсовое высокоэруковое масло, горчичное 
масло, сурепное масло);

– пальмитиновая группа – масла этой группы характеризуются 

высоким содержанием пальмитиновой кислоты (пальмовое масло, 
хлопковое масло, масло какао);

– олеиновая группа включает масла с наибольшим содержанием 

олеиновой кислоты (оливковое масло, овсяное масло, арахисовое 
масло, абрикосовое масло, фисташковое масло и масло авокадо);

– олеиново-линолевая группа – масла этой группы содержат олеиновую 
и линолевую кислоты (кунжутное и вишневое масла);

– линолевая группа – в составе масел этой группы преобладает 

линолевая кислота (подсолнечное масло, кукурузное масло, конопляное 
масло, тыквенное масло, кедровое масло, масло зародышей пшеницы, 
масло виноградных косточек);

– α-линоленовая группа включает масла с повышенным содержанием 
α-линоленовой кислоты (льняное масло, низкоэруковое рапсовое 
масло, рыжиковое масло, горчичное масло, сурепное масло, пшеничное 
масло, соевое масло и масло шиповника);

– -линоленовая группа – масла огуречника и семян черной смородины [
2, 3].

6) Классификация по структуре:
– насыщенные масла – в их составе только насыщенные высшие 

жирные кислоты, структурная формула которых не содержит двойных 
связей (пальмовое масло, кокосовое масло и масло какао);

– ненасыщенные масла – содержащие насыщенные и ненасыщенные 
высшие жирные кислоты, в формуле которых присутствует одна 
или более двойных связей (горчичное масло, абрикосовое масло).

7) Классификация по полярности:
– полярные – масла, индекс полярности которых менее 30 мН/м 

(масло зародышей пшеницы, масло авокадо, масло жожоба);

– неполярные – масла, индекс полярности которых более 30 мН/м

(вазелиновое масло, сквален).

Полярность масла – это способность диспергироваться в другой 

жидкости. Так, чем полярней масло, тем лучше оно диспергируется 
в воде и хуже в углеводородах.

8) Классификация по растекаемости:
– низкой растекаемости (до 500 мм2/10 мин), например касторовое 

масло, вазелиновое масло;

– средней растекаемости (500–800 мм2/10 мин), например масло 

жожоба, масло шиповника;

– высокой растекаемости (более 800 мм2/10 мин), например масло 

зародышей пшеницы [3,4].

1 . 2 . Р а с т и т е л ь н ы е  м а с л а

Растительные масла на 94–96 % состоят из смесей триглицеридов 

высших жирных кислот. Оставшиеся 4–6 % составляют фосфолипиды, 
стерины, витамины, свободные жирные кислоты, углеводороды, пиг-
менты и др. Самыми распространенными из жирных кислот являются 
насыщенные пальмитиновая, стеариновая кислоты, а также мононена-
сыщенные олеиновая и полиненасыщенная линолевая кислоты. Осо-
бый интерес представляют масла, содержащие незаменимые жирные 
кислоты, которые не синтезируются в организме и должны поступать 
извне: линолевая, α-линолевая и -линоленовая кислоты. Структур-
ными составляющими растительных масел являются омыляемая и не-
омыляемая фракции (рис. 1.1) [3].

К омыляемой фракции относятся компоненты, имеющие сложно-

эфирные связи, которые расщепляются при гидролизе. Кроме тригли-
церидов, к ним относятся фосфолипиды, эфиры стеринов, воски и вос-
коподобные вещества. Это те компоненты, из которых при добавлении
щелочи можно получить мыло.

К неомыляемой фракции жиров относятся свободные жирные кис-

лоты, стерины, белки, витамины, предельные углеводороды и кароти-
ноиды, т. е. вещества, которые не обладают способностью к омылению. 

Рис. 1.1. Состав растительных масел

1 . 2 . 1 . С т р у к т у р н а я  ф о р м у л а  р а с т и т е л ь н ы х  

м а с е л

Основной составной частью всех масел являются сложные эфиры 

трехатомного спирта (глицерина) и высших алифатических кислот (их 
часто называют жирными кислотами) с числом атомов углерода выше 
шести. Кислоты, входящие в состав сложного эфира, представляют со-
бой одноосновные карбоновые кислоты, являющиеся производными 
предельных или непредельных углеводородов, в которых один атом водорода 
у первого углеродного атома замещен на карбоксильную
группу – СООН:

Длинную часть жирной кислоты, состоящую из метильной и нескольких 
метиленовых групп, называют радикалом и обозначают буквой 
R. Жирную кислоту в более кратком виде можно обозначить общей 
формулой R–COOH. Глицерин – это предельный алифатический трех-
атомный спирт, имеющий следующую структуру: 

В составе сложного эфира одна молекула глицерина связана с остатками 
трех жирных кислот (пальмитиновой, стеариновой и олеиновой), 
поэтому эти соединения называют триацилглицеринами (или триглице-
ридами). Такие сложные эфиры имеют следующую общую формулу:

где R1, R2, R3– радикалы высших жирных кислот (ВЖК). От строения 
радикала кислоты, входящей в состав триацилглицерина, зависят консистенция 
и свойства масел.

Триацилглицерины подразделяются по составу на однокислотные 

и многокислотные жиры:

Однокислотные жиры – этерификация глицерина происходит с 

тремя молекулами одной и той же жирной кислоты. К однокислотным 
жирам относятся оливковое масло – триолеин и касторовое масло –гли-
цирид тририцинолевой кислоты. Однокислотные жиры – достаточно 
редкое явление в природе.

Многокислотные жиры – в состав триацилглицеринов входят раз-

ные кислоты. Большинство природных масел – это смесь разнокислотных 
триглицеридов. В настоящее время известно около 1300 жиров растений, 
различающихся по составу жирных кислот в разнокислотных триацилг-
лицеринах. Глицериды предельных жирных кислот встречаются в боль-
ших количествах в кокосовом, пальмовом и других маслах, в которых 
насыщенных кислот более 60 % от общего количества жирных кислот.

Масла, где нет двойных связей, являются насыщенными. Масла, 

где имеются одна (олеиновая кислота), две (линолевая кислота), три 
(линоленовая кислота), четыре двойные связи (арахидоновая кислота), 
являются ненасыщенными. Масло, содержащее одну двойную связь, –
мононенасыщенное, две и более двойных связей, – полиненасыщенное.

Насыщенные жирные кислоты (табл. 1.1) – это жирные кислоты, 

молекулы которых представляют собой прямую углеродную цепь, со-
держащую только одинарные связи между атомами углерода. Моле-
кула соединяется с максимально возможным количеством атомов водо-
рода. Поэтому данные кислоты называются насыщенными. Они явля-
ются самыми простыми (по химическому строению). Отсутствие двой-
ных связей приводит к прочной связи трех жирных кислот, что затруд-
няет их расщепление.

Таблица 1.1

Основные насыщенные жирные кислоты в составе 

растительных масел

Алкановые кислоты

Масляная
CH3–(CH2)2COOH

Капроновая
CH3–(CH2)4COOH

Пальмитиновая
CH3–(CH2)14COOH

Стеариновая
CH3–(CH2)16COOH