CN111481450B - 一种植物精油微胶囊的制备及其在持久留香的发用产品中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明属于日用化妆品领域，公开了一种植物精油微胶囊的制备及其在长效滋润和持久留香的发用产品中的应用。该植物精油微胶囊以植物精油为芯材，环糊精和壳聚糖为壁材，通过喷雾干燥制备得到，其平均粒径范围为0.4～400μm，将其添加到发用产品中，能够让消费者在洗后头发和头皮上吸附和停留部分含植物精油的微胶囊颗粒；这些微胶囊颗粒能够在梳头发和头发摩擦过程中破裂，释放植物精油，从而实现长效滋润头皮头发和持久留香的功效。

Description

一种植物精油微胶囊的制备及其在持久留香的发用产品中的 应用

技术领域

本发明属于日用化妆品领域，特别涉及一种植物精油微胶囊的制备及其在长效滋润和持久留香的发用产品中的应用。

背景技术

植物精油具有独特的芳香气味，可以直接刺激脑下垂体的分泌，荷尔蒙及酵素分泌等，起到平衡身心、调节情绪和身体的生理功能。而且植物精油中富含多种萜烯类、醛类、酯类、酚类等化合物，可以清除自由基，并促进细胞新陈代谢和血液循环，从而抑制皮肤老化和减少皱纹产生，让皮肤富有光泽和弹性。正是植物精油具有天然的芳香、保健和美容等功效，所以被广泛应用于日用化妆品行业之中。然而，植物精油具有很强的挥发性，而这些香气成分和低沸点物质容易逸散，不易储藏和添加；更重要的是，植物精油和植物精油提取物中萜烯类、醛类、酯类、酚类等化合物的化学结构并不稳定，无法耐受生产工艺过程中的高温环境和pH环境的急剧变化。此外，目前市场上添加植物精油的洗发护发产品基本都没有采用任何的缓蚀技术。这使得植物精油与头发头皮的作用时间有限，无法起到长效滋润的功效；而且消费者在使用这些产品后都会有一个体验，那就是头发洗后的香味过于强烈，但过一段时间后就基本无香。

微胶囊技术是指采用特定方法将将固、液、气体物质包裹或包埋在一个微小、封闭的胶囊内，使之成为一种固体微粒产品的新技术。微胶囊技术通过将植物精油提取物微胶囊化，有助于降低工艺操作难度，并大幅提高其在化妆品中的稳定性和美容价值。

环糊精分子具有略呈锥形的中空圆筒立体环状结构，它的疏水性空洞内可嵌入各种难溶性药物或不稳定挥发成分，形成包合物。这种包合作用能使客体分子得到保护，从而具有抗氧化、耐光照、耐热、缓释等性质，提高了原料利用度。然而环糊精的溶解性太好，容易在化妆品组合物中分散解体，难以长时间维持植物精油包合物的完整性和稳定性。

相比之下，壳聚糖又称脱乙酰甲壳素，是由自然界广泛存在的几丁质经过脱乙酰作用得到的。由于壳聚糖只能在烯盐酸、冰醋酸等酸溶液中溶解，并不溶于中性和碱性水溶液；所以本发明将壳聚糖作为微胶囊的外壳，从而提高了植物精油微胶囊在发用化妆品组合物中完整性和稳定性。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种植物精油微胶囊的制备方法；

本发明的另一目的在于提供上述方法制备的植物精油微胶囊；

本发明的再一目的在于提供上述植物精油微胶囊在制备可以通过头发摩擦实现长效滋润和留香的发用产品中的应用，尤其是在制备可以通过头发摩擦实现长效滋润和留香的洗发香波、护发素、发膜等发用产品中的应用。

本发明再一目的在于提供一种包含上述植物精油微胶囊的可以通过头发摩擦实现长效滋润和留香的洗发香波。

本发明的目的通过下述方案实现：

一种植物精油微胶囊的制备方法，包括以下步骤：

(1)将环糊精加入到水中，形成环糊精水溶液；

(2)将植物精油溶于无水乙醇或乙醚中形成植物精油溶液，然后将植物精油溶液加入到环糊精水溶液中，加热搅拌后冷藏并离心，将所得固体用无水乙醇洗涤后冷冻干燥即得植物精油的环糊精包合物；

(3)将植物精油的环糊精包合物和壳聚糖混合，然后加入冰乙酸溶液，同时加热搅拌反应，反应结束后将所得产物喷雾干燥即得植物精油微胶囊；

步骤(1)中所述的环糊精为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精以及羟丙基-β-环糊精中的至少一种，优选为β-环糊精；步骤(1)中所述的环糊精水溶液优选为饱和的环糊精水溶液；

步骤(2)中所述的植物精油优选为洋甘菊精油、万寿菊精油、月桂精油、杜鹃花精油、金银花精油、桂花精油、白玉兰精油、紫罗兰精油、依兰精油、天竺葵精油、玫瑰精油、茉莉精油、薰衣草精油、橙花精油、快乐鼠尾草精油、桂花精油、牡丹精油、薄荷精油、松脂精油、香桃木精油、广藿香精油、留兰香精油、人参精油、当归精油、姜精油、欧白芷精油、香根精油、迷迭香精油、藏茴香精油、龙艾精油、香根草精油、香蜂草精油、檀香精油、沉香精油、葡萄柚精油、红柑精油、甜橙精油、柠檬精油、豆蔻精油、茴香精油、丁香精油、榄香脂精油中的至少一种；

步骤(2)中所述的植物精油溶液的浓度为2～20wt％；

步骤(2)中所述的植物精油溶液和环糊精水溶液的用量满足：植物精油溶液中的植物精油和环糊精水溶液中环糊精的重量比为1:10～10:1，优选为1:4～4:1；

步骤(2)中所述的加热搅拌是指加热至50～80℃搅拌0.5～2h；步骤(2)中所述的冷藏是指在-10～10℃冷藏4～48h；

步骤(3)中所述的植物精油的环糊精包合物和壳聚糖的重量比为5:1至1:5，优选为2:1至1:2；

步骤(3)中所述的冰乙酸溶液的用量满足每1g的植物精油的环糊精包合物对应加入10～100mL的冰乙酸溶液，冰乙酸溶液的浓度为0.5％～5％(质量分数)，优选为1％；

步骤(3)中所述的加热搅拌反应是指加热至60～80℃搅拌反应1～10h；

步骤(3)中所述的喷雾干燥的参数为：喷雾干燥机的进口温度范围为80～160℃，优选为100～130℃；进风速度为0.5～20m/s，优选为2～10m/s；物料流量为4～40mL/min，优选为10-20mL/min。

本发明所述的搅拌均是为了使原料之间充分混合，本领域常规的搅拌速度均可实现，因此可以不用限定搅拌速度。

一种由上述方法制备得到的植物精油微胶囊，其芯材为植物精油，壁材由环糊精和壳聚糖复合而成，其平均粒径范围为0.1～400μm，更优选为0.4～40μm。

上述的植物精油微胶囊在制备可以通过头发摩擦实现长效滋润和留香的发用产品中的应用，尤其是在制备可以通过头发摩擦实现长效滋润和留香的洗发香波、护发素、发膜等发用产品中的应用。

一种包含上述植物精油微胶囊的可以通过头发摩擦实现长效滋润和留香的洗发香波，其包括以下重量分数的组分：

所述的悬浮剂为聚季铵盐、阳离子瓜尔胶、丙烯酸/丙烯酸酯共聚物、丙烯酸酯共聚物、聚丙烯酸酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺类聚合物中的至少一种；

表面活性剂是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化和急剧降低界面张力的物质。表面活性剂是发用产品中的重要成分，其基本功能是去除油垢和污垢。

所述的表面活性剂为本领域常规使用的表面活性剂，优选为椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB)、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺(CMEA)、月桂醇聚醚硫酸酯钠(AES)、烷基糖苷(APG)中的至少一种；

所述的助剂为化妆品行业常规使用的助剂，优选为碱剂、甘油、pH缓冲剂、去屑剂、防腐剂、螯合剂、脂肪醇、抑泡剂、粘度调节剂、着色剂、颜色稳定剂、二甲基硅油、香精和抗氧化剂等中的至少一种；

所述的助剂的用量优选为洗发香波总重量的0.5～5％；

本发明相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：

(1)本发明提供了一种包埋了植物精油微胶囊的制备方法，该方法以环糊精与壳聚糖为壁材，通过喷雾干燥法进行制备，其将壳聚糖作为微胶囊的外壳，提高了植物精油微胶囊在发用化妆品组合物中完整性和稳定性；该植物精油微胶囊的制备过程具有绿色环保、工艺设备成熟、微胶囊粒径小等特点。

(2)本发明提供了一种添加植物精油微胶囊的发用产品组合物，所述发用产品组合物中微胶囊技术使得植物精油的添加简易度和配方稳定性都得到了大幅提高；并且通过控制微胶囊的粒径和添加悬浮剂等方法，能够实现微胶囊在发用产品中的稳定性。

(3)本发明提供了一种添加植物精油微胶囊的发用产品，能够让消费者在洗后头发和头皮上吸附和停留部分含植物精油的微胶囊颗粒；这些微胶囊颗粒能够在梳头发和头发摩擦过程中破裂，释放植物精油，从而实现长效滋润头皮头发和持久留香的功效。

附图说明

图1为实施例1中制备的植物精油微胶囊的测试图谱，其中(A)为扫描电镜图；(B)扫描电镜图(1500×)，(C)扫描电镜图(2000×)；(D)粒径分布图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例中所用试剂如无特殊说明均可从市场常规购得。

除非另外指明，所有百分比、分数和比率都是按本发明组合物的总重量计算的。除非另外指明，有关所列成分的所有重量均为活性物质的含量，因此它们不包括在可商购获得的材料中可能包含的溶剂或副产物。本文术语“重量含量”可用符号“％”表示。

除非另外指明，在本文中所有的分子量均以道尔顿为单位表示。

除非另外指明，在本文中所有配制和测试发生在约25℃的环境。

实施例1：植物精油微胶囊的制备

(1)先称取β-环糊精加入80±5℃热水中，搅拌溶解，制成环糊精饱和溶液；

(2)加水使步骤(1)的饱和溶液温度降至35±5℃时仍为饱和溶液，然后向环糊精饱和溶液中加入浓度为10wt％的万寿菊精油的乙醇溶液，其中植物精油的乙醇溶液中植物精油与环糊精饱和溶液中环糊精的质量比为1：2，在60℃搅拌2h，接着在0℃冷藏24h，然后取出，离心，将所得固体用无水乙醇反复洗涤，再将固体置于-10℃冷冻干燥24h后，即制得植物精油的环糊精包合物；

(3)将上述植物精油的环糊精包合物和壳聚糖以1：1的质量比进行混合搅拌，并加入1wt％的冰乙酸溶液，其中冰乙酸溶液的用量满足每1g的植物精油的环糊精包合物对应加入20mL的冰乙酸溶液，同时加热至60℃持续搅拌反应3h，反应结束后将所得产物通过喷雾干燥机进行喷雾干燥(进口温度130℃，进风速度3.9m/s，物料流量15mL/min)，即可制得植物精油微胶囊。

采用扫描电子显微镜对所制备的植物精油微胶囊进行微观结构观察，实验过程如下：

1)形貌分析：将植物精油微胶囊均匀粘在导电胶上，用洗耳球吹去多余的样品；将载物台放在镀金仪内用离子溅射法镀金后，将上述样品用扫描电子显微镜(SEM)来观察，其扫描电镜图、放大1500倍的扫描电镜图、放大2000倍的扫描电镜图分别如图1中(A)、(B)、(C)所示。

2)粒径分析：采用激光粒度分析仪对上述植物精油微胶囊的大小及粒径分布进行测试，粒径分布图如图1中(D)所示。

通过图1中(A)、(B)、(C)可以看出，实施例1所制备的植物精油微胶囊大多呈现为球形，而且其粒径大小分布范围从0.4到12μm内。更为难得的是，这些微胶囊基本没有出现明显的孔洞缺陷。此外，通过图1中(D)可以发现，所制备的植物精油微胶囊的颗粒相对比较均匀，粒径分布范围相对较窄，呈现明显的正态分布图；而且其平均粒径仅为2.4μm，比头皮屑还小很多。上述测试结果充分表明，由于所制备的植物精油微胶囊是完整的、球形完整颗粒，并且粒径很小，故而能够有效吸附在头皮和头发上，并且不容易让人产生不适。

实施例2～4：含植物精油微胶囊的洗发香波的制备

实施例2～4中含植物精油微胶囊的洗发香波的配方如下表1所示，为了突出本发明中植物精油微胶囊的作用，设置了两组对比例1～2，其中对比例1～2中不加植物精油微胶囊，改加植物精油，具体配方如下表1所示；

表1实施例2～4和对比实施例1～2中的洗发香波的配方

实施例2～4和对比例1～2中的洗发香波的制备步骤如下：

(1)将占水总量60％的纯水放入一个可以加热搅拌的容器中，开启加热搅拌，加热温度为50℃，然后向其中加聚季铵盐-10；

(2)将表面活性剂加入到步骤(1)中搅拌的容器内，搅拌至溶解；

(3)在另一配料锅中，加入剩下的悬浮剂和水，搅拌分散后加入到步骤(2)中的搅拌的容器内；

(4)待步骤(2)中搅拌的容器内温度降至40～45℃后，调节原液pH值至中性或弱碱性(6.5～9.0)，再加入色素、防腐剂等助剂；

(5)最后加入植物精油微胶囊或植物精油，并慢速搅拌15min使混合均匀；

(6)检测半成品的pH值，并加柠檬酸对pH进行调节。

将上述实施例2、实施例3、对比例1和对比例2进行志愿者的盲测，其操作步骤大体如下所述：

1)取相同的4组透明瓶，分别装上上述样品；随意贴上标签(A3,J2,P4,Y1)，使志愿者无从判断哪个是对比样和测试样品。

2)让20名志愿者随机带上实施例2和对比例1中的各一个样品回家，让其使用其中一种产品1个星期后(每天晚上使用一次)，进行评价和打分；接着换实施例2和对比例1中的另一个样品使用1个星期后(每天晚上使用一次)，再对其进行评价和打分；

3)另外再让20名志愿者随机带上实施例3和对比例2中的各一个样品回家，让其使用其中一种产品1个星期后(每天晚上使用一次)，进行评价和打分；接着换实施例3和对比例2中另一个样品使用1个星期后(每天晚上使用一次)，再对其进行评价和打分；

4)收集上述志愿者的评价数据，综合分析。

经统计后，志愿者的打分统计结果如下表2所示(所有数据结果均为平均值)：

表2基于实施例2-3和对比例1-2的志愿者打分统计表

从表2中可以看出，上述实施例2和实施例3在配方中由于采用了植物精油微胶囊技术，志愿者在洗后留香和洗后润发方面都得到了普遍认同，并且均表示效果很显著。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种植物精油微胶囊的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将环糊精加入到水中，形成环糊精水溶液；

(2)将植物精油溶于无水乙醇或乙醚中形成植物精油溶液，然后将植物精油溶液加入到环糊精水溶液中，加热搅拌后冷藏并离心，将所得固体用无水乙醇洗涤后冷冻干燥即得植物精油的环糊精包合物；

(3)将植物精油的环糊精包合物和壳聚糖混合，然后加入冰乙酸溶液，同时加热搅拌反应，反应结束后将所得产物喷雾干燥即得植物精油微胶囊；

步骤(2)中所述的植物精油溶液和环糊精水溶液的用量满足：植物精油溶液中的植物精油和环糊精水溶液中环糊精的重量比为1:10～1:2；

步骤(3)中所述的植物精油的环糊精包合物和壳聚糖的重量比为1:1至1:5；

所得到的植物精油微胶囊平均粒径范围为0.4-40μm。

2.根据权利要求1所述的植物精油微胶囊的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的环糊精为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精以及羟丙基-β-环糊精中的至少一种；

步骤(1)中所述的环糊精水溶液为饱和的环糊精水溶液。

3.根据权利要求1所述的植物精油微胶囊的制备方法，其特征在于：

步骤(2)中所述的植物精油为洋甘菊精油、万寿菊精油、月桂精油、杜鹃花精油、金银花精油、白玉兰精油、紫罗兰精油、依兰精油、天竺葵精油、玫瑰精油、茉莉精油、薰衣草精油、橙花精油、快乐鼠尾草精油、桂花精油、牡丹精油、薄荷精油、松脂精油、香桃木精油、广藿香精油、留兰香精油、人参精油、当归精油、姜精油、欧白芷精油、香根精油、迷迭香精油、藏茴香精油、龙艾精油、香根草精油、香蜂草精油、檀香精油、沉香精油、葡萄柚精油、红柑精油、甜橙精油、柠檬精油、豆蔻精油、茴香精油、丁香精油、榄香脂精油中的至少一种；

步骤(2)中所述的植物精油溶液的浓度为2～20wt％；

步骤(2)中所述的加热搅拌是指加热至50～80℃搅拌0.5～2h；步骤(2)中所述的冷藏是指在-10～10℃冷藏4～48h。

4.根据权利要求1所述的植物精油微胶囊的制备方法，其特征在于：

步骤(3)中所述的冰乙酸溶液的用量满足每1g的植物精油的环糊精包合物对应加入10～100mL的冰乙酸溶液，冰乙酸溶液的浓度为0.5～5wt％；

步骤(3)中所述的加热搅拌反应是指加热至60～80℃搅拌反应1～10h；

步骤(3)中所述的喷雾干燥的参数为：喷雾干燥机的进口温度范围为80～160℃、进风速度为0.5～20m/s、物料流量为4～40mL/min。

5.一种根据权利要求1～4任一项所述的方法制备的植物精油微胶囊。

6.根据权利要求5所述的植物精油微胶囊在制备通过头发摩擦实现长效滋润和留香的发用产品中的应用。

7.根据权利要求6所述的植物精油微胶囊在制备通过头发摩擦实现长效滋润和留香的发用产品中的应用，其特征在于：

所述的发用产品为洗发香波、护发素或发膜。

8.一种通过头发摩擦实现长效滋润和留香的洗发香波，其特征在于包括以下重量分数的组分，其中植物精油微胶囊为权利要求5中的植物精油微胶囊：

植物精油微胶囊 0.1~10.0%

悬浮剂 0.1~6.0%

表面活性剂 1.0~20.0%

助剂 0.1~10%

水 余量。

9.根据权利要求8所述的通过头发摩擦实现长效滋润和留香的洗发香波，其特征在于：

所述的悬浮剂为聚季铵盐、阳离子瓜尔胶、丙烯酸/丙烯酸酯共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺类聚合物中的一种；

所述的表面活性剂为本领域常规使用的表面活性剂；

所述的助剂为化妆品行业常规使用的助剂。

10.根据权利要求8所述的通过头发摩擦实现长效滋润和留香的洗发香波，其特征在于：

所述的悬浮剂为聚季铵盐、阳离子瓜尔胶、丙烯酸/丙烯酸酯共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺类聚合物中的一种；

所述的表面活性剂为椰油酰胺丙基甜菜碱、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、月桂醇聚醚硫酸酯钠、烷基糖苷中的至少一种；

所述的助剂为碱剂、甘油、pH缓冲剂、去屑剂、防腐剂、螯合剂、脂肪醇、抑泡剂、粘度调节剂、着色剂、颜色稳定剂、二甲基硅油、香精和抗氧化剂中的至少一种。

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