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Die Erfindung betrifft eine Kosmetikzusammensetzung, insbesondere ein Kosmetikprodukt, aufweisend Milchproteine in einer Öl-Wasser-Emulsion. Das Kosmetikprodukt ist beispielsweise eine Hautcreme oder eine Gesichtsmaske.
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Hydrolisiertes Milchprotein ist als Bestandteil von Kosmetika bekannt. Hydrolisiertes Milchprotein wird dabei häufig aufgrund der feuchtigkeitsspendenden Wirkung und als Filmbildner zugefügt.
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Die US-Schrift
US 5,607,666 beschreibt kosmetische Zusammensetzungen in Pulverform, die sich mit Wasser oder anderen wässrigen Zubereitungen rehydratisieren lassen. Die durch Wasserzugabe erhaltenen Öl-in-Wasser-Emulsionen enthalten als Emulgator und Strukturgeber die Kombination aus einem Hydrocolloid, ausgewählt aus Xanthan Gum, Carboxymethylcellutose, Maisstärke und einem Biopolymer, ausgewählt aus Natriumkaseinat, Casein, Sojaprotein und Sojaproteinhydrolysat. Dabei handelt es sich um ein dermatologisches Pulver, welches dehydriert wird und den weiteren Einsatz in kosmetischen Produkten erlaubt. Casein und Polyssaccharide sind Hauptbestandteile.
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Die Patentschrift
EP 0 349 619 B1 beschreibt ein Milchbestandteile enthaltendes kosmetisches Mittel, bei dem Kaseinate und Kalziumchlorid eingesetzt werden, hauptsächlich bezogen auf Shampoos und Seifenprodukte.
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Die US-Schrift
US 6,197,319 beschreibt die kosmetische Zusammensetzung einer Polyssaccharid-Proteinemulsion, die als Stabilisator von Cremes und anderen kosmetischen Produkten verwendet werden kann. Offenbart ist auch, dass unterschiedliche Emulsionen zusammengemischt werden. Eine der Mischungen ist die PPC Mischung. Die PPC Mischung dient als Stabilisator einer Silikonölmischung. Als Protein der PPC Mischung kann Casein verwendet werden. Die PPC Mischung kann anderen kosmetischen Produkten als Bestandteil hinzugefügt werden.
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DE 10 2008 063 843 A1 beschreibt die Stabilisierung von hydrolisiertem Milchprotein durch Citrusöle. Zwar werden die Proteinfraktionen als länger haltbar beschrieben, jedoch werden nähere Informationen zu weiteren Inhaltsstoffen oder dem technischen Herstellungsweg nicht gegeben.
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Bei Casein handelt es sich um eine Eiweißfraktion aus der Milch von Säugetieren. Casein wird aus entrahmter Milch hergestellt, die bei ca. 45°C mit Säuren um pH 4,6 (dem isoelektrischen Punkt des Caseins) zur Gerinnung gebracht werden. Alternativ wird für die Gerinnung Lab verwendet. Bestandteile werden abgetrennt bzw. abgepresst und mehrmals gewaschen. Casein ist eine Mischung aus mehreren Proteinen, von denen die wichtigsten im Allgemeinen als αS1, αS2, β und κ, bezeichnet werden.
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Milchproteine enthalten größere Anteile an Aminosäuren, dazu gehören Serin, Threonin und Tyrosin, Methionin und Cystein. Diese wirken adstringierend, erfrischend und entzündungshemmend.
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Nachteilig sind aber die kurze Haltbarkeit dieser Proteinemulsionen und die mit der Oxidation verbundene Geruchsentwicklung der Milchproteine.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kosmetikzusammensetzung auf Basis von Milchproteinen zu schaffen, welche eine lange Haltbarkeit besitzt und antimikrobielle und antioxidative Wirkung zeigt.
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Die Aufgabe wird durch eine Kosmetikzusammensetzung nach den Ansprüchen gelöst.
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Die vorgeschlagene Kosmetikzusammensetzung auf Basis von Milchproteinen in einer Öl-Wasser-Emulsion weist erfindungsgemäß mindestens eine Proteinfraktion in Form von mindestens einem Frischmilchprodukt, insbesondere Joghurt, Quark, Sahne, Creme Fraiche und/oder als getrocknetes Pulver auf.
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Dafür wird wenigstens ein aus Milch gewonnenes Protein bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 140°C unter mechanischer Beanspruchung plastifiziert und durch eine Düse gepresst und abgefüllt.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Milchproteine und insbesondere Casein durch Kneten in der Wärme plastifiziert und auf diese Weise verarbeitet werden können. Beim Erhitzen wird der Rohstoff durch Wärme plastifiziert und durch mechanische Beanspruchung gemischt.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Plastifizieren bei Temperaturen bis maximal 80°C stattfindet.
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Bei dem Milchprotein handelt es sich vorzugsweise um Casein oder Lactalbumin.
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Das aus Milch gewonnene Protein kann durch Ausfällen aus Milch in situ hergestellt werden. Hierfür kann die Milch im Gemisch mit Lab, anderen geeigneten Enzymen oder Säure unmittelbar als ausgeflocktes Gemisch in das Verfahren eingeführt oder das abgepresste ausgeflockte Eiweiß kann feucht verwendet werden. Gemäß einer anderen möglichen Ausgestaltung kann ein separat zuvor gewonnenes, ggf. aufbereitetes reines oder gemischtes Protein, d. h. eine Eiweißfraktion aus Milch eingesetzt werden, z. B. getrocknet als Pulver. Weiter kann die Kosmetikzusammensetzung beispielsweise gleichzeitig Proteine in Form von Frischmilchprodukten und getrocknete Proteine oder nur getrocknete Proteine aufweisen.
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Die Eiweißfraktion kann auch durch Ultrafiltrieren oder durch Zellkulturen hergestellt werden. Zudem können die Milchproteine beispielsweise mit zusätzlichen Salzen wie Natrium, und Kalium in weiteren Verarbeitungsschritten modifiziert werden, so dass ein Caseinat entsteht.
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Das erfindungsgemäß verwendete Milchprotein kann ohne Einschränkung Quark, Sahne, Joghurt oder Caseinat sein.
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Das Milchprotein kann mit anderen Eiweißen in einem Anteil bis maximal 30 Gew.-% bezogen auf das Milchprotein vermischt werden. Hierfür kommen beispielsweise andere Albumine, wie Ovalbumin und pflanzliche Eiweiße, insbesondere Lupinenprotein, Sojaprotein oder Weizenprotein, oder Gluten in Frage.
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Das Plastifizierungsmittel ist bevorzugt Wasser, das in einem Anteil zwischen 3 und 80 bezogen auf das Gewicht des Proteins, vorzugsweise in einem Anteil von etwa 5 bis 50 Gew.-% eingesetzt wird. Anstelle des Wassers oder im Gemisch mit diesem können andere Plastifizierungsmittel, insbesondere Alkohole, Polyalkohole, Gummi Arabicum, Kohlehydrate in wässriger Lösung und insbesondere wässrige Polysaccharidlösungen eingesetzt werden. Der Feuchtigkeitsgehalt der Eiweißfraktion ist gegebenenfalls zu berücksichtigen.
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Im Einzelnen sind folgende Plastifizierungsmittel und zugehörige Gewichtsanteile bevorzugt:
Alkohole und Polyalkohole werden in Gewichtsanteilen bis etwa 50 Gew.-% bezogen auf das Protein eingesetzt, besonders bevorzugt ist Glycerol (Glycerin). Alternativ können andere Polyole z. B. Ethylenglycol verwendet werden. Kohlenhydrate und Polysaccharide werden jeweils in einem Gewichtsanteil von bevorzugt zwischen 0,4 und 2 Gew.-% jeweils in 70%iger wässriger Lösung verwendet. Bevorzugt sind Stärke verschiedener Herkunft, Carrageenan, Cellulose, insbesondere Carboxycellulose und Chitosan.
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Der Zusatz weiterer Stoffe wird nicht ausgeschlossen. Speziell können Zusatz- und Hilfsstoffe, wie lipophile Zusätze vorgesehen sein. Die Zusatz- und Hilfsstoffe sollten insgesamt einen Gewichtsanteil von maximal ca. 50 Gew.-% bezogen auf das Protein nicht übersteigen. Als lipophile Zusätze können Pflanzenöle gewählt werden, die die Proteinfraktion bereits während des Plastifizierens leicht hydrophobieren. Es kann eine Auswahl aus allen Pflanzenölen erfolgen, besonders bevorzugt ist aber eine Beimischung bis zu 50 Gew.-% erfolgen. Weiterhin können Wachse verwendet werden, die der Proteinfraktion zusätzlich Festigkeit verleihen. Als Wachse werden bevorzugt Carnaubawachs, Bienenwachs, Candelillawachs und andere natürlich gewonnene Wachse.
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Besonders bevorzugt ist zudem die Zugabe von Kohlensäurediamid zur Proteinfraktion.
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Um die Wachse und Öle unterzuarbeiten ist ein Emulgator bevorzugt.
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Neben Ölen können auch Triglyceride, als auch Esterverbindungen mit Zuckeralkoholen und Carbonsäuren oder Fettsäuren verwendet werden.
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Feuchthaltemittel können zur längeren Haltbarkeit der Creme beitragen. Beispiele ohne Einschränkung wären Glycerin oder Sorbit.
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Zudem können für die kosmetische Verwendung bekannte Polyether, beispielsweise PEG, für die Emulsion verwendet werden.
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Als Vernetzer werden Calciumsalze, beispielweise Calciumchlorid oder Dialdehydstärke bevorzugt.
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Die beschriebene Proteinfraktion kann mit oder ohne die Zugabe von Konservierungsstoffen hergestellt werden.
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In besonders bevorzugter Ausführungsweise geschieht die Plastifizierung mit Hilfe eines Extruders oder Mischers, wobei alle ausgewählten Stoffe als Vormischung in den Extruder oder Mischer aufgegeben werden, oder es werden anfangs nur einige Stoffe oder nur das Protein aufgegeben und weitere Stoffe werden im Laufe der Extrusion, d. h. an Zugabepunkten längst der Schnecke zugefügt.
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In besonders bevorzugter Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Protein als Quark oder Joghurt über einen Trichter eingangs des Extruders aufgegeben wird, während das Plastifizierungsmittel und insbesondere Wasser in einer darauf folgenden Extrusionsstufe, der Plastifizierungszone, aufgegeben wird. Weiter ist es bevorzugt, dass alle trockenen Ausgangsstoffe vorgemischt und anfangs aufgegeben werden, während alle flüssigen Bestandteile stromabwärts hiervon zugemischt werden. Am Ausgang des Extruders wird das Extrudat durch eine Düse gepresst und abgefüllt.
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Des Weiteren ist bevorzugt, dass die Proteinfraktion nach dem Austritt aus der Düse abgefüllt wird. Nach dem Austritt aus der Düse kann diese unmittelbar in Tiegel abgefüllt werden.
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Die Abfüllung erfolgt vorzugsweise einhergehend mit einer Konservierung. Als Beispiel ohne Einschränkung kann die Konservierung durch Hitze im Glas und der Creme, als auch durch Luftabschluss erfolgen. Möglich ist auch, dass die Abfüllgläser in der Regel in einem Wasserbad bis zum Erreichen der Einkochtemperatur erhitzt werden, um den Inhalt zu sterilisieren. Die restliche Luft hat sich im Glas während des Erhitzens ausgedehnt und ist größtenteils entwichen. Beim Abkühlen entsteht hierdurch ein starker Unterdruck, so dass der Deckel vom Luftdruck fest auf das Glas gepresst wird.
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Durch die Wasseremulsion werden einerseits die Milchproteine in der Formulierung stabilisiert und aber auch haltbar gemacht ohne dass deren vorteilhafte Eigenschaften verloren gehen. Vielmehr wird durch gezielte Hilfsstoffe die Wirkung der Milchproteine unterstützt.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Das Ausführungsbeispiel dient allein illustrativen Zwecken und soll die Erfindung nicht beschränken. Der Fachmann kann anhand dieses Ausführungsbeispiels und mit Hilfe seines Fachwissens weitere Ausführungsmöglichkeiten durch Variation der Parameter auffinden.
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Beispiel 1: Herstellung einer Milchproteinfraktion.
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Die Heizung der Wasseremulsion erfolgt in einem auf 75°C:
Der Quark wird über eine Zudosierung aufgegeben im Verhältnis 1:1. Der Quark wird unter mechanischer Beanspruchung unter das Wassergemisch gerührt. Es bildet sich eine stabilisierte Proteinfraktion.
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Es werden somit Kosmetikprodukte basierend auf Milchproteinen hergestellt, bei welchen wenigstens ein aus Milch gewonnenes, thermisch-plastifizierbares Protein mit einem Plastifizierungsmittel wie beispielsweise Wasser oder Glycerol bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 140°C unter mechanischer Beanspruchung plastifiziert, durch eine Düse gepresst und abgefüllt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5607666 [0003]
- EP 0349619 B1 [0004]
- US 6197319 [0005]
- DE 102008063843 A1 [0006]