Description
Titre : Composition émulsionnante comprenant un émulsionnant eau-dans-huile et une cyclodextrine de granulométrie sélectionnée, apte à fournir une émulsion huile-dans-eau liquide avec effets sensoriels améliorés, à usage cosmétique.
[0001] La présente invention est relative à une composition émulsionnante d'origine végétale, prête à l’emploi et directement utilisable à froid qui trouve des applications notamment dans le domaine de la cosmétique. Cette composition comprend au moins une cyclodextrine sous forme de particules solides, lesdites particules présentant une taille moyenne en volume d(4,3) mesurée par granulométrie laser, inférieure ou égale à 20 pm, et au moins un émulsionnant d’origine naturelle. La composition émulsionnante selon l’invention peut être utilisée comme composition cosmétique en tant que telle, ou en tant que pré mélange pour permettre de réaliser et de stabiliser une émulsion. Cette composition émulsionnante permet en particulier la réalisation facile d'émulsions huile-dans-eau (H/E) liquides très fines, avec des textures variées, compatibles avec la peau. Les compositions obtenues présentent un toucher doux, poudré, même lorsqu’elles présentent une teneur élevée en phase grasse dans l’émulsion, et s’étalent facilement, sans former de peluches.
[0002] Une émulsion est une dispersion d'un liquide (ou d’une matière rendue liquide) en fines gouttes dans un autre liquide non miscible au premier. Elle présente un aspect macroscopiquement homogène mais apparaît hétérogène au microscope. Le liquide sous forme de gouttes est appelé phase dispersée (ou discontinue), tandis que l'autre liquide est appelé phase dispersante (ou continue). En général, une émulsion est composée de deux phases (émulsion simple): une phase hydrophile (aqueuse) et une phase lipophile (grasse). Une émulsion huile- dans-eau est appelée une émulsion directe.
[0003] Les émulsions sont largement utilisées dans le domaine de la cosmétique. En tant que produit cosmétique, ces émulsions doivent répondre aux besoins des
consommateurs, qui exigent à la fois efficacité, sécurité, et des propriétés sensorielles plaisantes. Afin de satisfaire ces exigences, les formulations des émulsions se sont au cours du temps complexifiées en intégrant toujours plus d’ingrédients fonctionnels ou sensoriels d’origine synthétique, généralement issus de la pétrochimique.
[0004] Il est connu que la plupart des compositions cosmétiques sous forme d’émulsion, typiquement des émulsions simples, sont stabilisées par des tensioactifs. A titre d’exemple, le document EP 0 685 227 propose un système très complexe de compositions cosmétiques antisolaires, comprenant une phase continue aqueuse, un système protecteur capable de filtrer les rayons UV, un tensioactif, des solvants organiques (alcools et polyols inférieurs) et au moins un polymère ou plus particulièrement un copolymère réticulé (acrylates d'alkyle, acétate de vinyle). Le document FR 2 858 777 décrit quant à lui une émulsion huile-dans-eau contenant au moins un corps gras (esters d'acides gras, cires, beurres, huiles naturelles -végétale, animale, d'origine marine, synthétiques ou minérales, huiles hydrogénées et leurs mélanges), au moins un tensioactif (esters d'acides gras de polyglycérol éthoxylés, éthoxylats d'alcools), au moins un co- tensioactif et de l'eau.
[0005] Cependant, l'utilisation de tensioactifs dans des produits destinés à être appliqués chez l’homme ou l’animal, que ce soit sous forme topique ou orale, peut être problématique. En effet, les tensioactifs peuvent endommager les membranes cellulaires. Ainsi, des efforts sont consentis, notamment dans le domaine cosmétique, pour réduire les effets potentiellement nocifs des tensioactifs.
[0006] De plus, les produits cosmétiques doivent aujourd’hui répondre à une nouvelle attente des consommateurs : l’origine naturelle, et de façon encore plus exigeante, la naturalité des compositions. En effet, les consommateurs recherchent désormais des produits cosmétiques composés pour l’essentiel d’ingrédients naturels ou d’origine naturelle, présentant le minimum de modifications chimiques ou de greffons de synthèse ou d’origine pétrochimique.
[0007] Aussi, un des buts de la présente invention est de fournir une composition qui permet la formation d’émulsions stables, même selon un procédé « à froid », par dispersion dans une phase aqueuse et ajout subséquent d’huile ou de corps
gras. Une telle composition permet d’éliminer le recours aux tensioactifs d’origine pétrolière et non biodégradables, notamment les dérivés de glycols et des dérivés éthoxylés. La composition selon la présente invention permet également de fabriquer des émulsions de type Pickering. Les émulsions de ce type sont dépourvues de tensioactif et sont stabilisées par des microparticules colloïdales, généralement des silices, qui se placent aux interfaces de la phase continue et de la phase dispersée. Dans le cadre de la présente invention, ces particules colloïdales seraient des particules organiques constituées de complexes d’inclusion entre au moins une cyclodextrine et au moins une molécule grasse. Ces particules sont très avantageusement compatibles avec la peau ou les cheveux et n’endommagent pas les membranes cellulaires.
[0008] Ce résultat est d’autant plus remarquable que l’état de la technique démontre que la fabrication de compositions émulsionnantes à usage cosmétique contenant des cyclodextrines, ne permet pas d’obtenir des émulsions facilement et directement à froid : il était nécessaire jusqu’alors de recourir à des tensioactifs d’origine pétrolière. C’est notamment ce que relate le document EP 2 091 502 B1 qui décrit une émulsion huile-dans-eau (H/E) contenant de l’eau, une substance grasse, un polysaccharide modifié, et une cyclodextrine, la caractéristique essentielle de cette émulsion H/E étant qu’elle contient des agents tensioactifs de poids moléculaire inférieur à 5 000 g/mol et en quantité inférieure à 2 % en poids. Il n’était donc pas connu, ni évident, de réaliser des systèmes émulsionnants contenant des cyclodextrines permettant d’obtenir des émulsions très fines et très stables et ce, sans avoir recours à des tensioactifs d’origine pétrolière.
[0009] Par ailleurs, l’attrait principal du consommateur pour le produit cosmétique repose sur ses propriétés sensorielles, bien avant que les effets bénéfiques ne soient observables. Le défi que doit relever un produit cosmétique est donc de délivrer un effet cosmétique bénéfique tout en fournissant, avant ou pendant l’application, des sensations les plus agréables possibles. Cependant la suppression d’ingrédients fonctionnels ou sensoriels issus de la pétrochimie, leur substitution par des ingrédients d’origine naturelle, ou l’introduction de nouveaux ingrédients naturels ou d’origine naturelle, peut s’accompagner d’une dégradation des propriétés sensorielles du produit cosmétique de manière plus ou moins
marquée, notamment de leur aspect, de la prise du produit, de leur application ou de leur propriétés une fois appliqués sur la peau ou les phanères. Ainsi, les compositions répondant aux critères de naturalité peuvent s’avérer difficiles à étaler, pelucher ou procurer, à l’application, une sensation de crissant, ou une sensation de cassant, ou encore une sensation de glissant insuffisante. Ces perceptions sensorielles insuffisantes ou dégradées sont préjudiciables à la qualité ou à l’image d’un produit cosmétique.
[0010] Un nouveau type de composition émulsionnante a été développé par la demanderesse, et commercialisé sous le nom « Beauté by Roquette® DS 146 ». Cette composition émulsionnante innovante fait l’objet d’une demande de brevet FR1762841 non publiée à ce jour. Cette composition est un mélange d’une bêta- cyclodextrine « Beauté by Roquette® CD 102 » et d’un agent émulsionnant naturel eau-dans-huile, tel que par exemple le polyglycéryl-3 diisostéarate, qui permet d’ajuster au mieux les propriétés physico-chimiques et sensorielles des émulsions et d’obtenir des viscosités adaptées et stables. En réalisant des émulsions, par exemple des crèmes, il a été constaté avec cette composition émulsionnante d’origine naturelle développée par la demanderesse, des perceptions sensorielles très intéressantes et acceptables, mais perfectibles. Comparativement à des formulations comprenant des tensioactifs pétrochimiques, les crèmes comprenant cette composition émulsionnante peuvent, sur certaines peaux, être moins faciles à étaler, moins pénétrantes, susceptibles de former des peluches, et peuvent présenter un toucher moins doux et moins poudré, et parfois plus gras.
[0011] Ainsi, un objectif de la présente invention est de fournir une composition émulsionnante améliorée, à usage cosmétique, offrant des propriétés sensorielles améliorées par rapport à la composition émulsionnante de la demande FR1762841 , notamment concernant l’effet poudré, la facilité d’étalement, la douceur du toucher, le crissant à l’application, la pénétration de la composition et le peluchage.
[0012] Un autre objectif de la présente invention est de fournir une composition d’origine 100 % naturelle. L’origine naturelle des ingrédients servant à formuler des produits d’usage courant comme des compositions cosmétiques est
aujourd’hui un enjeu majeur, non seulement vis-à-vis de la sauvegarde et de la protection de notre environnement mais aussi pour le bien-être des consommateurs. A ce titre, la composition selon la présente invention permet de remplacer les tensioactifs d’origine synthétique et notamment pétrolière, notamment éthoxylés, qu’on cherche de nos jours à substituer pour des questions environnementales, du fait de leur mauvaise biodégradabilité, et de sécurité, du fait de la dangerosité de l’oxyde d’éthylène largement utilisé pour produire les tensioactifs polyéthoxylés, qui est toxique et inflammable).
[0013] Un autre objectif de la présente invention est de fournir une composition prête à l’emploi, permettant au formulateur une mise en oeuvre très simple, avec un apport minimal d’énergie notamment par introduction de tous les ingrédients dans une même cuve ou réacteur (formulation dite « one pot » en langage anglo- saxon). Du point de vue de sa mise en oeuvre, la composition émulsionnante objet de la présente invention est avantageusement utilisable selon « un procédé à froid », c’est-à-dire même à température ambiante. Par « procédé à froid », on entend que la composition émulsionnante peut être mise en oeuvre directement par dispersion dans l’eau à une température d’eau inférieure à 45 °C, mieux inférieure à 35 °C et mieux encore à température ambiante.
[0014] Un autre objectif de la présente invention est de fournir une composition à usage cosmétique à spectre large, c'est-à-dire polyvalente du point de vue des produits finaux envisagés : de ce point de vue, la composition selon l’invention peut être utilisée dans des produits aussi divers que des lotions, crèmes, gels, laits .... En outre, ladite composition est avantageusement non irritante et non allergique pour la peau. Elle offre de plus l’avantage de ne pas dépendre du pH ou de la présence d’électrolytes : en d’autres termes, sa capacité émulsionnante n’est pas affectée par le pH du milieu, ni par la présence de sels mono, di ou trivalents. Ce critère est d’autant plus important que de manière générale, les produits à usage cosmétique et notamment pour application topique sont susceptibles d’être soumis ou exposés à des variations de pH (à titre d’exemple, le pH de la peau est légèrement acide, et varie entre 4 et 6). Disposer d’une composition émulsionnante qui ne présente pas de limite particulière d’usage en
matière de pH représente donc un très grand avantage technique pour une composition cosmétique.
[0015] L’ensemble de ces objectifs qui constitue un problème technique complexe à résoudre, est finalement atteint grâce au principal objet de la présente invention, qui consiste en une composition émulsionnante, préférentiellement à usage cosmétique, apte à permettre l’obtention d’une émulsion de type huile- dans-eau liquide, comprenant:
a) au moins une cyclodextrine sous forme de particules solides, lesdites particules présentant une taille moyenne en volume d(4,3) mesurée par granulométrie laser, comprise entre 2 et 20 pm, de préférence entre 3 et 12 pm, et plus préférentiellement entre 4 et 8 pm,
b) et au moins un émulsionnant d’origine naturelle choisi parmi les émulsionnants de type eau-dans-huile, présentant une balance Hydrophile-Lipophile inférieure à 8, tout préférentiellement inférieure ou égale à 7.
[0016] Le calcul de la HLB prend en compte les masses moléculaires des parties hydrophiles et la masse moléculaire de la molécule considérée et peut s’obtenir selon l’équation suivante :
[0017] [Math. 1 ]
Masse moléculaire partie hydrophile
HLB = 20 - - - - - - -
Masse moléculaire de la molécule
[0018] Cyclodextrine
La composition selon l’invention met en oeuvre au moins une cyclodextrine sous forme de particules solides, lesdites particules présentant une taille moyenne en volume d(4,3) mesurée par granulométrie laser, inférieure ou égale à 20 pm, préférentiellement inférieure ou égale à 12 pm, et tout préférentiellement inférieure ou égale à 8 pm.
[0019] Dans la présente Demande, le terme « cylcodextrine » désigne et inclut l’une quelconque des cyclodextrines connues de l’homme du métier, telles que les cyclodextrines natives et non substituées contenant de 6 à 12 unités de glucose liées par des liaisons covalentes entre les carbones 1 et 4, et notamment les
alpha-, beta- et gamma- cyclodextrines contenant respectivement 6, 7 et 8 unités de glucose.
[0020] Ce terme couvre également des « dérivés de cyclodextrine » à savoir des molécules dont une partie au moins des groupements hydroxyles OH a été transformée en groupements OR, où R désigne de manière générale un groupement alkyl. De ce point de vue, les dérivés de cyclodextrine incluent notamment les cyclodextrines méthylées, éthylées, mais aussi celles substituées avec un groupement hydroxyalkyl telles que les cyclodextrines hydroxypropylées et hydroxyéthylées.
[0021] Les cyclodextrines préférées selon la présente invention sont les alpha-, beta- et gamma- cyclodextrines. Selon un mode préféré de réalisation, la cyclodextrine mise en oeuvre dans la composition selon l’invention est une bêta- cyclodextrine, de préférence « native », c’est-à-dire dont les groupes hydroxyles sont non substitués chimiquement.
[0022] La cyclodextrine pourra notamment se présenter sous forme d’une poudre cristalline, pseudo-cristalline ou amorphe.
[0023] Dans le cadre de la présente invention, la cyclodextrine est présente sous forme de particules solides caractérisées par une taille moyenne en volume d(4,3), mesurée par granulométrie laser, inférieure ou égale à 20 pm, préférentiellement inférieure ou égale à 12 pm, et tout préférentiellement inférieure ou égale à 8 pm. Selon un mode préférentiel de réalisation, la taille moyenne en volume des particules solides de cyclodextrine est comprise entre 2 pm et 20 pm, préférentiellement entre 3 pm et 12 pm, et tout préférentiellement entre 4 pm et 8 pm.
[0024] Les particules solides de cyclodextrines peuvent être de toutes formes géométriques, régulières ou irrégulières, et peuvent être des cristaux de cyclodextrine bien individualisés ou des agglomérats de cristaux de cyclodextrine liés entre eux par des ponts cristallins. Préférentiellement, les particules solides de cyclodextrines ont des formes géométriques régulières.
[0025] La taille moyenne en volume, généralement notée noté d(4,3), est calculée selon la norme ISO 9276-2 :2014 à partir des distributions de taille de
particule en volume, mesurées par granulométrie par diffraction laser, par exemple à l’aide d’un granulomètre laser de la gamme MasterSizer®, par exemple « Mastersizer 2000™ », « Mastersizer 3000™ », « Mastersizer 3000E™ », de la société Malvern Instruments®, ou d’un granulomètre laser « Particula LA960 » de la société Horiba®. Ces méthodes de mesures par diffraction laser peuvent être mises en oeuvre en voie humide ou en voie sèche, selon les principes directeurs de la norme ISO 13320 :2009. Lorsque la voie humide est utilisée, il est recommandé d’utiliser le 2-propanol comme fluide de mesure.
[0026] De manière préférentielle, les particules solides de cyclodextrines présentent une distribution de taille en volume, mesurée par granulométrie par diffraction laser, dont les diamètres caractéristiques d(10), d(50) et d(90) sont tels que :
a)le diamètre d(10) est inférieur ou égal à 5,0 pm, préférentiellement inférieur ou égal à 2,5 pm, et/ou
b) le diamètre d(50) est inférieur ou égal à 15,0 pm, préférentiellement inférieur ou égal à 10,0 pm, et/ou
c) le diamètre d(90) est inférieur ou égal à 30,0 pm, préférentiellement inférieur ou égal à 25,0 pm.
[0027] Les diamètres caractéristiques d(10), d(50) et d(90), tels que définis dans la norme ISO 13320 :2009 sous les notations x10, x50 et x90, sont les diamètres de particules correspondant respectivement à 10 %, 50 % et 90 %, de la distribution de taille cumulative en volume.
[0028] Selon un mode préféré de réalisation, les particules solides de cyclodextrines présentent une distribution de taille en volume, mesurée par granulométrie par diffraction laser, dont les diamètres caractéristiques d(10), d(50) et d(90) sont tels que :
a)le diamètre d(10) est compris entre 0,8 et 5,0 pm, préférentiellement entre 1 ,0 et 2,5 pm, et
b) le diamètre d(50) est compris entre 5 et 15,0 pm, préférentiellement entre 7 et 10,0 pm, et
c) le diamètre d(90) est compris entre 15 et 30,0 pm, préférentiellement entre 20 et 25,0 pm.
[0029] De manière encore plus préférentielle, les particules solides de cyclodextrines présentent une distribution de taille en volume, mesurée par granulométrie par diffraction laser, ayant un coefficient de variation inférieur ou égal à 100 %, préférentiellement inférieur ou égal à 90 %, et tout préférentiellement inférieur ou égal à 73 %. Tel que défini dans la norme ISO 13320 :2009, le coefficient de variation de la distribution de taille de particule est l’écart type de la distribution de taille de particule divisé par la taille moyenne en volume d(4,3), aussi appelé diamètre moyen en volume.
[0030] Selon ce mode préférentiel de réalisation, la cyclodextrine se présente donc sous forme de particules solides dont la distribution de taille en volume mesurée par granulométrie par diffraction laser, présente les caractéristiques suivantes :
a)Une taille moyenne en volume d(4,3) comprise entre 2 et 20 pm, de préférence entre 3 et 12 pm, et plus préférentiellement entre 4 et 8 pm,
b) Un coefficient de variation inférieur ou égal à 100 %, préférentiellement inférieur ou égal à 90 %, et plus préférentiellement inférieur ou égal à 73 %.
[0031] Grâce à cette taille particulière sélectionnée, les particules de cyclodextrine contribuent à l’amélioration des perceptions sensorielles de toucher, notamment en augmentation la sensation de douceur. De plus, cette utilisation permet une nette réduction de la sensation de crissant à l’application, ainsi qu’une réduction du peluchage, voire une disparation de ce peluchage selon la nature des peaux.
[0032] Emulsionnant eau-dans-huile pour émulsion huile-dans-eau.
Dans la présente Demande, le terme émulsionnant eau-dans-huile, aussi noté E/H, « d’origine naturelle » désigne tout émulsionnant issu de ressources renouvelables, notamment extrait ou secrété par des plantes, des micro organismes ou des algues et apte à permettre après modification physique, chimique ou enzymatique, l’obtention d’une émulsion de type eau-dans-huile.
[0033] La Demanderesse a pu constater après maints essais et plans d’expérience, que de façon tout à fait surprenante et inattendue, l’association à une cyclodextrine, d’un émulsionnant utilisé pour la préparation d’émulsions de type eau-dans-huile présentant une balance Hydrophile-Lipophile (HLB) inférieur
à 8, loin d’empêcher la formation d’une émulsion dans le sens direct, c’est-à-dire de type huile-dans-eau, et de compromettre la stabilité de ce type d’émulsion H/E, a un effet très favorable sur la préparation de celle-ci et agit comme un stabilisant, en rendant l’émulsion plus stable dans le temps et en température.
[0034] Ceci est d’autant plus surprenant que l’efficacité d'un émulsionnant est connu pour être avant tout lié à sa solubilité dans chacune des deux phases. La phase dans laquelle l'émulsionnant est le plus soluble forme la phase continue de l'émulsion. Ainsi, un émulsionnant soluble dans l'eau stabilise préférentiellement une émulsion huile-dans-eau H/E. Or, la composition émulsionnante selon la présente invention, directement utilisable à froid pour préparer des émulsions H/E, présente solubilité particulièrement faible dans l’eau, de l’ordre de 1 ,8 % seulement à 25 °C lorsque l’on retient selon le mode préféré, en tant que cyclodextrine, de la béta-cyclodextrine.
[0035] Sans vouloir se lier à une quelconque théorie, il semble que la présence de très faibles quantités d’un émulsionnant E/H d’origine naturelle, facilite grandement la formation in situ de complexes d’inclusion entre la cyclodextrine et certaines molécules spécifiques présentes de la phase grasse dispersée, et cela sous forme de particules colloïdales, solides ou semi-liquides, qui se placent aux interfaces huile et eau. Ces particules sont très compatibles physiquement et sensoriellement avec la peau ou les cheveux et n’endommagent pas les membranes cellulaires.
[0036] En particulier, la HLB moyenne de l’ensemble du système émulsionnant de ladite composition est inférieure à 8, préférentiellement inférieure ou égale à 7. La HLB moyenne de l’ensemble du système émulsionnant de la composition est calculé en en effectuant une moyenne pondérée des HLB de chaque émulsionnant, en pondérant les HLB de chaque émulsionnant présent par sa fraction massique par rapport à la masse totale des émulsionnants présents.
[0037] L’émulsionnant E/H d’origine naturelle ayant une balance Hydrophile- Lipophile (HLB) inférieure à 8 est de préférence présent dans la composition émulsionnante en un ratio (poids/poids) émulsionnant E/H / cyclodextrine compris entre 0,01 :1 et 1 :1 , de préférence compris entre 0,05 :1 et 0,5 :1 , plus
préférentiellement compris entre 0,10 :1 et 0,30 :15 et mieux encore compris entre 0,15 :1 et 0,30 :1.
[0038] Préférentiellement, l’émulsionnant E/H d’origine naturelle est choisi parmi les produits suivants, pour peu qu’ils satisfassent à la condition sur la HLB ci- dessus : les esters gras non éthoxylés de polyols, et notamment parmi les esters gras non éthoxylés de glycérol, de polyglycérols, de sorbitol, de sorbitan, d’anydrodrohexitols comme en particulier l’isosorbide, de mannitol, de xylitol, d’érythritol, de maltitol, de saccharose, de glucose, de polydextrose, de sirops de glucose hydrogéné, de dextrines et d’amidons hydrolysés.
[0039] L’émulsionnant E/H d’origine naturelle est de préférence choisi pour être naturellement biodégradable en milieu naturel hydraté. Il peut s’agir notamment d’esters gras non éthoxylés de polyols obtenus à partir d'acide gras ou par trans estérification à partir d'huile ou de mélanges d'huiles. Les acides gras utilisés comprennent de 8 à 22 atomes de carbone, de préférence de 10 à 18 atomes de carbone, et en particulier de 12 à 18 atomes de carbone. Ces acides peuvent être linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, posséder une ou des fonctions hydroxyles latérales. Les huiles peuvent être saturées ou insaturées, de liquide à solide à température ambiante, et posséder éventuellement des fonctions hydroxyle, de préférence d'indice d'iode compris entre 1 et 145, et en particulier de 5 à 105.
[0040] L’émulsionnant E/H d’origine naturelle peut être choisi également parmi les produits naturellement biodégradables en milieu naturel hydraté, avec notamment une balance Hydrophile-Lipophile (HLB) comprise entre 1 ,5 et 6,0 , de préférence entre 2,0 et 5,0 , et mieux encore entre 3,0 et 5,0.
[0041] L’émulsionnant E/H d’origine naturelle peut être en particulier choisi parmi les esters gras de glycérol, et notamment parmi les oléates, stéarates, isostéarates de glycérol comme par exemple les produits suivants : glyceryl laurate (présentant préférentiellement un HLB de 5,2), glyceryl oleate (présentant préférentiellement un HLB de 4) comme IMWITOR 948, glyceryl isostearate Schercemol GMIS (présentant préférentiellement un HLB de 3.5) de Lubrizol Schercemol et glyceryl monostearate (présentant préférentiellement un HLB de 3.5) de Sympatens-GMS.
[0042] Il peut être également choisi parmi les esters gras de sorbitan ou de sorbitol, notamment parmi les laurates, palmitate, oléates, stéarate, isostéarates de sorbitan comme par exemple les produits sorbitan trioleate Kosteran-O/3 (présentant préférentiellement un HLB de 1.8) ; sorbitan oleate MONTANE 80 VG ou SPAN 80-LQ-(RB) ou Kosteran-O/1 (présentant préférentiellement un HLB de
4.3) ; sorbitan isostearate Kosteran-l/1 (présentant préférentiellement un HLB de
4.3), sorbitan stéarate Kosteran-S/1 (présentant préférentiellement un HLB de 4.7) ; sorbitan monopalmitate (présentant préférentiellement un HLB de 6,6).
[0043] Il peut être aussi choisi parmi les esters gras de saccharose comme par exemple le distéarate sucrose SP60-C de Sisterna, le polystéarate sucrose SP10- C de Sisterna, le saccharose cocoate (présentant préférentiellement un HLB de 6).
[0044] L’émulsionnant E/H d’origine naturelle peut être en particulier choisi parmi les esters de polyglycérols et de préférence parmi les esters issus de la réaction de polyglycérols comprenant de 2 à 12 unités de glycérol, de préférence de 3 à 6 unités glycérol, avec au moins une huile végétale partiellement hydrogénée ou non hydrogénée d'indice d'iode compris entre 1 et 1 5, et en particulier de 5 à 10. Il peut s’agir en particulier des esters oléiques , stéariques , isostéariques et ricinoléiques de polyglycérols et en particulier des produits suivants : polyglyceryl- 4 isostearate présentant préférentiellement un HLB de 3 (comme HYDRIOL® PGI de HYDRIOR ) , polyglyceryl-10 pentaoleate présentant préférentiellement un HLB 3.5 (comme DECAGLYN 5-OV), polyglyceryl-6 polyricinoleate (comme HEXAGLYN PR-15), polyglyceryl-2 sesquiisostearate présentant préférentiellement un HLB ~ 4 (comme Hostcerin DGI de Clariant et Dermofeel® GO soft de Evonik Dr. Straetmans), polyglycéryl-3 ricinoleate présentant préférentiellement un HLB de 3,5 , polyglyceryl-3 polyricinoleate présentant préférentiellement un HLB de 4 (comme IMWITOR 600), polyglyceryl-3 polyricinoleate présentant préférentiellement un HLB- 4 (comme Dermofeel® PGPR de Evonik Dr. Straetmans GmbH) , polyglyceryl-2 sesquioleate présentant préférentiellement un HLB de 4 (comme Dermofeel® GO soft de Evonik Dr. Straetmans GmbH ), polyglyceryl-2 diisostearate (comme Emulpharma® PG20 de Res Pharma), polyglyceryl-3 diisostearate présentant préférentiellement unHLB de 5,5 (comme Plural® Diisostearique CG de Gattefossé, Lameform® TGI de
BASF, IMWITOR® PG3 DIS de IOI Oleo GmbH, Cithrol™ PG32IS de Croda, DUB ISO G3 de Stéarinerie Dubois, Polyaldo® 3-1 -S de Lonza , Jolee 7245 d’OIéon et MASSOCARE PG3D de Masso ) , polyglyceryl-3 oleate présentant préférentiellement un HLB de 6.2 (comme l-MUL PGO 31 de Ivanhoe Industries), polyglyceryl-3 monostearate présentant préférentiellement un HLB de 7.2, polyglyceryl-2 dipolyhydroxystearate (comme Dehymuls PGPH de Cognis) , polyglyceryl-2 diisostearate (comme Emulpharma PG20 de Respharma), polyglyceryl-3 cocoate (comme Emulpharma® Ecotech de Res Pharma).
[0045] Un ester plus préféré est celui issu de la réaction de polyglycérol-3 et d'acide isostéarique (nom INCI : polyglyceryl-3 diisostearate) présentant préférentiellement un HLB égale à 5,5.
[0046] L’émulsionnant E/H d’origine naturelle peut être constitué de mélanges d’esters gras, notamment d’esters gras de polyglycérols, d’esters gras de sorbitan ou d’esters de glucose comme en particulier des mélanges comme les produits Nikkomulse WO-NS de Nikko Chemicals (Polyglyceryl-6 polyricinoleate, polyglyceryl-2 isostearate, disteardimonium hectorite ), Tego Care LTP de Evonik (sorbitan laurate, polyglyceryl-4 laurate, dilauryl citrate), Sympatens-W/4500 (sorbitan oleate , polyglyceryl-3 polyricinoleate), Sympatens-O/2500 G (sorbitan stéarate, methylglucose sesquistearate) , Symbio®muls WO de Dr. Straetmans (polyglyceryl-3 polyricinoleate, sorbitan sesquioleate, cetyl ricinoleate, glyceryl caprate, cera alba, magnésium stéarate, aluminum stéarate ), Ecomuls 2 in 1 de Natura-Tec (glyceryl oleate, polyglyceryl-3-polyricinoleate, olea europaea (olive) oil unsaponifiables) , HIPEgel Olea de Alchemy (glycerin, isopropyl palmitate, water, sucrose stéarate, sucrose laurate).
[0047] Effets de la sélection de taille de particule de cvclodextrine
Comparativement à une composition émulsionnante comprenant une cyclodextrine de taille moyenne en volume supérieure ou égale à 90 pm, telle la composition émulsionnante « Beauté by Roquette® DS 146 » commercialisée par Roquette Frères, la composition émulsionnante selon l’invention permet d’obtenir des émulsions plus faciles à étaler, présentant un toucher plus poudré et plus doux, un crissant nettement inférieur, pénétrant plus rapidement sur les matières kératiniques, et ne conduisant pas ou peu à un peluchage. Optionnellement, la
composition émulsionnante selon l’invention permet aussi d’obtenir des effets sensoriels intéressants, comme une texture particulière ou une sensation de fraîcheur, selon les proportions utilisées.
[0048] Les propriétés intéressantes de ladite composition émulsionnante résultent de la combinaison des deux composés utilisés qui présentent une bonne synergie, à la fois en termes de stabilité des émulsions et de propriétés sensorielles. Bien que l’on obtienne des résultats très satisfaisants quelles que soient les proportions dans lesquelles on associe ces composés, on obtient des résultats particulièrement probants lorsqu’ils sont associés dans un ratio très précis.
[0049] En particulier, chacun des différents constituants de la composition émulsionnante selon l’invention peut être intégré à une phase différente de l’émulsion finale, avant qu’il soit procédé à la mise en émulsion. Alternativement, les différents composés de la présente composition selon l’invention sont mélangés entre eux pour constituer un pré-mélange (ou premix selon la terminologie anglo-saxonne), ledit pré-mélange pouvant être ajouté à l’une quelconque des phases de l’émulsion dans laquelle le pré-mélange sera utilisé. L’invention permet avantageusement ces deux modes de réalisation avec les mêmes composés, ce qui permet une marge de manoeuvre accrue et une utilisation simplifiée. A titre informatif, la demanderesse commercialise une composition émulsionnante sous la forme d’un pré-mélange hors du champ de l’invention de la présente demande, sous le nom de « Beauté by Roquette® DS 146 », contenant une beta-cyclodextrine « Beauté by Roquette® CD 102 » de taille moyenne en volume, mesurée par granulométrie laser en voie sèche, égale à environ 95 pm.
[0050] La composition émulsionnante selon l’invention présente notamment l’avantage d’être complètement d’origine naturelle, et d’être utilisable selon un procédé « à froid » (c'est-à-dire mis en oeuvre à température ambiante). Ladite composition selon l’invention est, en particulier, à usage cosmétique et, à ce titre, n’est pas sensible à de faibles variations de pH ou de salinité du milieu, n’est pas irritante et n’est pas susceptible de provoquer des allergies, notamment cutanées. En outre, la composition selon l’invention peut être utilisée pour réaliser tout type
d’émulsion, notamment des émulsions de type Pickering, et convient donc à une grande variété d’usage : crèmes, laits, sérums, lotions, etc.
[0051] Eau
[0052] La composition émulsionnante peut contenir de l’eau sous une forme dite « de constitution ou liée » et/ou sous une forme dite « libre ». L’eau de constitution ou liée est constituée des molécules d’eau incluses dans la structure cristalline des poudres de cyclodextrine et/ou de polyol, et des molécules d’eau adsorbées à la surface de ces poudres par équilibre physique d’hydratation. L’eau libre est constituée des molécules d’eau qui peuvent librement circuler entre les poudres de cyclodextrine et/ou de polyol. Cette eau libre peut notamment mettre en suspension les poudres de cyclodextrine et/ou de polyol.
[0053] Selon un mode de réalisation, la composition émulsionnante comprend une teneur en eau de constitution ou liée comprise entre 1 % et 25%, en poids rapport au poids total de ladite composition émulsionnante. Préférentiellement, la teneur en eau de constitution ou liée est comprise entre 2% et 15%, tout préférentiellement entre 3% et 10%.
[0054] Selon un mode de réalisation, la composition émulsionnante peut comprendre de l’eau libre à une teneur inférieure ou égale à 50% en poids par rapport au poids total de ladite composition émulsionnante. Préférentiellement, cette teneur en eau libre est inférieure ou égale à 40%, plus préférentiellement à 30%, et tout préférentiellement à 20%.
[0055] Polvol
Selon un mode de réalisation, la composition émulsionnante comprend également au moins un polyol.
[0056] Les polyols visés par la présente Demande sont tous les polyols connus par ailleurs, et notamment le maltitol, le mannitol, le xylitol, l’érythritol, le sorbitol, le glycérol, le glycérol et le sorbitol étant les polyols préférés. De préférence, ce polyol est cristallisé ou bien se présente sous la forme d’une poudre.
[0057] Ainsi, en particulier, l’invention a pour objet une composition émulsionnante, notamment à usage cosmétique et apte à permettre l’obtention
d’une émulsion de type huile-dans-eau (H/E) liquide qui comprend, ou préférentiellement qui est constituée de :
1 )de 40 % à 95 % en poids, par rapport au poids total de la composition, d’au moins une cyclodextrine sous forme de particules solides, lesdites particules présentant une taille moyenne en volume d(4,3) mesurée par granulométrie laser, comprise entre 2 et 20 pm, de préférence entre 3 et 12 pm, et plus préférentiellement entre 4 et 8 pm,
2)de 5 % à 40 % en poids, par rapport au poids total de la composition d’au moins un émulsionnant d’origine naturelle choisi parmi les émulsionnants de type eau- dans-huile E/H, présentant une HLB inférieure à 8, et plus préférentiellement présentant une HLB inférieure ou égale à 7,
3)et de 0% à 40 % en poids, par rapport au poids total de la composition d’au moins un polyol.
[0058] De manière préférée, cette composition émulsionnante selon la présente invention comprend, ou préférentiellement est constituée de :
1 )de 45 % à 85 % en poids, par rapport au poids total de la composition d’au moins une cyclodextrine sous forme de particules solides, lesdites particules présentant une taille moyenne en volume d(4,3) mesurée par granulométrie laser, comprise entre 2 et 20 pm, de préférence entre 3 et 12 pm, et plus préférentiellement entre 4 et 8 pm,
2)de 5 % à 30 % en poids, par rapport au poids total de la composition d’au moins un émulsionnant d’origine naturelle choisi parmi les émulsionnants de type eau- dans-huile , présentant une HLB inférieure à 8, et plus préférentiellement présentant une HLB inférieure ou égale à 7,
3)et de 10 % à 40 % en poids, par rapport au poids total de la composition d’au moins un polyol.
[0059] De la manière la plus préférée, cette composition selon la présente invention comprend, ou préférentiellement est constituée de :
1 )de 40 % à 80 % en poids, par rapport au poids total de la composition d’au moins une cyclodextrine sous forme de particules solides, lesdites particules présentant une taille moyenne en volume d(4,3) mesurée par granulométrie laser, comprise entre 2 et 20 pm, de préférence entre 3 et 12 pm, et plus
préférentiellement entre 4 et 8 pm,
2)de 10 % à 20 % en poids, par rapport au poids total de la composition d’au moins un émulsionnant d’origine naturelle choisi parmi les émulsionnants de type eau-dans-huile , présentant une HLB inférieure à 8, et plus préférentiellement présentant une HLB inférieure ou égale à 7,
3)et de 10% à 30 % en poids, par rapport au poids total de la composition d’au moins un polyol.
[0060] Dans les trois modes de réalisation de la composition émulsionnante ci- avant, il est préféré que l’émulsionnant eau-dans-huile de HLB inférieure à 8 soit un ester gras non éthoxylé de polyols de HLB inférieure à 8.
[0061] Emulsion, de préférence de type Pickering, mettant en oeuyre la composition émulsionnante
La composition émulsionnante selon l’invention permet de réaliser des émulsions, notamment de type Pickering, pouvant avantageusement être stabilisées par des particules organiques compatibles avec la peau ou le cheveu. Les émulsions dites « de pickering » sont obtenues en remplaçant les tensioactifs par des systèmes émulsifiants composés de microparticules solides en association avec des corps gras.
[0062] La composition émulsionnante selon l’invention peut comprendre de façon complémentaire d’autres produits aptes à former ou à stabiliser des émulsions de Pickering comme des silices et des amidons octénylsuccinates sous forme de sels de calcium ou d’aluminium.
[0063] Ainsi, un autre objet de la présente invention a trait à une émulsion, de préférence de type Pickering huile-dans-eau (H/E), notamment à usage cosmétique, , caractérisée en ce qu’elle contient au moins une cyclodextrine sous forme de particules solides, lesdites particules présentant une taille moyenne en volume d(4,3) mesurée par granulométrie laser, comprise entre 2 et 20 pm, de préférence entre 3 et 12 pm, et plus préférentiellement entre 4 et 8 pm,
et au moins un émulsionnant d’origine naturelle en un ratio (poids/poids) émulsionnant / cyclodextrine compris entre 0,01 :1 et 1 :1 , de préférence entre 0,15:1 et 0,30:1. Ledit émulsionnant d’origine naturelle présente une HLB inférieure à 8, préférentiellement inférieure ou égale à 7.
[0064] L’émulsion, notamment de Pickering, mettant en oeuvre la composition émulsionnante selon l’invention, comprend une phase aqueuse composée, en outre, d’eau.
[0065] Selon un mode de réalisation qualifié de « riche en eau », la teneur en eau dans l’émulsion est comprise entre 50% et 95%, préférentiellement entre 60% et 92%, tout préférentiellement entre 65% et 90%, en poids par rapport au poids total de l’émulsion. L’émulsion selon ce mode de réalisation est prête à l’emploi, et peut ainsi être utilisée sans ajout d’eau supplémentaire par l’utilisateur.
[0066] Selon un mode de réalisation qualifié de « pauvre en eau », la teneur en eau dans l’émulsion est comprise entre 2% et 50%, préférentiellement entre 5% et 35%, tout préférentiellement entre 10% et 40%, en poids par rapport au poids total de l’émulsion. L’émulsion selon ce mode de réalisation présente l’avantage de réduire la masse totale des contenants tels que flacons, bouteilles, ou pots, en réduisant la masse d’eau présente dans l’émulsion. Cela réduit ainsi les coûts de transport et la quantité de gaz d’échappements dégagés pour ce transport. Il se peut que l’utilisateur doive ajouter de l’eau au moment de l’utilisation pour assurer une utilisation correcte de ce mode de réalisation de l’émulsion.
[0067] L’émulsion, notamment de Pickering H/E, mettant en oeuvre la composition émulsionnante selon l’invention peut comprendre en outre une phase grasse qui peut être liquide à température ambiante (25 °C), comme par exemple les huiles végétales, ou bien solide comme dans le cas de cires. Cette phase grasse liquide peut être d'origine minérale, animale, végétale ou de synthèse et être composée d’huiles hydrocarbonées voir éventuellement des huiles de silicones. Par huile hydrocarbonée, on entend une huile formée essentiellement, voire constituée, d'atomes de carbone et d'hydrogène et éventuellement d'atome d'oxygène, d'azote, pouvant contenir des groupes alcool, ester, éther, acide carboxylique, amine et/ou amide. La teneur en huile de l’émulsion H/E finale est de préférence comprise entre 10 et 65 % en poids, et de préférence de l’ordre de 20 à 55 % en poids.
[0068] De préférence, l’émulsion mettant en oeuvre la composition émulsionnante selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs huiles, de préférence au moins une huile liquide non volatile. On entend par huile liquide non volatile, une huile
susceptible de rester sur la peau à température ambiante, à pression atmosphérique pendant au moins une heure.
[0069] La phase grasse liquide comprend avantageusement une ou plusieurs huiles non volatiles qui procurent un effet émollient sur la peau. On peut citer les esters gras tels que l'isononoate de cetearyl, l'isononoate d'isotridecyl, l'isostearate d'isostearyl, l'isostearate d'isopropyl, le myristate d'isopropyl, le palmitate d'isopropyl, stéarate de butyle, le laurate d'hexyle, l'isononate d'isononyle, le palmitate de 2-éthyl-hexyle, le laurate de 2-hexyldécyle, le palmitate de 2-octyl décyle, le myristate ou la lactate de 2-octyldodécyle, le succinate de 2-diéthyl hexyle, le malate de diisostéaryle, la tracétine , la tricprine , les triglycérides d’acide caprylique/caprique, le triisostéarate de glycérine, l'acetate de tocopherol, les acides gras supérieurs tels que l'acide myristique, l'acide palmitique, l'acide stéarique, l'acide béhénique, l'acide oléique, l'acide linoléique, l'acide linolénique ou l'acide isostéarique, , les alcools gras supérieurs tel que l'alcool oléique, les huiles végétales comme l'huile d'avocat, l'huile de camélias, l’huile de noisette, l’huile de tsubaki, l'huile de noix de cajou, l'huile d’argan, l'huile de soja, l'huile de pépins de raisin, l'huile de sésame, l'huile de mais, l’huile de germes de blé, l'huile de colza, l'huile de tournesol, l'huile de coton, l'huile de jojoba, l'huile d'arachide, l'huile d'olive et leurs mélanges, les beurres végétaux comme le beurre de karité, le beurre de camellia.
[0070] Ces huiles peuvent être des huiles de type hydrocarbonées ou siliconées telles que l'huile de paraffine, de squalane, la vaseline, les diméthyl-siloxanes et leurs mélanges.
[0071] La phase grasse liquide peut aussi comprendre éventuellement des huiles volatiles. Par huile volatile, on entend une huile susceptible de s'évaporer de la peau, en moins d'une heure à température ambiante et pression atmosphérique. Les huiles volatiles peuvent être par exemple choisies parmi les huiles de silicones ou triglycérides d’acides gras courts pour réduire le toucher gras.
[0072] De préférence la composition de type émulsion, notamment de Pickering H/E, mettant en oeuvre la composition émulsionnante selon l’invention ne contient que des huiles d’origine renouvelable et notamment des huiles ou beurres d’origine végétale, de préférence raffinés. Ces huiles et beurres s’accordent
parfaitement bien au système émulsionnant mis en oeuvre dans la composition émulsionnante objet de l’invention au sens où elles permettent d’obtenir des émulsions très stables, avec une blancheur élevée et une viscosité facilement ajustable. La composition émulsionnante selon l’invention permet avantageusement de préparer des émulsions huile-dans-eau à très haute teneur en huile. Ce type d’émulsions H/E riche en huile est d’ordinaire difficile à obtenir sous forme stable dans le temps avec des émulsionnants classiques. La teneur en huile de l’émulsion H/E mettant en oeuvre la composition émulsionnante selon l’invention est de préférence comprise entre 10 et 65 % en poids, et de préférence de l’ordre de 20 à 55 % en poids, par rapport au poids total de l’émulsion. Les huiles végétales ou d’origine végétale comme par exemple l’huile de tournesol et l’isopropyl palmitate permettent en particulier d’obtenir des émulsions stables, ne donnant pas lieu à un crémage ou à un déphasage.
[0073] L’émulsion mettant en oeuvre la composition émulsionnante selon l’invention peut comprendre en outre un agent de rhéologie comme notamment un agent épaississant de la phase aqueuse, ou un agent gélifiant ou un agent suspensif, tels que par exemple les gommes issues de plantes comme la gomme arabique, la gomme de konjac , la gomme de guar ou leurs dérivés ; les gommes extraites d’algues comme les alginates ou les carraghénanes ; les gommes issues d’une fermentation microbienne comme les xanthanes, les mannanes , les scléroglucanes ou leurs dérivés ; la cellulose et ses dérivés comme la carboxyméthylcellulose ou l’hydroxyéthylcellulose ; l'amidon et ses dérivés comme en particulier les amidons modifiées, notamment acétylés, carboxyméthylés, octénylsuccinates ou hydroxypropylés ; les polymères synthétiques comme les polyacide-acryliques ou les carbomères.
[0074] De préférence, l’émulsion mettant en oeuvre la composition émulsionnante selon l’invention comprend un agent de rhéologie choisi parmi les polysaccharides naturels issus de plantes ou de fermentation, éventuellement modifiés. La xanthane et ses dérivés permettent en particulier d’obtenir des émulsions huile- dans-eau avec des tailles de gouttes très fines, même utilisée à une teneur inférieure à 1 % en poids, par rapport au poids total de l’émulsion.
[0075] Les émulsions mettant en oeuvre la composition émulsionnante selon l’invention se présentent, de préférence, sous la forme d’une phase grasse dispersée dans une phase aqueuse, ladite phase grasse dispersée se présentant sous la forme de gouttes de taille moyenne en nombre inférieure ou égale à 30 pm, préférentiellement inférieure ou égale à 10 pm.
[0076] Une faible taille de goutte augmente la stabilité de l’émulsion en réduisant la vitesse de floculation de l’émulsion, et donc la vitesse de la séparation de phase. La taille moyenne de goutte dépend d’un grand nombre de paramètres et, à ce titre, constitue une caractéristique qu’il convient de contrôler et qui n’est pas intrinsèque à la formulation de la composition émulsionnante.
[0077] La taille moyenne des gouttes peut être mesurée au moyen d’un microscope optique LEICA DMLS au grossissement x10, suivie d’un comptage et calcul d’une moyenne en nombre sur au moins une dizaine de gouttes.
[0078] L’émulsion mettant en oeuvre la composition émulsionnante selon l’invention peut comprendre en outre un conservateur choisi parmi l’alcool benzylique, l’acide dehydroacétique et leurs mélanges.
[0079] L’émulsion mettant en oeuvre la composition émulsionnante selon l’invention présente de préférence une viscosité supérieure à 3 000 mPa.s à 25 °C, de préférence supérieure à 5 000 mPa.s à 25 °C. La viscosité est mesurée à l’aide d’un viscosimètre Brookfield DV-ll+Pro mis en rotation à une vitesse de 20 rotations par minute au contact de l’échantillon produit. La résistance du produit à ce mouvement de rotation est enregistrée pendant une minute et convertie en « mPascal. seconde », noté mPa.s usuellement. Pour chaque échantillon, la viscosité est mesurée trois fois et la moyenne arithmétique des trois valeurs est retenue.
[0080] Afin de caractériser les propriétés sensorielles des compositions émulsionnantes selon l’invention, on utilise des descripteurs sensoriels et un protocole d’évaluation sensoriel correspondant en 5 étapes. Ces 5 étapes correspondent aux différentes phases d’application d’un produit de soin : l’aspect, la prise en main, l’application, l’étalement après 1 minute, et l’étalement après 2 minutes. Durant ces 5 phases, plusieurs descripteurs sensoriels sont évalués par
un panel de dix évaluateurs, afin de comparer une émulsion selon l’invention à une émulsion selon la demande de brevet FR1762841 déposée par la présente demanderesse. Les émulsions selon l’invention se distinguent des émulsions selon le brevet FR1762841 sur les propriétés sensorielles de poudré, d’étalement, de gras, de doux, de crissant, de pénétrant, et de peluchage. Les émulsions selon l’invention fournissent une texture plus facile à étaler et qui pénètre plus rapidement, ainsi qu’un toucher plus gras, mais tout de même plus poudré, plus doux, et moins crissant. De plus, il y a moins de peluches, voire aucune selon les peaux.
[0081] De plus, la composition émulsionnante selon l’invention permet la réalisation aisée d'émulsions huile-dans-eau H/E à la fois très stables et très fines, avec des textures modulables et présentant un toucher frais, soyeux et peu gras, même pour des teneurs élevées en phase grasse dispersée. Il est ainsi possible d’obtenir des émulsions ayant un bon effet émollient sur la peau ainsi qu’un bon effet hydratant des couches supérieures de l'épiderme.
[0082] Cette composition émulsionnante permet en particulier la réalisation facile d'émulsions H/E très fines avec des textures variées, très compatibles avec la peau et présentant de plus, un toucher sec, frais et soyeux, et ceci même avec une teneur élevée en phase grasse dans l’émulsion.
[0083] Procédé de fabrication d’une émulsion liquide mettant en oeuyre la composition émulsionnante
Un autre objet de la présente invention consiste en un procédé de fabrication d’une émulsion huile-dans-eau liquide, de préférence de Pickering, notamment à usage cosmétique, comprenant les étapes suivantes :
a) la dispersion, dans une phase aqueuse, d’une composition émulsionnante comprenant au moins une cyclodextrine sous forme de particules solides, lesdites particules présentant une taille moyenne en volume d(4,3) mesurée par granulométrie laser, comprise entre 2 et 20 pm, de préférence entre 3 et 12 pm, et plus préférentiellement entre 4 et 8 pm,
et au moins un émulsionnant d’origine naturelle choisi parmi les émulsionnants de type eau-dans-huile , présentant une HLB inférieure à 8, tout préférentiellement inférieure ou égale à 7, en un ratio émulsionnant/cyclodextrine compris entre
0,01 :1 et 1 :1 , de préférence entre 0,15:1 et 0,30:1 ,
b) l’ajout au mélange obtenu à l’étape a) d’une phase grasse, en une quantité comprise entre 10 et 65 % en poids, par rapport au poids total de la composition, sous agitation pour permettre la dispersion de la phase grasse dans la phase aqueuse sous la forme de gouttes de taille moyenne en nombre inférieure ou égale à 30 pm, préférentiellement inférieure ou égale à 10 pm.
[0084] Selon une variante, le procédé selon l’invention de fabrication d’une émulsion huile-dans-eau liquide, de préférence de type Pickering, notamment à usage cosmétique, comprend les étapes suivantes :
a) la dispersion, dans une phase grasse, d’une composition émulsionnante comprenant au moins une cyclodextrine sous forme de particules solides, lesdites particules présentant une taille moyenne en volume d(4,3) mesurée par granulométrie laser, comprise entre 2 et 20 pm, de préférence entre 3 et 12 pm, et plus préférentiellement entre 4 et 8 pm,
et au moins un émulsionnant d’origine naturelle choisi parmi les émulsionnants de type eau-dans-huile , présentant une HLB inférieure à 8, et plus préférentiellement un ester gras non éthoxylé de polyols de HLB inférieure à 8, en un ratio émulsionnant/cyclodextrine compris entre 0,01 :1 et 1 :1 , de préférence entre 0,15:1 et 0,30:1 , la phase grasse représentant de préférence entre 10 et 65 % en poids, et de préférence entre 20 et 55 % en poids, par rapport au poids final de l’émulsion,
b) et l’ajout du mélange obtenu à l’étape a) à une phase aqueuse sous agitation pour permettre la dispersion de la phase grasse dans la phase aqueuse sous la forme de gouttes de taille moyenne en nombre inférieure ou égale à 30 pm, préférentiellement inférieure ou égale à 10 pm.
[0085] Utilisation
L’invention a enfin aussi pour objet l’utilisation :
- d’au moins une cyclodextrine sous forme de particules solides présentant une taille moyenne en volume d(4,3) mesurée par granulométrie laser, comprise entre 2 et 20 pm, de préférence entre 3 et 12 pm, et plus préférentiellement entre 4 et 8 pm, et
- d’au moins un émulsionnant d’origine naturelle choisi parmi les émulsionnants de
type eau-dans-huile, présentant une balance Hydrophile-Lipophile inférieure à 8, tout préférentiellement inférieure ou égale à 7,
dans une émulsion liquide à usage cosmétique pour procurer à ladite émulsion un toucher plus doux et plus poudré, rendre ladite émulsion plus facile à étaler, et réduire ou d’éliminer le peluchage.
Exemples
[0086] L’invention pourra être mieux comprise à l’aide des exemples de réalisation non limitatifs décrits ci-après.
[0087] Exemple 1 : émulsion
On a comparé une émulsion huile-dans-eau réalisée selon l’invention avec une émulsion dite huile-dans-eau « de référence », réalisée en-dehors de l’invention, toutes deux préparées selon la composition du tableau 1.
[0088] [Tableau 1]
[0089] L’émulsion de référence est obtenue en utilisant une bêta-cyclodextrine commercialisée sous le nom « Beauté by Roquette® CD102 » par la demanderesse. L’émulsion selon l’invention est obtenue en utilisant cette même bêta-cyclodextrine préalablement broyée à sec pour présenter une taille moyenne en volume d(4,3) inférieure à 20 pm : on qualifie la bêta-cyclodextrine ainsi obtenue de « ultra-fine ». Les caractéristiques granulométriques de ces deux bêta- cyclodextrines sont présentées dans le tableau 2.
[0090] [Tableau 2] caractéristiques granulométries des bêta-cyclodextrines
[0091] Le protocole de préparation des émulsions est le suivant. On commence par disperser un agent épaississant, en l’occurrence de la gomme de xanthane, dans de l’eau à 40 °C sous agitation avec une pâles à défloculation à 500 tours par minute. A part, on mélange la bêta-cyclodextrine avec le sorbitol et le polyglycéryl- 3 diisostearate. Ce mélange est alors ajouté dans l’eau contenant l’agent épaississant, sous agitation à 1000 tours par minute, afin d’obtenir une phase aqueuse.
[0092] La quantité de bêta-cyclodextrine est fixée à 2,5 % en masse de l’émulsion pour les deux émulsions.
[0093] L’huile de tournesol constitue la phase huileuse, elle est chauffée à 40 °C.
[0094] La phase huileuse est alors émulsionnée dans la phase aqueuse à 40 °C sous agitation à 3000 tours par minute pendant 20 minutes.
[0095] On laisse refroidir et à température ambiante (20 °C), on ajoute enfin un conservateur à base de phenoxyethanol.
[0096] Pour chacune des émulsions, on mesure des caractéristiques physico chimiques, à savoir la viscosité et la taille moyenne en nombre des gouttes, et on mesure des caractéristiques sensorielles, à savoir la fluidité, le glissant, l’étalement, le gras, le doux, le crissant, le pénétrant, le poudré et le peluchage.
[0097] La viscosité est mesurée à l’aide d’un viscosimètre Brookfield DV-ll+Pro. Un mobile de taille fixe (mobiles SP2 à SP7 utilisés selon les niveaux de viscosités conformément aux consignes de l’appareil) est mis en rotation à une vitesse de 20 tours par minute au contact de l’échantillon produit. La résistance du produit à ce mouvement de rotation est enregistrée pendant une minute et convertie en millipascal seconde. Pour chaque échantillon, la viscosité est mesurée trois fois et la moyenne arithmétique des trois valeurs est retenue.
[0098] La taille moyenne en nombre des gouttes est déterminée en effectuant la moyenne arithmétique des tailles de gouttes mesurées avec un microscope optique au grossissement x10, sur un nombre représentatif de gouttes, typiquement d’au moins 10 gouttes. Le microscope utilisé est un LEICA DMLS.
[0099] Les caractéristiques sensorielles sont évaluées par un panel de dix personnes expertes dans l’analyse de la texture des produits cosmétiques.
[0100] Lors de l’étalement du produit, deux descripteurs sont évalués. L’examen du produit se fait sous la lampe, après avoir déposé sur la main 50 à 100 pL du produit étudié, pendant son étalement en 10 rotations.
-Le descripteur poudré est évalué entre la 2ème et la 5ème rotation. Les doigts glissent bien sur la peau. Le produit est perçu comme une substance poudreuse sur la peau.
-L’étalement est évalué en examinant le produit après avoir déposé sur la main 50 à 100 pL du produit, pendant son étalement en 10 rotations, sous une lampe. L’étalement est d’autant plus important qu’il y a peu de résistance au mouvement entre le 5ème et le 10ème tour sur la main.
[0101] Les descripteurs suivants sont évalués après avoir effectué les 10 rotations.
[0102] Pour les deux descripteurs suivants, l’examen se fait sous la lampe, sur la peau, 1 minute après l’étalement de 50 à 10Opl du produit.
-Le descripteur doux est évalué en effectuant un glissement sur la peau, un toucher sec et glissant est ressenti.
-Le descripteur crissant est évalué en effectuant un glissement du pouce sur l’index, un frein est ressenti et un bruit crissant est entendu.
[0103] Pour les deux descripteurs suivants, l’examen se fait sous la lampe, sur la peau, 2 minutes après l’étalement de 50 à 100 pL du produit.
-Le descripteur pénétrant du produit est évalué en effectuant un glissement sur la peau. Un panel d’évaluateurs évalue alors la quantité de résidu de produit récupéré.
-Le peluchage est évalué en effectuant une action mécanique de frottement sur la peau, le produit entraine la formation de peluches.
[0104] [Tableau 3]
[0105] Les critères de propriétés sensorielles améliorés dans l’émulsion selon l’invention sont : fluide, poudré, étalement, gras, doux, crissant, pénétrant, peluchage. [0106] Exemple 2 : crème solaire
On a comparé le profil sensoriel d’une formulation de crème solaire selon qu’on la prépare avec une bêta-cyclodextrine de diamètre moyen 200 pm (Beauté by Roquette® CD102 de l’exemple 1 ) ou avec une bêta-cyclodextrine de taille moyenne en volume de 1 1 ,43 pm (bêta-cyclodextrine ultra-fine de l’exemple 1 ), selon le mode opératoire ci-après.
[0107] On commence par préparer la phase A1 selon la composition du tableau 4 : on disperse la poudre Sunsphere dans l’eau et le Cetiol C5, puis on chauffe à 55 °C sous agitation à 2000 rpm avec un rotor-stator pendant 15 minutes.
[0108] [Tableau 4]
ompos on e a p ase
[0109] A part, on prépare la phase A2, en pesant tous les ingrédients dans une coupelle, puis on l’ajoute dans la phase A1 sous agitation rotor-stator à 2000 rpm pendant 15 min. On conserve la phase A1 +A2 à 70°C sous agitation.
[0110] [Tableau 5]
[0111] On prépare ensuite la phase B1 en chauffant à 70 °C sous agitation magnétique pendant 10 minutes selon la composition du tableau 6.
[0112] [Tableau 6]
préparée à part et constituée selon la composition du tableau 7, et on maintient sous agitation pendant 10 minutes, en suite de quoi, on procède à l’émulsification de la phase B1 +B2 dans la phase A.
[0114] [Tableau 7]
[0115] Pour émulsionner la phase B1 +B2 dans la phase A, on verse la totalité de la phase B1 +B2 dans la phase A à 55 °C sous agitation au rotor-stator à 2 500 rpm, puis on maintient pendant 5 minutes à 55 °C, et pendant 10 minutes sous bain d’eau froide. On réduit la vitesse à 1200 rpm et on continue d’agiter jusqu’à ce que l’émulsion soit à température ambiante sous bain d’eau froide.
[0116] On ajoute ensuite la phase C, puis on colore avec la phase D.
[0117] [Tableau 8]
[0118] On obtient alors une crème teintée et parfumée. Lors de son application sur la peau, la crème peluche, elle est confortable mais un effet crissant est noté lors de son étalement.
On prépare une ensuite crème solaire selon le protocole précédent en substituant la « Beauté by Roquette® CD102 » par la bêta-cyclodextrine « ultra-fine » de l’exemple 1. On applique la crème sur la peau : elle ne peluche plus, la crème est plus confortable. Un léger effet crissant persiste à la fin de la pénétration de la crème, mais il est nettement moins présent qu’avec la formulation de référence comprenant la bêta-cyclodextrine « Beauté by Roquette® CD102 »..