Разработка и оценка качества косметического крема с виноградным маслом

Размещено на http://www.allbest.ru/

Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе на тему: «Разработка и оценка качества косметического крема с виноградным маслом», включает литературный обзор, в котором рассмотрены основные тенденции развития производства и потребления косметической продукции, биологически активные вещества в косметической продукции, состав и свойства семян винограда, характеристика виноградного масла, состав и свойства флавоноидов, характеристика цианидинов, характеристика антоцианов, объекты и методы исследования, результаты исследования.

В разделе методологии проведения исследования приведены органолептические, физико-химические, спектральные методы анализа.

В разделе результаты исследований представлены результаты исследований кожицы и семян винограда, показатели качества водных экстрактов кожицы и семян винограда исследован жирно-кислотный состав виноградного масла, разработана рецептура косметического крема с виноградным маслом и с виноградным маслом и экстрактом кожицы винограда, определены показатели качества новой косметической продукции.

Выбор и обоснование технологической схемы производства косметического крема с виноградным маслом, выводы по проделанной работе.

ВВЕДЕНИЕ

Внешний вид играет немаловажную роль в жизни человека, при этом о многом говорит его состояние кожи. Здоровая и ухоженная кожа - результат правильного образа жизни, рационального питания и тщательного косметического ухода.

Российский рынок косметической продукции занимает около 14% мирового рынка и по объемам производства и реализации уступает только США. Косметическая продукция является частью Российского рынка жиров, ресурсы которого постоянно увеличиваются.

В настоящее время косметический крем стал универсальным средством ухода за кожей, так как существующие технологии и применяемые рецептуры позволяют вырабатывать широкий ассортимент кремов различной жирности с различными добавками и наполнителями. Это позволило расширить направления потребления косметических кремов, которые в настоящее время используются не только для лица, рук, ног, но и для тела.

Целебные свойства косметике придают биологически активные вещества, извлекаемые из продуктов природного происхождения. Биологически активные вещества из растительного сырья привносят противовоспалительные и бактерицидные свойства, превращают косметические кремы в стимуляторы обменных процессов в клетках кожи [1, 2].

На сегодняшний день в составе любого косметического средства, будь то antiage косметика, или солнцезащитная, или косметика для чувствительной или проблемной кожи, или даже обычный дневной крем, можно найти растительные компоненты, богатые веществами фенольной природы - флавоноидами. Диапазон косметических свойств флавоноидов очень широк: они способны защищать кожу от преждевременного старения, солнечных ожогов, угревой сыпи, вызванной микроорганизмами, снимать воспалительные процессы и уменьшать хрупкость кровеносных капилляров. Защита флавоноидами коллагена кожи способствует поддержанию ее тонуса. Важнейшим свойством флавоноидов является синергизм с витаминами, проявляющими антиоксидантную активность [3].

Важным направлением в повышении эффективности производства косметических кремов является улучшением их качества, расширением ассортимента, повышения биологической ценности, использования биологических активных добавок, придания косметическим кремам новых функциональных свойств.

Современная тенденция в области производства косметической продукции направлена на создание новых рецептур с использованием комплекса биологически активных веществ природного происхождения. Быстрый рост сегмента косметических продуктов в обращении на рынке требует расширения ассортимента и создания новых видов этой группы изделий. Для решения этой проблемы необходим поиск нового сырья, на базе которого можно было бы создавать косметические продукты, обладающие заданными функциональными свойствами.

Наиболее перспективным и эффективным источником комплекса биологически-активных веществ является вторичное растительное сырье, образующееся при переработки винограда. В составе липидного комплекса семян винограда содержатся такие ценные вещества как полиненасыщенные жирные кислоты, фосфолипиды, токоферолы, которые обладают спектором физиологического действия, необходимого для некоторых видов косметических продуктов.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Характеристика косметического крема

Крем - косметическое средство для ухода за кожей в виде эмульсии типа масло в воде или вода в масле. Слово «крем» в переводе с английского означает «сливки», однако современные кремы имеют разную консистенцию, но общее название «крем» сохранилось.

Кремы классифицируют по следующим признакам:

- по консистенции

- по составу;

- по назначению;

По консистенции - косметические кремы подразделяют на густые (мазеобразные) и жидкие; жидкие кремы содержат до 92% воды, являются питательно - очищающими - для снятия макияжа, вместо умывания, жидкие кремы хорошо очищают и увлажняют кожу (слегка тонизируют);

По составу кремы делят:

- на жировые;

- безжировые;

- эмульсионные.

Жировые кремы имеют незначительное распространение. Они представляют собой жиро-восковую основу с различными добавками, не содержат воды, поэтому плохо впитываются в кожу. По назначению они чаще защитные, поскольку защищают кожу от обветривания и обмораживания [1, 2].

Безжировые кремы - это кремы, не содержащие жира, на медово - глицериновой или другой основе. Например, гелеобразный крем для жирной кожи « Бархатные ручки», гель для рук « Карина».

Эмульсионные кремы - самые распространенные. В состав эмульсионных кремов входят жиро - восковая основа, вода, отдушка и различные добавки, вид которых зависит от назначения крема и его функций.

Эмульсионные кремы могут быть двух типов:

- «Вода - жир» - это частицы воды, эмульгированные в жире. Предназначены в основном для сухой кожи.

- «Жир - вода» - это частицы жира, эмульгированные в воде. Они содержат не более 45% жира. Предназначены, в основном, для жирной и нормальной кожи, хорошо регулируют водный баланс кожи.

Эмульсионные кремы в зависимости от состава могут быть:

- Обычные - без полезных и лечебных добавок. Наиболее дешевые, например «Ланолиновый», «Спермацетовый» - это лучшие кремы для сухой кожи.

- Гидратантные (увлажняющие) - содержат много воды, регулируют водный баланс кожи, например: «Гармония», «Роса», «Ворожея», «Муссон», «Сандра», «Ольга», «Василек», «Ромашка». В основном это дешевые кремы.

С полезными лечебными добавками, с витаминами, липосомами. Их название часто зависит от вида добавки: «Алоэ», «Календула», «Ромашка», «Азуленовое молочко».

Биокремы содержат биологически активные вещества в большом количестве, например биокрем для лица «Лесная нимфа».

Пилинг - кремы в зависимости от состава подразделяют на химические пилинги (кератолики) и препараты, вызывающие набухание кератина. Химические пилинги делятся на фруктовые и энзимные. Фруктовые пилинги вырабатываются чаще всего на основе гликолевой кислоты (5-15%), которая действует на самый верхний роговой слой эпидермиса, растворяя вещество, связывающее клетки между собой, и отмершие клетки удаляются с поверхности кожи [8].

Скрабы в виде геля, эмульсии, пенящегося крема предназначены для механического очищения кожи. Они содержат твердые частички (эксфолиаторы), которые при втирании в кожу способствуют механическому отшелушиванию отмерших клеток рогового слоя. В качестве эксфолиаторов используется мелкий песок, глинистые частицы, кремнистые водоросли, губка, мелкомолотые частицы скорлупы грецкого ореха, миндаля, оливковых косточек. В последнее время вместо скорлупы в состав скрабов чаще входят мелкие округлые полиэтиленовые шарики, частички воска (например, жожоба), парафин и пр.

По назначению кремы подразделяют на: крем для лица; крем для рук; крем для ног; крем для тела; крем для массажа; детские кремы.

Крем для лица представляет собой многокомпонентную систему (эмульсия типа прямого или обратного типа), включающую смеси эмульсионной природы (синтетических и натуральных продуктов): жиры, воски, масла, настои и экстракты лекарственных растений, витаминов, красители, антиоксиданты, консерванты, отдушки.

Крем для рук в зависимости от состава и назначения могут быть:

- защитные - защищают кожу от воздействия воды, товаров бытовой химии, в состав этих кремов введены полисилоксановая жидкость, минеральное масло, глицерин, косметический стеарин, которые обеспечивают крему питательные и защитные свойства;

- питательные, например крем «Бархатные ручки» - питательный, смягчающий - превосходное средство для смягчения и питания кожи рук.

Кремы для ног учитывают особенности кожи ног. Они изготовлены на основе высококачественного сырья и лечебных добавок.

Основной состав: ланолин, глицерин и оливковое масло. Эти вещества смягчают и питают кожу ступней, предупреждают образование трещин.

Кремы для тела выпускаются в большой расфасовке. Они обладают расслабляющим действием, делают кожу мягкой, оказывают ранозаживляющее и противовоспалительное действие. Натуральные растительные масла, входящие в состав, обеспечивают интенсивное увлажнение кожи.

Кремы для массажа имеют разный состав и разное назначение:

- для обычного массажа - кремы содержат маслянистые экстракты крапивы, хмеля, камфару, вызывают прилив крови к коже, обладают хорошим скольжением;

- для спортивного массажа - например, крем массажный «Балет» - тонизирующее средство для подготовки мышц к длительным нагрузкам; содержит натуральные жировые компоненты, эвкалиптовое масло и камфару; также применяется как обезболивающее средство при ушибах;

- при радикулите - например, «Радикулитный бальзам» - содержит масло лаймового дерева, улучшающее питание кожи и обладающее заживляющим и антибактериальным действием. Снимает усталость и боль, обладает разогревающим действием, улучшает микроциркуляцию в коже.

Детские кремы выделены в особую группу, так как готовятся по более строгой рецептуре [8].

В зависимости от состава кремов и содержания в них полезных веществ они оказывают защитное, увлажняющее, тонизирующее, гигиеническое, питательное или профилактическое воздействие на кожу. Поэтому все кремы по назначению можно классифицировать следующим образом: гигиенические, предохраняющие кожу от воздействия ветра, сырости, солнечных лучей; для питания кожи и стимулирования кожной деятельности и специальные против веснушек, загара, себореи, красноты и пота [8].

В настоящее время косметические средства, в рецептуре которых содержатся большие количества натуральных компонентов, приобретают огромную популярность.

Целебные свойства косметике придают биологически активные вещества, извлекаемые из природного растительного сырья. Биологически активные вещества из растительного сырья обеспечивают противовоспалительные и бактерицидные свойства, превращают косметические кремы в стимуляторы обменных процессов в клетках кожи [28, 29].

На сегодняшний день в составе любого косметического средства, будь то antiage косметика, или косметика для чувствительной или проблемной кожи, или солнцезащитная или даже обычный дневной крем, можно найти растительные компоненты, богатые веществами фенольной природы - флавоноидами. Диапазон косметических свойств флaвоноидов очень широк: они способны защищать кожу от преждевременного стaрения, угревой сыпи, солнечных ожогов, снимать воспалительные процессы и уменьшать хрупкость кровеносных капилляров. Защита флавоноидами коллагена кожи способствует поддержанию ее тонуса. Важным свойством флавоноидов является синергизм с витаминами, проявляющими антиоксидaнтную активность - аскорбиновой кислотой и токоферолами. Изучение флавоноидов показало, что они являются более сильными антиоксидантами, чем токоферолы и аскорбиновая кислота. Проантоцианидины могут защищать кожу от свободнорадикaльного окисления и тем самым предупреждать видимые признаки старения [2].

Одним из наиболее перспективных источников флавоноидов является виноград, содержащий в своем составе комплекс веществ фенольной природы, среди которых центральное место занимает представитель биофлавоноидов -- олигомерный проантоцианидин -- антиоксидант, препятствующий перерождению клеток [3].

1.2 Биологически активные вещества в составе косметических кремов

В настоящее время в косметике используют множество биологически активных веществ, и их число растет со скоростью нахождения их применения. К ним относятся: антиоксиданты, гидроксикислоты, витамины, антибактериальные препараты, увлажняющие агенты, солнцезащитные фильтры, фитоэстрогены, ферменты, пептиды, факторы роста, дипигментирующие агенты.

Известно, что в процессе естественного старения и под влиянием УФ-облучения в коже человека синтезируются активные формы кислорода, в том числе супероксидион, перекиси и синглетный кислород [17]. Основным фактором, способствующим усилению продукции свободных радикалов, считается УФ-излучение [18]. Антиоксиданты не позволяют активным формам кислорода и свободным радикалам повреждать клетки кожи и приводить к ускоренному старению. Иногда антиоксиданты используют и для повышения стабильности рецептуры. Нередко в рецептуру вводят более одного антиоксиданта, часть которых обеспечивает эффект защиты, а другие повышают стабильность состава. У различных биологически активных соединений, применяемых в косметике: витамины А, С, Е, полифенолы.

В косметике обычно используют б-гидроксикислоты, в-гидроксикислоты и б-кетокислоты.

Альфа-гидроксикислоты разносторонне действуют на кожу: способствую отшелушиванию кожи, ослабляя связи между кератиноцитами и замедляя кератинизацию клеток, повышают содержание воды в коже, возможно, стимулируют продукцию гликозаминогликанов, коллагена и эластина.

Витамины, особенно витамины А, С, Е, применяются в средствах косметики довольно давно. Была показана их высокая антиоксидантная активность, противовоспалительное действие, способность увлажнять кожу [18].

Большую часть рецептурного состава косметических изделий на эмульсионной и жировосковой основе составляют жиры и масла, которые в процессе хранения подвергаются окислению. В результате воздействия кислорода воздуха на жиры происходит накопление различных продуктов распада, ухудшающих органолептические и реологические свойства. Продукты распада содержат такие веществ, как вода, углекислый газ, окись углерода, муравьиная и уксусная кислоты, альдегиды и пр. [Хим. жир].

Жиры, в которых начинаются окислительные процессы, имеют низкую стойкость при дальнейшем хранении. Физико-химические свойства жиров при окислении значительно изменяются: увеличивается плотность, вязкость, повышается кислотное число, изменяется число омыления, связанное с образованием низкомолекулярных кислот. По мере окисления из-за образования гидроксильных групп в молекулах жира ацетильное число возрастает, а йодное число уменьшается.

Для предотвращения окислительных процессов в жировые продукты вводят антиоксиданты. Антиоксидантные добавки вводятся в рецептуру косметических изделий не только для защиты кожи, но и для предотвращения перекисного окисления масел, содержащих полиненасыщенные жирные кислоты. При этом, измеряя скорость разрушения антиоксиданта в косметическом препарате, можно оценить интенсивность протекающих в нем окислительных процессов. Это позволяет при необходимости вносить изменения в рецептуру, увеличивая долю мононенасыщенных (более устойчивых к окислению) масел, подбирая условия хранения или исключая вещества, которые способствуют быстрому окислению (например, фотокатализаторы) [19].

Аскорбиновая кислота (витамин С) является мощным восстановителем, который предохраняет от окисления целый ряд биологически активных веществ [20].

Ежедневно наша кожа подвергается действия неблагоприятных факторов окружающей среды (УФ-излучения, микробиологическое загрязнение). Также нежелательные изменения в коже происходят в результате гормонального дисбаланса, неправильного питания, стресса.

Кожа обладает собственными системами защиты и восстановления, которые позволяют выдержать ей воздействия неблагоприятных факторов. Когда работа этих систем нарушается, начинается старение. Одним из способов замедлить этот процесс является использование косметических средств, которые защищают кожу от воздействия повреждающих факторов, уменьшая нагрузку на ее собственные защитные системы. В первую очередь, это антиоксидантная косметика.

В качестве антиоксидантов в косметике широко используются растительные экстракты, богатые полифенольными веществами, витаминами. Одним из богатейших источников биологически активных веществ, в том числе полифенолов, является виноград. Исследованиями доказаны антиоксидантное, антибактериальное, фотозащитное, противоспалительное действия полифенольных веществ.

1.3 Состав и свойства ягод винограда и продуктов их переработки

Виноград - род растений семейства Виноградовые, а также плоды таких растений, в зрелом виде представляющие собой сладкие ягоды. Шаровидные или яйцевидные ягоды, собранные в более или менее рыхлые (редко плотные) грозди. Окраска ягод сильно варьирует в зависимости от сорта (жёлтые, зеленоватые, тёмно-синие, фиолетовые, чёрные и др. Всего на территории России и стран СНГ произрастает более 3000 сортов винограда.

Виноград -- одна из самых древних земледельческих культур. Он распространен на обширной территории от Атлантического побережья Европы через всю южную зону Европейско-Азиатского континента. Возделывают его в Южной и Северной Африке, на Западном побережье Северной Америки (Калифорния), Мексике, Южной Америке, Австралии и Новой Зеландии. Культурный виноград принадлежит к роду Vitis, насчитывающему около 75 видов. По географическому распространению они делятся на три группы: европейско-азиатскую (один вид), восточноазиатскую (44 вида) и североамериканскую (30 видов).

Большинство из существующих в мире сортов винограда девять тысяч принадлежит к европейско-азиатскому, или как его еще называют -- европейскому виду -- VitisVinifera. Сорта создавались на протяжении тысячелетий путем искусственного отбора, который привел к большому разнообразию окраски, размера и вкуса ягод, формы ягод и листьев, сроков созревания урожая [8]. Сорт винограда, почвенно-климатические условия произрастания имеют значительное влияние на химический состав ягод. Химический состав винограда включает соединения, представляющие разные классы: углеводы, органические кислоты, фенольные, азотистые, минеральные и другие вещества [3].

Таблица 1.1 - Химический состав отдельных составляющих винограда

Показатели	Кожица	Семена	Мякоть
	от	до	среднее значение	от	до	среднее значение	от	до
Массовая доля влаги, %	60	90	80	60	80	70	25	50
Азотистые вещества	0,2	0,5	0,3	-	-	2	-	-
Липиды	-	-	-	-	-	0,1	6	24
Безазотистые и экстрактивные вещества	10	40	30	-	-	20	-	-
Углеводы, в том числе: -сахароза, -клетчатка	5 -	35 -	15-21 -			4
Зола	0,2	0,6	0,4	0,5	1,0	0,75	1,2	2,9
Яблочная кислота	0,1	1,5	0,6			-	-
Винная кислота	0,4	1,0	0,6
Дубильные вещества			-	0,5	4,0	1,5	2	8

В состав углеводов винограда входят моносахариды и полисахариды. Они образуются при фотосинтезе. Основные представители моносахаридов винограда - L-арабиноза, D-ксилоза, D-глюкоза, D фруктоза. Полисахариды винограда представлены различными по своему строению и свойствам гомо- и гетерополиозами. В состав растворимых полисахаридов входят отдельные фракции гемицеллюлоз, гексозанов, полиуронидов (арабиногалактан, глюкоманнан, маннан, глюкан). В водорастворимых полисахаридах присутствуют пектиновые вещества. Виноградные ягоды содержат от 0,2 до 1,5% пектиновых веществ. При созревании винограда общее количество полисахаридов, особенно гемицеллюлоз, снижается и несколько возрастает в соке содержание водорастворимой фракции [9].

В винограде содержатся алифатические одноосновные насыщенные кислоты в небольших количествах и в основном в свободном состоянии, а также входят в состав сложных эфиров.

Из многоосновных органических кислот в винограде содержатся дикарбоновые кислоты - щавелевая, янтарная, фумаровая. Кроме того, в винограде содержатся оксикислоты - гликолевая, молочная, глицериновая, глюконовая. Среди многоосновных оксикислот винограда главное место занимают винная и яблочная [10].

В ягодах винограда содержится от 2,5 до 6% свободных и связанных в виде солей органических кислот: 60% яблочной кислоты, 40% - винной, глюконовой, лимонной, янтарной, щавелевой. Свободные органические кислоты придают ягодам кислый вкус, а связанные не влияют на него. В соке винограда содержание свободных органических кислот кислоты находится в пределах в пределах от 0,2 до 0,6%.

Таблица 1.2 - Химический состав виноградного сока

Компоненты	Массовая доля, %
Белки	0,6
Жиры	0,6
Углеводы	15,5
Зола	0,6
Вода	80,4

В ягодах винограда есть необходимые организму человека минеральные макро- и микроэлементы. Более 60% всех зольных элементов составляет калий, который улучшает работу сердца и почек. В 100 г виноградного сока содержится: от 6 до 98 мг марганца, от 5 до 12 мг магния, от 16 до 22 мг никеля, кобальт, алюминий, кремний, цинк, бор, хром и др. Они часто являются структурными элементами ферментов, гормонов, витаминов, белков и ряда важных органических комплексов.

Таблица 1.3 - Витаминный комплекс ягод винограда

Витамины	Содержание, мг
Витамин А (ретинол)	0,1
Витамин В1 (тиамин)	0,05
Витамин В2 (рибофлавин)	0,02
Ниацин (витамин В3 или РР)	0,3
Витамин В5 (пантотеновая кислота)	0,18
Витамин В6 (пиридоксин)	0,6
Фолиевая кислота (витамин В9)	4,0
Витамин С (аскорбиновая кислота)	6,0
Биотин (витамин Н)	4,0 мкг
Витамин К (филлохинон)	0,5-2,0 мкг
Витамин Р (флавоноиды)	45,0 мг

Так в 100 г ягод винограда содержится от 2 до 15 мг аскорбиновой кислоты, 0,1-0,2 мг каротина, 1,2-1,3 мг токоферолов, 0,02-0,05 мг рибофлавина, 0,06-0,07 мг эргокальциферола, следы тиамина.

Из жирорастворимых витаминов в ягодах винограда присутствуют провитамин А -каротин от 0,1 до 0, 2 мг, токоферолы - от 0, 02 до 0,05 в 100 г ягод.

Содержание белка в ягодах винограда составляет не более 0,6%. В белке винограда обнаружены незаменимые аминокислоты (лизин, гистидин, аргини, метионин, лейцин) и заменимые (цистин, глицин), которые активно участвуют в обмене веществ. В семенах винограда обнаружено до 20% жирного масла (виноградного масла), дубильные вещества, 0,8% лецитина, ванилин, флобафены.

Мякоть ягоды выполняет функции резервуара, где накапливаются вещества, поступающие из листьев и корней (сахароза, органические кислоты, минеральные и ароматические вещества и продукты обмена). Таким образом, состав отдельных увологических единиц не случаен, а функционально закономерен.

1.3.1 Состав виноградной кожицы

Кожица плодов винограда состоит из эпидермиса и нескольких слоев нижележащих клеток. Это та часть, которая остается при раздавливании виноградной ягоды. Она не имеет точной границы; у нее нет морфологического определения. Масса кожицы составляет от 6 до 9% массы ягоды [1].

Кожица винограда содержит воск, эфирное масло, фитостериновые вещества, дубильные и красящие вещества. Кроме того, в кожице красного винограда содержится вещество ревератрол - это натуральный фенол, который может подавлять раковые заболевания на разных стадиях.

Кожица богата полифенолами. Красные сорта винограда в два раза богаче ими, чем белые сорта. Наиболее характерны для кожицы желтые и красные пигменты и ароматические вещества. Другие пигменты (хлорофилл, ксантофилл, каротиноиды), которые содержатся в значительных количествах в зеленых ягодах, к концу созревания почти полностью исчезают [13].

Состав антоцианов в кожице винограда в среднем составляет 14%. Из них гликозиды цианидина составляют 7% (моно- производные ди- производные остальное и др.) [12].

1.3.2 Состав и свойства косточек винограда

Особый интерес вызывают виноградные косточки, из которых получают масло. Виноградные семена содержатся в выжимках - отходах винодельческих и сокоэкстракционных производств, перерабатывающих ягоды многолетнего растения - винограда. Состав виноградных выжимок представлен в таблице 1.4.

Таблица 1.4 - Химический состав выжимок и семян, % в пересчете на абсолютно сухое вещество [34].

Группа соединений	Массовая доля, %
	Выжимки
Липиды Белок Целлюлоза Зола Дубильные вещества Вода	5,5 -9 ,0 7,5 7,0 1,5 - До 50

Виноградные косточки - это вторичный продукт производства вина и сока, составляющий от 20% до 30% всего объема выжимок виноградных ягод. Косточки содержат питательные и биологически активные вещества. В том числе от 10% до 25% масла (в зависимости от сорта и зрелости ягод) и много растительного белка.

Виноградные семена, как масличное сырье, характеризуются следующими особенностями: высокой кислотностью масла, что объясняется ферментативными процессами при переработке ягод винограда и при последующем хранении выжимок и семян большой засоренностью минеральными примесями, высоким содержанием семенной оболочки (до 70 - 75% массы семян), обладающей большой механической прочностью [12]. Длина семян от 4,5 до 7,0 мм, ширина от 3,5 до 5,0, толщина от 2,0 до 3,5 мм. Абсолютная масса семян 20 - 21 г, насыпная плотность от 500 до 520 кг/м3.

1.3.3 Характеристика виноградного масла и его применение

В последние годы особый интерес исследователей привлекает масло из косточек винограда (OleumVitisviniferae), обладающее мощным антиоксидантным действием и входящее в состав ряда фармацевтических препаратов и косметических средств [9, 10].

Масличность виноградных косточек существенно меньше, чем, например, косточек персиков, орехах и других более привычных источниках растительных масел.

Виноградное масло получают прессовым или экстракционным методом. Масло - жидкое, почти не имеет запаха, представляет собой жидкость желтого цвета с зеленоватым оттенком. Зеленоватой окраской оно обязано высокому содержанию хлорофилла - пигмента, обладающего тонизирующим, а также ранозаживляющим свойствами. Не рафинированное масло из виноградных косточек имеет легкие нотки орехового привкуса и вина и практически не имеет запаха.

Типичный состав жирных кислот виноградного масла представлен в таблице 1.5.

Таблица 1.5 - Жирно-кислотный сотов виноградного масла

Кислота	Индекс	Массовая доля, %
Пальмитиновая	С16:0	7,01%
Стеариновая	С18:0	4,00%
Олеиновая	С18:1	До 24,0%
Линолевая	С18:2	До 70,0%
б-Линоленовая (щ-3)	С18:3	1-3%
Эйкозеновая	С20:1	0,50%

Обезжиренные семена используют преимущественно в качестве удобрения и для получения активного угля

Популярность применения масла виноградных косточек в косметологии заключается в том, что оно является одним из немногих растительных масел, которое великолепно подходит не только для ухода за сухой и увядающей кожей, но также и за жирной, и в том числе и за проблемной кожей [13].

Так, например, масло виноградных косточек прекрасно помогает сузить расширенные поры на лице, хорошо впитывается в кожу, и практически не оставляет на ней жирного блеска.

Применение масла виноградных косточек для жирной кожи позволяет добиться матового и здорового цвета лица, заметно подтянуть, и повысить упругость кожи, и при этом обеспечить ей достаточное увлажнение.А так как масло виноградных косточек обладает еще хорошим противовоспалительным и вяжущим действием, его эффективно использовать и при проблемной коже, пораженной прыщами и угревой сыпью.Масло виноградных косточек имеет жидкую консистенцию, легко и быстро впитывается в кожу, не забивает поры, и не является комедогонным.Ну и, конечно же, не менее эффективным является применение масла виноградных косточек и в уходе за остальными типами кожи [14].

При регулярном применении масла виноградных косточек кожа лица становится мягкой, ровной и гладкой, а также приятного цвета, здоровой и ухоженной на вид.

Масло из виноградных косточек имеет высокое среди всех известных масел содержание линолевой кислоты (омега-6), которая определяет важнейшие косметические свойства этого растительного продукта, в частности, его способность поддерживать оптимальную увлажненность кожи и стимулировать процесс регенерации кожного покрова.

Хорошо известно, что линолевая кислота считается незаменимой. Она не может синтезироваться в организме человека ввиду отсутствия необходимых ферментов, поэтому должна поступать с пищей. В этой связи масло из виноградной косточки является полноценным и полезным пищевым продуктом. В комплексе с мононенасыщенной олеиновой кислотой -9 линолевая кислота оказывает противовоспалительное и иммуностимулирующее действие, способствует нормализации липидного обмена. Также в виноградном масле в незначительном количестве присутствуют пальмитиновая, стеариновая, пальмитолеиновая, арахиновая и линоленовая омега-3 кислоты. Поскольку содержание линоленовой кислоты класса омега-3, склонной к быстрому окислению, не превышает 1%, виноградное масло имеет довольно длительные сроки хранения.

Виноградное масло очень стойко к окислению. Это свойство часто используют для продления срока годности других растительных масел рекомендуется к ним добавить виноградное масло [11]. Помимо незаменимых жирных кислот виноградное масло содержит стероиды и небольшие количества каротина и высокое содержание токоферолов (от 30 до 135 мг в 100 г продукта). Например, одна столовая ложка масла удовлетворить дневную потребность организма в этом витамине.

Благодаря наличию в составе витаминами Е, флавоноидов, резвератрола и проантоцианидинов виноградное масло в 20 раз эффективнее, чем витамин С в борьбе с опасными для организма человека свободными радикалами (особыми молекулами кислорода, повреждающими клеточную структуру, являющимися причиной преждевременного старения, онкологических и воспалительных заболеваний).

Масло является универсальным, так как кроме ухода за сухой кожей, его также используют в косметологии и по уходу за жирной кожей. Жирная кожа обретет матовость, устранится жирный неприятный блеск, повысится упругость. Кроме того, цвет лица значительно улучшается, после использования косметики с маслом виноградных косточек. Придает коже естественный здоровый цвет, прекрасное средство для сохранения упругости и тонуса груди. Улучшает цвет кожи лица, а также оказывает легкое отбеливающее действие на кожу, предотвращает появление возрастных пигментных пятен. Эффективно борется с целлюлитом и варикозным расширением век. Является природным антисептиком, с помощью которого дезинфицируются прыщи, угри и другие кожные воспаления. Восстанавливает липидный баланс кожи, нарушенный в результате частого применения мыла, шампуней, гелей для душа. Стимулирует обмен веществ и кровообращение в верхних слоях кожи, укрепляет подкожные капилляры, нормализует микроциркуляцию крови и лимфодренаж в подкожно-жировом слое, предотвращая тем самым образование целлюлитных отложений и купероза («сосудистых звездочек»)

Широкое применение в косметологии основано на том, что масло из виноградных косточек обеспечивает отшелушивание ороговевших клеток, заметно улучшает тонус и структуру кожи, которая становится значительно мягче и глаже. Масло также регулирует нормальную деятельность сальных желез, предупреждает чрезмерное саловыделение и расширение пор.

Масло применяют как в чистом виде, так и в качестве биологически активного компонента косметической продукции. В качестве ингредиента масло из виноградных косточек применяется в косметических средствах для тонких, ломких и поврежденных волос, в продуктах с регенерирующими свойствами для поврежденной или морщинистой кожи, особенно вокруг глаз, в гигиенических кремах для тела, в губных помадах, в кремах для рук. Особенно ягод винограда и его продуктов переработки - сока, вина, выжимок является высокое содержание флавоноидов.

До недавнего времени виноградное масло применялось в основном для технических целей в лакокрасочной и химической промышленности. Однако все чаще появляются сведения о виноградном масле как о полноценном пищевом и диетическом продукте, а также о его применении в медицине и парфюмерно-косметической промышленности.

Высокая биологическая активность масла виноградного обусловлена комплексом биологически активных веществ (БАВ), среди которых центральное место занимает представитель биофлавоноидов -- олигомерный проантоцианидин -- антиоксидант, препятствующий перерождению клеток. При определенных условиях он способен превращаться в антоцианидин, особенностью химического строения которого является наличие свободной валентности у кислорода в пирановом кольце, что характеризует антиоксидантную активность. Кроме того, в состав масла виноградного входит витамин Е, который является синергистом витаминов группы Р и оказывает модифицирующее действие на мембранные фосфолипиды, ингибирует липопероксидацию полиненасыщенных жирных кислот, которыми богато масло виноградное. Растительный пигмент хлорофилл, обусловливающий интенсивную зеленую окраску масла, обладает тонизирующим действием, усиливает основной обмен, стимулирует грануляцию иэпителизацию пораженных тканей.

Масло виноградное добавляют в кремы для массажа при нормальной и жирной коже. Болгарские производители констатируют, что благодаря наличию полиненасыщенных жирных кислот виноградное масло регулирует клеточную проницаемость и задерживает влагу в клетках. Таким образом, восстанавливается и улучшается свежий вид и эластичность кожи. Масло виноградное также регулирует нормальное функционирование сальных желез, предупреждает чрезмерное саловыделение и расширение пор. Масло применяют в чистом виде и как желанный компонент качественной косметики.

1.4 Состав и свойства флавоноидов

На сегодняшний день в составе любого косметического средства, будь то antiage косметика, или солнцезащитная, или косметика для чувствительной или проблемной кожи, или даже обычный дневной крем, можно найти растительные экстракты, богатые веществами фенольной природы - флавоноидами. Диапазон косметических свойств флавоноидов очень широк: они способны защищать кожу от преждевременного старения, солнечных ожогов, угревой сыпи, вызванной микроорганизмами, снимать воспалительные процессы и уменьшать хрупкость кровеносных капилляров. Защита флавоноидами коллагена кожи способствует поддержанию ее тонуса. Важнейшим свойством флавоноидов является синергизм с витаминами, проявляющими антиоксидантную активность [15].

Флавоноиды - наиболее многочисленная группа как водорастворимых, так и липофильных природных фенольных соединений.

Флавоноидами называется группа природных биологически активных соединений - производных бензо-гамма-пирона, в основе которых лежит фенилпропановый скелет, состоящий из С6-С3-С6 углеродных единиц. Это гетероциклические соединения с атомом кислорода в кольце.

При замещении в хромоне атома водорода в a-положении на фенильную группу образуется 2-фенил-(а)-бензо-y-пирон или флавон, который состоит из 2 ароматических остатков А и В и трехуглеродного звена (пропановый скелет). Под термином флавоноиды (от лат. flavus - желтый, так как первые выделенные из растений флавоноиды имели желтую окраску, позднее установлено, что многие из них бесцветны) объединены различные соединения, генетически связанные друг с другом, но обладающие различным фармакологическим действием.

Флавоноиды широко распространены в растительном мире. Особенно богаты флавоноидами высшие растения, относящиеся к семействам розоцветных (различные виды боярышников, черноплодная рябина), бобовых (софора японская, стальник полевой, солодка), гречишных (различные виды горцев - перечный, почечуйный, птичий: гречиха), астровых (бессмертник песчаный, сушеница топяная, пижма), яснотковых (пустырник сердечный) и др. Более часто флавоноиды встречаются в тропических и альпийских растениях. Обнаружены и у низших растений: зеленые водоросли (ряски), споровые (мхи, папоротники), хвощи (хвощ полевой), а также у некоторых насекомых (мраморно-белая бабочка). Находятся флавоноиды в различных органах, но чаще в надземных: цветках, листьях, плодах; значительно меньше их в стеблях и подземных органах (солодка, шлемник байкальский, стальник полевой). Наиболее богаты ими молодые цветки, незрелые плоды. Локализуются в клеточном соке в растворенном виде. Содержание флавоноидов в растениях различно: в среднем 0,5-5%, иногда достигает 20% (в цветках софоры японской). В растениях флавоноиды встречаются в виде гликозидов и в свободном виде. Под влиянием ферментов они расщепляются на сахара и агликоны. В качестве cахаров встречаются D-глюкоза, D-галактоза, D-ксилоза, LT-рамноза и LT-арабиноза, D-глюкуровая кислота.

Все флавоноидные гликозиды делятся на три группы: O-гликозиды, С-гликозиды и комплексные соединения.

Среди флавоноидов есть как водорастворимые, так и липофильные соединения, окрашенные преимущественно в жёлтый, оранжевый и красный цвета. Некоторые классы флавоноидов -- антоцианины и ауроны -- являются растительными пигментами, обуславливающими окраску цветов и плодоврастений.

Известно более 6500 флавоноидов. Общепринятая классификация флавоноидов предусматривает их деление на 10 основных классов, исходя из окисленноститрехуглеродного фрагмента:

-катехины (флаван-3-олы,производные катехины, лейкоантоцианы)

-лейкоантоцианидины (флаван-3,4-диолы)

-флаваноны (производные флавона флаваноны, флаванонолы, флавоны, флавонолы)

-дигидрохалконы

-халконы

-антоцианы и антоцианидины

-флавононолы

-флавоны и изофлавоны

-флавонолы

-ауроны

Флавоноиды объединены общностью путей биосинтеза в растениях. Кольцо В (см. рисунок) и примыкающий к нему трёхуглеродный фрагмент (атомы С-2, С-3 и С-4) синтезируются из шикимовой кислоты и фосфоенолпировиноградной кислоты с промежуточным образованием через фенилаланин коричной кислоты. Кольцо А синтезируется из трёх активированных молекул малоновой кислоты.

Важными источниками растительных флавоноидов является цедра цитрусовых, лук, зеленый чай, пиво, облепиха, красное вино, черный шоколад и др. [16]. Одним из наиболее перспективных источников флавоноидов является виноград, содержащий в своем составе фенолокислоты, флавонолы, катехины, танины, лейкоантоцианидины, антоцианы.

Благодаря способности поглощать ультрафиолетовое излучение (л 330--350 нм) и часть видимого света (л 520--560 нм) они защищают растительные ткани от избыточной радиации. Окраска цветочных лепестков помогает насекомым находить нужные растения и тем самым способствовать опылению. Флавоноиды являются фактором устойчивости растений к поражению некоторыми патогенными грибами.

В настоящее время считается, что флавоноиды (наряду с другими растительными фенолами) являются незаменимыми компонентами пищи человека и других млекопитающих. В организме млекопитающих флавоноиды способны изменять активность многих ферментов обмена веществ.

Полифенолы винограда, сосредоточенные в виноградных ягодах, являются мощными антиоксидантами растительного происхождения, поступающими в организм человека в составе виноградных вин и препятствующими аномальным процессам свободно-радикального окисления на клеточном уровне. Благодаря этому можно защитить организм человека от многих патологий, в числе которых атеросклероз, ишемия, дисбактериоз, алиментарная аллергия, синдром хронической усталости, преждевременное старение и многие другие заболевания неинфекционной этиологии. Биологически активные свойства винограда и вина, их благотворное влияние на здоровье человека обуслвливает к этим продуктам питания в последние годы во всем мире.

Основная часть полифенолов винограда сосредоточена в кожице ягод, семенах и гребнях и представлена флавоноидами, среди которых преобладают антоцианы, процианидины [1-3]. Меньшая часть полифенолов винограда представлена полифенолами нефлаваноидной природы -- производными оксикоричной кислоты (транс-кофейная кислота; транс-кумаровая кислота), а также производным бензойной кислоты (галловая кислота) и производным стильбена - транс- ресвератролом. Полифенолы не флавоноидной природы хорошо растворимы в виноградном соке, поэтому они сосредоточены в мякоти виноградной ягоды.

Существует пять основных типов полифенольных соединений встречающихся в винограде. Преобладающая доля полифенольных соединений винограда представлена процианидинами, на порядок меньше антоцианов, остальные три группы веществ - стильбены, флавонолы и оксикоричные кислоты содержатся в малых количествах [27].

1.4.1 Характеристика цианидинов

Антоцианидины - вещества, образующиеся из антоцианов (растительных пигментов) под действием ферментов или при кипячении с кислотами; используются в медицине как лекарственные средства, уменьшающие проницаемость капилляров. Антоцианидин натуральные пигменты (флавоноиды), содержащиеся в ягодах голубики, ежевики, клюквы, вишни, темной и пурпурной моркови, граната. Черника содержит антоцианидин и проантоцианидины, вещества, вызывающие апоптоз - саморазрушение раковых клеток. Темный шоколад, содержащий более 70% какао, богат антиоксидантами, проантоцианидинами и полифенолом, которые ослабляют рост раковых клеток. Притом лучше избегать молочного шоколада.

Антоцианидины содержатся в синем пигменте (в кислотной среде может выглядеть красным), который присутствует в кожуре ягод, особенно в чернике. Положительно влияют на зрение и кровообращение. Есть некоторый антибактериальный эффект. К наиболее распространённым антоцианам относится цианидин.

Проантоцианидины известны также как процианидин, олигомерный проантоцанидин, лейкоцианидин, лейкоцианидин и конденсированные танины - класс флавоноидов, мощные антиоксиданты (в 20 раз мощнее чем аскорбиновая кислота, и в 50 раз мощнее чем витамин Е). Процианидин является по-существу полимерной цепью таких флавоноидов как катехин. Последний был открыт в 1936 году профессором Jacques Masquelier и назван как витамин Р, и хотя это название не получило официального признания, оно используется до настоящего времени, подчеркивая важность этих веществ. Впервые процианидин был экстрагирован из растений профессором Masquelier. Начиная с 1980 года и по настоящее время проантоцианидины широко продаются в Европе как натуральные биологические добавки, с антиокcидантным эффектом. Тем не менее, в США добавки, содержащие процианидин практически не встречаются. Часто понятие проантоцианидины ассоциируют с экстрактом виноградных косточек, именно из них изготавливается большая часть добавок.

Виноград (включая виноградные косточки, кожицу, гребни) является богатым источником процианидина. Концентрация процианидина в винограде достигает 1,2 - 2,5 г/кг (свежий винограда), 150-400 мг/литр (белое вино) и 0,8 - 2,5 г/литр (красное вино).

Цианидин

1.4.2 Антоцианы

Антоцианы принадлежат к большой и широко распространенной группе веществ, содержащихся в растениях, особенно в винограде. Флавоноидам (или фенольным гликозидам). Антоцианы (от греч. anthos -- цветок и kyanos -- синий, лазоревый) являются самой крупной группой водорастворимых пигментов в царстве растений [1]. Они окрашивают плоды, листья, лепестки в цвета от розового до черно-фиолетового. Их строение было установлено в 1913-1916 гг. немецким химиком Р. Вильштеттером. Все антоцианы содержат в гетероциклическом кольце четырехвалентный кислород (оксоний), благодаря чему они легко могут образовывать соли, например, хлориды. В отличие от хлорофилла являются непластидными пигментами, сосредоточенными в вакуолях клеток. В тканях растений встречаются, как правило, в виде гликозидов полигидрокси и полиметокси производных солей 2-фенилбензопирилиума или флавилиума. Сахара обычно присоединены в 3-положение и весьма распространенными типами антоцианов являются 3-глюкозиды и 3-рутинозиды.

Антоцианы, как и флаванолы, иногда несут оксициннамоильные остатки, присоединенные к гликозидам. Индивидуальные антоцианы различаются по количеству гидроксильных групп, природе и количеству присоединенных к молекуле сахаров, положению гликозилирования, природе и количеству алифатических или ароматических кислот, присоединенных к сахарам. На сегодняшний день известны 17 встречающихся в природе антоцианидинов [3], которые приведены в табл.1.

В высших растениях встречаются следующие шесть антоцианидинов: пеларгонидин (Pg), пеонидин (Pn), цианидин (Cy), мальвидин (Mv), петунидин (Pt), дельфинидин (Dp). Гликозиды трех неметилированныхантоцианидинов (Cy, Dp и Pg) являются наиболее широкораспространенными в природе: присутствуют в 80% окрашенных листьев, 69% фруктов, 50% лепестков цветов. На сегодняшний день в природе было найдено более чем 400 антоцианов [1, 4].

Антоцианы - класс окрашенных флавоноидов, обеспечивающих оранжевый, красный, фиолетовый и пурпурный цвета. Антоцианы синтезируются из своихагликонов, антоцианидинов (пеларгонидин, цианидин и дельфинидин) после объединения с гликозильной, ацильной и метильной группами в различных комбинациях. Получаемое в результате таких модификаций структурное разнообразие антоцианов позволяет объяснить многообразие окрасок цветов, плодов и др. Увеличение числа гидроксильных групп в кольце В антоцианов, возрастание количества ароматических ацильных групп,повышение рН в вакуоли клетки, наличие сопигментов (обычно флавонов и флавонолов) и иногда ионы металлов способствуют изменению окраски частей растения к синему цвету.

Антоцианы рассматривают как вторичные метаболиты. Они разрешены в качестве пищевых добавок (E163).

Полифенолы винограда, сосредоточенные в виноградных ягодах, являются мощными антиоксидантами растительного происхождения, поступающими в организм человека в составе виноградных вин и препятствующими аномальным процессам свободно-радикального окисления на клеточном уровне. Благодаря этому можно защитить организм человека от многих патологий, в числе которых атеросклероз, ишемия, дисбактериоз, алиментарная аллергия, синдром хронической усталости, преждевременное старение и многие другие заболевания неинфекционной этиологии. Биологически активные свойства винограда и вина, их благотворное влияние на здоровье человека обуслвливает к этим продуктам питания в последние годы во всем мире.

Основная часть полифенолов винограда сосредоточена в кожице ягод, семенах и гребнях и представлена флавоноидами, среди которых преобладают антоцианы, процианидины [1-3]. Меньшая часть полифенолов винограда представлена полифенолами нефлаваноидной природы -- производными оксикоричной кислоты (транс-кофейная кислота; транс-кумаровая кислота), а также производным бензойной кислоты (галловая кислота) и производным стильбена - транс- ресвератролом. Полифенолы нефлавоноидной природы хорошо растворимы в виноградном соке, поэтому они сосредоточены в мякоти виноградной ягоды.

Существует пять основных типов полифенольных соединений встречающихся в винограде. Преобладающая доля полифенольных соединений винограда представлена процианидинами, на порядок меньше антоцианов, остальные три группы веществ - стильбены, флавонолы и оксикоричные кислоты содержатся в малых количествах [27].

Ежедневно наша кожа подвергается действия неблагоприятных факторов окружающей среды (УФ-излучения, микробиологическое загрязнение). Также нежелательные изменения в коже происходят в результате гормонального дисбаланса, неправильного питания, стресса.

Кожа обладает собственными системами защиты и восстановления, которые позволяют выдержать ей воздействия неблагоприятных факторов. Когда работа этих систем нарушается, начинается старение. Одним из способов замедлить этот процесс является использование косметических средств, которые защищают кожу от воздействия повреждающих факторов, уменьшая нагрузку на ее собственные защитные системы. В первую очередь, это антиоксидантная косметика.

В качестве антиоксидантов в косметике широко используются растительные экстракты, богатые полифенольными веществами, витаминами. Одним из богатейших источников биологически активных веществ, в том числе полифенолов, является виноград. Исследованиями доказаны антиоксидантное, антибактериальное, фотозащитное, противоспалительное действия полифенольных веществ.

Целью работы является разработка рецептуры и оценка качества косметического крема с продуктами переработки винограда.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:

- исследовать состав и свойства кожицы и семян винограда;

- разработать технологию водных экстрактов из кожицы и семян винограда

- исследовать состав и свойства водных экстрактов кожицы и семян винограда.

- изучить состав и свойства виноградного масла.

- разработать рецептуры косметических кремов с виноградным маслом и водным экстрактом кожицы винограда;

-исследовать показатели качества косметического крема с виноградным маслом и экстрактом из виноградной кожицы.

2. МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом исследования являются

- ягоды винограда;

- семена (косточки винограда);

- масло виноградное, полученное из косточек винограда урожая 2015 года;

- водный экстракт косточек винограда;

- водный экстракт кожицы;

- масло виноградное;

- образцы косметических кремов с виноградным маслом и экстрактом виноградной кожицы.

Методы исследования

Определение сухих веществ виноградных косточек по ГОСТ 27198-87

Органолептические показатели виноградного масла:

В виноградном масле определяли вкус, цвет, запах, консистенцию по ГОСТ 5472-50;

Физико-химические показатели: кислотное число, перекисное число, йодное число:

- Кислотное число масла виноградного определяли по ГОСТ Р 52110-2003;

- Перекисное число масла виноградного определяли по ГОСТ 51487-99;

- Йодного числа масса виноградного определяли по ГОСТ 5475-69.

Определение содержания антоцианов

Около 0,3 г измельченного сырья помещают в колбу вместимостью 250 мл, прибавляют 100 мл 1%-го раствора соляной кислоты, колбу выдерживают на водяной бане при температуре 40-45?С 15 мин. Извлечение фильтруют через вату в мерную колбу на 250 мл. Вату с сырьем снова помещают в колбу, прибавляют 100 мл 1%-го раствора соляной кислоты, предварительно смывая частицы сырья с воронки в колбу, и повторяют экстрагирование указанным выше способом. Затем содержимое колбы фильтруют через вату в ту же мерную колбу. Сырье на воронке промывают 40 см3 1%-го раствора соляной кислоты. После охлаждения фильтрата доводят оббьем извлечения 1%м раствором соляной кислоты до метки. Полученное извлечение фильтруют через бумажный фильтр, отбрасывая первые 10см3 фильтрата, и измеряют оптическую плотность фильтрата на спектрофотометре при длине волны 510 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм.

В качестве раствора сравнения используют 1%-й раствор НСl .

Содержание суммы антоцианов в пересчете на цианидин -3,5-диоглюкозид в абсолютно сухом сырье в процентах(х) вычисляют по формуле

Х=D х 250 х 100 / (453 х m (100 - b)),

Где D- оптическая плотность испытуемого раствора

453-удельный показатель поглощения цианид-3,5-диоглюкозида в 1%-ом растворе соляной кислоты

m- навеска сырья, г

b- потеря в массе при высушивании сырья, %.

...