I Coloranti Cosmetici - Come funzionano e come vengono classificati

Ciao a Tutti, 

oggi voglio parlarvi di un argomento particolare.

Vi ho già accennato qualcosa in merito in questo post, ma quando ve ne ho parlato ero un pochino più digiuna riguardo a normative e uso dei vari coloranti.

Vorrei questa volta scrivere un articolo più complesso.

Innanzitutto cos’è il colore? Chiediamo a Wikipedia:

“Il colore è la percezione visiva generata dai segnali nervosi che i fotorecettori della retina inviano al cervello quando assorbono le radiazioni elettromagnetiche di determinate lunghezze d'onda e intensità nel cosiddetto spettro visibile o luce.”

Quando un oggetto assorbe una luce di una determinata lunghezza d'onda, l’occhio percepisce la colorazione dell’oggetto in termini di lunghezze d’onda riflesse, in sostanza, se l’oggetto assorbe tutte le lunghezze d’onda vedremo il colore nero, se invece le riflette tutte vedremo il bianco.

In base ai differenti spettri di assorbimento vedremo quindi il colore dell'oggetto determinato dalle onde riflesse da quello stesso oggetto.

A questo punto possiamo domandarci: Cos’è un colorante?

Un colorante è una sostanza in grado di conferire un particolare colore visibile all'occhio umano ad un determinato substrato quando solubilizzata o miscelata ad esso.

L'effetto fisico del colore per queste sostanze è dovuto al fenomeno della trasmittanza e all'assorbimento di determinate lunghezze d'onda della luce visibile da quella data molecola. La struttura molecolare responsabile del colore è detta gruppo cromoforo.

Questo gruppo cromoforo è caratterizzato da molecole che presentano dei doppi legami nella propria struttura, i quali possono assorbire diverse lunghezze d'onda della luce visibile, che va dai 400 ai 700 nanometri.

Ogni colorante assorbe un determinato spettro di lunghezze d’onda, e conoscendole è possibile prevedere quali saranno le lunghezze d’onda riflesse, e quindi il colore che la sostanza potrà conferire.

Le sostanze coloranti vengono distinte in base a tre parametri che riguardano il colore:

1) Tonalità – definisce la categoria cromatica e dipende dalle lunghezze d'onda assorbite dal gruppo cromoforo

2) Saturazione – definisce l'intensità del colore, più un colore è saturo, più è intenso e meno tendente al grigio

3) Luminosità – definisce la proporzione di bianco (e quindi la quota di completa riflessione delle lunghezze d'onda) presente nel colore

si differenziano tre macrocategorie di sostanze coloranti:

1) Coloranti propriamente Detti

Sono di norma sostanze coloranti variamente solubili in acqua e che conferiscono il loro colore ad altre sostanze attraverso dei processi di inclusione o di reazione chimica. Ne fanno parte diverse categorie di sostanze coloranti, molte delle quali sono ad uso principalmente tessile e industriale.

2) Pigmenti 

I pigmenti, sono solitamente polveri insolubili o quasi in acqua, perciò devono essere disperse in sostanze leganti che le mantengano in dispersione, inoltre devono essere stabili (sia alla luce, che al calore), e chimicamente inerti rispetto al mezzo in cui sono dispersi, ad altri pigmenti a cui sono mescolati e in generale alle sostanze su cui vengono usati.

I Pigmenti Naturali Inorganici vengono estratti da rocce e minerali, spesso a seguito di complesse e costose lavorazioni.

In Biologia viene considerata pigmento biologico ogni sostanza colorata presente nelle cellule, esempi noti sono le sostanze che colorano pelle, capelli e occhi nell'uomo e negli animali, e le clorofille, i flavonoidi, gli antociani, i tannini e i carotenoidi nei vegetali, ma questo tipo di sostanze raramente vengono utilizzate come coloranti cosmetici, e non tutti sono contenuti nel Colour Index, molti di questi hanno solamente un codice come Additivi Alimentari, dato il loro scarso utilizzo al di fuori di questo campo, e a volte, se usati in campo cosmetico hanno uno scopo ben diverso dalla semplice colorazione del cosmetico.

3) Lacche

Sono particolari sostanze coloranti rese insolubili rispetto al substrato, si tratta di vernici trasparenti o colorate, che si asciugano per evaporazione di solventi e spesso anche con un processo di indurimento che produce una finitura dura e durevole, dal completo opaco matte, al lucido o allo shimmer o sparkling.

Il termine deriva dal sanscrito “lakṣa” che significa "centomila", nome che indica la quantità di insetti dai quali è secreto questa sostanza.

Chiaramente questo tipo di sostanze non ha un ampio uso cosmetico, e si limita in questo caso agli smalti per unghie.

I Coloranti sono additivi chimici ampiamente usati in quasi tutti i settori industriali, ma quelli su cui mi soffermerò sono quelli che hanno a che fare con l’industria cosmetica, alimentare e farmaceutica. 

Vengono classificati in base alla loro natura e origine e si dividono in:

Organici e Inorganici

Naturali e Sintetici

La classificazione chimica più adottata è quella della AATCC (American Association of Textile Chemists and Colorists) nel Colour Index, in base alla struttura chimica, anche se chiaramente questo tipo di classificazione è “spostata” su versanti diversi da quelli prettamente cosmetici, dato che si parla di coloranti per tutti i tipi di industrie.

Comunque, all'interno di questa classificazione, sicuramente la più ampia e strutturata, ogni colorante è identificato da un codice numerico denominato Colour Index e inserito in un registro dei coloranti.

Ad ogni colore viene assegnato un codice di 5 cifre, che può essere seguito da una sesta cifra nel caso di lacche o sali coloranti

A seconda del numero di Colour Index i coloranti possono essere classificati in quattro gruppi principali, che sono:

1. dal n. 10000 al 74999 Coloranti Organici di Sintesi;

2. dal n. 75000 al 75999 Coloranti Organici Naturali;

3. dal n. 76000 al 76999 Basi ad Ossidazione e Nitrocoloranti;

4. dal n. 77000 al 77999 Pigmenti Inorganici.

L'elenco dei coloranti che possono essere usati anche all’interno dei prodotti cosmetici costituisce un allegato aggiuntivo, dove per ogni colorante vengono identificati i possibili campi di applicazione:

1. coloranti autorizzati per tutti i prodotti cosmetici;

2. sostanze coloranti autorizzate per tutti i prodotti cosmetici, eccetto quelli destinati ad essere applicati vicino agli occhi

3. coloranti autorizzati esclusivamente per i prodotti cosmetici che non sono destinati al contatto con le mucose

4. sostanze coloranti autorizzate esclusivamente per i prodotti destinati ad entrare in contatto brevemente con la pelle.

Come per altre sostanze cosmetiche, ad esempio i filtri solari e i conservanti, la legislazione relativa ai coloranti cosmetici extraeuropei differisce da quella europea.

Dato che nel campo cosmetico vengono molto spesso usati i coloranti alimentari, andiamo a parlare dei coloranti alimentari più noti, quelli reperibili anche nei supermercati più forniti, come coloranti per dolci, quelli che potremmo acquistare più facilmente per i nostri spignatti:

Colorante Blu Liquido – E131 (conservante E211, correttore d'acidità E260)

Ha il nome commerciale di Blu Patentato V, ed è un colorante alimentare sintetico di colore blu scuro. 

Si tratta di un sale e puro ha l'aspetto di una polvere violastra molto solubile in acqua.Tra i coloranti alimentari più diffusi sembra il più sicuro. Si tratta in particolare del comune colorante usato nei ghiaccioli all'anice/puffo.

I rischi a livello alimentare si ricollegano al fatto che la molecola funziona come liberatore di istamina.

Il lato negativo dell'uso di questo colorante sta più che altro nel fatto che tende a macchiare la pelle (rispetto agli altri coloranti alimentari), caratteristica è la “lingua blu” dopo aver mangiato il ghiacciolo all'anice.

Viene usato in cosmesi, e viene identificato dal codice CI 42051, con bollino rosso sul biodizionario.

Colorante Giallo Liquido – E104 (conservante E211, correttore d'acidità E260)

Si tratta del Giallo di Chinolina, un composto chimico eterociclico aromatico. La Chinolina è una molecola piuttosto simile al Naftalene,ma con la presenza di un atomo di Azoto a sostituire uno degli atomi di Carbonio.

A temperatura ambiente si presenta come un liquido altobollente di colore giallo pallido, e data la provenienza quasi sicuramente petrolifera non mi stupisce che sia una sostanza sospetta di infl

uenza sullo sviluppo cognitivo dei bambini (potete vedere la dicitura sull'etichetta del prodotto).

Personalmente non ho mai usato questo colorante in cosmesi, anche per il semplice fatto che il giallo è un colore assolutamente riproducibile con sostanze ben più sicure, nella maggior parte estratti vegetali specifici: Estratto CO2 di Calendula/Camomilla,come potete vedere da questa mia ricetta, colore dovuto principalmente al contenuto in Carotenoidi, oppure dall'uso del Q10, come potete vedere in quest'altra ricetta ma sicuramente ce ne sono molti altri.

Come colorante cosmetico viene indicato come CI 47005, e stando al biodizionario è a bollino rosso.

Colorante Rosso Liquido – E 122 (conservante E211, correttore d'acidità E260)

L'Azorubina o Carmoisina è un colorante sintetico azoico, conferisce un colore rosso freddo, tendente quindi al violaceo/bluastro, piuttosto che all'aranciato come succede di norma con i carotenoidi.

Proprio come il Giallo di Chinolina viene sconsigliato per l'alimentazione dei bambini, e risulta potenzialmente allergizzante.

Quello che si ottiene usando questo colorante si ottiene effettivamente un bel rosa confetto (su cosmetico completamente bianco/trasparente), ed è il colorante che ho usato per rendere rosa il mio Tonico Ultraidratante e per coprire il giallo dovuto al Q10 nella mia Crema Antiage Strong.

Fino ad ora ne ho anche usato davvero pochissimo, non so se gli altri cedano così tanto colore, ma di questo ne bastano davvero pochissime gocce per rendere i prodotti rosa, e poco di più per renderli di un colore rosso-rosato intenso, ma non troppo colorato da macchiare, ad esempio come in questo tonico che ho fatto una delle prime volte in cui usavo il colorante:

Come colorante cosmetico è indicato come CI 14720, e anche lui è segnato con un pallino rosso sul biodizionario.

Tutti questi coloranti venduti già diluiti riportano come indicazione d'uso l'ulteriore diluizione circa all’1% (indicazione 80ml su 1000g), per essere venduti in formato liquido hanno per forza di cose l'aggiunta di conservante (in questo caso Sodium Benzoate) e di correttore d'acidità (probabilmente perché i coloranti tendono ad avere un pH non fisiologico, e in ogni caso il conservante usato funziona a pH acido)

Colorante Giallo in polvere – E102

La Tartrazina è un colorante artificiale azotato di colore giallo limone, viene inserito in numerosissimi alimenti in commercio, e viene anche usata come colorante per alcune capsule di medicinali.

Per quanto riguarda l’uso alimentare, sembra sia causa di molte allergie e intolleranze, reazioni causate da tutti i coloranti azotati, infatti la Tartrazina è implicata nella liberazione di istamine.

L'azione sinergica della tartrazina con l'Acido Benzoico (E210), sembra sia una concausa dell'iperattività nei bambini.

È un colorante utilizzato anche in cosmetica, indicato in inci con il codice CI 19140, nonostante sia indicato con un pallino rosso, è un colorante autorizzato in tutte le tipologie di prodotti cosmetici, e non ci sono limiti di concentrazione al suo utilizzo.

Colorante Blu in Polvere – E133

Il Blu Brillante FCF o Erioglaucina è un colorante alimentare sintetico molto solubile in acqua. Appare come una polvere blu, e viene estratto dal carbone.

Non risultano frequenti effetti collaterali come allergie, è stato proibito in numerose nazioni, tra cui l’Italia, ma recenti analisi hanno dimostrato che non risulta problematico, quindi è stato accettato nella maggior parte dei paesi.

In cosmesi viene utilizzato con il codice CI 42090 in inci.

Questi ultimi due li ho trovati in polvere in alcuni negozi etnici. Non so se siano presenti anche nei supermercati.

Anche oggi è tutto, spero che abbiate trovato interessante il post

Rasmus

Si ringraziano il Forum di Lola, il Forum di Sai Cosa Ti Spalmi, Biodizionario.it, Promiseland.it, Biotiful.it e la fondazione Wikipedia inesauribili fonti di informazioni e di ispirazione