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Vous vous êtes déjà demandé comment créer des gels aqueux, des shampoings ou divers préparations de douche sous forme gélifiée ? La réponse à ces produits réside dans les gommes naturelles. Cependant, les gommes naturelles recèlent bien plus que la simple possibilité de transformer l’eau en gel. Examinons de plus près les propriétés de chaque gomme naturelle et leur comparaison.
Les gommes naturelles représentent généralement des substances à base de glucides qui gonflent en milieu aqueux, car elles forment des réseaux enchevêtrés et augmentent ainsi la viscosité du produit final. À quoi peuvent bien servir les gommes naturelles ? En premier lieu, les gommes naturelles servent à la création de gels à base d’eau. Autrement dit, on ajoute les gommes naturelles à l’eau, éventuellement à un hydrolat ou à une autre solution aqueuse, et elles sont capables de la transformer en gel. Bien entendu, il existe certaines limitations, par exemple certaines gommes ne se dissolvent qu’après chauffage, ou sont instables à certaines valeurs de pH, ou encore ne forment pas du tout de gels et ont d’autres applications.Une autre propriété des gommes naturelles est la capacité de renforcer la stabilité des émulsions, ou de conférer aux émulsions une consistance gélifiée unique. C’est justement sur la combinaison d’une émulsion (c’est-à-dire l’association de l’eau et des huiles grâce à un émulsifiant) avec une gomme naturelle que reposent les yaourts corporels. Les gommes naturelles possèdent aussi des propriétés de soin. Certaines gommes naturelles sont capables d’améliorer l’état des cheveux et sont également utilisées comme actifs. En outre, les gommes naturelles influencent aussi la texture des produits et leur toucher sur la peau. Les gommes naturelles peuvent être obtenues à partir de matière végétale ou d’algues, certaines sont également préparées par biotechnologie, leurs producteurs étant divers micro-organismes.
Pour comparer les propriétés gélifiantes de certaines gommes naturelles choisies, nous avons préparé des solutions de ces gommes avec une teneur de 1 % de gomme naturelle, 2,5 % de glycérine, 1 % de conservateur Euxyl PE 9010 et 95,5 % d’eau distillée. Toutes les solutions/gels ont été préparés de la même manière, à savoir que la gomme naturelle en poudre a été mélangée avec la glycérine pour obtenir une pâte visqueuse, puis on a incorporé l’eau distillée dans ce mélange sous agitation constante, et après la formation du gel on a ajouté le conservateur. La seule exception était le carraghénane, dont la solution aqueuse doit être chauffée pour qu’il se dissolve, puis forme un gel après refroidissement du mélange. Dans ce cas, le conservateur a été ajouté après refroidissement à température ambiante.
La gomme xanthane est une gomme naturelle idéale pour les débutants, car elle est capable de former efficacement un gel dans l’eau froide comme dans l’eau chaude et elle est stable sur une large plage de pH. Si votre produit contenant de la gomme xanthane ne réussit pas, l’erreur ne proviendra probablement pas de la gomme xanthane, mais de la proportion des autres matières premières ou du procédé, car la gomme xanthane supporte un large éventail de conditions, y compris un mixage intensif, ce qui permet d’obtenir des émulsions très stables. La gomme xanthane se combine bien avec les galactomannanes, comme la poudre de konjac, la combinaison de ces deux substances provoquant une augmentation marquée de la viscosité.Cette gomme naturelle est obtenue par voie biotechnologique, elle est produite par Xanthomonas campestris. L’inconvénient de la gomme xanthane est que les produits qui en contiennent peuvent être plus difficiles à étaler et laissent une sensation légèrement collante sur la peau. La gomme xanthane contient des groupes chargés négativement, elle est donc classée parmi les gommes anioniques, de sorte que ces gommes chargées négativement se combinent généralement mal avec des substances chargées positivement, comme par exemple les tensioactifs cationiques souvent utilisés dans les produits capillaires. D’un autre côté, les gommes anioniques forment bien des gels en milieu aqueux pour une utilisation dans les shampoings, gels douche, gels nettoyants pour le visage et similaires. La gomme xanthane se combine donc bien avec des ingrédients amphotères, non ioniques ou anioniques.
La gomme xanthane a formé un gel relativement épais à la concentration de 1 %. Le gel n’était pas limpide et transparent, au contraire il était de couleur laiteuse, opaque. Sa structure n’était pas la plus fine (comparée à la gomme guar), néanmoins cela n’a pas affecté l’étalement du gel sur la peau, le gel s’est réparti de manière uniforme, de sorte que pour la fabrication de cosmétiques maison il s’agit plutôt d’un défaut d’apparence qui ne nuit pas à la fonctionnalité. Cependant, l’étalement complet du gel à base de gomme xanthane sur la peau jusqu’à disparition prend un peu plus de temps que pour la gomme guar, et une sensation légèrement collante est perceptible sur la peau jusqu’à absorption complète. La gomme xanthane présente l’avantage de former des gels stables même sur une large plage de pH, y compris en milieu acide, elle est donc adaptée pour augmenter la viscosité des shampoings et d’autres produits contenant des glucosides qui possèdent un pH alcalin et doivent être neutralisés au pH physiologique de la peau (4,5–5,5).La gomme xanthane est donc adaptée aux débutants, même à faible dose (1 %) elle forme des gels relativement épais. Ainsi, si vous souhaitez obtenir des shampoings ou gels douche qui s’écoulent facilement du flacon, utilisez des doses plus faibles.
La gomme de guar est un agent épaississant obtenu à partir des graines de Cyamopsis tetragonolobus. La gomme de guar s’hydrate facilement en milieu froid ou chaud et forme des gels relativement épais. La gomme de guar est classée parmi les gommes non ioniques et est donc combinable avec d’autres matières premières indépendamment de leur charge. Il existe également une gomme de guar cationique, qui possède toutefois d’autres propriétés, ces deux substances ne sont donc pas toujours interchangeables.
Une autre gomme qui épaissit bien les solutions aqueuses est la gomme de guar. De même que la gomme xanthane, la gomme de guar ne forme pas de solutions transparentes, mais des mélanges légèrement troubles. Toutefois, l’avantage par rapport à la gomme xanthane est que les gels obtenus ont une texture très lisse et agréable qui est très plaisante tant au toucher qu’à l’œil. L’inconvénient est une stabilité légèrement inférieure par rapport à la gomme xanthane. De plus, la gomme de guar forme à la concentration de 1 % des gels de viscosité inférieure, c’est-à-dire des gels plus fluides, de sorte que pour obtenir une consistance plus gélifiée vous aurez besoin d’une dose légèrement plus élevée que pour la gomme xanthane.
La gomme arabique est obtenue par extraction de l’arbre Acacia senegal et peut aussi être trouvée sous l’appellation gomme d’acacia. Cette gomme n’est pas particulièrement connue pour de fortes propriétés gélifiantes, elle ne forme pas de gels épais, mais elle est capable de stabiliser les émulsions puisqu’elle interagit avec les lipides. De plus, elle procure sur la peau une sensation douce et améliore ainsi la texture des produits. Cette gomme est parfois utilisée en cosmétique décorative, car elle améliore l’adhésion des colorants sur la peau.Si vous travaillez avec la gomme arabique et que vous avez des difficultés à la dissoudre complètement dans l’eau froide, vous pouvez chauffer le mélange à 70 °C jusqu’à ce que la gomme arabique soit totalement hydratée. Après refroidissement, la viscosité peut changer. En général, une augmentation significative de la viscosité est obtenue avec une concentration d’au moins 40 % de cette gomme. Il s’agit d’une gomme anionique qui se combine mal avec des substances à charge purement positive. Grâce à la capacité mentionnée d’interaction avec les lipides, la gomme arabique facilite l’association des huiles avec l’eau sans augmentation de viscosité. Ceci est particulièrement adapté si vous souhaitez incorporer une petite quantité d’huiles dans une solution aqueuse, par exemple l’association d’huiles essentielles avec des solutions aqueuses tout en conservant une faible viscosité, comme dans les toniques et les sprays. Essayez d’utiliser un rapport de gomme arabique aux huiles de 3:1 ou 4:1.
La gomme arabique a été la seule gomme de notre test qui n’a pas épaissi la solution aqueuse préparée. Par conséquent, la gomme arabique n’est pas adaptée pour l’épaississement des produits ou la formation de gels lorsqu’elle est utilisée seule. Il est donc intéressant d’utiliser la gomme arabique en combinaison avec d’autres gommes naturelles pour former un gel et épaissir le produit. Lors du test de la gomme arabique, on a obtenu un liquide limpide, de sorte que la gomme arabique ne trouble pas les solutions, mais fournit au contraire des solutions transparentes.
Parmi les gommes anioniques obtenues à partir d’algues figure le carraghénane. Le carraghénane est plus précisément obtenu à partir de l’algue rouge Chondrus crispus et c’est un ingrédient largement utilisé non seulement en cosmétique, mais surtout dans l’industrie alimentaire. Il s’agit d’un bon agent épaississant et partiellement aussi d’un émulsifiant, ce qui améliore l’association des matières grasses et aqueuses.Le carraghénane aide à épaissir les produits, à former des émulsions épaisses et visqueuses. En outre, il améliore l’hydratation de la peau, car il aide à y retenir davantage d’eau.
Le carraghénane représente une alternative végétale à la gélatine animale, et ses propriétés correspondent à cela. Avant l’épaississement, le carraghénane doit d’abord être chauffé, au bain-marie, jusqu’à dissolution, qui se produit vers 70 °C. Après dissolution, il faut laisser le mélange refroidir. Ce n’est qu’après refroidissement complet que la gélification se produit, il faut donc parfois attendre plusieurs heures, en fonction de la température du lieu où le mélange refroidit, pour obtenir une masse solide.L’avantage du carraghénane est qu’il épaissit fortement dès de faibles concentrations. À 1 %, on a obtenu après refroidissement une gelée ferme, similaire à la gélatine des entremets. Pour épaissir les produits, il est donc préférable d’utiliser une concentration plus faible, car la fermeté de cette gelée était trop élevée pour qu’un produit puisse être coulé. À la concentration de 0,3 %, il était déjà possible de mélanger le mélange avec une baguette. L’inconvénient était cependant qu’en mélangeant, la partie solide de la gelée se fragmentait légèrement en morceaux plus petits, de sorte que nous n’avons pas obtenu un gel homogène, mais au contraire un mélange de grumeaux de gelée qui, non seulement ne sont pas esthétiques, mais ne sont pas non plus très pratiques à utiliser.Globalement, le carraghénane présente l’avantage de fournir des solutions assez claires et transparentes. L’inconvénient réside dans la nécessité de chauffer le mélange pour dissoudre le carraghénane, ce qui ajoute une étape supplémentaire à la fabrication. En même temps, nous n’avons pas obtenu un gel uniforme, mais un mélange de grumeaux, il est donc recommandé soit d’utiliser des concentrations très faibles, autour de 0,1 %, soit de combiner le carraghénane avec une autre gomme naturelle afin d’obtenir de meilleures propriétés.
Lors de la fabrication de shampoings ou de gels douche, beaucoup d’entre nous utilisent parfois différents colorants, le plus souvent des poudres de mica. Les poudres de mica ne sont pas seulement scintillantes, mais sont aussi disponibles dans un large éventail de couleurs pour égayer votre produit. Vous souhaitez, vous aussi, préparer une palette de produits multicolores ? Vous ne voulez certainement pas que la poudre de mica que vous avez choisie se dépose au fond de votre produit avec le temps. C’est aussi pour cette raison que nous avons examiné le test de sédimentation de la poudre de mica dans les gels et solutions de gommes naturelles que nous avons préparés.Nous avons procédé de manière analogue au test précédent. Des solutions à 1 % de gommes naturelles ont été préparées, à l’exception du carraghénane, utilisé à la concentration de 0,3 %, car à 1 % il fournit une gelée trop ferme,dans laquelle il n’aurait pas été possible d’incorporer la poudre de mica. De même, la solution à 0,3 % de carraghénane a été chauffée pour dissoudre cet agent épaississant.Ensuite, 0,5 % de poudre de mica verte ont été ajoutés à la solution et un mousseur à lait a été utilisé pour obtenir une dispersion homogène dans le mélange. Pour faciliter la dispersion de la poudre de mica, il est possible d’ajouter ce colorant déjà au mélange de glycérine et de gomme naturelle, puis seulement d’ajouter l’eau.10 g de ce mélange ont été versés dans des éprouvettes et laissés en position verticale pendant 72 heures, afin d’observer un éventuel dépôt de la poudre de mica au fond. Les résultats se rapportent au pourcentage correspondant de la gomme naturelle utilisée (1 % ou 0,3 % pour le carraghénane), de sorte qu’en utilisant une concentration plus faible de gomme naturelle, le même résultat n’est pas garanti (le gel peut ne pas être suffisamment visqueux et la poudre de mica sédimentera au fond). Quels ont été nos constats ? Lisez ci-dessous !
Avec la gomme xanthane, des résultats globalement assez satisfaisants ont été obtenus en combinaison avec la poudre de mica. La poudre de mica ne s’est pas déposée au fond, une légère sédimentation après 72 heures n’a été observée que dans la partie supérieure de la colonne de gel, mais si la poudre de mica fait partie d’un produit cosmétique, ce phénomène ne devrait pas poser de gros problème, car la manipulation du produit entraîne également un mélange occasionnel.Globalement, la poudre de mica ne s’est pas déposée au fond, il est donc possible de bien combiner la gomme xanthane avec les poudres de mica pour obtenir des produits colorés.
Une autre gomme bien compatible avec les poudres de mica est la gomme de guar. La poudre de mica ne s’est pas non plus déposée au fond, une légère sédimentation dans la partie supérieure de la colonne de gel sera négligeable lors de l’utilisation du produit, car la manipulation du produit entraîne également un léger mélange. La poudre de mica était très uniformément dispersée, et à cet égard la gomme de guar s’est révélée être le meilleur agent gélifiant pour l’incorporation de la poudre de mica. Le gel était uniformément coloré, et dans l’ensemble il semblait encore un peu plus homogène que dans le cas de la gomme xanthane.
Étant donné que la gomme arabique n’a pas du tout épaissi la solution préparée, il n’y a donc logiquement pas eu non plus de dispersion homogène de la poudre de mica et la poudre de mica s’est déposée au fond.
Lors de l’utilisation de la poudre de mica avec le gel de carraghénane, une certaine dispersion du colorant a été observée, mais comme la solution contenait de plus gros morceaux de carraghénane, le mélange n’était pas uniforme ni homogène, de sorte que la poudre de mica n’était pas aussi uniformément dispersée que dans le cas des gels à base de gomme xanthane et de gomme de guar. Une sédimentation plus marquée a également été observée dans la partie supérieure du gel.Dans notre cas (0,3 % de carraghénane dans la solution), le carraghénane n’a pas formé un gel complètement homogène, même après mélange au mixeur/mousseur à lait, il n’était donc pas possible que la poudre de mica soit parfaitement et uniformément dispersée.
Nous espérons que notre comparaison des gommes naturelles a permis d’élargir vos horizons et d’apporter davantage de connaissances.Notre contribution a-t-elle éclairci certaines de vos questions concernant la création de cosmétiques naturels sous forme de gel ?Si vous avez vos propres expériences et connaissances susceptibles d’apporter de nouvelles informations sur ce sujet, n’hésitez pas à nous écrire à marketing@handymade.skNous remercions chaleureusement Ivana Jačalová pour sa contribution détaillée.
En attendant de nous retrouver dans un prochain article ou tutoriel, continuez à créer des cosmétiques naturels.
