Исследовательский проект по химии: "Косметика и химия"

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение "Боровская средняя общеобразовательная школа имени Героя России Тимура Ибрагимова»

Тема проекта:

«Косметика и химия»

Тип проекта:

Исследовательский

Выполнила:

Мусифуллина Дина

ученица 11 класса Наставник:

Гришина Наталья Михайловна

Содержание

Введение……………………………………………………………………….3

1. Теоретическая часть

1.1 История появления косметических средств……………….…………..…4

1.2 Виды косметических средств и их состав………………………….…......5

1.2.1 Декоративная косметика. ………………………………………………..6

1.2.2 Натуральная косметика…………………………………………………..8

1.3 Опасные вещества в составе косметики…………………………...…….11

2. Практическая часть.

2.1 Исследование косметических средств…………………..………………13

2.2 Приготовление косметических средств в домашних условиях ………13

Заключение ……………………………………………………………………16

Список литературы и ссылки на ресурсы интернет………………………...18

Приложение…………………………………………………………………...19

Введение

Вся женская половина человечества, начиная с самых маленьких, всегда интересовалась вопросом «Как я выгляжу?» и «Что сделать, чтобы стать красивее?». Стремясь к красоте, не вредим ли мы своему здоровью? Мои сверстницы, как в прочем, и я сама, пользуемся косметикой как для ухода за кожей, волосами, так и декоративной. Реклама ежедневно выплескивает на нас обещания сотворить чудо. Неувядаемая свежесть - пожалуйста! Вернуть коже молодость ребенка - без проблем! Загляните в магазин или аптеку, сколько здесь различных косметических препаратов. Приятно радует глаз множество красивейших коробочек, тюбиков и флакончиков. Какие великолепные ароматы! Что же лежит в основе всех этих чудес? Как разобраться во всѐм этом многообразии? Составляя краткий словарь основных понятий косметологии, мы заинтересовались этой проблемой и решили найти ответы на вопросы о косметике. Поэтому выбор темы мне кажется актуальной.

Цель проекта: Сравнить и исследовать химический состав декоративных косметических средств и косметики.

Для реализации этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить историю происхождения косметики.

2. Определить, что входит в состав косметики.

3. Узнать, есть ли в косметических средствах опасные вещества.

4.Сравнить и исследовать химический состав декоративных косметических средств и косметики.

Гипотеза: предполагается, что некоторые косметические средства могут оказывать отрицательное влияние на здоровье человека и если владеть полной информацией о составе и свойствах некоторых косметических средств, то можно избежать проблем со здоровьем, а можно ли приготовить в домашних условиях косметические средства, не вредящие здоровью.

Глава I. Косметические средства

1.1 История появления косметических средств

Слово «косметика» происходит от греческого «космет» - так назывались рабыни, холившие и украшавшие тело и лицо своих господ. Само слово означает «порядок», «приведение в порядок» или (в более широком смысле) – «искусство украшать». Изначально этот термин трактовался, как искусство поддерживать здоровье и совершенствовать красоту тела, исправлять его недостатки.

Первоначально косметика представляла из себя абсолютно натуральные настои и отвары, приготовленные из трав, цветов и плодов деревьев, чистая родниковая вода и цельное молоко – все то, что щедро дарила природа, все это дарило красоту и молодость женщинам. По мере развития химии и биологии, рецепты усложнялись. Скрупулезно трудились аптекари, делая формулы «волшебных снадобий» все более устойчивыми, но все же косметика по-прежнему изготавливалась из подручных компонентов: растительных масел, меда, глины, муки и тому подобного. Постепенно производство косметических средств приняло промышленный масштаб.

Древний Египет — колыбель косметики. Уже за 5000 лет до нашего времени там пудрили лица, накладывали тени на веки, употребляли благовония, красили ногти и волосы. Составы, изобретенные Клеопатрой, в слегка скорректированном виде используют и в наши дни - они не приносят вреда и подходят даже людям с повышенной чувствительностью кожи или какими-либо заболеваниями, при которых использование обычной декоративной и лечебной косметики нежелательно.

В Древней Греции косметология не была так же тесно связана с религией, как в Древнем Египте, а поставлена на вполне реальную коммерческую основу. Существовала специальная профессия - космет (сейчас подобными вещами занимаются гримеры и визажисты). Быть косметом считалось очень выгодно, так как клиентура не переводилась. Основной акцент делался не на здоровье кожи, а на применении правильно подобранного грима. Косметика служила в первую очередь не целебным, а маскирующим средством.

У Гиппократа в его трудах можно отыскать интересную информацию - великий врач, оказывается, был неплохим специалистом в области лечебной косметологии. Он разработал ряд рецептов кремов и масок для стареющей кожи (проблема, актуальная и в наши дни). Среди изобретенных им средств - отбеливающие эмульсии для устранения нежелательной кожной пигментации, смягчающие кремы, а также ароматические композиции для отдушки одежды, волос и тела.

В Древнем Риме считалось первостепенным содержание тела в чистоте, соблюдение правил гигиенического ухода. Поэтому там пользовались популярностью различного рода кремы, моющие средства, а красители и прочие дамские хитрости применялись только для торжественных случаев.

Именно в Риме впервые появились знаменитые бани. Ценители красоты считали, что здоровая, ухоженная, чистая кожа выглядит привлекательно без дополнительных ухищрений.

1.2 Виды косметических средств и их состав

Существует множество различных классификаций косметики. Растительная косметика поддерживает здоровье кожи, волос и других участков тела. В их состав входят растительные компоненты, природный химический состав, который оказывает благоприятное воздействие на кожу лица и тела.

Декоративная косметика, в отличие от растительной, содержит в себе химический состав промышленного производства. Качественная декоративная косметика должна, как минимум, не приносить вреда, то есть не иметь опасных ингредиентов, а как максимум, содержать в составе защитные компоненты. Декоративная косметика применяется в основном для получения быстрого результата, сглаживания "дефектов" кожи или форм лица.

Лекарственная косметика применяется, прежде всего, для решения проблем кожи и её оздоровления. В основном подобная косметика содержит различные антибиотики и полезные для кожи кислоты и витамины.

1.2.1 Декоративная косметика

Косметика состоит из различных ингредиентов, выполняющих определённые функции. Один и тот же ингредиент может обладать несколькими свойствами. Все ингредиенты делятся по группам:

Абразивные вещества — материалы повышенной твёрдости, применяемые в массивном или измельчённом состоянии для механической обработки других материалов. Естественные абразивные вещества — кремень, наждак, пемза, корунд, гранит, алмаз и др.

Антиоксиданты — природные или синтетические вещества, замедляющие или предотвращающие окисление органических соединений. Применяются как для защиты самого косметического продукта от окисления, так и для защиты кожи от свободных радикалов, являющихся одной из причин старения кожи.

Антистатики — вещества, понижающие статистическое электричество, применяются в шампунях и кондиционерах для волос.

Связующие вещества — вещества, предназначенные для склеивания зёрен кварцевого песка и других наполнителей стержневой смеси или формовочной смеси.

Биологические добавки — композиции биологически активных веществ.

Отбеливающие вещества — помогают бороться с пигментацией кожи.

Растительные компоненты — сюда входят растительные экстракты, масла и др. ингредиенты приносящие коже пользу.

Красители

Денатуранты — это смеси этилового спирта (основа) с небольшим количеством метанола и керосина или других денатуратов в зависимости от законодательства страны.

УФ-фильтры — защищают кожу и продукт от солнечного излучения.

Регуляторы вязкости — делает продукт более густым или наоборот жидким с флюидной текстурой.

При составлении рецептуры косметики учитываются многие аспекты: она должна привлекать покупателей своим ароматом и консистенцией, быть удобной и простой в использовании, а главное — исполнять своё основное предназначение — улучшать внешность, придавать свежесть и красоту лицу, телу, волосам, ногтям и т. д. Чтобы соблюсти все требования, в рецептуру добавляют множество веществ, которые не имеют отношения к её основному предназначению — уходу за внешним видом. Включение дополнительных веществ в состав косметики обусловлено исключительно маркетинговыми соображениями. К ним относятся антикоррозионные вещества, антистатики, связующие вещества, контрастеры, вещества, регулирующие вязкость. Добавление эмульгаторов, например, обусловлено необходимостью смешать несмешиваемые в природе вещества — жиры, масла и воду, в противном случае косметика не будет иметь товарный вид, будет растекаться и расслаиваться.

Основное назначение консервантов в составе косметики — предотвращение роста вредных микроорганизмов, которые могут привести к различным заболеваниям, а также чтобы косметика как можно дольше сохраняла свой товарный вид: не расслаивалась, не теряла консистенцию, не изменяла цвет и запах. Если в состав косметики входят вода и жир, в такую косметику добавляют обычно два консерванта — для защиты водной части и для защиты жировой части косметики. В качестве консервантов используют, в основном, т. н. «парабены».

1.2.2 Натуральная косметика

Растительный мир очень богат микроэлементами, витаминами, дубильными веществами и эфирными маслами, благоприятно влияющими на наш организм, на обменные процессы в клетках и тканях организма и оказывающими обезболивающий, противовоспалительный, антисептический, тонизирующий, отбеливающий, смягчающий, оздоравливающий и омолаживающий эффект.

Общеизвестно, что масла и экстракты растений, содержащиеся в косметических средствах, гораздо полезнее, нежели синтетические компоненты. Но всегда ли мы разбираемся в том, подходят эти средства для нашего типа кожи и структуры волос. Ведь для ухода за разной кожей необходимо использование разных растений.

Во второй половине 20-го века косметическое производство испытало "бум". Именно в это время появилось множество искусственных косметических ингредиентов. Многие из них обещали хороший эффект и действительно стали событием своего времени. Все самые новейшие открытия тут же попадали в косметические рецепты. Их действие стало более направленным, их создание стало опираться на сложнейшие научные исследования.

Но, к сожалению, современная промышленная эра дала жизнь не только новейшим технологиям и открытиям, вместе с ними в косметику пришли синтетические ингредиенты: консерванты, красители, ПЕГ, ПАВы. Они были призваны продлевать жизнь косметических препаратов, усиливать их проницаемость и улучшать внешний вид. Производители косметики мастерски научились демонстрировать нам ее преимущества и деликатно скрывать таящуюся в ней опасность.

Целебные компоненты в составе натуральной косметики

Присутствие следующих натуральных веществ в составе косметики добавляет ей целебных свойств:

Аллантоин – улучшает состояние кожи, выравнивает ее тон и способствует естественному омоложению. Получают его из листьев клена, клубней редьки или красной свеклы, каштана или проростков пшеницы.

Витамин Е (или токоферол) – предназначен для защиты кожи. Витамин Е защищают эпидермис от преждевременной потери влаги, благодаря чему разглаживает морщинки и повышает общий тонус. Чтобы определить концентрацию токоферола в косметическом средстве, посмотрите, на каком месте в составе он находится (чем ближе к началу, тем лучше). Надпись на упаковке «обогащено витамином Е» означает, что его содержание составляет 0,5%, а «витамин Е для ухаживающего эффекта» - всего 0,2%.

Витамин А (ретинол) – ускоряет регенеративные клеточные процессы, сохраняя молодость кожи, а также придает ей ухоженный, привлекательный вид.

Витамин С – помогает коже избавиться от угревой сыпи и покраснений благодаря антибактериальным и противовирусным свойствам.

Пантенол – одна из форм витамина В. Он хорошо восстанавливает кожу, борется с сухостью и шелушением, а также снимает ощущение стянутости. Оказывает успокаивающее действие, снимает покраснения.

Гиалуроновая кислота – призвана сделать кожу мягкой, гладкой и удивительно нежной. Часто встречается в составе кремов и средств ухода за лицом.

Алоэ вера. Коренные американцы использовали алоэ вера, чтобы успокоить и исцелить кожу, а также для её увлажнения и защиты в экстремальных климатических условиях. Также алоэ вера использовалось для лечения солнечных ожогов и как мыло.

Можжевельник ползучий. Можжевеловый корень применялся для блеска волос. Из ягод от этого вечнозеленого кустарника (также называемого ползучим кедром) делали настой, который использовался в качестве мытья проблемных участков кожи. Сейчас он используется для ухода за волосами, как средство для придания блеска и оздоровления.

Ромашка. Микроэлементы, биологически активные вещества, витамины, органические кислоты – все это содержит в себе отвар из ромашки. Каждый из компонентов отвара из ромашки выполняет свою функцию. Они вещества замедляют, а то и вовсе предотвращают старение кожи. Другие – заживляют раны и снимают воспаление. Третьи – оказывают антибактериальное воздействие.

Дикая мята. Дикая мята - для волос и кожи. Шайенны в штате Монтана использовали отвар из дикой мяты, как масло для волос. Мяту использовали в водяных ваннах для облегчения кожного зуда.

Шиповник. Индейцы готовили кашицу из шиповника для проблемных участков кожи. Сейчас косметические компании используют масло шиповника в кремах и лосьонах, успокаивающих кожу, а также в изготовлении лифтинг-кремов, потому что масло шиповника может обратить вспять процесс образования морщин.

Тысячелистник. Тысячелистник - для аромата волос. Коренные американцы использовали настой листьев с этим сильным ароматом многолетнего растения для мытья волос.

1.3 Опасные вещества в составе косметики

Вредные ингредиенты и примеси в косметике встречаются значительно чаще, чем хотелось бы, а некоторые из них представляют реальную угрозу для здоровья. Среди них дурной славой пользуются: 1,4-диоксан, нитрозамины и химические вещества, которые влияют на эндокринную и гормональную системы.

Диоксан (1,4-диоксан). Это вещество является хорошо известным канцерогеном (веществом, вызывающим раковые заболевания). Прежде чем использовать ингредиент в косметике, это химическое соединение необходимо тщательно удалить посредством выпаривания в вакууме. Оксид этилена также применяется в косметике как поверхностно-активное вещество, эмульгатор и пленкообразователь. В составе косметики его можно выделить по названию: PEG, полиэтиленгликоль, полиоксиэтилен, а также химические вещества с окончанием «-эт» (например, семейство лаурет) или «-оксинол».

Коэнзим Q10 и витамин С. Активно используются в омолаживающей косметике и так же активно рекламируются её производителями, как эффективные ингредиенты в борьбе с морщинами. Однако, эти вещества довольно быстро разрушаются под воздействием окружающей среды, поэтому в глубокие слои кожи их проникает очень мало.

Эндокринологические побочные эффекты

В современном индустриальном обществе в окружающую среду выбрасывается большое количество химических соединений, которые оказывают негативное влияние на здоровье человека, в частности на эндокринную систему и гормональный фон организма. Эти вещества получили название ксеноэстрогенов. Они попадают из пластиковых упаковок. Опасность их состоит в том, что они имеют особенность накапливаться в тканях человеческого тела, и с течением времени уровень их содержания становится все выше и выше, что может отразиться на работе эндокринной системы.

ГлаваII. Практическая часть

2.1 Исследования косметических средств.

Я решила исследовать косметику из китайских магазинов через интернет-магазин «1» и качественной косметики из магазина «2». Приобрела косметику из этих магазинов и проанализировали. Свои исследования косметических средств, точнее их некоторые химические компоненты, я записала в таблицу. (Приложение 1)

Вывод: проведя анализ косметических средств из магазинов «1» и «2», я выяснила, что в состав декоративной косметики, какого бы качества она не была, входят опасные для здоровья химические соединения. Проанализировав входящие в состав косметики ингредиенты и сверив эти химические соединения на безопасность, я определила, что везде встречаются вредные компоненты, которые могут вызывать различные заболевания.

2.2. Приготовление косметических средств в домашних условиях

Скраб для тела с морской солью:

Этот рецепт отлично подходит для очищения, отшелушивания и увлажнения кожи. Морская соль обладает антибактериальными свойствами, а масла питают и смягчают кожу.

Ингредиенты:

* 1/2 стакана морской соли (мелкого помола)

* 2 столовые ложки масла авокадо (или другого питательного масла, например, миндального, кокосового, жожоба)

* 1-2 столовые ложки меда (по желанию, для дополнительного увлажнения)

* 10-15 капель эфирного масла (по желанию, например, лаванда, апельсин, ромашка)

Приготовление:

1. В миске смешайте морскую соль и масло авокадо до получения однородной пасты.

2. Добавьте мед и эфирное масло (по желанию): если хотите, добавьте мед и эфирное масло, хорошо перемешайте.

Советы:

* Используйте скраб 1-2 раза в неделю.

* Не трите кожу слишком сильно.

* Храните скраб в герметичном контейнере в прохладном месте.

Домашний крем для лица:

Этот рецепт идеально подходит для тех, кто ищет натуральный, веганский крем для лица. Он обладает питательными и увлажняющими свойствами, а также помогает защитить кожу от вредного воздействия окружающей среды.

Ингредиенты:

* 5 столовых ложек кокосового масла (растопленного)

* 5 столовых ложек масла ши (растопленного)

* 1-2 капли эфирного масла (по желанию, например, лаванда, роза, ромашка)

Приготовление:

1. Растопите масла: растопите кокосовое масло и масло ши на водяной бане, пока они полностью не превратятся в жидкую консистенцию.

2. Смешайте: хорошо перемешайте все ингредиенты до однородной массы.

3. Добавьте эфирное масло (по желанию): если хотите, эфирное масло, тщательно перемешайте.

4. Перелейте готовый крем в чистую банку.

5. Дайте крему остыть и затвердеть при комнатной температуре.

* Храните крем в холодильнике.

* Срок годности: около 2-3 недель.

Использование:

* Наносите крем на очищенную кожу лица и шеи утром и вечером.

* Массируйте крем легкими круговыми движениями до полного впитывания. (Приложение 2)

Затраты на покупку:

Кокосовое масло – 167р

Миндальное масло – 120р

Масло Ши – 171р

Соль морская – 166р

Всего потрачено: 624 рубля(скраб – 286р, крем- 338р)

Стоимость в магазине: скраб – 549р, крем – 578р.

Вывод: Основное преимущество натуральной косметики заключается в использовании натуральных компонентов, таких как растения, масла, травы и минералы. Это делает ее более безопасной для кожи, особенно для людей с чувствительной кожей, склонной к аллергиям. Также содержит меньше синтетических красителей, ароматизаторов, консервантов и других химических веществ, которые могут раздражать кожу. Производство натуральной косметики часто более экологично, чем производство традиционной косметики, так как использует минимальное количество синтетических материалов. Многие натуральные ингредиенты обладают полезными свойствами для кожи, например, успокаивающим, антибактериальным или антиоксидантным действием. Но натуральная косметика часто имеет более короткий срок годности, чем традиционная косметика, из-за отсутствия консервантов. Не всегда эффективна: некоторые натуральные ингредиенты могут быть не такими эффективными, как синтетические, и не всегда подходят для всех типов кожи.

Заключение

В своей исследовательской работе я изучила состав растительной и декоративной косметики, определила ее влияние на здоровье и жизнь человека. В ходе работы я пришла к выводу, что большинство ингредиентов в ее составе вредны, опасны и даже токсичны для организма человека. Я узнала, что косметика имеет огромное влияние, которое может быть как положительным, так и отрицательным. Выявила, что косметика подразделяется на два основных вида: декоративная и растительная. Каждый вид обладает своими важными особенностями.

Используя таблицу, я выделила компоненты, входящие в состав косметических средств и сделала вывод, что существуют полезные продукты, в состав которых входят экологически-чистые компоненты. Они помогают улучшить красоту и здоровье организма. Например, продукты, содержащие минеральные вещества, способствуют увлажнению, питанию и омолаживанию кожи, снятию покраснений и борьбе с воспалениями. Однако помимо положительных веществ существуют и те, которые приводят к противоположному эффекту. Чтобы не получить воспаление кожи или другие серьёзные заболевания необходимо знать и разбираться в названиях и действиях веществ. Женщинам следует помнить, что не стоит злоупотреблять косметикой, так как это может быть небезопасно для их здоровья.

Так или иначе, в наше время декоративная косметика является неотъемлемой частью имиджа, как любой современной девушки , так и зрелой женщины. Таким образом, важно владеть хотя бы общей информацией о компонентах косметики, уметь читать их, знать их влияние на организм. И тогда выбирать станет легче, а эффективность нашего выбора будет намного больше.

Попробовав сделать косметические продукты в домашних условиях, я пришла к выводу, что домашняя косметика представляет собой интересный феномен, сочетающий в себе традиционные практики ухода за собой с современным стремлением к натуральности и персонализации. С одной стороны, она опирается на богатый опыт народной медицины и использование натуральных ингредиентов, доступных в повседневной жизни. С другой стороны, домашняя косметика позволяет учитывать индивидуальные потребности кожи, избегая массовых стандартизированных продуктов, часто перегруженных химическими компонентами.

Список используемой литературы и интернет ресурсов

1. Волошко Н.И., Черноморец Н.А. Парфюмерно-косметические товары: ассортимент, сертификация, особенности торговли. Учебное пособие. - Белгород, БКАПК, 1995 г.

2. Каспаров Г. Н. Основы производства парфюмерии и косметики. - М., 1988.

3. «Липидный барьер кожи и косметические средства» (Е.И. Эрнандес, А.А. Марголина, А.О. Петрухина)

4. «Косметический пилинг: теоретические и практические аспекты» (под общей ред. Е.И. Эрнандес)

5. «Практикум по технологии косметических средств: коллоидная химия поверхностно-активных веществ и полимеров» (под ред. В.Е. Кима и А.С. Гродского)

6. «Консерванты в косметике и средствах гигиены» (под ред. О. Беликова)

7. https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/22972

8. https://kikonline.ru/partner/istorija-vozniknovenija-kosmetiki/

9. https://naturateka.ru/vrednye-i-opasnye-ingredienty-v-kosmetike-sulfaty-parabeny-silikony-vazelin-i-drugie/

10. http://cosmetic.ua/ftalati_no_phthalates_v_kosmetike

11. https://vk.com/topic-37182593_28513401

12. https://www.buro247.ru/beauty/skin-care/11-apr-2018-what-you-need-to-know-about-shelf-life.html

ПРИЛОЖЕНИЯ

Таблица 1. Химический состав декоративных косметических средств из интернет-магазина «1»

№	Название	Химический состав
1	Тени для век	Бензалкония хлорид, каменный деготь, тальк, карнаупский воск, вода, эмульгаторы, консерванты, загустители, эмаленты, каолин, пигменты, отдушки, стабилизаторы pH.
2	Тушь	Вазелин, угольная пыль,вода, воск, мастика, отдушка, каолин, красители, консерванты, уплотнители, витамины, смола для ресниц
3	Помада	Касторовое, минеральное, оливковое, кокосовое масла, ланолин, вазелин, воск, витамины. пигменты, отдушка, метилпарабен-консервант, бутилокситолуол-антиоксидант, алюминиевый порошок, каолин
4	Пудра	Каолин, жидкий ланолин, минеральное масло, тальк, токоферола ацетат, тимеросал, бензофенон-3
5	Крем для лица	Пропиленгликоль, формальдегид, гидрохинон, парабен, триклозан, битионол, глицерин, дигидросиацетон, тальк, бутан, пропан, фторид, лаурилсульфат натрия, ацетат алюминия

№	Название	Химический состав
1	Тени для век	Тальк, окись цинка, двуокись титана, гидроксид хрома, цветовые пигменты, каолин, вода, отдушка,
2	Тушь	Витамины А,С,Е, кератин, пантенол, протеины шелка, угольно-черный краситель, оксид железа, ультрамарин, ленолин, воск
3	Помада	силиконовые масла, оксид кремния, кармин, витамины А,С,Е
4	Пудра	Витамины А,С, Е, шафран, сафлор, минеральное масло, отдушка, мочевина, сарбитол, протеин шелка, молочная кислота, кунжутное масло, масло примулы, камфорная эссенция
5	Крем для лица	Витамины А,С, Е, сарбитол, протеин шелка, молочная кислота, кунжутное масло, масло примулы, камфорная эссенция, сульфат магния и цинка, парсол, гидровитон

Таблица 2. Химический состав декоративных косметических средств из интернет-магазина «2».

Приготовление скраба для тела с морской солью

Приготовление крема для лица

13