Wie entsteht eine Emulsion?

DIY Naturkosmetik ist vielseitig

Wer sich ein wenig mit dem Rühren von selbst hergestellter Kosmetik beschäftigt oder vielleicht sogar schon längere Zeit seine Haut mit DIY-Produkten verwöhnt, weiß wohl genau, wie vielschichtig das Thema ist.

Ob Körperbutter, Schüttellotion, Seife, Duschel, Haar- oder Gesichtstonikum, Nagelöl, Cold-Creams, Bodylotion (...), die Liste kann hier lange fortgesetzt werden und alles fällt irgendwie in den Bereich DIY-Naturkosmetik.

 

 

Emulsionen

In unserem heutigen Beitrag möchten wir uns aber einmal ausgiebig dem Thema EMULSIONEN widmen.

Aber was soll das eigentlich sein?
Wenn man im Bereich "DIY-Kosmetik" vom Begriff EMULSIONEN spricht, meint man - vereinfacht gesagt - unsere selbstgerührten, "klassischen" Cremen (Gesichtscreme, Bodylotion, Handcreme ...), die aus einer Wasser- und einer Fettphase bestehen.

Sicher weißt du aber, was passiert, wenn man Öl und Wasser einfach mal so zusammen gibt. Richtig! Das Öl schwimmt oben auf. Die beiden Substanzen verbinden sich nicht miteinander, können sie gar nicht, - denn Wasser ist fettabweisend und Fette sind wasserabweisend. So einfach ist das!

Man bekommt dadurch aber eine schöne Schüttellotion (man spricht auch von einer Kurzzeitemulsion), dh. durch kräftiges Schütteln vermengen sich die Phasen kurz miteinander und man kann sie zB. aufsprühen, - aber bereits nach wenigen Momenten trennt sich das Gemisch wieder und von einer Creme sind wir ganz weit weg.

 

 

Emulgatoren

Um also die Fett- und Wasserphase miteinander zu verbinden, brauchen wir sozusagen einen Vermittler.

Man könnte auch sagen einen Verbinder, der -  salopp formuliert - seine Füßchen in die Fette (man sagt hier fettliebend = lipophil) und seine Ärmchen ins Wasser (wasserliebend = hydrophil) steckt. So wird quasi eine Verbindung zwischen Öl- und Wassertröpfchen hergestellt. Oder anders formuliert, die Öltröpfchen können nicht wieder zusammenfließen, da der Emulgator eine Art Grenze bildet, der genau dies verhindert.

Diese Verbinder werden also EMULGATOREN genannt. Und das was wir oben vereinfacht als Füßchen und Ärmchen bezeichnet haben, sind Emulgatormoleküle. Der fettliebende Teil des Emulgators bindet sich dabei ans Öl und der wasserliebende Teil eben ans Wasser. Auf diese Weise vermitteln Emulgatoren zwischen den beiden Phasen und man erhält eine EMULSION.

 

Wie du deine Creme noch stabiler machst

Damit deine Creme (Emulsion) nun möglichst stabil bleibt und eine eventuelle Trennung der Phasen verhindert wird, kann und soll der Emulgator unterstützt werden.

• Zum einen ist das Verwenden von hochtourigen Rührgeräten sinnvoll (zB. Stabmixer). Umso kleiner nämlich die Tröpfchen durch das kräftige Rühren "zermixt" werden, umso stabiler deine Creme. Auch die Konsistenz und das Auftrageverhalten bzw. Hautgefühl profitieren meistens davon.

 

• Zum anderen wird bei vielen Emulgatoren der Einsatz eines Gelbildners (zB. Xanthane, Guarkernmehl ...) empfohlen. Es reicht hier bereits eine geringe Menge (0,2-0,3 %). Emulsionen werden dadurch ebenfalls deutlich stabilisiert.

 

 

 

Woraus bestehen die Phasen?

Wenn du noch nie eine Creme gerührt hat, ist dir die Bedeutung der unterschiedlichen Phasen womöglich noch gar nicht so 100%-ig geläufig. Ist aber gar nicht schwer!

Schau mal, möchte man die Creme-Herstellung zum Beispiel in eine simple Formel packen, würde die ganz einfach so aussehen:

Fettphase + Wasserphase + Wirkstoffphase = Creme (Emulsion)

Was zu den einzelnen Phasen nun genau gehört, haben wir dir in der untenstehenden Grafik nochmal zusammengefasst.

Die einzelnen Phasen können dann, je nachdem in welcher Reihenfolge sie verarbeitet werden, nochmal unterteilt werden (zB. Phase A, B, C oder Phase 1, 2, 3 usw.). Dies dient schlicht der besseren Übersicht bzw. um die Reihenfolge der Verarbeitung festzulegen.

 

 

Kleines Basiswissen - Emulsionstypen:
Öl-in-Wasser-Emulsion & Wasser-in-Öl-Emulsion

So, nachdem du jetzt weißt, was es mit den Phasen auf sich hat, möchten wir noch kurz und vereinfacht auf zwei in der DIY-Kosmetik unterschiedliche Emulsionstypen eingehen. Die solltest du schon kennen.

Prinzipiell unterscheidet man zwischen Öl-in-Wasser-Emulsion (O/W-Emulsion) und Wasser-in-Öl-Emulsionen (W/O-Emulsion).

Der Unterschied?

• Bei Öl-in Wasser Formulierungen (O/W) werden die Öltröpfchen quasi vom Wasser umhüllt. Das Öl ist also vom Wasser "ummantelt". Unsere "klassischen Cremen" á la Gesichtscreme, Bodylotion, Fluid & Co sind genau solche O/W-Emulsionen. Sie lassen sich einfach auftragen bzw. verteilen und hinterlassen ein gutes Hautgefühl.
  
  
• Bei einer Wasser-in-Öl-Emulsion (W/O) ist es genau andersrum. Die Wassertropfen werden nun vom Öl "ummantelt". Hierbei handelt es sich um reichhaltige Formulierungen mit einer Fettphase von 50 % aufwärts. In der DIY-Kosmetik sind es oft "typische Heilcremen", wo zB. große Mengen an Kräuter-Öl-Auszügen verarbeitet werden (zB. Schafgarben- oder Rotklee-Creme ...).
  
  
• Welcher Emulsionstyp sich letztendlich bildet, hängt großteils vom verwendeten Emulgator ab.
  Emulsan, Lamecreme, Bergamuls, Xyliance, Montanov 68 TM, Montanov 202 TM (...) sind typisch für eine O/W-Emulsion.
  Für die reichhaltigeren W/O-Emulsionen sind Lanolin, Wollwachsalkohol oder auch Olivem900 klassische Emulgatoren.
  
  
• Wichtig: Die Art wie sie hergestellt werden, ist ebenfalls unterschiedlich.

 

 

Jetzt aber ans Werk:
So rührst du eine Öl-in-Wasser-Emulsion

Da für die klassische Hautpflege vorwiegend Öl-in-Wasser-Emulsionen verwendet werden, widmen wir uns fürs Erste einmal diesem Thema.

 

Herstellung O/W-Emulsion:

1. Achte darauf, dass dein Arbeitsplatz, alle verwendeten Laborgläser, Gerätschaften, Spatel (...) und auch deine Hände sauber sind. Dh. Desinfiziere alles mit hochprozentigem Alkohol.
   
   
2. Lege dein Rezept und alles was du brauchst übersichtlich bereit.
   
   
3. Wiege nun Fett- und Wasserphase ab und erwärme sie in getrennten Laborgläsern auf die entsprechende und gleiche Temperatur.
   
   Wie hoch die Temperatur sein muss, gibt in der Regel der Emulgator vor (zwischen 60 und 85° C), - es muss aber auf jeden Fall alles klar geschmolzen sein. - Die Wasserphase wird auf die gleiche Temperatur erwärmt.
   
   
4. Nun gibst du die Wasserphase als Ganzes in die Fettphase (=ONE-POT-METHODE) und beginnst anschließend mit dem Emulgieren. Am besten machst du das mit einem Stabmixer und zwar etwa zwei Minuten lang. Ein Stabmixer hat viel Power und zerschlägt die Öltröpfchen richtig klein, so dass wir im Ergebnis eine wirklich stabile Creme bekommen.
   
   
5. Die Emulsion hat sich nun bereits gebildet, ist in der Regel aber noch ganz flüssig. Mit einem Spatel rührst du deine Creme nun auf Handwärme (ca. 40° C). Schön langsam kommt nun auch die Konsistenz.
   
   
6. Bei Handwärme kommt nun die Wirkstoffphase hinzu. Dh. der Gelbildner wird in etwas Glycerin oder Weingeist angerührt und hinzugefügt. Unterschiedliche Wirkstoffe (Seidenprotein, Vitamin E, Meristem, Extrakte ...), extrem hitzeempfindliche Wirkstofföle (Hagebuttensamenöl ...), Konservierung und ätherische Öle - sie werden jetzt homogen in die Creme eingearbeitet. Hier kann man auch noch einmal kurz mit dem Stabmixer arbeiten, er garantiert eine gute Verteilung der Phase.
   
   
7. Zum Schluss muss der pH-Wert gemessen werden. Besorge dir pH-Wert Streifen und gib etwas von der fertigen Creme drauf. Der pH-Wert sollte sich im Bereich zwischen 5 und 5,4 bewegen. Weicht er ab, stelle ihn mit Milch- oder Zitronensäure richtig ein. Milch- bzw. Zitronensäure immer nur tropfenweise zugeben. - Sie verändern den pH-Wert sehr schnell.
   
   Warum ist das wichtig?
   Gewisse Konservierer (zB. Rokonsal, Kaliumsorbat) benötigen den oben angegebenen pH-Wert, damit sie ihre Arbeit überhaupt ordentlich erledigen können. Das heißt, stimmt der pH-Wert nicht, vergammelt deine kostbare Creme.
   
   Leider geht das recht schnell und man sieht es lange Zeit gar nicht. Das heißt, du verwendest unter Umständen eine bakteriell stark belastete Creme und merkst es womöglich gar nicht, das sie ja noch einwandfrei aussieht.
   
   Unsere Haut profitiert übrigens auch von diesem pH-Wert, denn unser natürlicher Säureschutzmantel hat ebenfalls einen leicht sauren pH-Wert.
   
   
8. Rühre die Emulsion nun ganz kalt und fülle sie anschließend in sauber desinfizierte Tiegel oder Airless-Spender. Wenn du lieber Tiegel verwendest, verwende bei der Entnahme deiner Creme unbedingt einen Spatel.

 

 

So, hoffentlich haben sich nun einige Fragezeichen zum Thema Creme-Herstellung aufgelöst. Es wird die nächsten Wochen aber noch mehr Info zu diesem Thema geben. Schau dazu doch auf unseren Blog-Beitrag "Naturkosmetik einfach erklärt". 

 

Du hast noch eine spezielle Frage?

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Viel Spaß in deiner Rührküche!