Evaluation et compréhension de la structure de l’émulsifiant et son impact sur les propriétés physiques, physico-chimiques et sensorielles d’émulsions cosmétiques

par Daria Terescenco

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Michel Grisel et de Céline Picard.

Soutenue le 26-02-2018

à Normandie , dans le cadre de École doctorale normande de chimie (Caen) , en partenariat avec Université du Havre (établissement de préparation) et de Unité de Recherche en Chimie Organique et Macromoléculaire (laboratoire) .

Le président du jury était Philippe Piccerelle.

Le jury était composé de Géraldine Savary.

Les rapporteurs étaient Elisabeth Van Hecke, Véronique Schmitt.


  • Résumé

    L’émulsifiant est une matière première largement utilisée dans les systèmes formulés de type émulsion. Grâce à sa structure chimique amphiphile, cette molécule diminue la tension interfaciale entre les deux liquides non miscibles qui composent une émulsion, ce qui augmente la stabilité du système dans le temps. En plus, à cause de sa structure, il peut former des cristaux liquides dans les systèmes formulés, ce qui impacte considérablement les propriétés physico-chimiques et applicatives des émulsions. Ce projet vise l’étude d’un tensioactif mixte naturel alkyl polyglucoside/alcool gras. Les propriétés de celui-ci ont été d’abord investiguées via la construction du diagramme de phase. Ainsi, il a été démontré que la variation de la concentration et du ratio alkyl polyglucoside/alcool gras dans l’émulsifiant mixte favorise le passage de solutions micellaires vers les cristaux liquides de types lamellaire ou hexagonale dans les systèmes étudiés. La maitrise des propriétés des systèmes binaires a permis, par la suite, de comprendre les métamorphoses subies par le système lorsqu’une phase grasse est incorporée. La structure chimique des émollients (présence des hétéroatomes) affecte l’organisation des cristaux liquides formés par les molécules amphiphiles. Par conséquent, en fonction de l’émollient utilisé, les propriétés microscopiques et macroscopiques des systèmes changent (taille et distribution des gouttelettes, profil rhéologique, thermique et de texture). Finalement, les propriétés applicatives des émulsions sont aussi affectées, comme cela a été montré via l’analyse sensorielle et les mesures biométriques in-vivo.

  • Titre traduit

    Evaluation and understanding of the emulsifiers structure and its impact on the physical, physicochemical and sensory properties of cosmetic emulsions


  • Résumé

    Emulsifier is a raw material widely used in formulated systems of emulsion type. Due to its amphiphilic chemical structure, this molecule decreases the interfacial tension between two immiscible liquids that form an emulsion, which increases the stability of the system over time. In addition, it can form liquid crystals in the formulated systems because of its structure and this has a considerable impact on the physicochemical and applicative properties of emulsions. The objective of this project is to study a natural alkyl polyglucoside/fatty alcohol mixed surfactant. Its properties were first investigated via the construction of the phase diagram. Thus, it has been shown that the variation of the concentration and of the ratio of alkyl polyglucoside/fatty alcohol in the mixed emulsifier favors the transition between the micellar solutions towards liquid crystals of lamellar or hexagonal type in the studied systems. Next, the mastering of the binary systems properties allowed understanding the metamorphoses undergone by the system when an oil phase is incorporated into it. The chemical structure of emollients (presence of heteroatoms) affects the organization of liquid crystals formed by the amphiphilic molecules. Therefore, depending on the emollient type, the microscopic and macroscopic properties of the systems change (droplet sizes and distribution, rheological, thermal and texture profile). Finally, the applicative properties of emulsions are also affected, as shown by sensory analysis and in-vivo biometric measurements.


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Informations

  • Sous le titre : Evaluation et compréhension de la structure de l’émulsifiant et son impact sur les propriétés physiques, physico-chimiques et sensorielles d’émulsions cosmétiques
  • Détails : 1 vol. (259 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 249-259
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