Popularización de la ciencia | | El papel y la aplicación de la proteína vegetal en el cuidado del cabello

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En la vida diaria, la capa protectora de la cutícula del cabello se dañará y se desprenderá con el tiempo debido a la influencia de la naturaleza (como la radiación ultravioleta, la luz solar) y la vida diaria (como peinar, soplar con aire caliente) o la peluquería (teñido, permanente).

Debido al impacto de factores naturales y humanos en el daño capilar, como la disminución del contenido de humedad, la pérdida de proteínas y los cambios en la estructura del cabello, nuestro cabello se vuelve encrespado y seco, propenso a las puntas abiertas y la rotura, y reduce el brillo. Por lo tanto, el cuidado del cabello es particularmente importante. A través del cuidado del cabello, podemos reducir el daño capilar o reparar aún más el cabello dañado, permitiendo que nuestro cabello dañado vuelva a un estado "saludable" y "brillante".

El cuidado del cabello es un proceso duradero y sistemático. Comprender la composición estructural, las funciones fisiológicas y los factores que causan el daño capilar, así como el papel de las proteínas vegetales en el cuidado del cabello, puede proporcionar a los consumidores una comprensión científica más profunda y clara al seleccionar productos para el cuidado del cabello. Para los investigadores, pueden desarrollar productos de cuidado más efectivos que satisfagan las necesidades de los consumidores en función de las características del cabello.

Uno,Composición y factores de daño del cabello

1.1  Composición del cabello

El componente principal del cabello es la queratina, que representa aproximadamente del 65% al 95% y está compuesta por dos partes: el tallo del cabello y los folículos pilosos. Entre ellos, el tallo del cabello está compuesto por la corteza, la cutícula y la médula, y su composición y función se muestran en la Tabla 1. Los nutrientes reconocidos para la piel y el cabello incluyen histidina, arginina, ácido glutámico, ácido aspártico, serina y lisina. La queratina está compuesta por más de 20 alfa aminoácidos conectados por enlaces peptídicos, y el contenido y la disposición de los alfa aminoácidos afectan las propiedades fisicoquímicas de las fibras capilares. Por lo tanto, el cabello tiene propiedades duales de aminoácidos y queratina, y tanto las proteínas como los aminoácidos se pueden usar para el cuidado del cabello.

Hoja 1 Estructura y función del cabello

1.2 Factores que causan daño capilar

Debido a los diferentes entornos en los que se encuentra el cabello, muchos factores externos pueden causar daño al cabello, como la exposición a la luz, el tratamiento químico, la contaminación ambiental, el daño mecánico, etc. Estos factores pueden hacer que las escamas del cabello en la superficie del cabello se enrosquen y se pierda la mayor parte de la queratina. Macroscópicamente, esto se manifiesta como cabello áspero y no liso, fácil rotura y reducción de la resistencia a la tracción.

Según los factores externos, el daño capilar se puede atribuir a las siguientes razones

(1) Daño físico

El daño físico generalmente se refiere a la presión ejercida sobre el cabello por el entorno externo, como durante el peinado diario del cabello. Si el cabello es áspero, no lo suficientemente liso y difícil de peinar, es fácil generar fuerzas de tracción y fricción entre los dientes del peine, lo que resulta en daños y caída del cabello, estirando y deformando las fibras capilares y dañando la hélice alfa en la queratina; Si el cabello se peina contra la dirección de la pequeña cubierta de la piel, es fácil hacer que la pequeña piel se enrosque y se rompa, e incluso se caiga, dañando aún más el estrato córneo.

(2) Daño químico

El daño químico generalmente se refiere al daño sufrido por el cabello cuando entra en contacto con reactivos químicos como agentes de permanente, tintes para el cabello y agentes blanqueadores, lo que causa cambios en la estructura del estrato córneo. Estos reactivos químicos pueden penetrar a través del estrato córneo y entrar en la corteza, rompiendo así los enlaces disulfuro de la queratina en el cabello, causando cambios en la estructura fibrosa del cabello, lo que resulta en la pérdida de proteínas y cambios en la composición de los aminoácidos, lo que lleva al vaciado de la estructura interna del cabello.

(3) Daño térmico

El daño térmico se refiere al daño al cabello causado por altas temperaturas, como una temperatura o tiempo excesivos durante el secado con aire caliente o la permanente, lo que puede hacer que la humedad en el cabello se evapore rápidamente, lo que resulta en cabello seco y encrespado. En general, el contenido de humedad en el cabello es de alrededor del 15%. Si es inferior al 10%, el cabello experimentará electricidad estática, caída del cabello, puntas agrietadas y será relativamente frágil.

((4) Daño solar

La acumulación de radiación ultravioleta en la luz solar a una cierta intensidad puede causar cambios en la estructura del cabello y la fotodegradación de las proteínas. La melanina en las fibras capilares es propensa a la oxidación y la decoloración bajo la luz solar, y el triptófano, la cisteína y la tirosina en las estructuras de queratina también pueden sufrir fotodegradación. Además, el cabello está expuesto al entorno externo durante todo el día, y varios fenómenos meteorológicos pueden causar daños al cabello y acelerar el envejecimiento del cabello.

El daño capilar es inevitable en nuestra vida diaria, por lo que es crucial que cuidemos y reparemos el cabello dañado. Debido a la similitud en la composición entre las proteínas vegetales y nuestra piel y cabello, así como a sus buenas propiedades de formación de película e hidratación, se agregan ampliamente a los productos para el cuidado del cabello. Pueden penetrar a través de la superficie de la piel y el cabello para proteger y reparar aún más nuestro cabello dañado.

Dos,

El papel y el mecanismo de las proteínas vegetales

Las proteínas vegetales utilizadas para el cuidado del cabello generalmente se dividen en dos tipos: proteínas vegetales hidrolizadas; Otro tipo es el derivado de la proteína vegetal hidrolizada, que se prepara mediante modificación química introduciendo otros grupos funcionales en la cadena lateral o el extremo de la proteína.

2.1

Proteína vegetal hidrolizada

La proteína vegetal hidrolizada se elabora hidrolizando varias proteínas vegetales con ácidos, álcalis o enzimas, todas las cuales están compuestas por aminoácidos. Por lo tanto, tiene buena afinidad con la piel y el cabello y tiene propiedades suaves y no irritantes. Puede penetrar en la superficie de la piel y el cabello, formar una película en la superficie de la piel o el cabello y retener la humedad para lograr un efecto hidratante. Cuando la proteína vegetal hidrolizada se usa para el cuidado del cabello, puede mejorar la procesabilidad, la textura, la capacidad de peinado, el brillo y la organización del cabello, y puede reducir el daño al cabello causado por varios tratamientos, así como reparar las puntas agrietadas.

Hoja 2 Tipos de proteínas vegetales hidrolizadas

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2.2

Derivados de proteína vegetal hidrolizada

--Proteína vegetal hidrolizada cuaternizada

La hidrólisis de amonio cuaternario de la proteína vegetal se sintetiza a partir de proteína vegetal o polvo de proteína vegetal a través de dos pasos: hidrólisis enzimática y cuaternización. La proteína vegetal hidrolizada cuaternizada utilizada en productos para el cuidado del cabello tiene propiedades de acondicionamiento de proteínas y propiedades de adsorción cuaternizadas. La proteína vegetal hidrolizada cuaternizada con carga positiva interactúa fuertemente con el cabello con carga negativa, y el grupo hidrofílico puede adherirse firmemente a la superficie del cabello. El grupo hidrofóbico se aleja de la superficie del cabello y se orienta y se organiza en toda la superficie del cabello, formando una película protectora relativamente fuerte que le da al cabello brillo, suavidad y propiedades de fácil peinado.

La queratina que compone el cabello tiene un punto isoeléctrico de pH 4, mientras que las proteínas hidrolizadas utilizadas en la mayoría de los cosméticos tienen un punto isoeléctrico de 4,0~6,0. Solo exhiben propiedades catiónicas por debajo de su punto isoeléctrico, por lo que las proteínas hidrolizadas no tienen verdaderas propiedades catiónicas en el uso práctico. Solo cuando la concentración de proteína vegetal hidrolizada alcanza un cierto nivel, puede tener una fuerte adsorción. Sin embargo, muchas veces debido a limitaciones de costos, la concentración de proteína vegetal hidrolizada es generalmente baja, lo que limita la capacidad de adsorción de la proteína vegetal hidrolizada. Por lo tanto, si está limitado por el costo, se pueden seleccionar proteínas hidrolizadas cuaternizadas.

Las ventajas de la proteína hidrolizada cuaternizada en comparación con la proteína hidrolizada general incluyen un acondicionamiento más fuerte, un mejor brillo, una mejor acumulación electrostática, una adsorción más fuerte y una mejor compatibilidad con los aniones.

Hoja 3 Tipos de proteínas vegetales hidrolizadas cuaternizadas

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