Emulsionanti: cosa sono? Fanno male? Uso e rischi dei naturali e dei sintetici.

Gli emulsionanti sono sostanze ormai costantemente presenti nella vita di tutti i giorni e di cui sentiamo spesso parlare. Ma sappiamo cosa sono, dove sono presenti e, soprattutto, se ci fanno male? In questo articolo risponderemo a tutte queste domande così che possiate aver le idee più chiare.

Emulsionanti: cosa sono? Fanno male? Uso e rischi dei naturali e dei sintetici

    Indice Articolo:

  1. Caratteristiche
  2. Tipologie
    1. Naturali
    2. Sintetici
  3. Utilizzo
    1. Alimentari
    2. Cosmetici
    3. Farmaceutici
  4. Fanno male?
  5. Approfondimenti

Cosa sono gli emulsionanti?

Sono sostanze che, grazie alle loro caratteristiche chimiche, tengono miscelate due sostanze, che, in loro assenza, tenderebbero a separarsi l’una dall’altra (es. l’olio che si stratifica sulla superficie dell’acqua). Un’emulsionante generalmente riesce ad interagire contemporaneamente con le due sostanze permettendo così che rimangano unite stabilmente.

L’ emulsione.

Un’emulsione è un sistema costituito da due sostanze che non sono miscibili tra loro, in genere una sostanza acquosa e una grassa. Essendo immiscibili le due sostanze tendono a restare separate tra loro ma possono unirsi transitoriamente solo se agitate o riscaldate. L’unico modo per unirle in maniera più duratura è aggiungere un emulsionante che con le sue proprietà riesce a tenerle unite. Nelle emulsioni uno dei due liquidi si trova sotto forma di goccioline (fase dispersa) nell’altro liquido che funge da fase continua (fase disperdente).

Possiamo distinguere emulsioni semplici che possono essere:

  • emulsioni olio in acqua (O/A) dove la fase dispersa è formata dalla componente grassa e la fase disperdente è formata dalla componente acquosa. Un esempio di emulsione di questo tipo è il latte.
  • emulsioni acqua in olio (A/O) dove la fase dispersa è formata dalla componente acquosa e la fase disperdente è formata dalla componente grassa. Un esempio di emulsione di questo tipo è il burro.

Poi abbiamo emulsioni miste che possono essere:

  • emulsioni A/O/A dove le goccioline d’acqua sono disperse in gocce più grosse di olio a loro volta disperse in acqua.
  • emulsioni O/A/O dove le goccioline olio sono disperse in gocce d’acqua più grosse a loro volta disperse in olio.

Poi ci sono le microemulsioni nelle quali, grazie alla presenza di emulsionanti e coemulsionanti, le goccioline sono piccolissime. Dato che le microparticelle della fase dispersa non permettono la rifrazione della luce sono anche dette emulsioni trasparenti.

Quanti tipi ne esistono?

La categoria degli emulsionanti è molto eterogenea ed è possibile fare diverse classificazioni.

Come prima cosa è giusto distinguere due categorie principali che sono quelle degli:

  • emulsionanti naturali
  • emulsionanti sintetici o semisintetici

Emulsionanti naturali

Gli emulsionanti naturali, che sono presenti sia nel mondo vegetale che in quello animale, erano utilizzati già nell’antichità: i greci usavano la cera d’api nei cosmetici mentre la lecitina o la lecitina di soia, presente nel tuorlo d’uovo e nelle membrane cellulari la prima e nei semi di soia la seconda, sono state iniziate ad essere utilizzate nel settore alimentare già nel diciannovesimo secolo. Altri emulsionanti naturali si formano mediante reazioni di esterificazione. Questa può avvenire tra uno zucchero e un acido grasso come avviene nella formazione del Sucrose stearate e del Methyl glucose sesquistearate, o tra il glicerolo e un acido grasso come per il Glyceryl stearate. Altro tipo di emulsionanti naturali è rappresentato dagli alcoli degli acidi grassi dei quali fa parte l’alcol cetilico. Questi emulsionanti sono economici, sicuri ma hanno un basso potere emulsionante, per cui bisogna utilizzarne grandi quantità. In aggiunta richiedono l’utilizzo di conservanti in quanto possono deteriorarsi nel tempo.

Esterificazione

E’ una reazione chimica di condensazione, cioè da due composti ne otteniamo uno, che si verifica tra un acido carbossilico e un alcool. Il composto ottenuto così è un estere.

Emulsionanti sintetici.

Gli emulsionanti sintetici e semisintetici, invece, sono prodotti in laboratorio e comprendono i monogliceridi ed i digliceridi che sono prodotti chimicamente utilizzando la glicerina e gli acidi grassi sia di origine vegetale che animale.

Emulsionanti sintetici sono anche gli esteri dei monogliceridi e dei digliceridi. Questi esteri si formano esterificando questi emulsionanti con acido acetico, acido lattico, acido citrico, acido tartarico ecc. Altro emulsionante sintetico è il polietilenglicole (PEG) che si forma mediante una reazione con l’ossido di etilene.

Rispetto agli emulsionanti naturali questi sono più costosi ma hanno il vantaggio di avere un potere emulsionante maggiore e di non richiedere l’utilizzo di conservanti.

Dopo questa prima classificazione è possibile distinguere gli emulsionanti in base al meccanismo con cui riescono a tenere stabile l’emulsione.

Emulsionanti tensioattivi.

Gli emulsionanti tensioattivi riescono a far diminuire la tensione superficiale presente tra le due componenti dell’emulsione interagendo contemporaneamente con la componente lipidica e con quella idrofila.

Puoi approfondire cos sono i tensioattivi.

Queste molecole riescono a far ciò grazie alla loro struttura chimica che presenta sia una regione polare, che interagisce con la componente idrofila, che una regione apolare, che interagisce con la parte lipidica. Un modo per classificare i tensioattivi prevede di separarli in base alla carica della loro porzione idrofila.

Perché la carica del tensioattivo è importante? Perché ci permette di capire, in base all’emulsione che stiamo preparando, quale possa essere il tensioattivo più adatto.

Distinguiamo:

  • tensioattivi anionici: la porzione idrofila della molecola è caricata negativamente. Interagiscono bene con lo sporco per cui sono molto presenti nei detersivi, nello shampoo, nei detergenti ecc. (es. saponi, esteri solfonici, solfonati).
  • tensioattivi cationici: sono cioè carichi positivamente, o neutri. Si trovano nel balsamo per capelli, nel latte detergente ecc. (es. sali ammonici quaternari).
  • tensioattivi non ionici: non presentano carica netta. Si formano facendo reagire una porzione apolare con una non ionizzabile ma con caratteristiche polari (es. esteri, eteri, esteri-esteri). Sono poco efficaci ma non risentono del ph della miscela (es. sorbitanmonooleato (SPAN), acidi grassi con polietilenglicole (PEG)). Sono presenti nelle preparazioni cosmetiche, nei farmaci e nei diserbanti.
  • tensioattivi anfoteri: sono formati da glicerina esterificata con gli acidi grassi che lega una colina (es. leticina). Li troviamo principalmente negli alimenti.

Definizione Anfotera

Si definisce così una sostanza chimica che ha la capacità di comportarsi sia da acido che da base a seconda delle sostanze con cui si trova ad interagire.

Gli emulsionanti tensioattivi possono essere distinti anche in base ad un altro parametro. Questo, introdotto da William C. Griffin nel 1949, tiene conto del diverso sistema HLB (bilancio idrofilo-lipofilo) dell’emulsionante che ci indica il rapporto tra la parte idrofila e la parte lipofila dell’emulsionante stesso e quindi ci permette di determinare la sua maggiore affinità per la componente lipidica o acquosa dell’emulsione.

Con questo sistema HLB si realizza una scala che va da 0 a 20 dove un tensioattivo con HLB < 10 è lipofilo, uno con HLB > 10 è idrofilo.

Emulsionanti stabilizzanti.

Gli emulsionanti stabilizzanti invece sono formati da piccole particelle solide che riescono ad inserirsi tra le goccioline della fase dispersa andando a creare una protezione intorno ad esse così che non possano riaggregarsi e far separare le due componenti dell’emulsione. Sono emulsionanti appartenenti a questa categoria silice, bentonite, allumina ecc.

Emulsionanti polimerici.

Si ottengono mediante modificazione idrofobica, ad esempio alchilando, la catena carboniosa che lo costituisce. Non agiscono come i tensioattivi ma riescono a rendere stabili le emulsioni anche se usati in piccole quantità. In aggiunta, conferiscono struttura all’emulsione per cui sono molto usati ad esempio nelle creme cosmetiche.

Approfondimento: reazione di alchilazione

E’ una reazione chimica dove ad una molecola è aggiunto un gruppo alchilico (es. CH3, -CH2CH3).

A cosa servono gli emulsionanti? Gli usi.

Come già detto, gli emulsionanti permettono di tenere unite la componente acquosa e quella grassa presenti nell’emulsione così che rimanga omogenea e si conservi nel tempo. Proprio per questo motivo sono usati in numerosi settori: li troviamo negli alimenti, nei cosmetici, nelle vernici, nei diserbanti ecc. In questo articolo io vi parlerò di quelli con cui veniamo maggiormente in contatto cioè degli emulsionanti alimentari, degli emulsionanti presenti nei cosmetici e nei farmaci.

Emulsionanti alimentari.

Gli emulsionanti alimentari, appartenenti alla classe degli additivi alimentari, sono indicati nelle etichette con una sigla che va da E400 a E499 ad eccezione per la lecitina di soia che è indicata con la sigla E322. Come già detto hanno la capacità di tenere unita la parte lipidica e l’acqua, che sono ingredienti spesso presenti negli alimenti, così da permetterne la conservazione.

Additivi alimentari

Gli additivi alimentari sono, secondo il Food & Nutrition Board degli Stati Uniti, sostanze o insiemi di sostanze che normalmente non sono presenti negli alimenti e che vengono aggiunti in una qualsiasi fase della loro produzione, lavorazione, confezionamento e conservazione. Comprendono:

  • gli emulsionanti
  • gli stabilizzanti: sostanze che mantengono lo stato fisico-chimico degli alimenti
  • i gelificanti: che danno consistenza solida a una massa o a un liquido freddo.

Qui sotto ecco un elenco dei principali emulsionanti usati in ambito alimentare:

  • Emulsionanti minori (stearoile, lattilati, tartrato)
  • Intorbidanti (generalmente non consentiti, salvo in alcuni Paesi)
  • Lecitine
  • Mono e digliceridi degli acidi grassi e loro esteri
  • Sali degli acidi grassi

Sono utilizzati in diversi prodotti:

  • Nel pane e nei prodotti da forno sono utilizzati diversi emulsionati quali l’acido diacetil-tartarico, E472e, e i mono ed i digliceridi degli acidi grassi, E471, per rendere più voluminoso e morbido l’impasto e permettere una maggiore conservazione del prodotto.
  • Nelle carni, in modo particolare nelle salsicce, gli emulsionanti più usati sono l’E471 e l’E472c che permettono di avere una distribuzione omogenea del grasso.
  • Nella margarina è usato l’E471 affinché questo prodotto presenti una dispersione omogenea delle goccioline d’acqua nella fase acquosa.
  • Nel cioccolato invece sono utilizzati la lecitina di soia o l’ammonio fosfatide, E422, per renderlo maggiormente malleabile e lavorabile. Per impedire invece la formazione della patina biancastra sulla sua superficie si utilizza il sorbitano tristearato, E492.
  • Nel gelato, nello yogurt e nei sorbetti sono utilizzati diversi emulsionanti tra i quali l’E471, l’E432 e l’E436 (sorbitolo triestarato) che permettono a questi prodotti di avere una struttura più omogenea e ne evitano il totale scioglimento.

Esistono emulsionanti alimentari naturali?

Certo! Ne abbiamo tante di sostanze naturali con azione emulsionante. Sotto vi riporto alcuni emulsionanti che avrete sicuramente sentito nominare.

  • lecitina e la lecitina di soia, E332, si può utilizzare per fare la margarina in casa,
  • gomma d’acacia o la gomma arabica, E414, deriva appunto dall’acacia ed è usata nei budini, nelle glasse per dolci, nelle caramelle e nelle gomme da masticare,
  • agar – agar, E406, che è estratto da un’alga rossa come la carragenina, E407,’ usato nelle gelatine alimentari,
  • farina di semi di carrube, E410, che è molto usata nei gelati e nei dolci,
  • pectina, E440, estratto dai semi o dalla buccia dei frutti, è usato nelle marmellate

Gli usi di questi additivi in cosmetica.

I cosmetici sono un classico esempio di emulsione in quanto dotati di una componente idrofila, con azione idratante, e una lipofila emolliente e nutritiva. Per questo motivo, affinché il prodotto mantenga nel tempo inalterate le sue componenti, nei cosmetici sono presenti emulsionanti. Gli emulsionanti naturali più utilizzati sono in genere derivati da zuccheri, cere vegetali e animali.

Eccone alcuni:

  • acido stearico: è un acido grasso di origine vegetale e animale che ha consistenza cerosa ed proprietà emollienti e lipogelificanti,
  • alcool cetilstearilico: comprende una miscela di alcool cetilico e acido stearico, ha consistenza cerosa ed è usato come emolliente,
  • cera d’api: emulsionante poco usato attualmente perché funge da emulsionante solo in presenza di una grande percentuale di grassi. Si usa in creme molto nutrienti e unguenti,
  • cetearyl e sorbitan olivate: come dice il nome, si ricavano dall’olio d’oliva e hanno anche azione idratante. Sono poco utilizzati perché devono essere presenti in grandi quantità nell’emulsione. Sono presenti nelle creme per viso e corpo,
  • cetilpalmitano: derivato dell’acido palmitico, ha una consistenza cerosa ed è molto utilizzato nei cosmetici in quanto ha azione idratante. E’ usato nelle creme viso,
  • lecitina di soia: emulsionante poco usato perché funge da emulsionante solo in presenza di una grande percentuale di grassi. E’ presente nelle creme per bambini,
  • metilglucosio sesquistearato: è un emulsionante idrofilo molto utilizzato. E’ usato in creme, oli cosmetici, lozioni ecc.

Un emulsionante sintetico invece utilizzato spesso nei cosmetici è il PEG che è presente in oli e shampoo per capelli in quanto riesce a rimuovere lo sporco e ad essere poco schiumogeno. Ha, inoltre, azione idratante e rende più permeabile l’epidermide così che possano essere assorbite meglio le altre sostanze presenti nel prodotto.

Emulsionanti farmaceutici.

Anche nei farmaci, soprattutto in quelli per uso topico, sono presenti gli emulsionanti. Ne citiamo alcuni presenti in diverse preparazioni farmaceutiche:

  • unguenti che contengono ad es. gli esteri del sorbitano,
  • creme che contengono monogliceridi, saponi alcalini ecc.,
  • paste che contengono alcool stearico, alcol cetilstrearilico,
  • pomate che contengono bentoite,
  • oli che contengono PEG

Ma gli emulsionanti fanno male? Rischi dei naturali e dei sintetici?

Vista la loro grande diffusione la domanda sorge spontanea. Sono composti sicuri e il loro utilizzo è regolamentato all’interno dell’Unione Europea da una ferrea legislazione (Direttiva 95/2/EC del Parlamento Europeo e del Consiglio del 20 febbraio 1995 sugli additivi alimentari diversi dai coloranti ed edulcoranti). Questa prevede che vengano riportati in etichetta con la propria sigla e il nome completo e, inoltre, definisce le quantità che è possibile utilizzare nei diversi prodotti.

Proprio la quantità è l’elemento più importante dato che eventuali fenomeni allergici si verificano, in soggetti particolarmente sensibili, quando vengono superate le dosi consigliate e si esagera con il loro consumo. Quindi quello che diceva Paracelso “Dosis sola facit, ut venenum non fit.” (Solo la dose fa in modo che il veleno non faccia effetto), rimane sempre attuale.

Uno degli emulsionanti sul quale ci sono più controversie è la carragenina, E470. Questo emulsionante secondo il Cornucopia Institute, un’organizzazione non profit del Wisconsin, oltre a provocare lievi problemi gastrointestinali, potrebbe causare danni permanenti all’apparato digerente.

Altre perplessità riguardano i PEG, che sono composti sintetici derivanti dal petrolio, trovati molto spesso in farmaci e cosmetici.

Nonostante la loro origine possa farci paura, gli emulsionanti sono composti assolutamente atossici e, quindi, non nocivi per la nostra salute. Quello che potrebbe nuocere sono le impurità derivanti dal loro processo di sintesi che sono cancerogene. Queste sostanze nocive potrebbero essere ancora più pericolose per la salute in quanto i PEG aumentano la permeabilità della pelle e quindi sarebbero subito assorbite.

Nei farmaci questo problema non sussiste in quanto la farmacopea chiarisce le soglie in cui devono essere presenti queste impurità, mentre la normativa cosmetica non le definisce in modo chiaro.

Vi consiglio di fare attenzione alle etichette, soprattutto dei prodotti alimentari, per capire quali e quanti ne siano contenuti e se sono presenti altre sostanze che potrebbero nuocerci. Nel caso vi trovaste di fronte a qualsiasi problema o anomalia, consultate sempre il vostro medico di famiglia così che possa indicarvi cosa fare.

Supervisione: Maria Grazia Cariello - Collaboratori: Dott.sa Luigia Martino (Biologa)

COMMENTI


INDICE
Condividi su Facebook
"Emulsionanti: cosa sono? Fanno male? Uso e rischi dei naturali e dei sintetici"

X

Ti è piaciuto questo articolo?

Seguici su Facebook per riceverne ancora!

Sono già un fan di Benessere360, non mostrare più questo box.

CARICANDO...