Dienstag, 14. Januar 2014

Cremeherstellung für Anfänger: c) Berechnung eines Rezeptes


Artikelserie "Cremeherstellung für Anfänger":

Inhaltsverzeichnis

Teil a) Grundlegende Fragen
Teil b) Cremebestandteile und deren Funktion
Teil c) Berechnung eines Beispielrezeptes
Teil d) Praxis: Herstellung einer OW-Emulsion

Cremeherstellung für Anfänger  

 c) Die Berechnung eines Rezeptes


Welche Bestandteile eine Emulsion enthalten muss habt ihr bereits in Teil b) kennengelernt.
Ich erkläre euch nun anhand einer Beispielrezeptur die Berechnungen zur Erstellung eines Rezeptes. Ich werde in diesem Teil nicht genauer auf die spezifische Zusammenstellung eines Produktes eingehen, denn die Wahl der Rohstoffe (so z.B. welchen Emulgator oder welche Öle man nimmt) ist sehr individuell. Über die Eigenschaften der eigenen Rohstoffe sollte man sich separat in Fachbüchern (Heike Käser) informieren oder auf olionatura.de nachlesen. Für die folgenden Berechnungen solltet ihr eure Zutaten bereits ausgewählt haben - alternativ könnt ihr euch gerne an dem unten aufgeführten Rezept orientieren: ich habe es absichtlich einfach gehalten. Es eignet sich gut für normale Haut oder Mischhaut, für reife oder trockene Haut solltet ihr die Fettphase höher wählen. Die Ölwahl kann nach Belieben ausgetauscht werden, wobei hier immer auf die Stabilität der Öle zu achten ist.




1. Höhe von Wasser und Fettphase festlegen (Art der Emulsion: OW, WO)
Wir möchten eine leichte Feuchtigkeitscreme als OW Emulsion erstellen.

FP: 20%
WP: 100-20 = 80%

Rezept:

Alle Angaben in Prozent
100 % = 100 g
FP/WP: 20/80

FP (20%)

WP (80%)


2.  Wahl des Emulgators: wir nehmen hier 4 % Emulsan.

Rezept:

Alle Angaben in Prozent
100 % = 100 g
FP/WP: 20/80

FP (20%)
4 Emulsan

WP (80%)

3. Konsistenzgeber (optional) und Wachse auswählen: 1,5% Cetylalkohol (ein Fettalkohol),  0,5% Mimosenwachs (ein konsistenzgebendes Blütenwachs).

Rezept:

Alle Angaben in Prozent
100 % = 100 g
FP/WP: 20/80

FP (20%)
4 Emulsan
1,5 Cetylalkohol
0,5 Mimosenwachs

WP (80%)

Uns verbleiben nun: 20-4-1,5-0,5 = 14 g/% restliche Fettphase. Dies wird mit unserer Ölzusammenstellung aufgefüllt.

4. Zusammenstellung der Öle und Buttern:
Sheabutter (30% der Ölkomposition) = 14 * 0,3 = 4,2
Jojobaöl (20%) = 14 * 0,2 =2,8
Mandelöl (40%) = 14 * 0,4 = 5,6
Nachtkerzenöl (10%) = 14 * 0,1 = 1,4

Unsere restliche 14% Fettphase setzt sich also aus 4,2% Sheabutter, 2,8% Jojobaöl, 5,6% Mandelöl und 1,4% Nachtkerzenöl (Wirkstofföl, nur 10% der Ölkomposition einsetzen da instabil).


Rezept:

Alle Angaben in Prozent
100 % = 100 g
FP/WP: 20/80

FP (20%)
4 Emulsan
1,5 Cetylalkohol
0,5 Mimosenwachs
4,2 Sheabutter
2,8 Jojobaöl
5,6 Mandelöl
1,4 Nachtkerzenöl


WP (80%)

5. Gelbildner festlegen: 0,3% Xanthan zur Stabilisierung der Emulsion und zur Verbesserung des Auftrageverhaltens, 4% Glycerin 99% zum Dispergieren des Gelbildners sowie als effektiver Hydratisierer. Die Masse an Wasser wird erst ganz am Ende berechnet.


Rezept:

Alle Angaben in Prozent
100 % = 100 g
FP/WP: 20/80

FP (20%)
4 Emulsan
1,5 Cetylalkohol
0,5 Mimosenwachs
4,2 Sheabutter
2,8 Jojobaöl
5,6 Mandelöl
1,4 Nachtkerzenöl


WP (80%)
Wasser

0,3 Xanthan
4 Glycerin 99%ig

5. Wirkstoffe auswählen: 4% Glycerin sind bereits im Rezept enthalten, um das Xanthan klümpchenfrei in die Emulsion einzubringen (es quillt nicht in Glycerin, nur in Wasser). Zusätzlich nehmen wir noch 2% Natriumlactat-Lsg. (50-60%ig aus der Apotheke) als wasserbindende Substanz und 1% Panthenol als wasserbindende und entzündungshemmende Substanz.

Rezept:

Alle Angaben in Prozent
100 % = 100 g
FP/WP: 20/80

FP (20%)
4 Emulsan
1,5 Cetylalkohol
0,5 Mimosenwachs
4,2 Sheabutter
2,8 Jojobaöl
5,6 Mandelöl
1,4 Nachtkerzenöl


WP (80%) 
Wasser

0,3 Xanthan
4 Glycerin 99%ig

2 Natriumlactat-Lsg.
1 Panthenol

6. Konservierung: wir konservieren mit 1% Rokonsal, einem naturkosmetischem Konservierungsmittel.

Rezept:

Alle Angaben in Prozent
100 % = 100 g
FP/WP: 20/80

FP (20%)
4 Emulsan
1,5 Cetylalkohol
0,5 Mimosenwachs
4,2 Sheabutter
2,8 Jojobaöl
5,6 Mandelöl
1,4 Nachtkerzenöl


WP (80%) 
Wasser

0,3 Xanthan
4 Glycerin 99%ig

2 Natriumlactat-Lsg.
1 Panthenol
1 Rokonsal


7. pH-Wert Korrektur: mit pH-Papier wird der pH-Wert gemessen und auf ca. 5,5 eingestellt.



Rezept:

Alle Angaben in Prozent
100 % = 100 g
FP/WP: 20/80

FP (20%)
4 Emulsan
1,5 Cetylalkohol
0,5 Mimosenwachs
4,2 Sheabutter
2,8 Jojobaöl
5,6 Mandelöl
1,4 Nachtkerzenöl


WP (80%) 
Wasser

0,3 Xanthan
4 Glycerin 99%ig

2 Natriumlactat-Lsg.
1 Panthenol
1 Rokonsal 
q.s. (quantum satis, so viel wie nötig) Milchsäure


8. Wassermenge berechnen: Hierzu werden alle Substanzen von 100 substrahiert bzw. es wird auf 100 g mit Wasser aufgefüllt (ad 100).
m(Wasser) = 100 - 20 - 8,3 = 71,7
Anschließend wird zur Kontrolle alles noch einmal addiert, man sollte auf 100 kommen.

Rezept:

Alle Angaben in Prozent
100 % = 100 g
FP/WP: 20/80

FP (20%)
4 Emulsan
1,5 Cetylalkohol
0,5 Mimosenwachs
4,2 Sheabutter
2,8 Jojobaöl
5,6 Mandelöl
1,4 Nachtkerzenöl


WP (80%) 
71,7 Wasser

0,3 Xanthan
4 Glycerin 99%ig

2 Natriumlactat-Lsg.
1 Panthenol
1 Rokonsal 
q.s. (quantum satis, so viel wie nötig) Milchsäure 


9. Umsortierung der Bestandteile nach ihrer Verarbeitungsweise: Natriumlactat ist zwar ein Wirkstoff, jedoch nicht hitzeempfindlich und kann daher in die (heiße) WP verschoben werden. Nachtkerzenöl ist zwar ein Öl, jedoch ein hitzeempfindliches, instabiles Öl. Es wird erst ganz zum Schluss in die auf 40°C abgekühlte Emulsion gegeben. Das in Glycerin dispergierte Xanthan wird erst nach Emulsionsbildung zugegegeben. Ich habe mir daher eine Sortierung nach Buchstaben angeeignet:


Rezept:

Alle Angaben in Prozent
100 % = 100 g
FP/WP: 20/80

A
4 Emulsan
1,5 Cetylalkohol
0,5 Mimosenwachs
4,2 Sheabutter
2,8 Jojobaöl
5,6 Mandelöl

 B
71,7 Wasser
2 Natriumlactat-Lsg.
 
C
0,3 Xanthan
4 Glycerin 99%ig

D
1 Panthenol
1,4 Nachtkerzenöl  

E
1 Rokonsal 
q.s. (quantum satis, so viel wie nötig) Milchsäure

Das Rezept ist jetzt vollständig. Wenn wir nun jedoch weniger als 100 g herstellen möchten, müssen wir nur jede Substanz mit einem Faktor multiplizieren:

...wollen wir nur 30 g rechnen wir jede Subtanz *0,3 (100 * 0,3 = 30 g Endprodukt)
...wollen wir nur 50g rechnen wir jede Substanz *0,5 (100*0,5 = 50 g Endprodukt)
...wollen wir jedoch 250g rechnen wir jede Substanz *2,5 (100*2,5 = 250 g Endprodukt)
...ihr könnt auch jede Substanz /3 rechnen (100/3 = 33,33 g Endprodukt)
...ihr könnt auch jede Substanz /2 rechnen (100/2 = 50 g Endprodukt)

So könnt ihr mit jedem beliebigen Faktor fortfahren.

Berechnen wir nun das Rezept für 30 g Endprodukt:

Rezept:
Für 30 g
FP/WP: 20/80

A
4*0,3 =1,2 g Emulsan
1,5*0,3= 0,45 g Cetylalkohol
0,5*0,3 = 0,15 g Mimosenwachs
4,2*0,3 = 1,26 g Sheabutter
2,8*0,3 = 0,84 g Jojobaöl
5,6*0,3 = 1,68 g Mandelöl

 B
71,7*0,3 = 21,51 g Wasser
2*0,3 = 0,6 g Natriumlactat-Lsg.
 
C
0,3*0,3 = 0,09 g Xanthan
4*0,3 = 1,2 g Glycerin 99%ig

D
1*0,3 = 0,3 g Panthenol
1,4*0,3 = 0,42 g Nachtkerzenöl  

E
1*0,3 = 0,3 g Rokonsal 
q.s. (quantum satis, so viel wie nötig) Milchsäure

Etwas ordentlicher sieht es also nun wie folgt aus:

Rezept:
Für 30 g
FP/WP: 20/80

A
1,2 g Emulsan
0,45 g Cetylalkohol
0,15 g Mimosenwachs
1,26 g Sheabutter
0,84 g Jojobaöl
1,68 g Mandelöl

 B
21,51 g Wasser
0,6 g Natriumlactat-Lsg.
 
C
0,09 g Xanthan
1,2 g Glycerin 99%ig

D
0,3 g Panthenol
0,42 g Nachtkerzenöl  

E
0,3 g Rokonsal 
q.s. (quantum satis, so viel wie nötig) Milchsäure


Lies auch die folgenden Artikel zu dieser Themenreihe:

Teil d) Praxis: Die Herstellung einer OW-Emulsion anhand des Beispiels
Teil a) Grundlegende Fragen
Teil b) Cremebestandteile und deren Funktion

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