SCI: cos’è, come funziona e perché si usa negli shampoo solidi
Se hai mai utilizzato uno shampoo solido o un detergente viso in panetto, probabilmente hai già incontrato questo ingrediente: Sodium Cocoyl Isethionate, conosciuto tra gli appassionati di cosmetica con la sigla SCI.
È uno dei tensioattivi più utilizzati nella formulazione dei detergenti solidi, soprattutto per la sua capacità di produrre una schiuma ricca e cremosa e per il suo buon profilo di tollerabilità cutanea.
Ma che cos'è esattamente? Perché viene scelto così spesso per gli shampoo solidi? E soprattutto, come si utilizza correttamente in formulazione?
In questo articolo ti accompagno alla scoperta dell'SCI, dalle sue caratteristiche chimiche fino ai consigli pratici per inserirlo nelle tue formulazioni cosmetiche.
Che cos'è il Sodium Cocoyl Isethionate?
Il Sodium Cocoyl Isethionate (SCI) è un tensioattivo anionico, appartenente alla famiglia degli acil isetionati.
Si ottiene attraverso una reazione tra acidi grassi, prevalentemente derivati dall'olio di cocco, e acido isetionico. Il risultato è un tensioattivo caratterizzato da una parte lipofila (che ama i grassi), costituita dalla catena dell'acido grasso, e una parte idrofila (che ama l'acqua), che contiene il gruppo isetionato.
Questa struttura anfifilica (affinità sia per acqua che per olio) gli permette di svolgere la sua funzione detergente: interagire con le sostanze grasse e con lo sporco, favorendone la dispersione nell'acqua durante il lavaggio.
In etichetta lo troviamo con il suo INCI: Sodium Cocoyl Isethionate.
SCI: perché è un tensioattivo anionico?
I tensioattivi sono molecole anfifiliche, cioè caratterizzate da due porzioni con caratteristiche differenti:
Una parte idrofila, che interagisce con l'acqua.
Una parte lipofila, che interagisce con oli, grassi e sostanze poco solubili in acqua.
Nel caso dei tensioattivi anionici, la porzione idrofila presenta una carica elettrica negativa.
È proprio questa caratteristica a contribuire alla loro capacità detergente e schiumogena.
L'SCI appartiene quindi alla stessa grande categoria dei solfati, ma presenta una struttura chimica differente e caratteristiche di interazione con la pelle che lo rendono generalmente più delicato rispetto a tensioattivi come il Sodium Lauryl Sulfate (SLS).
Le caratteristiche principali dell'SCI
1. Un buon profilo di delicatezza
Uno dei motivi per cui l'SCI è così apprezzato è il suo profilo di tollerabilità. Vediamo che cosa significa concretamente.
I tensioattivi, durante la detersione, possono interagire non soltanto con lo sporco, ma anche con le proteine e i lipidi presenti sulla superficie cutanea.
L'intensità di queste interazioni dipende dalla struttura del tensioattivo, dalla sua concentrazione, dal tempo di contatto e dalla composizione complessiva del detergente.
L'SCI è generalmente considerato un tensioattivo relativamente delicato rispetto ad alcuni anionici tradizionali, come l'SLS.
Questo non significa, però, che sia completamente privo di potenziale irritante: anche un prodotto formulato con SCI può risultare poco tollerabile se la concentrazione è eccessiva o se la formula non è correttamente bilanciata.
La delicatezza, infatti, non è una proprietà che dipende esclusivamente da un singolo ingrediente, ma dal sistema detergente nel suo complesso.
2. Una schiuma ricca e cremosa
Un'altra caratteristica interessante è la sua capacità schiumogena.
L'SCI produce una schiuma generalmente:
Abbondante.
Densa.
Cremosa.
Caratterizzata da bolle relativamente fini.
Questa caratteristica è particolarmente apprezzata negli shampoo solidi e detergenti viso, perché permette di ottenere una buona esperienza sensoriale durante il lavaggio.
La schiuma non è necessariamente sinonimo di maggiore efficacia detergente, ma contribuisce alla piacevolezza e alla percezione di un prodotto ben formulato.
3. Buona compatibilità con altri tensioattivi
L'SCI può essere utilizzato insieme ad altre famiglie di tensioattivi, in particolare anfoteri e non ionici.
Questa possibilità è molto interessante dal punto di vista formulativo.
Combinando tensioattivi differenti è possibile intervenire su:
Potere detergente.
Quantità e qualità della schiuma.
Facilità di risciacquo.
Delicatezza del sistema.
Consistenza e lavorabilità dell'impasto.
Non esiste una combinazione universalmente migliore: la scelta dipende dal prodotto che vogliamo realizzare e dalle caratteristiche che desideriamo ottenere.
4. Comportamento in acqua
L'SCI presenta una solubilità limitata in acqua, soprattutto a temperatura ambiente.
Questa caratteristica è importante da conoscere quando si formula.
Non si comporta infatti come un tensioattivo liquido facilmente solubile: nelle formulazioni solide viene generalmente incorporato attraverso processi di dispersione, riscaldamento e miscelazione con altri ingredienti.
La sua limitata solubilità a freddo contribuisce anche a rendere necessario un processo di lavorazione specifico.
SCI in polvere, noodles o granuli: quale scegliere?
Quando acquisti SCI, potresti trovare diverse forme commerciali:
Polvere: caratterizzata da particelle fini e da una superficie di contatto elevata. Può risultare più semplice da disperdere, ma tende a produrre più polvere durante la manipolazione.
Noodles o scaglie: piccoli elementi allungati, simili a spaghetti. Sono una delle forme più diffuse per la formulazione di shampoo solidi.
Granuli: particelle di dimensioni maggiori rispetto alla polvere, che possono richiedere una lavorazione più accurata per ottenere un impasto omogeneo.
La scelta dipende soprattutto dal metodo di lavorazione e dalla formulazione.
Per esempio, una polvere fine può facilitare la distribuzione del tensioattivo nell'impasto, mentre i noodles possono richiedere tempi di lavorazione più lunghi per essere incorporati correttamente.
Non esiste una forma migliore in assoluto: è importante conoscere la materia prima che stiamo acquistando e adattare il procedimento alle sue caratteristiche.
Attenzione alla sostanza attiva!
Un aspetto che spesso viene trascurato riguarda la percentuale di sostanza attiva.
Quando acquistiamo SCI, non stiamo necessariamente acquistando un prodotto composto al 100% da tensioattivo attivo.
Le materie prime commerciali possono contenere anche acidi grassi liberi, Sodium Isethionate, acqua e altre componenti derivanti dal processo produttivo.
Per esempio, alcune qualità commercializzate come SCI 85 presentano una sostanza attiva minima intorno all'84-85%.
Il valore effettivo dipende dalla specifica qualità e deve essere verificato nella scheda tecnica del fornitore.
Questo dato è fondamentale per il formulatore: la percentuale di materia prima inserita nella formula non coincide necessariamente con la percentuale di sostanza attiva lavante (SAL).
Per calcolare la SAL apportata da un ingrediente possiamo utilizzare:
SAL apportata (%) = % di materia prima × % di sostanza attiva / 100
Facciamo un esempio.
Se utilizziamo il 50% di uno SCI con sostanza attiva dell'85%, il contributo alla SAL della formula sarà:
50 × 85 / 100 = 42,5%
Questo significa che il prodotto finito conterrà il 42,5% di sostanza attiva proveniente dall'SCI.
È una distinzione importante quando vogliamo confrontare formulazioni differenti o sostituire una materia prima con un'altra qualità commerciale.
Perché l'SCI è così utilizzato negli shampoo solidi?
L'SCI è diventato uno degli ingredienti simbolo della cosmetica solida perché permette di realizzare detergenti compatti, efficaci e piacevoli da utilizzare.
Gli shampoo solidi formulati con SCI appartengono alla categoria dei syndet, ovvero synthetic detergent bars.
Questo termine indica i panetti detergenti formulati con tensioattivi diversi dai saponi tradizionali.
È importante non confondere le due tipologie:
Il sapone tradizionale si ottiene attraverso una reazione di saponificazione e presenta generalmente un pH alcalino (ne ho parlato ampiamente qui: Che cos'è il sapone?).
Lo shampoo solido syndet viene formulato utilizzando tensioattivi e altri ingredienti cosmetici. Il suo pH dipende dalla composizione della formula e può essere progettato per avvicinarsi maggiormente al pH fisiologico della cute.
L'SCI permette quindi di realizzare panetti detergenti che non devono necessariamente avere il pH alcalino tipico del sapone.
Come formulare uno shampoo solido con SCI
Ecco la parte che trovo più interessante per chi si occupa di autoproduzione cosmetica!
L'SCI è spesso l'ingrediente principale di uno shampoo solido, ma non è sufficiente inserirlo in uno stampo per ottenere un buon prodotto.
Per formulare uno shampoo solido dobbiamo costruire un sistema equilibrato, nel quale ogni ingrediente svolge una funzione specifica.
1. Il sistema tensioattivo
L'SCI viene generalmente utilizzato come tensioattivo primario, cioè come componente principale del sistema detergente.
Può essere associato ad altri tensioattivi, per esempio:
Cocamidopropyl Betaine: tensioattivo anfotero, utile per modificare il comportamento del sistema detergente e migliorare la lavorabilità dell'impasto.
Coco Glucoside: tensioattivo non ionico, che può contribuire alla detergenza e alla formazione della schiuma.
Sodium Coco Sulfate: tensioattivo anionico, utilizzabile in determinate combinazioni per modificare il potere detergente e la struttura della formula.
La scelta e le proporzioni devono essere valutate attentamente: non basta sommare tensioattivi per ottenere automaticamente un prodotto più delicato.
2. Gli ingredienti strutturanti
Uno shampoo solido deve mantenere la propria forma, essere sufficientemente compatto e non sfaldarsi durante l'utilizzo.
Per ottenere queste caratteristiche possiamo utilizzare ingredienti come:
Alcol cetilico.
Alcol cetearilico.
Acido stearico.
Burri vegetali.
Altri agenti strutturanti compatibili con il sistema.
Questi ingredienti contribuiscono alla consistenza, alla durezza e alla lavorabilità del panetto.
Attenzione, però: un eccesso di componenti lipidiche può ridurre la schiuma, modificare il risciacquo e lasciare una sensazione cerosa sui capelli.
È quindi necessario trovare il giusto equilibrio.
3. Gli ingredienti funzionali
Una volta costruita la struttura dello shampoo, possiamo arricchire la formula con ingredienti che svolgono funzioni specifiche.
Per esempio:
Pantenolo: ingrediente condizionante e umettante.
Proteine idrolizzate: utilizzate per le loro proprietà condizionanti.
Inulina: ingrediente di origine vegetale con funzione condizionante.
Amido: può contribuire alla struttura e alla sensorialità del prodotto.
Argille e polveri vegetali: possono modificare l'aspetto e le caratteristiche del panetto, ma vanno valutate attentamente per evitare di appesantire i capelli o alterare la schiuma.
Anche in questo caso, la regola è sempre la stessa: ogni ingrediente deve avere una motivazione formulativa.
4. Acqua, umettanti e conservanti
Per ottenere un impasto lavorabile possono essere utilizzate piccole quantità di acqua o altri ingredienti liquidi.
Anche la glicerina può contribuire alla lavorabilità e alla plasticità dell'impasto.
Bisogna però ricordare che l'aggiunta di acqua modifica le caratteristiche del prodotto e può influire sulla sua conservabilità.
Uno shampoo solido non è automaticamente esente dalla necessità di un conservante solo perché si presenta sotto forma di panetto.
La necessità e la scelta del sistema conservante dipendono dalla quantità di acqua disponibile, dalle materie prime impiegate, dalle condizioni d'uso e dai risultati della valutazione microbiologica.
Il pH dello shampoo solido: come si misura?
Uno degli errori più frequenti è pensare che un prodotto solido non abbia un pH.
In realtà, il pH è una proprietà misurabile nella fase acquosa: per un prodotto solido, come uno shampoo syndet, è quindi necessario preparare una dispersione acquosa secondo un metodo definito.
Un metodo pratico consiste nel preparare una dispersione al 10%.
Per esempio:
1 g di shampoo solido.
9 g di acqua demineralizzata.
Si lascia idratare e disperdere il campione, quindi si misura il pH con un pHmetro calibrato e un elettrodo adatto al tipo di campione.
Il valore ottenuto dipende anche dal metodo di preparazione, dalla temperatura e dal tempo di attesa.
Per questo motivo, quando confrontiamo due formulazioni, dobbiamo utilizzare sempre lo stesso procedimento.
Per uno shampoo solido destinato alla detersione del cuoio capelluto, un intervallo indicativo di pH 5-6 può rappresentare un buon punto di partenza formulativo.
Non è però un valore universale: la scelta finale deve considerare tutte le materie prime e la stabilità del prodotto.
Gli errori da evitare quando si lavora con SCI
Ci sono alcuni aspetti che meritano particolare attenzione durante la formulazione.
1. Non considerare la sostanza attiva
Due materie prime commercializzate come SCI possono avere caratteristiche e percentuali di sostanza attiva differenti. Prima di formulare, consulta sempre la scheda tecnica.
2. Non lavorare correttamente l'impasto
Lo SCI non si scioglie facilmente in acqua fredda. Se la lavorazione non è adeguata, potresti ottenere un panetto disomogeneo, con granuli o zone poco compatte.
3. Aggiungere troppi oli e burri
Gli ingredienti lipidici possono migliorare la consistenza e la sensorialità, ma un eccesso può compromettere la schiuma e il risciacquo.
4. Trascurare il pH
Il pH deve essere verificato sul prodotto finito, utilizzando un metodo di misurazione ripetibile. Non è sufficiente conoscere il pH dichiarato nella scheda tecnica dello SCI.
5. Non considerare la sicurezza durante la lavorazione
La polvere di SCI può irritare gli occhi e le vie respiratorie. Durante la pesata e la manipolazione è importante evitare di disperdere il prodotto nell'aria, lavorare in un ambiente adeguatamente ventilato e utilizzare dispositivi di protezione appropriati, come mascherina antipolvere, occhiali e guanti.
Dove acquistare SCI per le tue formulazioni?
Se vuoi sperimentare con gli shampoo solidi, puoi trovare lo SCI tra le materie prime cosmetiche di diversi fornitori specializzati.
Io acquisto alcune delle mie materie prime da HandyMade. Per i lettori di Ecodalia ho anche un piccolo vantaggio:
Utilizza il codice ECODALIA7 per i tuoi acquisti su HandyMade!
Conclusione: conoscere gli ingredienti per formulare meglio!
L'SCI è sicuramente uno degli ingredienti più interessanti per chi desidera avvicinarsi alla formulazione dei detergenti solidi.
La sua capacità detergente, la schiuma cremosa e le caratteristiche di tollerabilità lo rendono una materia prima versatile, che può essere utilizzata in numerose tipologie di prodotti.
Ma, come sempre nella formulazione cosmetica, conoscere il nome di un ingrediente non è sufficiente.
Dobbiamo capire come funziona, quali sono le sue caratteristiche chimico-fisiche, come interagisce con gli altri componenti e quali modifiche apporta alla formula.
È proprio questo il passaggio che distingue una semplice ricetta da una vera formulazione cosmetica.
Perché formulare non significa soltanto seguire una ricetta: significa capire il perché di ogni scelta.
Buon spignatto! Francesca - ecodalia
Fonti scientifiche per approfondire
1. Cosmetic Ingredient Review (2017) – Amended Safety Assessment of Isethionate Salts as Used in Cosmetics. È la fonte più importante per approfondire sicurezza, caratteristiche chimiche e tollerabilità dell'SCI. Leggi lo studio.
2. Bárány et al. (1999) – Biophysical characterization of skin damage and recovery after exposure to different surfactants. Studio comparativo sugli effetti di diversi tensioattivi sulla barriera cutanea. Leggi lo studio.
3. Scheda tecnica SCI 85 – Utile per approfondire sostanza attiva, composizione e caratteristiche della materia prima. Consulta la scheda tecnica.
4. Aromantic – SCI Solid Surfactant – Approfondimento tecnico sulle applicazioni dell'SCI nei detergenti solidi e liquidi. Consulta la documentazione.
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