Material de Laboratorio en la Elaboración de Cosméticos

Material Volumétrico

Se utiliza para medir, contener y transferir volúmenes. Los hay de diferentes capacidades y materiales (vidrio, plástico). Viene marcada la cantidad o cantidades que pueden medirse y la temperatura de calibración.

  • Aforada: presenta una única marca de medida (aforo), ej: 25 ml. Las medidas son más precisas que las realizadas por los graduados.
  • Graduada: presentan varias marcas que indican los distintos volúmenes que se pueden medir, ej: 1, 2,… 10 ml.

Para medidas exactas:

  • Pipeta: tubo transparente, puede ser graduada o aforada.
  • Matraz aforado: tiene forma ovalada y fondo plano, acabada en un largo y estrecho tubo cilíndrico. Puede estar cerrado por un tapón de plástico o de vidrio. Se usa para preparar disoluciones y mediciones volumétricas exactas.

Para medidas aproximadas:

  • Probeta: tubo cilíndrico con una base para su apoyo, presenta varias marcas que indican los distintos volúmenes que se pueden medir.
  • Vaso de precipitado: recipiente de boca y cuerpo ancho, se utiliza para contener líquidos, facilitar su trasvase y preparar disoluciones, suspensiones, emulsiones… En su pared existe una escala graduada aproximada.
  • Matraz Erlenmeyer: recipiente de forma cónica con cuello cilíndrico que puede contener una escala volumétrica, se utiliza para contener soluciones.

Otros materiales:

  • Cuentagotas: parecidos a pequeñas pipetas provistas de una pera de goma o plástico en la extremidad superior, se usan para transferir pequeños volúmenes.

Material Auxiliar

  • Propipeta: auxiliar de pipeta, se utiliza acoplado a las pipetas para facilitar la aspiración de líquidos.
  • Embudo: generalmente de vidrio, los hay de pico largo y de pico corto. Se utiliza para trasvasar líquidos, llenar recipientes de boca estrecha o para facilitar la filtración, en este caso se coloca un filtro de papel cónico o plegado.
  • Mortero: utensilio que se usa para pulverizar y realizar mezclas.
  • Vidrio de reloj: utensilio de cristal de forma redondeada que se utiliza para pesar.
  • Termómetro de líquido: instrumento que permite la medida de la temperatura. Es un bulbo de vidrio que se continúa por un tubo capilar y que contiene una sustancia que tiene la propiedad de dilatarse con el calor.
  • Varilla de vidrio: pieza cilíndrica larga y delgada de cristal que se utiliza para agitar.
  • Espátulas y cucharilla: pueden ser de plástico o acero, se utilizan para coger las cantidades que necesitemos de producto.
  • Filtro: elaborado con papel de celulosa poroso, puede ser liso o de pliegues. El de pliegues presenta mayor superficie de contacto. Sirve para filtrar, se coloca sobre un embudo y se vierte el líquido que atraviesa el papel por acción de la gravedad.
  • Frasco lavador: se utiliza para contener agua destilada que se emplea para preparar disoluciones y para el último enjuague del material.
  • Escobilla: cepillo utilizado para la limpieza del material de laboratorio.
  • Escurridor: utensilio que sirve para secar los materiales tras su limpieza.
  • Papel indicador: se usa para la medida aproximada del pH de los cosméticos.

Equipos

  • Balanza electrónica: instrumento que sirve para medir masas.
  • Agitador: aparato utilizado para agitar líquidos de forma rápida y uniforme.
  • Baño termostático: dispone de calentamiento indirecto, se utiliza para calentar disoluciones, elaboración de emulsiones…
  • Cronómetro: reloj de gran precisión, se utiliza para medir y controlar tiempos.
  • pH-metro: instrumento que mide el pH de una disolución de forma exacta y precisa.
  • Nevera: aparato que produce frío para conservar productos. Deben ser controladas las temperaturas máximas y mínimas.

Medición de pH

El pH expresa la acidez de una disolución. En la elaboración de cosméticos es necesario medir el pH. La determinación del pH se puede realizar de dos sistemas:

  1. pH-metro (potenciómetro): método más preciso. Procedimiento: lavar el electrodo con agua destilada e introducirlo en la disolución cuyo pH queremos determinar, esperar hasta que la lectura se mantenga estable y anotar el valor. Lavar de nuevo con agua destilada antes de realizar otra medida.
  2. Indicador (tira reactiva o papel indicador de pH): método menos preciso. Procedimiento: humedecer la tira reactiva o papel indicador con la sustancia problema, esperar el tiempo indicado en las instrucciones del fabricante y comparar el color de la tira reactiva o el papel indicador con los estándares de la caja de tiras.

Operaciones Elementales en la Elaboración de Cosméticos

Medidas de Peso

La determinación de la masa de un sólido se efectúa mediante pesada, se utilizan las balanzas. Estas están caracterizadas por tres parámetros:

  • Carga máxima: es la que puede soportar el sistema sin deteriorarse, debe ser suficiente para pesar el producto en su recipiente.
  • Carga mínima: es la que debe sobrepasar el conjunto de recipiente y producto que se quiere pesar para que la lectura sea fiable.
  • Exactitud y precisión:
    • Exactitud: grado en el cual nos acercamos al valor real.
    • Precisión: proximidad entre los valores obtenidos por mediciones repetidas.

Métodos de Mezcla

La mezcla consiste en hacer lo más homogénea la unión de dos o más componentes sólidos, líquidos o gaseosos.

Equipos de Mezclado:

Mezcladores o agitadores, se elegirán en función de los componentes, tipos de mezclas o material disponible.

Manuales (mezclas a pequeña escala):

  1. Mortero: para homogeneización de polvos mediante movimientos giratorios del pistilo sobre los polvos en el interior del mortero.
  2. Espátulas: para realizar mezclas de sólidos.
  3. Varillas de vidrio: se utilizan para agitar mezclas de forma manual.

Automáticos:

  • Agitadores: sirven para acelerar la mezcla de los componentes de una preparación, pueden ser magnéticos, eléctricos, rotativos…
  • Agitador magnético: imán revestido de plástico que se introduce en el recipiente con el líquido. Bajo la placa sobre la que descansa el recipiente hay una pieza que genera un campo magnético giratorio y mueve el pequeño imán. Es frecuente combinarlo con placas calefactoras.
  • Agitador eléctrico de varilla: cabezal porta-varillas que se introduce en el recipiente con el líquido a agitar y que gira sobre sí mismo. Se pueden emplear como homogeneizadores. La velocidad puede regularse.
  • Agitador rotativo: para tubos, matraces o baterías que gira suavemente.

Procedimiento de Mezcla:

  1. Pesar o medir los distintos componentes de la mezcla.
  2. Comprobar la limpieza del mezclador o del agitador.
  3. Verter en el equipo de mezclado los productos a mezclar, no debe estar demasiado lleno ni demasiado vacío.
  4. Accionar el equipo hasta que la mezcla sea homogénea.

Métodos de Separación

  • Filtración: operación utilizada para separar sólidos de líquidos por efecto de la gravedad o vacío. Para realizar la filtración se hace pasar la mezcla a través de un filtro cuya función es retener las partículas sólidas.

    • Filtros:
      • De pliegues: se utilizan si interesa la recuperación del líquido.
      • Lisos o cónicos: se utilizan si es necesario recuperar el sólido. En ambos se dispone el filtro en un embudo de pico largo adherido a las paredes.
  • Centrifugación: técnica para separar sólidos de líquidos mediante la fuerza centrífuga. Los sólidos quedan en el fondo (sedimento) y el líquido encima (sobrenadante), pudiendo separarse con facilidad.
  • Expresión: extracción del líquido contenido en un sólido mediante presión.
  • Precipitación: formación de un sólido (precipitado) por efecto de reacciones químicas en una disolución.
  • Tamización: separación de partículas sólidas de diferentes tamaños.
  • Decantación: procedimiento de separación de líquidos no miscibles de diferente densidad.
  • Destilación: consiste en separar por medio del calor una sustancia volátil de otras más fijas, enfriando luego su vapor (condensación) para reducirla nuevamente a líquido. Técnica que permite separar líquidos de distintos puntos de ebullición (lípidos).

Medidas

Peso de un sólido:

Se realiza mediante la puesta en marcha de la balanza. Una vez ajustada a 0, se coloca un vidrio de reloj o recipiente sobre el plato de la balanza, pulsamos la tecla de (tara), introducimos el sólido con una espátula hasta conseguir el peso deseado, esperando la estabilización de los dígitos de la balanza.

Medida de un líquido:

Elegiremos el material volumétrico adecuado (pipeta, probeta…) y enrasaremos. Nos colocamos a la altura del menisco y leemos la escala que marca la parte inferior de la curvatura del líquido.

Tipos de Separaciones

  • Filtración, centrifugación, expresión y precipitación: para separar sólidos de líquidos.
  • Tamización: para separar partículas sólidas según su tamaño.
  • Decantación: para separar líquidos no miscibles de diferente densidad.
  • Destilación: para separar sólidos de líquidos y líquidos con diferentes puntos de ebullición.