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Seguramente ya te has encontrado con varios términos relacionados con el pH cuando se trata de productos cosméticos. O bien el producto en cuestión tenía un pH cercano al de la piel o se presentaba como pH neutro. Pero ¿qué significa realmente pH y cuáles son los procedimientos para medir el pH de los productos? ¿Por qué es importante en absoluto? Lo descubrirás en el siguiente artículo.
Dicho de forma sencilla, el valor de pH nos indica cuán ácido o cuán alcalino es un producto. Sin duda ya te has encontrado con el concepto de acidez; el ácido acético o el ácido cítrico se utilizan comúnmente en cocina y su sabor agrio es fácil de reconocer. El concepto de alcalinidad (basicidad) es lo contrario de la acidez. Entre las sustancias alcalinasque puedes encontrar comúnmente se incluyen, por ejemplo, el bicarbonato de sodio (bicarbonato de sodio para hornear) o el jabón sólido común.
En medio entre las sustancias alcalinas y ácidas se encuentran las neutras, es decir, las que tienen un pH neutro. Un ejemplo de tal sustancia es el agua destilada (el agua corriente contiene minerales disueltos o cloro que afectan a su pH).
Es mejor imaginar el pH como una escala de 0 a 14. De un valor de 0 a 7 la acidez disminuye (es decir, las sustancias con pH 0 son extremadamente ácidas y corrosivas y las que tienen un pH cercano a 7 son solo ligeramente ácidas). Un pH de 7,0 representa un pH neutro, y de pH 7 a 14 la alcalinidad aumenta (las sustancias con pH 14 son extremadamente alcalinas y corrosivas).
Para una comprensión simplificada del pH basta con saber que este valor nos indica la acidez o alcalinidad de un producto. Sin embargo, para quienes quieran saber más, el pH en realidad expresa la magnitud del logaritmo decimal negativo de la actividad (o concentración) de los iones H+ (aquellos que los ácidos liberan en disolución). A pH 1 su concentración es 10-1 mol/l, a pH 7 es 10-7 mol/l, lo que muestra que la acidez disminuye. No necesitas ocuparte de esto cuando simplemente elaboras cosméticos en casa. Sin embargo, si quieres producir a mayor escala o estás más avanzado en la formulación de productos cosméticos, un conocimiento más detallado del pH sin duda te será útil.
Como el pH está relacionado con la cantidad de iones H+ en una disolución, no es posible medir el pH de productos que no contienen agua. Entre ellos se incluyen, por ejemplo, los sérums faciales puramente oleosos, los bálsamos o las mantecas corporales.
Ahora que ya sabemos qué es el pH, sin duda te interesa para qué se utiliza este valor. El pH tiene una amplia gama de aplicaciones en cosmética, no solo por las declaraciones de marketing en los productos, sino sobre todo por razones de seguridad. Si aplicases sobre la piel un producto con un pH demasiado alto o demasiado bajo, ello daría lugar a una quemadura química que, dependiendo de la superficie de piel dañada, es una lesión grave. Si aún no te has encontrado con una quemadura química, en cierta medida se puede comparar con una quemadura térmica: la piel está intensamente enrojecida y arde, en quemaduras químicas más graves aparecen ampollas y pueden formarse cicatrices (por supuesto, esto depende mucho del tipo de sustancia química; una quemadura no tiene por qué manifestarse siempre exactamente de esta manera).
El pH fisiológico de la piel está en el intervalo de 4,5 – 5,5. Por lo tanto, si tienes la piel sensible, es bueno dirigir tus preparados hacia este intervalo. Al elaborar cosméticos en casa, deberías evitar productos con un pH más bajo para no dañar tu piel innecesariamente. También existen productos que son algo más ácidos, con un pH alrededor de 4, pero estos son adecuados solo para una aplicación ocasional (como los peelings químicos) y a menudo están disponibles solo en salones de belleza, donde los aplican profesionales. De esto también se deduce que la medición del pH desempeña un papel importante a la hora de elaborar cosmética casera.
Los productos demasiado alcalinos tampoco son adecuados para la piel. Idealmente, al formular deberías mantener el pH del producto hasta un valor de 7,5, o hasta 9 si se trata de jabón sólido o líquido elaborado a partir de hidróxido.
Otra razón por la que es útil medir el pH de los productos es para elegir un conservante adecuado. Para cada conservante encontrarás la información del fabricante sobre en qué rango de pH este conservante es eficaz. Si tu producto no se ajusta a este intervalo, el conservante no funcionará en él o su eficacia se reducirá, lo que tiene un impacto significativo en la estabilidad y la vida útil de tus productos. Dado que casi todos los conservantes naturales tienen una eficacia limitada vinculada al pH final de tu producto, si quieres formular productos estables, asegúrate de conocer este valor para tu conservante y de que el pH final del producto se corresponda con él. Un ejemplo es el conservante Cosgard, que actúa en el intervalo de pH 2–7, con su máxima eficacia por debajo de pH 5,5. Por lo tanto, este conservante es adecuado para productos más ácidos, como varios sérums vitamínicos o productos con ácidos AHA. Por otro lado, Euxyl PE 9010 es eficaz hasta pH 12, lo que lo convierte en una buena elección para principiantes en la fabricación de cosméticos, aunque se trate de un conservante sintético.
El valor de pH también afecta a algunas propiedades del producto, como su color, su viscosidad (en términos sencillos, su espesor) y otras propiedades físico–químicas que no deberían cambiar durante el almacenamiento del producto. Al mismo tiempo, los cambios bruscos de pH en el producto también pueden ser una señal de que se ha producido una contaminación microbiana significativa. Por lo tanto, un valor de pH que no fluctúa durante el almacenamiento del producto es un requisito previo para una buena estabilidad y seguridad del producto final.
Algunos ingredientes activos añadidos a los cosméticos son eficaces solo a determinados valores de pH. Por ejemplo, el ácido ascórbico (vitamina C) será ineficaz en productos demasiado alcalinos, porque se neutralizará. Al mismo tiempo, una solución acuosa pura y más concentrada de vitamina C tiene un pH relativamente bajo que no es adecuado para la piel, por lo que nuevamente es apropiado aumentar ligeramente este pH añadiendo una base hasta el valor de pH fisiológico de la piel.
El retinol (una forma de vitamina A) es más eficaz a un pH de 5,5 a 6. Los alfa–hidroxiácidos (ácidos AHA) como el ácido láctico o el ácido glicólico, que a menudo se utilizan para peelings químicos, son relativamente fuertes incluso entre los ácidos orgánicos. Sus soluciones al 10 % serían demasiado ácidas y dañarían la piel en exceso, por lo que, al elaborar cosméticos con ellos, es necesario medir el pH y, si es preciso, ajustarlo a un valor fisiológico (es cierto que al hacerlo neutralizas parte del ácido, lo que puede parecer poco económico; por otro lado, si quisieras añadir solo una pequeña cantidad de ácido, suficiente para alcanzar un pH de 4,5, no podrías pesar tal cantidad en una balanza corriente: simplemente es demasiado pequeña, porque se trata de ácidos fuertes).
Existen varios métodos para medir el pH de un producto, desde los menos precisos hasta los más precisos. Te presentaremos algunos de ellos. Es importante darse cuenta de que la medición de pH siempre tiene lugar en una disolución homogénea (es decir, bien mezclada y, por tanto, con la misma composición en todas partes y sin trozos de sustancias flotando en ella). Por lo tanto, si quieres medir el pH de un sérum más denso o de una crema facial, debes preparar una disolución al 10 % en agua destilada (por ejemplo, 5 g de producto y 45 g de agua o 10 g de producto y 90 g de agua). Asegúrate de mezclar bien la disolución, de lo contrario la medición del pH no será precisa. La dilución en agua destilada tendrá solo un efecto insignificante sobre el pH final.
Si quieres acelerar la medición del pH, también existen pH–metros especiales calibrados para su uso en sistemas muy viscosos (es decir, cremas, sérums) sin necesidad de diluirlos.
Este es el método más sencillo para realizar una medición de pH. El papel de tornasol está impregnado con el indicador ácido–base tornasol, que cambia de color según el pH de la disolución. Estas tiras de papelse venden junto con una escala de colores, normalmente de pH 1 a 12 o 14.
Deposita una gota de la disolución de tu producto sobre la tira (o puedes sumergir su extremo en la disolución, aunque el tinte del papel puede colorear ligeramente tu disolución) e inmediatamente lee el valor en la escala en función del color, ya que el color puede cambiar rápidamente. A veces puede ocurrir que no puedas decidir entre dos colores en la escala. En ese caso, puedes utilizar papeles indicadores más precisos que tienen cuatro almohadillas diferentes (trozos de papel) con indicador, cada una de las cuales adopta un color distinto a un determinado pH, de modo que puedes leer más fácilmente el valor en la escala adjunta porque dispones de hasta cuatro puntos de referencia.
Las tiras de tornasol representan, por tanto, una forma sencilla y rápida de comprobar de forma aproximada el pH de un producto. No se trata de una medición de pH muy precisa. También es importante almacenar las tiras alejadas de la humedad, la luz y el calor.
Los pH–metros son dispositivos electrónicos que, según su precisión, permiten la medición del pH con dos decimales. En su interior contienen un electrodo de vidrio ion–selectivo que es sensible específicamente a los iones H+ que determinan el pH.
Los resultados obtenidos con pH–metros son más precisos, pero por otro lado son más exigentes de manejar y más caros. Los pH–metros deben calibrarse al menos una vez al mes sumergiéndolos en disoluciones tampón de calibración con un pH definido (se pueden comprar). Los electrodos del pH–metro también deben mantenerse sumergidos en una disolución tampón de almacenamiento durante el almacenamiento y, después de cada uso, es necesario enjuagarlos sumergiendo el pH–metro en un recipiente con agua destilada. Los electrodos también son sensibles a los arañazos y a los daños, por lo que nunca debes tocarlos ni frotarlos.
Dependiendo del tipo de pH–metro que elijas, puedes medir el pH incluso en muestras sin dilución previa (sigue siempre las instrucciones del fabricante). Si quieres ajustar el pH de tus productos, los pH–metros son imprescindibles para un trabajo preciso.
El jabón es un producto específico que requiere la medición del pH porque un jabón demasiado alcalino puede irritar o dañar fácilmente la piel. Para los jabones líquidos, el procedimiento de medición del pH es el mismo que para las cremasu otros productos más viscosos. Si mides el pH de un jabón sólido, prepara una disolución al 10 % del mismo (como se ha descrito anteriormente) o, para una medición rápida del pH con menor precisión, utiliza papel de tornasol o papel de fenolftaleína. Basta con presionar la tira sobre la superficie húmeda del jabón y leer el valor en la escala de colores.
En este caso se trata más bien de un método para expertos, porque cuanto mayor es el número de componentes del producto que afectan a su acidez o alcalinidad, más complejo es el cálculo. Sin embargo, para productos más sencillos como tónicos con ácidos AHA o productos similares, este método puede ser adecuado para una determinación aproximada del pH. Mediante el cálculo puedes saber de antemano aproximadamente cuánta base o ácido necesitarás para ajustar el valor de pH.
Gracias a ello, no tienes que añadir la disolución reguladora de pH gota a gota desde el principio, sino que añades primero una cantidad mayor, ligeramente inferior al valor calculado, y luego añades gota a gota mientras remueves y mides continuamente el pH. Para este tipo de cálculos se utiliza con mayor frecuencia la ecuación de Henderson–Hasselbalch y las constantes de disociación de los ácidos.
Si has medido correctamente el pH de tu producto pero es demasiado alto o demasiado bajo para el producto concreto, existen formas de cambiarlo. Esto es el ajuste del pH de los productos. Este ajuste de pH se realiza antes de añadir un ingrediente que requiera un determinado pH del medio, como por ejemplo un conservante.
Por supuesto, al ajustar el pH también debes tener en cuenta la composición global del producto. Antes de cambiar el pH, asegúrate de que no tienes otros ingredientes en el producto que podrían no ser eficaces al nuevo pH. Por ejemplo, si quieres utilizar un conservante que actúa en un medio ácido, pero estás elaborando una espuma limpiadora facial que contiene jabón líquido, que es naturalmente alcalino y, por tanto, aumenta el pH global del producto. En ese caso, tienes que cambiar el conservante, porque el jabón siempre será alcalino (si tuviera un pH distinto de alcalino, ya no sería jabón).
En el caso de tal incompatibilidad de materias primas, es necesario modificar la fórmula y a menudo sustituir la materia prima dada por otra.
Si quieres que tu producto sea más ácido, reducirás su pH. Puedes disminuir el valor de pH utilizando disoluciones ácidas. Con mayor frecuencia se utiliza para este fin el ácido cítrico, ya que es económico,fácilmente disponible y seguro. Alternativamente, el ácido láctico, que también es seguro cuando está diluido, pero que en forma concentrada puede causar quemaduras. Su ventaja es que ya trabajas directamente con una disolución que solo necesita diluirse; a diferencia del ácido cítrico cristalino, no tienes que disolverlo en agua destilada.
Para utilizar cualquiera de estos ácidos, primero necesitas preparar una disolución al 10 % en agua destilada. Luego puedes añadirla gota a gota a tu producto mientras remueves bien. Añade cantidades realmente pequeñas y mezcla bien el producto, porque a veces incluso unas pocas gotas de ácido pueden provocar una caída significativa del pH.
Cada vez, toma una pequeña cantidad de producto y prepara una disolución al 10 % para la medición del pH con un pH–metro, como se ha mencionado anteriormente. El papel de tornasol no es muy adecuado para este fin debido a su menor precisión. No obstante, es posible encontrar papeles indicadores que, por ejemplo, funcionan solo en el intervalo de pH 4–7 y, por tanto, tienen una escala con divisiones más pequeñas, pero a menudo ni siquiera eso será suficientemente preciso.
Lo contrario de disminuir la acidez es aumentar la alcalinidad, o dicho de otro modo, aumentar el pH de un producto utilizando bases. Para ello se utiliza con mayor frecuencia una disolución al 10 % de hidróxido de sodio. Se trata de una sustancia cáustica, por lo que al preparar la disolución utiliza siempre gafas de seguridad y guantes y, idealmente, también un respirador, o bien trabaja en un área bien ventilada (los vapores también son tóxicos). Recuerda que SIEMPRE debes añadir el HIDRÓXIDO al AGUA y NO al revés. Puedes leer más sobre la manipulación segura del hidróxido de sodio en la descripción del producto.
El hidróxido de sodio es una sustancia sólida que se vende en forma de gránulos. Al disolverlo en agua se libera una gran cantidad de calor, por lo que utiliza siempre recipientes de plástico o de acero inoxidable para preparar la disolución. El calor generado podría hacer que el vidrio se agriete y el hidróxido de sodio es corrosivo para otros metales de cocina comunes (aparte del acero inoxidable). Una excepción para el vidrio es el vidrio químico (más a menudo vidrio de borosilicato) del que se fabrican vasos de precipitados y otras herramientas de laboratorio, que deberían resistir el estrés térmico (comprueba siempre que estén certificados).
Añade el hidróxido de sodio y luego mide el pH de la misma manera que en el caso de la acidificación, hasta alcanzar el pH deseado. Una alternativa al hidróxido de sodio puede ser el hidrogenocarbonato de sodio (bicarbonato de sodio).
Fuente de información: https://skinchakra.eu/blog/archives/497-How-to-adjust-the-pH-of-your-cosmetic-products.html
Con la ayuda de este artículo, medir el pH no tiene por qué ser en absoluto una ciencia. Elige el método que más te convenga y empieza. Solo lleva un momento y tienes el resultado de inmediato.
Creemos que este artículo te ha ayudado a entender mejor todo el tema del pH y su medición. Nos alegraremos de ello.
Te deseamos un día agradable y creativo.
Hasta la saponificación, amigos.
