Glycol distearate trong mỹ phẩm: chất tạo ánh ngọc trai

Glycol distearate (INCI: Glycol Distearate, viết tắt EGDS) là diester của ethylene glycol với stearic acid, dạng sáp rắn màu trắng đến kem. Trong dầu gội, sữa tắm, nước rửa tay, chất này tạo ánh ngọc trai và làm đục nền: khi hệ chất hoạt động bề mặt nguội, glycol distearate kết tinh thành những phiến rất nhỏ phản xạ ánh sáng.

1. Glycol distearate là gì?

Theo PubChem (CID 61174), phân tử có công thức C₃₈H₇₄O₄, khối lượng phân tử 595,0 g/mol, CAS 627-83-8; báo cáo năm 2017 của Hội đồng chuyên gia CIR (Hoa Kỳ) ghi thêm CAS 91031-31-1. Theo CIR, chất này không tan trong nước, log P ước tính 16,12, điểm nóng chảy được các nguồn ghi trong khoảng 67–79 °C; chức năng khai báo là chất làm đục, chất dưỡng da dạng khoá ẩm (occlusive) và chất tăng độ nhớt cho pha không nước.

Nguyên liệu thương mại là hỗn hợp. Báo cáo CIR 1982 ghi nhóm này được điều chế từ stearic acid loại “ép ba lần” (khoảng 42,5% stearic acid và lượng gần tương đương palmitic acid). Một phiếu dữ liệu sản phẩm được CIR trích năm 2017 ghi: glycol distearate 88–95%, ethylene glycol monostearate 5–15%, ethylene glycol dưới 4%.

Tiêu chí	Glycol Distearate	Glycol Stearate
Cấu tạo chính	Diester: cả hai nhóm –OH của ethylene glycol gắn acid béo	Monoester 40–70%, kèm diester 30–58% (CIR 1982)
PubChem	CID 61174; 595,0 g/mol	CID 24762; 328,5 g/mol; CAS 111-60-4
Đánh giá CIR hiện hành	Báo cáo nhóm Monoalkylglycol Dialkyl Acid Esters, 2017	Đánh giá lại 2023, không mở lại hồ sơ
Nồng độ tối đa đã khai báo	Rửa trôi 10%; bôi lưu 13,1% (2016)	5% (2022)

Không nhầm glycol stearate với glyceryl stearate (ester của glycerin).

2. Ánh ngọc trai hình thành thế nào?

Phần mô tả nền của bằng sáng chế Hoa Kỳ US6165955A (bên nộp đơn là doanh nghiệp hoá chất) tóm tắt: chất kết tinh thành hình kim hoặc phiến cỡ micromet thường cho vẻ óng như ngọc trai, và ethylene glycol distearate, monostearate là các chất tạo ánh phổ biến. Muốn có ánh đẹp cần kết tinh đúng kiểu, qua hai bước:

1. Hoà tan: cho glycol distearate vào dầu gội đang nóng, trên điểm nóng chảy, nhũ hoá mịn phần đã chảy và khuấy đủ lâu để hệ chất hoạt động bề mặt hoà tan nó.
2. Kết tinh khi nguội: nền hoà tan quá mạnh thì glycol distearate có thể không kết tinh, phải hạ nhiệt rất thấp, hoặc kết tinh chậm thành tinh thể quá lớn; nền hoà tan quá kém thì phần chưa tan đông thành cục. Việc tạo tinh thể phụ thuộc nhiều vào tốc độ làm nguội; làm nguội không đạt sẽ giảm ánh.

Nói cách khác, ánh phụ thuộc nồng độ glycol distearate, thành phần nền chất hoạt động bề mặt và chương trình làm nguội, khuấy. Đây là mô tả trong bằng sáng chế, không phải nghiên cứu bình duyệt; cẩm nang bào chế nội bộ Butter-C (chương “Sản phẩm làm sạch chứa chất diện hoạt”) cũng coi tốc độ làm nguội và khuấy là thông số phải thẩm định.

3. Ánh ngọc trai khác độ đục

Sản phẩm có thể đục sữa mà không óng. Miller và cộng sự (1988; tác giả thuộc một tập đoàn hoá chất) đo ánh sáng phản xạ từ chất lỏng đang khuấy bằng đầu dò sợi quang, lấy tỉ số độ lệch chuẩn trên trung bình cường độ làm thước đo ánh ngọc trai, rồi kết hợp với độ đục để mô tả vẻ ngoài bằng hai thông số.

Vì vậy tiêu chuẩn cảm quan nên ghi riêng “độ đục” và “độ óng”. Độ đục kem của dầu xả là chuyện khác: nó đến chủ yếu từ mạng gel phiến của cồn béo như cetearyl alcohol.

4. Nấu nóng hay dùng hỗn hợp cô đặc nguội

Crombie (1997; tác giả thuộc một công ty hoá chất) mô tả hỗn hợp cô đặc tạo ánh nguội là hỗn hợp glycol stearate với chất hoạt động bề mặt, phối được ở nhiệt độ thường vào nhiều công thức; sản xuất có kiểm soát cho độ nhớt và đặc tính tinh thể ổn định; hướng này nhằm giảm chi phí so với cho chất tạo ánh rắn vào mẻ nóng.

US6165955A mô tả cô đặc gồm chất tạo ánh, chất hoạt động bề mặt không ion, chất lưỡng tính, chất nhũ hoá gốc glycol và nước, thêm ở nhiệt độ phòng mà không cần bước kết tinh. Đơn WO2008040770A1 (doanh nghiệp hoá chất cùng viện nghiên cứu, đại học công lập Pháp) mô tả cô đặc chứa khoảng 15–25% tinh thể glycol distearate dạng phiến, trong nền alcohol béo ethoxyl hoá, có thể phối thêm cocamidopropyl betaine và sodium laureth sulfate; lượng tinh thể trong công thức cuối thường dưới 5%, ưu tiên 1–4%. Nền mỗi loại cô đặc khác nhau, nên mọi thành phần của nó phải được cộng vào bảng INCI ghi nhãn.

Cách đưa vào	Ưu điểm	Điểm cần kiểm soát
Dạng vảy, nấu nóng	Chủ động hàm lượng	Nhiệt độ hoà tan theo điểm nóng chảy của lô; chương trình làm nguội; mẻ lớn nguội chậm hơn
Cô đặc nguội	Thêm ở nhiệt độ thường	Nền ảnh hưởng độ nhớt, đường cong muối, bảng INCI

5. Nồng độ thường gặp

Theo dữ liệu đăng ký tự nguyện của FDA được CIR (2017) trích, glycol distearate có 1.663 lượt sử dụng năm 2017, phần lớn trong sản phẩm cho tóc (1.041 lượt), so với 28 lượt năm 2001. Nồng độ tối đa theo khảo sát của hiệp hội ngành năm 2016:

Nhóm sản phẩm	Nồng độ tối đa đã khai báo
Rửa trôi (tổng)	0,05–10%
Sản phẩm tóc không nhuộm	0,39–10%
Bôi lưu (tổng)	0,2–13,1% (13,1% ở bút kẻ mắt)
Pha loãng khi tắm	0,2–5%
Sản phẩm cho trẻ em	0,4–0,6%

Đây là mức đã khai báo, không phải khuyến nghị. Với sữa tắm, dầu gội, Butter-C thường tư vấn khoảng 1–2%, chốt theo độ ánh và kết quả thử độ ổn định.

6. Độ ổn định: mất ánh, lắng, nhiệt độ

• Nhiệt độ cao: tinh thể hình thành khi hệ nóng nguội đi, nên bảo quản, vận chuyển ở nhiệt độ cao có thể làm tinh thể tan lại hoặc kết tinh lại khác đi (suy luận từ cơ chế ở mục 2). US6165955A nêu riêng mục tiêu bền trong dầu gội có silicone ở tới 65 °C.
• Ánh không đều giữa các lô: theo cẩm nang nội bộ, nguyên nhân thường gặp là tốc độ làm nguội, khuấy khác lô thẩm định; xử lý bằng cách cố định thông số kết tinh hoặc chuyển sang cô đặc nguội.
• Lắng, tách lớp: cũng theo cẩm nang, nền không có ngưỡng chảy hoặc độ nhớt giảm khi lưu mẫu có thể để tinh thể và giọt silicone tách ra; cần polymer tạo cấu trúc phù hợp.
• Lực cắt: phiến ngọc trai nhạy lực cắt; tránh đồng hoá mạnh hay bơm khe hẹp sau khi tinh thể đã hình thành (thực hành nhà máy).

7. An toàn, ai cần lưu ý

Năm 1982, CIR kết luận glycol stearate, glycol stearate SE và glycol distearate an toàn trong mỹ phẩm ở thực tế sử dụng và nồng độ lúc đó; kết luận được giữ nguyên khi rà soát năm 2001/2002. Năm 2017, glycol distearate được đánh giá cùng 27 ester tương tự và tiếp tục được kết luận an toàn ở thực tế sử dụng và nồng độ mô tả trong báo cáo. Dữ liệu chính CIR tổng hợp:

• Trên người: thử áp lặp lại với glycol distearate 50% trong dầu khoáng trên 125 người 19–76 tuổi không ghi nhận kích ứng hay mẫn cảm, mọi điểm số bằng 0. Hai thử nghiệm với dầu gội chứa 2–5% glycol distearate đã pha loãng (89 và 103 người) không thấy mẫn cảm.
• Trên động vật: trên da thỏ, từ không kích ứng đến kích ứng nhẹ; trên mắt thỏ, không hoặc gần như không kích ứng. Trong một thử nghiệm 28 ngày bôi công thức chứa 0,05–0,5% glycol distearate, kích ứng da từ nhẹ đến nặng được báo cáo là do chất hoạt động bề mặt. Độc tính cấp đường uống thấp; thử Ames âm tính.
• Tạp chất: ethylene glycol hoặc ethylene oxide là nguyên liệu khởi đầu; CIR lưu ý khả năng có vết 1,4-dioxane và ethylene oxide, khuyến nghị tiếp tục áp dụng thực hành sản xuất tốt để hạn chế. Báo cáo 1982 ghi ethylene glycol có thể có tới 4% trong glycol stearate và chỉ gây hại ở liều cao hơn nhiều so với mức có thể đến từ mỹ phẩm.

Trong các tìm kiếm PubMed đã thực hiện (10/2026), chưa thấy báo cáo ca dị ứng tiếp xúc do glycol distearate. Phụ nữ mang thai hoặc cho con bú: chưa đủ dữ liệu, nên hỏi bác sĩ.

8. Góc nhìn cho chủ thương hiệu (B2B)

• Pháp quy ASEAN: Glycol Distearate (CAS 627-83-8, 91031-31-1) và Glycol Stearate (CAS 111-60-4) không có trong Phụ lục II, III, VI (bản 2026-1) và VII (bản 2025-2), đã tra theo tên và CAS. Ethylene glycol không có mục riêng; Phụ lục III chỉ giới hạn tạp ethylene glycol trong Ethoxydiglycol (Ref 312), không áp cho glycol distearate. Dioxane thuộc Phụ lục II (Ref 343); hướng dẫn giới hạn chất nhiễm của ASEAN (bản 3.0) quy định 1,4-dioxane trong thành phẩm không quá 10 ppm từ 19/6/2023.
• Nguyên liệu: yêu cầu COA có tỉ lệ mono/diester, điểm nóng chảy, ethylene glycol tự do; với cô đặc chứa chất hoạt động bề mặt ethoxyl hoá, hỏi thêm số liệu 1,4-dioxane.
• Công bố: được mô tả “ánh ngọc trai”, “kết cấu sữa óng ánh”; không ghi hay hàm ý “chiết xuất ngọc trai”, “bột ngọc trai”, và không gán công dụng dưỡng riêng cho chất tạo ánh.

Butter-C có thể dùng glycol distearate dạng vảy hoặc cô đặc nguội trong các dòng sữa tắm và dầu gội thảo mộc dạng đục ánh ngọc trai; thông số kết tinh được thẩm định ở quy mô mẻ sản xuất.

Câu hỏi thường gặp

Dầu gội “ánh ngọc trai” có chứa ngọc trai thật không?

Thường là không. “Ánh ngọc trai” là tên hiệu ứng quang học; ánh óng đến từ tinh thể dạng phiến của chất tạo ánh như glycol distearate, một ester tổng hợp không chứa ngọc trai hay xà cừ.

Glycol distearate có gây kích ứng da đầu không?

Dữ liệu CIR cho thấy khả năng kích ứng thấp; kích ứng của dầu gội thường liên quan đến chất hoạt động bề mặt và hương liệu hơn.

Sản phẩm có ethylene glycol hay 1,4-dioxane không?

Ethylene glycol có thể còn ở dạng tạp, và CIR lưu ý khả năng có vết 1,4-dioxane. Hướng dẫn chất nhiễm của ASEAN giới hạn 1,4-dioxane trong thành phẩm không quá 10 ppm; nhà sản xuất kiểm soát qua COA nguyên liệu.

Vì sao sữa tắm ánh ngọc trai để lâu bị mất ánh?

Tinh thể có thể tan lại hoặc kết tinh lại khi gặp nhiệt độ cao (suy luận từ cơ chế kết tinh), hoặc lắng khi nền không đủ cấu trúc; cần thử độ ổn định trên thành phẩm.

Tài liệu tham khảo

1. Elder RL (ed.). Final Report on the Safety Assessment of Glycol Stearate, Glycol Stearate SE, and Glycol Distearate. J Am Coll Toxicol. 1982. https://cir-reports.cir-safety.org/view-attachment?id=38840d71-b3aa-f7a3-957c-f4339b16e987
2. Cosmetic Ingredient Review. Safety Assessment of Monoalkylglycol Dialkyl Acid Esters as Used in Cosmetics (Final Report). 2017. https://cir-reports.cir-safety.org/view-attachment?id=8759a9c5-8c74-ec11-8943-0022482f06a6
3. Tucker R et al. Glycol Stearate and Glycol Stearate SE. Int J Toxicol. 2023. PMID 37769693
4. Crombie RL. Cold pearl surfactant-based blends. Int J Cosmet Sci. 1997. PMID 18507627
5. Miller DJ et al. Optical methods for measuring the pearlescent effect in toiletries. Int J Cosmet Sci. 1988. PMID 19456921
6. WO2008040770A1. Ethyleneglycol distearate crystals, method for making the same and uses thereof (đơn sáng chế quốc tế). 2008. https://patents.google.com/patent/WO2008040770A1/en
7. US6165955A. Mild cold pearlizing concentrates (bằng sáng chế Hoa Kỳ). 2000. https://patents.google.com/patent/US6165955A/en
8. ASEAN. ASEAN Guidelines on Limits of Contaminants for Cosmetics, Release Version 3.0. https://file.go.gov.sg/asean-guidelines-on-limits-of-contaminants-for-cosmetics.pdf