Como calcular a concentração de Matéria Ativa?

Olá, nesse post iremos te ensinar como calcular a quantidade (concentração) de matéria ativa de um surfactante. Usaremos como exemplo o SCI, a Betaína e o BTMS.

Matéria ativa

Você sabe o que é a matéria ativa de surfactante? Se sim, sabe como calcular a quantidade de matéria ativa de um surfactante que está indo em nosso produto?

Muitas pessoas que reproduzem fórmulas ou desenvolvem seus próprios cosméticos, se deparam com o termo matéria ativa na hora de comprar seus insumos. 

Um exemplo bem comum é o surfactante aniônico SCI usado, principalmente,  na confecção de shampoos sólidos, pode ter matéria ativa variada de acordo com o fabricante.

Aqui no Espiral, já utilizamos Isetionato de Sódio com concentrações de 80%, 89% e 97%. Nesse caso, é importante sabermos calcular a quantidade de matéria ativa que vai na nossa receita para não extrapolar os limites de segurança estabelecido que no caso do SCI é de 47,5%.

Outra caso interessante de conhecermos a matéria ativa é com a Betaína, que normalmente é usado em torno de 5% no produto final. Acontece que a Cocoamidopropil betaína é composta apenas de 30% de matéria ativa.

Então, vamos entender melhor como fazemos esses calculos

Se tivermos um surfactante que tenha 30% de matéria surfactante ativa, e quisermos adicionar 10% dele, teremos 3% de matéria surfactante ativa. Podemos pensar assim: se tivermos 30 gramas de surfactante e adicionarmos 10% ou 0,1 multiplicamos 30 por 10% ou 0,1 para obter 3% de matéria ativa.

Lembre-se de que as porcentagens podem ser transformadas em decimais para facilitar a multiplicação.

10% = 0,1

20% = 0,2

37% = 0,37

Dessa forma, se você tivesse um surfactante que fosse:

40% de matéria surfactante ativa, e você adicionou 10% ao seu produto, você teria 40 x 0,1 = 4% de matéria surfactante ativa em seu produto.

60% de matéria surfactante ativa, e você adicionou 25% ao seu produto, você teria 60 x 0,25 = 15% de matéria surfactante ativa em seu produto. 

Vamos aos cálculos de quantidade de matéria ativa

Primeiramente, você deve transformar tua porcentagem em uma fração e posteriormente em um decimal. Vamos começar pelo SCI (leia as legendas das fotos!):

Supondo então, que nossa fórmula peça 50% de SCI, e nós temos o SCI 97% disponível para uso. Como vamos saber se usando esse SCI 97% ainda continuamos dentro dos limites considerados seguros para uso cosmético dessa substância (47,5%)?

Mas se substituirmos os 50% por 47%, os valores ficam dentro dos parâmetros de segurança do CIR.

Vamos partir então para o exemplo do Anfótero Betaína. Em resumo, ela possui apenas 30% de matéria ativa tensoativa em sua composição, e as indicações de concentração do ingrediente variam entre 5 e 10%. Se criarmos uma fórmula com 20% de Betaína, e quisermos saber se dentro desses 20% estamos com o % de matéria ativa dentro dos parâmetros de segurança, multiplicaremos esses 20% por 0,3 (30% – 30/100 – 0,3).

Por último falaremos sobre o BTMS 25 ou 50%. Se você tem uma fórmula que pede uma quantidade X de BTMS 25 e você usar a mesma quantidade em BTMS 50, é provável que seu produto fique agressivo e possa vir a causar alergias. Isso porque o BTMS 50 tem o dobro (50%) de matéria ativa catiônica que o BTMS 25 (25%).

Cálculo Bônus (ehehe)

Vamos aprender como fazer o cálculo de substituição direta do SCI em uma receita?

Por exemplo, vamos supor que tua fórmula peça 49% de SCI 97 e 12% de um agente endurecedor qualquer, mas você só tem em casa o SCI 89. E então, como vamos transformar os valores para manter o mesmo padrão de produto final, sem perder ou aumentar a limpeza e dureza?

Primeiramente vamos calcular se este valor se está dentro do parâmetro, multiplicando 49 por 0,97 (97% – 97/100 – 0,97). O valor obtido foi de 47,5% e este valor está ok. Para adequar a fórmula ao SCI 89, basta dividir o valor obtido no primeiro cálculo por essa concentração.

Então já sabemos que a nova quantidade de SCI 89 para a fórmula inicial é 56%, 7% a mais que usamos com o SCI 97. Mas e agora, e esses 7% a mais na fórmula eu tiro de onde? Não se esqueça que seu somatório final da fórmula completa deve ser 100% para que não haja erros de formulação. Você vai, então, reduzir do agente endurecedor. Inicialmente a fórmula pedia 12%, e ao reduzirmos esses 7%, teremos ao final 5% dessa matéria-prima.

Video Aula

Ainda ficou com dúvidas? Assista ao conteúdo também em vídeo abaixo:

Temos um conteúdo no canal que, da mesma forma, ajuda nessa parte matemática da formulação cosmética, onde ensinamos a transformar as porcentagens (%) em gramas (g). Você já viu? Se não, veja aqui. Veja também os posts que fizemos falando sobre alguns ingredientes que citamos no vídeo, o SCI e a Betaína.

Por fim, eis algumas‌ ‌indicações‌ ‌de‌ ‌fornecedores‌ ‌de‌ ‌confiança para os ingredientes que citamos no vídeo: ‌SCI 85, Betaína, BTMS 25, Soda Cáustica 99%.

E então, você tinha dificuldade em fazer esse tipo de conversão? Se você quiser que a gente continue trazendo esse tipo de conteúdo com dicas de formulação, comenta aqui embaixo! Da mesma forma, se te ajudou, indica para alguém que possa se beneficiar desse conteúdo! E se ainda restou alguma dúvida, escreve pra gente que teremos o maior prazer em te ajudar!

Esperamos que essas informações tenham sido valiosas para você.

A gente se vê no próximo post! Até lá.

Um abraço

Marcella Lemos e Ana Velho