パーム核油の基本情報・配合目的・安全性

パーム核油

化粧品表示名 パーム核油
医薬部外品表示名 パーム核油
INCI名 Elaeis Guineensis (Palm) Kernel Oil
配合目的 基剤加脂肪洗浄 など

1. 基本情報

1.1. 定義

ヤシ科植物アブラヤシ(学名:Elaeis guineensis 英名:palm)の種子から得られる脂肪油植物油脂です[1]

一般に、パーム核油はヤシ油とよばれることも多いですが、化粧品表示名においてはココヤシから得られる脂肪油を「ヤシ油」、アブラヤシから得られる脂肪油を「パーム核油」と分けて表示します。

1.2. 物性・性状

パーム核油の物性・性状は(∗1)

∗1 融点とは固体が液体になりはじめる温度のことです。またヨウ素価とは油脂を構成する脂肪酸の不飽和度を示すものであり、一般にヨウ素価が高いほど不飽和度が高い(二重結合の数が多い)ため、酸化を受けやすくなります。

状態 融点(℃) ヨウ素価
液体-固体 25-30 12-20(不乾性油)

このように報告されています[2a][3a]

パーム核油は、分布している熱帯地方においては温度が高いため液状ですが、日本においては季節にもよりますが常温で液体から固体まで変化することから、脂肪として油とは区別されています[4a]

1.3. 脂肪酸組成

パーム核油の脂肪酸組成は、一例として、

脂肪酸名 脂肪酸の種類 炭素数:二重結合数 比率(%)
カプリル酸 飽和脂肪酸 C8:0 3.6
カプリン酸 C10:0 3.5
ラウリン酸 C12:0 47.3
ミリスチン酸 C14:0 16.4
パルミチン酸 C16:0 9.1
ステアリン酸 C18:0 2.3
オレイン酸 不飽和脂肪酸 C18:1 16.8
リノール酸 C18:2 0.3

このような種類と比率で構成されていることが報告されており[2b]、ラウリン酸を主成分とし80%以上を飽和脂肪酸とした構成であることから、油脂の中では自動酸化に対する安定性は非常に高いといった特徴を有しています[5a]

また、カプリル酸やカプリン酸など炭素数10以下の脂肪酸は皮膚刺激性をもつことから、以前はこれらを含む油脂は配合量を抑えて用いられていましたが、近年は化粧品に用いられる際に炭素数の低い脂肪酸はあらかじめ除去されていると報告されています[6]

1.4. 分布

アブラヤシは、アフリカのギニア、タンザニアを原産とし、1965年ごろまではナイジェリアやザイールなどを中心に栽培されていましたが、アフリカ諸国の内戦や政策の失敗などによりアブラヤシの栽培面積は減少傾向が続いています[5b][7a]

一方で、1911年ごろからインドネシアやマレーシアで栽培がはじまり、両国ともに国による推進もあったことからパーム核油の生産量は増加の一途をたどっており、現在の生産量はマレーシアとインドネシアで世界の80%を占めています[5c][7b]

1.5. 化粧品以外の主な用途

パーム核油の化粧品以外の主な用途としては、

分野 用途
食品 水と混和しやすい中鎖脂肪酸を含むことからコーヒークリーム用として重用されているほか[8]、加工油脂原料としてマーガリン、ファットスプレッド、ホイップクリーム、ラクトアイスなどに用いられています[5d]

これらの用途が報告されています。

2. 化粧品としての配合目的

化粧品に配合される場合は、

  • 油性基剤
  • 加脂肪
  • セッケン合成による洗浄作用

主にこれらの目的で、メイクアップ製品、スキンケア製品、ボディ&ハンドケア製品、洗顔石鹸、ボディ石鹸、ボディソープ製品、クレンジング製品、コンディショナー製品など様々な製品に使用されています。

以下は、化粧品として配合される目的に対する根拠です。

2.1. 油性基剤

油性基剤に関しては、パーム核油は液体になりはじめる温度が25-30℃と室温くらいなので、適度な硬さに調整しやすく感触の良い油性基剤として[4b][9]、メイクアップ製品、ボディクリーム、ハンドクリーム、フェイスクリームなどに使用されています。

2.2. 加脂肪

加脂肪に関しては、パーム核油はシャンプーや石鹸に加えることで泡をきめ細かくし、かつ過渡の脱脂を抑制することから、皮膚・毛髪の保護を兼ねた泡質改善目的で石鹸や洗浄製品に使用されています[10][11][3b]

2.3. セッケン合成による洗浄作用

2.3.1. ナトリウムセッケン合成による選択洗浄作用

ナトリウムセッケン合成による洗浄作用に関しては、まず前提知識としてナトリウムセッケン合成およびナトリウムセッケンの化粧品表示の種類について解説します。

セッケン(∗2)は、広義においては高級脂肪酸の塩の総称、狭義においては洗浄を主目的とする水溶性のアルカリ金属塩を指し、身体の洗浄に最も古くから使用されていることが知られています[12a][13]

∗2 セッケンには、「セッケン」「石けん」「せっけん」「石鹸」など4種の表記法があり、これらの用語には界面活性剤を意味する場合と界面活性剤を主剤とした製品を意味する場合がありますが、ここではわかりやすさを考慮して界面活性剤を「セッケン」、セッケンを主剤とした製品を「石鹸」と記載しています。

ナトリウムセッケンを合成する代表的な工程としては、

セッケン製造の反応式

この2種類があり[12b][14a]、パーム核油は油脂であることからケン化法によるセッケン合成に用いられ、またケン化に用いるアルカリを水酸化Naにすることでナトリウムセッケン(固形石鹸)が得られます[15a]

セッケン製造の反応式の中では、ケン化法によって合成されるセッケンを「油脂脂肪酸Na」と表記していますが、ケン化法で得られるパーム核油のナトリウムセッケンが化粧品成分一覧に表示される場合は、以下のように、

アルカリ剤の種類 化粧品成分表示方法
水酸化Na パーム核油、水酸化Na
パーム核脂肪酸Na
石ケン素地

これら3つのいずれかの表示方法で表示されるため(∗3)、セッケン合成(洗浄基剤)目的で「パーム核油」が化粧品成分一覧に表示されている場合は、水酸化Naが一緒に表示されます。

∗3 ここではわかりやすさを重視してパーム核油単独で表示していますが、実際にはセッケンは複数の油脂脂肪酸の混合系であるため、複数の油脂または油脂脂肪酸Naが表示されます。ただし、石ケン素地は複数の高級脂肪酸をまとめて石ケン素地単独で表示されます。

パーム核脂肪酸ナトリウム塩の洗浄力および起泡力については、以下の表のように、

脂肪酸名 洗浄力
(温水)
洗浄力
(冷水)
起泡性 泡持続性
飽和脂肪酸 ラウリン酸
ミリスチン酸
パルミチン酸
ステアリン酸
不飽和脂肪酸 オレイン酸

このような傾向が明らかにされており[16]、ラウリン酸を主成分とするパーム核脂肪酸Naは冷水および温水の両方で安定した洗浄力を有するとともに優れた起泡力をもつと考えられます。

また、1955年に日本油脂によって報告された飽和脂肪酸のナトリウムセッケンの起泡力検証によると、

– 泡立ち性試験 –

各飽和脂肪酸のナトリウムセッケンを水道水溶液(温度35℃)で0.25%濃度に希釈し、それぞれの起泡力をRoss&Miles法に基づいて測定したところ、以下の表のように、

飽和脂肪酸 炭素数 起泡力:泡の高さ(mm)
直後 5分後
ラウリン酸 C₁₂ 217 208
ミリスチン酸 C₁₄ 350 350
パルミチン酸 C₁₆ 37 32
ステアリン酸 C₁₈ 25 21

起泡力に最適な脂肪酸はC₁₂-C₁₄に存在し、他の炭素数ではかなり起泡力が低下していることがわかった。

このような検証結果が明らかにされており[17]、ラウリン酸を主成分とするパーム核脂肪酸Naは優れた起泡力をもつと考えられます。

ただし、実際の洗浄系製品には複数のナトリウムセッケンが配合されており、また洗浄力や起泡力を増強する成分なども配合されていることが考えられ、総合的な洗浄力、起泡性および泡持続性を示します[18]

2.3.2. カリウムセッケン合成による選択洗浄作用

カリウムセッケン合成による選択洗浄作用に関しては、まず前提知識としてカリウムセッケン合成およびカリウムセッケンの化粧品表示の種類について解説します。

カリウムセッケンを合成する代表的な工程としては、

セッケン製造の反応式

この2種類があり[12c][14b]、パーム核油は油脂であることからケン化法によるセッケン合成に用いられ、またケン化に用いるアルカリを水酸化Kにすることでカリウムセッケン(液体石鹸)が得られます[15b]

セッケン製造の反応式の中では、ケン化法によって合成されるセッケンを「油脂脂肪酸K」と記載していますが、ケン化法で得られるパーム核油のカリウムセッケンが化粧品成分一覧に表示される場合は、以下のように、

アルカリ剤の種類 化粧品成分表示方法
水酸化K パーム核油、水酸化K
パーム核脂肪酸K
カリ石ケン素地

これら3つのいずれかの表示方法で表示されるため、セッケン合成(洗浄基剤)目的で「パーム核油」が化粧品成分一覧に表示されている場合は、水酸化Kが一緒に表示されます。

油脂脂肪酸カリウム塩の洗浄力および起泡力については、ナトリウムセッケンと比較して溶解性が高く、起泡性に優れていることが知られています[19]

30℃および40℃での各脂肪酸濃度0.5%のカリウム塩(カリウムセッケン)の起泡力および泡持続性は、以下の表のように、

  脂肪酸名 起泡性 泡持続性
30℃ 40℃ 30℃ 40℃
飽和脂肪酸 ラウリン酸
ミリスチン酸
パルミチン酸
ステアリン酸
不飽和脂肪酸 オレイン酸

このような傾向が明らかにされており[20]、ラウリン酸を主成分とするパーム核脂肪酸Kは30℃および40℃の両方で安定した起泡力および泡持続性が認められています。

カリウムセッケンは主に洗顔料に使用されますが、洗顔においては酸敗した皮脂や汚れを洗浄することが必要である一方で、皮膚の恒常性を保持するための角層細胞間脂質まで洗い流してしまうことは防止する必要があります。

このような背景から、皮膚のつっぱり感や肌荒れを回避するために、皮膚の恒常性に必要な物質を極力洗い流さない選択洗浄性(∗4)が重要であり、顔におけるカリウムセッケンの選択洗浄性とは、皮膚の向上性を保つために重要な因子である角層細胞由来脂質であるコレステロールおよびコレステロールエステルを残存させ、皮脂由来脂質であるスクワレンを汚れとともに洗浄することを意味します。

∗4 選択洗浄性とは、ある物質はよく洗い流すが、ある物質は洗い流さず残すという洗浄剤の性質のことです。

1989年にポーラ化成工業によって報告された各カリウムセッケンの選択洗浄性検証によると、

– 皮脂溶解性試験 –

選択洗浄性について比較するために、皮脂腺由来スクワレンと角層細胞由来脂質であるコレステロールエステルおよびコレステロールを指標として、スクワレン、コレステロールエステルおよびコレステロールの比率が72:14:14のモデル皮脂を0.5%濃度の各カリウムセッケン洗浄液300mLで30分間洗浄し、水洗いを比較として、30分後の残存した皮脂組成を検討したところ、以下のグラフのように、

洗浄30分後のモデル皮脂組成比率の変化

水だけで洗顔した場合では、コレステロールエステルの比率が増加し、コレステロールの比率が減少した。

この結果は、指標とした3成分の中では最も親水性の高いコレステロールが洗浄されやすいものと考えられる。

各脂肪酸カリウム塩で洗浄した結果、パルミチンK、ステアリン酸Kおよびラウリン酸Kの順でスクワレンを十分に洗浄しコレステロールエステルとコレステロールを残す選択洗浄性を示した。

選択洗浄性が明らかに認められた脂肪酸セッケンは、ラウリン酸Kを除き、比較的炭素鎖の長い脂肪酸K(C16およびC18であった。

この結果は、スクワレンのように極性のより低い油剤類に対しては親油基の大きい界面活性剤のほうが親和力が高いために選択洗浄性を示したものと考えられた。

ラウリン酸Kは親油基は最も小さい(炭素鎖が短い)が水への溶解性は比較的高く、油剤類の洗浄力に優れていることから選択性を示したと考えられた。

さらに、複数のカリウムセッケンを組み合わせた処方系においても同様の選択洗浄性がみられ、とくにパルミチン酸カリウムセッケンおよびステアリン酸カリウムセッケンを組み合わせたものがスクワレン除去率が高く、

  • ラウリン酸K、ミリスチン酸K
  • ミリスチン酸K、パルミチン酸K、ステアリン酸K
  • パルミチン酸K、ステアリン酸K

これらのいずれの組み合わせにおいてもコレステロールエステルおよびコレステロールを残す選択洗浄性を示した。

このような検証結果が明らかにされており[21]、ラウリン酸を主成分とするパーム核脂肪酸Kは十分なスクワレン洗浄力とコレステロールエステルおよびコレステロールを残す選択洗浄性が認められています。

3. 混合原料としての配合目的

パーム核油は、混合原料が開発されており、パーム核油と以下の成分が併用されている場合は、混合原料として配合されている可能性が考えられます。

原料名 NIKKOL Trifat PS-45H
構成成分 水添パーム油パーム核油パーム油
特徴 感触調整に使用できる植物性ショートニングオイル

4. 配合製品数および配合量範囲

実際の配合製品数および配合量に関しては、海外の1997年および2010年の調査結果になりますが、以下のように報告されています(∗5)

∗5 以下表におけるリーブオン製品は、付けっ放し製品(スキンケア製品やメイクアップ製品など)を指し、またリンスオフ製品は、洗い流し製品(シャンプー、ヘアコンディショナー、ボディソープ、洗顔料、クレンジングなど)を指します。

パーム核油の配合製品数と配合量の比較調査結果(1997年および2010年)

5. 安全性評価

パーム核油の現時点での安全性は、

  • 外原規2021規格の基準を満たした成分が収載される医薬部外品原料規格2021に収載
  • 40年以上の使用実績
  • 皮膚刺激性:ほとんどなし-軽度
  • 眼刺激性:詳細不明
  • 皮膚感作性(アレルギー性):ほとんどなし

このような結果となっており、化粧品配合量および通常使用下において、一般に安全性に問題のない成分であると考えられます。

以下は、この結論にいたった根拠です。

5.1. 皮膚刺激性および皮膚感作性(アレルギー性)

Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ[22]によると、

  • [ヒト試験] 12名の被検者に21.35%パーム核油を含む固形石鹸フレークの0.1%,0.5%,1.0%,2.5%および5.0%水溶液0.3mLをそれぞれ24時間半閉塞パッチ適用し、パッチ除去24または48時間後に皮膚刺激性を評価したところ、いずれの被検者にも皮膚刺激反応はみられなかった(Hill Top Research Inc,1995)
  • [ヒト試験] 119名の被検者に21.25%パーム核油を含む固形石鹸フレークおよび21.25%パーム核油を含む固形石鹸フレークの0.1%,0.5%,1.0%,2.5%および5.0%水溶液を対象にHRIPT(皮膚刺激性&皮膚感作性試験)を実施したところ、誘導期間において2名の被検者に軽度の紅斑が観察され、そのうち1名の被検者はチャレンジ期間においても軽度の紅斑が観察されたが、いずれの濃度においても21.25%パーム核油を含む固形石鹸フレークが接触感作剤であるという証拠は得られなかった(Hill Top Research Inc,1995)

このように記載されており、試験データをみるかぎり皮膚感作はなく、非刺激-軽度の皮膚刺激が報告されているため、一般に皮膚感作性はほとんどなく、皮膚刺激性は非刺激-軽度の皮膚刺激を引き起こす可能性があると考えられます。

5.2. 眼刺激性

試験結果や安全性データがみあたらないため、現時点ではデータ不足により詳細不明です。

6. 参考文献

  1. 日本化粧品工業連合会(2013)「パーム核油」日本化粧品成分表示名称事典 第3版,755.
  2. ab鈴木 修, 他(1990)「油脂およびろうの性状と組成」油脂化学便覧 改訂3版,99-137.
  3. ab日光ケミカルズ株式会社(2016)「油脂」パーソナルケアハンドブックⅠ,1-19.
  4. ab広田 博(1997)「植物脂」化粧品用油脂の科学,26-31.
  5. abcd舛井 賢治・平尾 宗樹(2012)「やし油・パーム核油」油脂の特性と応用,206-229.
  6. 藤井 徹也(1995)「化粧石けんの種類」洗う -その文化と石けん・洗剤,37-39.
  7. ab伊吹 昌久(2012)「パーム油」油脂の特性と応用,176-205.
  8. 杉田 浩一, 他(2017)「パーム核油」新版 日本食品大事典,602.
  9. 宇山 侊男, 他(2020)「パーム核油」化粧品成分ガイド 第7版,68.
  10. 日光ケミカルズ株式会社(1982)「過脂肪剤」化粧品製剤実用便覧,17.
  11. 田村 隆光(2009)「界面活性剤水溶液の泡膜特性」オレオサイエンス(9)(5),197-210. DOI:10.5650/oleoscience.9.197.
  12. ab井出 袈裟市, 他(1990)「セッケン」新版 脂肪酸化学 第2版,106-129.
  13. 日光ケミカルズ株式会社(2006)「脂肪酸塩」新化粧品原料ハンドブックⅡ,174-176.
  14. ab藤井 徹也(1995)「石けんの科学」洗う -その文化と石けん・洗剤,31-39.
  15. ab小野 正宏(1979)「身のまわりの化学”セッケンおよびシャンプー”」化学教育(27)(5),297-301. DOI:10.20665/kagakukyouiku.27.5_297.
  16. 田村 健夫・廣田 博(2001)「石けん」香粧品科学 理論と実際 第4版,336-348.
  17. 難波 義郎, 他(1955)「洗浄力に寄与する要因の研究(第1報)」油脂化学協会誌(4)(5),238-244. DOI:10.5650/jos1952.4.238.
  18. 宮澤 清(1993)「化粧せっけん及びヘアシャンプーの泡立ちとソフト感」油化学(42)(10),768-774. DOI:10.5650/jos1956.42.768.
  19. Luis Mauri, 他(1958)「起ホウ力の評価」油化学(27)(5),104-106. DOI:10.5650/jos1956.7.104.
  20. 大矢 勝・皆川 基(1989)「衣類の泡沫洗浄に関する研究」繊維製品消費科学(30)(2),87-93. DOI:10.11419/senshoshi1960.30.87.
  21. 橋本 文章, 他(1989)「界面活性剤の皮膚への吸着性と洗顔料による選択洗浄性」日本化粧品技術者会誌(23)(2),126-133. DOI:10.5107/sccj.23.126.
  22. W. johnson(2000)「Final Report on the Safety Assessment of Elaeis Guineensis (Palm) Oil, Elaeis Guineensis (Palm) Kernel Oil, Hydrogenated Palm Oil and Hydrogenated Palm Kernel Oil(∗6)」International Journal of Toxicology(19)(2_suppl),7-28.
    ∗6 PCPCのアカウントをもっていない場合はCIRをクリックし、表示されたページ中のアルファベットをどれかひとつクリックすれば、あとはアカウントなしでも上記レポートをクリックしてダウンロードが可能になります。

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