植物油脂の解説と化粧品に使用される植物油脂一覧

植物油脂

1. 基本情報

1.1. 植物油脂とは

油脂とは、天然に存在し、以下の化学構造で表される、

油脂の化学構造

1個のグリセリンに3個の脂肪酸(RCOOH)が結合したトリグリセリド(∗1)を主成分とした物質のことをいい、動植物から得られる油および脂肪の総称です[1]

∗1 グリセリンはヒドロキシ基(-OH基)を3つもつ3価アルコールであり、グリセリンの3つのヒドロキシ基それぞれに脂肪酸がエステル結合することでトリグリセリドを成しています。

常温で液体のものを「脂肪油」または「植物油」とよび、半固体や固体のものを「脂肪」「植物脂」「バター」とよびます(∗2)[2][3]

∗2 一般的には常温で液体のものは「オイル」、半固体のものは「バター」とよばれています。ただし、この区別は厳密なものではなく、たとえば一般にココナッツオイルとよばれるヤシ油は20-28℃で液体となる性質であるため、日本においては20-28℃以上となる夏は液体を呈しますが、20℃以下となる冬には半固体-固体を呈します。

1.2. 植物油脂の組成

油脂は、トリグリセリドを主要成分とし、そのほか少量の遊離脂肪酸や不鹸化物を含有しています[4a]

遊離脂肪酸は、製造または保存の過程においてトリグリセリドのエステル結合が加水分解により切断されたもので、また不鹸化物は主にステロール、炭化水素、ビタミン、色素などでその含有量は0.1-3.0%の範囲です[4b]

ただし、化粧品において油脂の本質は脂肪酸の種類および組成比にあります。

1.3. 植物油脂を構成する高級脂肪酸の種類

脂肪酸の中で、炭素数10(C10以下の脂肪酸は低級脂肪酸(∗3)、炭素数12(C12以上のものは高級脂肪酸とよばれており、また高級脂肪酸は炭素鎖が長いことから長鎖脂肪酸(∗4)ともよばれます。

∗3 低級脂肪酸は皮膚への刺激性があり、また酸化安定性が低く、化粧品成分としてはほとんど用いられません。

∗4 炭素数が多いとそれだけ炭素鎖が長くなるので、炭素数11-20(C11-C20)の脂肪酸を長鎖脂肪酸ともよび、炭素数6(C6)以下を低級脂肪酸(短鎖脂肪酸)、炭素数8-10(C8-C10)を中級脂肪酸(中鎖脂肪酸)とよびます。また炭素数21(C21)以上の脂肪酸は極長鎖脂肪酸とよび、極長鎖脂肪酸のうち炭素数26(C26)以上の脂肪酸を超長鎖脂肪酸とよびます。

また、高級脂肪酸は大きく分けて、化学的にすべて単結合(飽和結合)で二重結合を含まない飽和脂肪酸と、二重結合を1つ以上含む不飽和脂肪酸に分類され、それぞれ以下の表のように、

種類 飽和脂肪酸 不飽和脂肪酸
化学結合 二重結合なし 二重結合を1つ以上含む
融点(∗5) 高い 低い
酸化安定性 高い 二重結合数が多いほど低い

∗5 融点とは固体が液体になりはじめる温度のことです。

このような特徴をもっています[5]

不飽和脂肪酸については、二重結合を1つのみもつ不飽和脂肪酸を一価不飽和脂肪酸、2つ以上もつ不飽和脂肪酸を多価不飽和脂肪酸といい、一価不飽和脂肪酸は飽和脂肪酸と比べれば酸化されやすいですが、二重結合を1つしか含まないことから、不飽和脂肪酸の中では酸化されにくく、一般に二重結合を2つ以上もつ不飽和脂肪酸の比率が増えるほど酸化安定性は低くなります。

ただし、化粧品においてはトコフェロールに代表される酸化防止剤を添加することで酸化安定性が大幅に向上するため、一般にトコフェロールなどの酸化防止剤やトコフェロールの含有量の多い植物油脂を併用することで品質を保持しています。

植物油脂に含まれる高級脂肪酸は、以下の表のように、

脂肪酸の種類 高級脂肪酸名 炭素数 二重結合数
飽和脂肪酸 ラウリン酸 12 0
ミリスチン酸 14
パルミチン酸 16
ステアリン酸 18
アラキジン酸 20
ベヘン酸 22
リグノセリン酸 24
セロチン酸 26
モンタン酸 28
一価不飽和脂肪酸 パルミトレイン酸 16 1
オレイン酸 18
エライジン酸 18
リシノール酸 18
エイコセン酸 20
エルカ酸 22
多価不飽和脂肪酸 リノール酸 18 2
γ-リノレン酸 18 3
α-リノレン酸 18
プニカ酸 18
ステアドリン酸 18 4

植物油脂によって種類や組成は異なるものの、このような種類が含まれています。

1.4. ヨウ素価

ヨウ素価とは、脂肪酸の不飽和結合の程度を示すものであり、一般に、

ヨウ素価 100以下 100-130 130以上
分類 不乾性油 半乾性油 乾性油
主な不飽和脂肪酸 オレイン酸 オレイン酸
リノール酸
リノール酸
リノレン酸

このような分類が知られています[6]

二重結合を1つもつオレイン酸が主な油脂は、ヨウ素価として100以下を示し、それは言い換えると酸化反応性が低い(酸化しにくい)ことを意味します。

また、油脂は、二重結合と反応して酸化することによって固化(乾燥)するため、酸化しやすさを乾燥しやすさと置き換え、「不乾性油」「半乾性油」「乾性油」の3つに分類されています。

植物油脂のヨウ素価一覧は以下のページを参照してください。

参考:ヨウ素価の解説と植物油脂のヨウ素価一覧

2. 化粧品としての配合目的

化粧品に配合される場合は、

  • 皮膚および毛髪表面に対する柔軟性と滑沢性の付与(エモリエント効果)
  • 閉塞による角層水分蒸散の抑制
  • 表面に疎水性皮膜を形成し、外界からの有害物の侵入防止
  • 油溶性物質の溶剤(混合原料として)
  • 溶媒作用による皮膚表面の油溶性物質の除去(クレンジングなど)
  • 皮膚の健常性を保持している脂肪酸の補充(リノール酸やリノレン酸)
  • 洗浄製品の泡をきめ細かくする泡質改善効果(加脂肪剤として)
  • 香料の保留性の補助
  • 皮膚に対する摩擦軽減効果(マッサージオイルなど)
  • セッケン基剤(セッケンの原料として)

これらのいずれかまたは複数の目的で様々な製品に汎用されています。

詳細は各植物油脂レポートページを参照してください。

3. 安全性評価

化粧品原料として用いられる植物油脂は、

  • 色相は無色または淡黄色であること
  • 臭気は無臭またはほとんどないことが好ましい
  • 安定性が良好であること
  • 皮膚に対して刺激を与えたり、上皮細胞を変性しないこと
  • 十分に精製されており、皮膚に毒性を与える不純物を含んでいないこと

このような条件が満たした品質が求められていることから[4c]、色や香りを残した食品グレードとは異なり、一般に高度に精製されたものが使用されています。

このような背景があり、現時点では植物油脂において臨床的に重要とみなされる皮膚刺激および皮膚感作の報告がみあたらず、一般に皮膚刺激および皮膚感作性(アレルギー性)はほとんどないと考えられます。

詳細は各植物油脂レポートページを参照してください。

4. 参考文献

  1. 田村 健夫・廣田 博(2001)「油脂」香粧品科学 理論と実際 第4版,93-107.
  2. 落合 康宣, 他(2010)「油脂」化粧品科学ガイド 第2版,241.
  3. 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. abc広田 博(1997)「油脂類」化粧品用油脂の科学,7-37.
  5. 後藤 直宏(2018)「脂肪酸」油脂製品の知識 改訂新版,2-10.
  6. 永井 利治・後藤 直宏(2018)「油脂の化学的特徴とその意義」油脂製品の知識 改訂新版,25-30.

5. 植物油脂一覧

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化粧品表示名称 スクレロカリアビレア種子油
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医薬部外品表示名称 ローズヒップ油
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化粧品表示名称 ワサビノキ種子油
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