TPE: Les déodorants


Transpiration


Qu'est-ce que la transpiration?


La transpiration est un phénomène naturel qui a pour rôle principal de réguler la température interne de l'organisme, elle se fait par les glandes sudoripares. Chez l'Homme, on distingue deux sortes de glandes sudoripares: les glandes eccrines et les glandes apocrines. La transpiration permet d'humidifier la surface de la peau afin de diminuer la température corporelle et d'hydrater la peau.



Composition

La sueur sécrétée par les glandes sudoripares eccrines (principales glandes sudoripares) est composée principalement d'eau et d'électrolytes (surtout du chlorure de sodium, qui donne à la sueur un goût salé, et en proportion moindre des ions potassium, calcium et magnésium): 99%. Le 1% restant est constitué de composés organiques, dont le principal est l'acide lactique. On trouve aussi des traces d'acide acétique, d'acide butyrique et d'urée (acide urique). La sueur de ces glandes est inodore et incolore car elle est composée de peu de substances organiques pouvant être dégradées par les bactéries.
Le pH de la sueur varie netre 3,8 et 6,5 en fonction de la quantité d'acide lactique excrété.
Les glandes sudoripares apocrines (localisées dans les aisselles, pubis, parties génitales... et stimulées par les émotions et le stress, la sueur apocrine peut devenir malodorante sous l'action combinée de l'oxygène de l'air et des enzymes produites par les bactéries) sécrètent une sueur qui est composée de:
  • protéines 
  • sébum 
  • eau
  • sels minéraux 
  • acide lactique
  • urée 
  • lipides 
  • ammoniaque
  • phéromones
La sueur secrétée par les glandes apocrines devient donc un aliment idéal pour les bactéries microscopiques présentes sur la peau qui, en la consommant, vont produire des composés chimiques odorants à l'origine des mauvaises odeurs de la transpiration.
Donc, plus la production de sueur est importante, plus elle sera consommée par les bactéries et plus de mavaises odeurs vont apparaitre.



Bactéries

Lorsque la sueur est excrétée, elle est inodore. C'est en humidifiant la peau qu'elle va favoriser le développement des bactéries qui vont consommer la sueur et produire des composés chimiques malodorants.



Mise en culture

Nous voulons mettre en culture des bactéries présentes dans le surnageant du yaourt (le liquide du yaourt) pour simuler celles qui sont présentes lors du phénomène de la transpiration. Ensuite, nous observerons leur réaction face au déodorant et à la pierre d'Alun. Voici le protocole que nous avons réalisé pour mettre en culture des bactéries de yaourt:

La mise en culture de microorganismes induit à travailler dans des conditions stériles. Cela donc signifie que :
            - la paillasse doit être nettoyée à la javel ou à l’alcool à 70º (avant et après les manipulations)
            - une source de chaleur doit être maintenue en permanence autour de la zone de travail
            - tout matériel utilisé doit être stérile ou stérilisé en le chauffant ou en le stérilisant avec de l’alcool à 70º avant son utilisation
            - port de blouse, lunettes et gants, ne pas parler pour éviter tout postillon qui contaminerait le milieu
            - il faut se laver les mains à la fin des manipulations

  • Matériel:
- 1 bec électrique
- 1 balance
- 1 verre de montre
- 1 spatule
- 1 agitateur
- 1 bécher en pyrex
- 1 seringue
- 1 éprouvette graduée de 200 mL
- 1 pince en bois
- 3 boîtes de Pétri
- 1 pipette munie d'une poire à pipeter
- 1 yaourtière

  • Solutions:
- environ 10 g d'agar
- environ 0,5 L d'eau distillée
- 1 bouteille d'eau de javel
- environ 5 g de lactose en poudre
- 3 yaourts
- 1 bouteille d'alcool à 70º

  • Protocole de préparation de la gélose avec du lactose:
- mettre le verre de montre sur la balance puis la tarer
- peser 6 g d’agar en le versant sur le verre de montre à l'aide de la spatule
- rincer le verre de montre
- verser 200 mL d'eau distillée dans l'éprouvette graduée de 200 mL
- verser les 200 mL d’eau distillée dans le bécher en pyrex puis les mélanger avec les 6 g d'agar 
- faire chauffer le mélange sur le bec électrique en mélangeant continuellement à l'aide de l'agitateur
- mettre le verre de montre sur la balance puis la tarer
- peser 0,5 g de lactose en poudre en la versant sur le verre de montre à l'aide de la spatule
- verser les 0.5 g de lactose au mélange
- lorsque le mélange devient transparent, arrêter de chauffer
- verser la gélose obtenue dans les 3 boîtes de Pétri à l'aide de la seringue (ouvrir les boîtes de Pétri à côté de la source de chaleur pour maintenir les conditions stériles)
- laisser refroidir sans refermer complètement les boîtes de Pétri pour éviter une possible condensation
- stériliser tous les outils utilisés lors de la manipulation avec de l'alcool à 70º puis les rincer avec de l'eau et les sécher
-nettoyer la paillase avec l'eau de javel

  • Ensemencement de bactéries
- ouvrir les 3 boîtes de Pétri à côté de la source de chaleur
- prélever les surnageants des 3 yaourts à l’aide de la pipette munie de la poire à pipeter
- verser la substance prélevée sur la gélose dans les 3 boîtes de Pétri
- l’étaler à l’aide de la spatule
- fermer les boîtes de Pétri
- placer les boîtes de Pétri dans la yaourtière à 37ºC afin de simuler la température du corps humain


Déodorants

La transpiration est un phénomène naturel indispensable au fonctionnement du corps humain, c'est pourquoi il est nécessaire de ne pas le bloquer. Pourtant, il existe la possibilité de réguler la transpiration et éliminer les mauvaises odeurs qu'elle provoque sans la stopper: le déodorant.



Différents types de déodorants

Quelle est la différence entre un déodorant et un anti-transpirant ?
Les déodorants existent en spray, en stick ou bien sous forme de bille. Ils permettent de limiter les mauvaises odeurs de la transpiration grâce à leurs propriétés antibactériennes. De même que les anti-transpirants, la plupart des déodorants industriels contiennent des sels d'aluminium, qui limitent le flux de transpiration.
Ils agissent de différentes manières :
     -soit en masquant l'odeur de transpiration grâce à leur composition parfumée
     -soit en absorbant la sueur excrétée grâce au talc qu'il peuvent contenir
     -soit grâce à leur composition à base d'alcool qui tue une grande partie des bactéries

Les anti-transpirants, eux, sont des régulateurs de transpiration. Ils sont composés, entre autres, de sels d'aluminium. Afin de limiter la transpiration, les sels d'aluminium se dissolvent dans la sueur et forment une fine pellicule de gel à la surface des glandes sudoripares, cela permet de réguler le flux de transpiration sans empêcher la peau de respirer. Cette pellicule est ensuite éliminée au cours de la journée grâce à la desquamation de la peau ou lors de l'hygiène corporelle (lorsque l'individu prend une douche, par exemple).


Qu'est-ce que la pierre d'Alun?
Parmi les sels d'aluminium, le plus connu est la Pierre d'Alun (naturelle ou synthétique). Il s'agit d'un minéral composé de sels (sulfates) d'aluminium et de potassium, ou d'aluminium et d"ammonium. Elle est utilisée depuis l'Antiquité pour différents usages, entre autres, ses vertus antiseptiques facilitent la cicatrisation de la peau après le rasage. Ses propriétés antibactériennes sont la principale raison de son utilisation dans les anti-transpirants.La Pierre d'Alun naturelle, extraite des roches alunites, est un sel double d'aluminium et de potassium, elle est indiquée dans les ingrédients comme "potassium alun". La Pierre d'Alun de synthèse est fabriquée à partir de sels d'ammonium et d'aluminium, on l'indique dans les ingrédients comme "Ammonium alun".
Pierre d'Alun                                                                                                                       Déodorant naturel en Pierre d'Alun

Déodorant                                                                                         Anti-transpirant

Composition et fonctionnement

Composition
Les déodorants industriels sont composés de:
  - agents antibactériens et antifongiques: détruisent les bactéries, il s'agit souvent de triclosan ou de polyhexaméthylène biguanide,
  - parfums
  - alcool ou d'éthanol (pour sa rapidité à sécher et la sensation de fraîcheur qu'il laisse sur la peau)
  - agents d'aide au lavage: en incluant de la PEG-8 Distearate, certains antitranspirants facilitent leur élimination sous la douche, en fin de journée
 - agents épaississants: la silice, minéral naturel, est incorporé afin que l’utilisateur n’ait pas une sensation de peau grasse due à la sueur
 - agents propulseurs: inclus dans les déodorants et antitranspirants sous forme d’aérosol, il s’agit d’un mélange d’agents propulsant à basse, moyenne et haute pression un film de tell sorte qu’il n’atteigne que la peau, ces propulseurs sont le butane, l’isobutane et le propane
 - agents structurants:  Hydydrogenated Castor Oil (huile de ricin hydrogénée), Steareth ou Stearyl Alcohol sont inclus dans déodorants ou antitranspirants sous forme solide afin qu’ils aient une structure et que leurs ingrédients ne se séparent pas
 - agents hydratants:  les plus souvent utilisés sont les huiles à la glycérine ou huiles végétales comme l’Helianthus Annus (huile de tournesol), ces agents calment et adoucissent la peau tout en empêchant sa déshydratation. Quant au dédorants en stick ou sous forme de bille, ces agents donnent une sensation de "glisse"
 - agents antioxydants: présents dans la plupart des produits du marché, ils sont inoffensifs et garantissent le fait que certains ingrédients ne soient pas dégradés en atteignant la peau.

Composition déodorant
Les sels d'aluminium sont également très utilisés dans la fabrication des déodorants car ils sont faciles à intégrer dans le produit, efficaces contre la transpiration et généralement bien tolérés par la peau. Cependant, ils ne sont autorisés que s'ils sont sous forme de chlorhydrate d'aluminium ou s'ils sont sous forme d'hydroxychlorures et n'ont pas une concentration supérieure à 20%. Toutefois, certains composants sont soupçonnés d'être dangereux et il est préférable de les éviter:
  -aluminium chlorhyde
  -aluminium chlorhydrate
  -aluminium chlorhydrex
  -aluminium chlorhydrex PG (agent anti-transpirant)
  -aluminium sesquichlorhydrate
  -aluminium zirconium trichlorhydrex GLY
Pour éviter tout risque éventuel lié à l'utilisation de déodorants industriels, il est donc conseillé de choisir des déodorants:
  -sans alcool
  -sans aluminium chlorhydrate
  -sans paraben (un conservateur)



Fonctionnement
Le principe de fonctionnement des déodorants est différent de celui des anti-transpirants car, contrairement à ceux-ci, ils éliminent les mauvaises odeurs sans changer le flux de sécrétion de transpiration. Les déodorants luttent contre les mauvaises odeurs de la transpiration. Leurs agents antibactériens détruisent les bactéries responsables de la production de composés chimiques odorants, et donc de l'odeur de transpiration. Finalement, le parfum que contient le déodorant laisse une odeur agréable sur la peau.

Composition déodorant



Réaction des bactéries

Pour vérifier la présence d'antibactériens, nous avons appliqué un peu de pierre d'alun dans une boite de Pétri, un peu de déodorant dans une autre et nous avons laissé une boite de Pétri sans déodorant ou sans pierre d'alun qui sera alors notre témoin pour cette expérience. Après avoir placé nos boîtes de Pétri dans la yaourtière pendant 48 heures à 37 degrés Celsius, nous les avons ensuite placé au frais pendant quelques jours. Une semaine après la réalisation de nos boîtes de Pétri et de notre milieu nutritif, nous avons pu observer s'il y avait un développement de bactéries ou non. En comparant les boîtes de Pétri contenant du déodorant et de la pierre d'alun et la boîte de Pétri témoin, on a pu remarquer que dans la boite de pétri avec la pierre d'alun, il y avait très peu de bactéries et que dans celle avec la présence de déodorant, il y en avait un peu plus. Pour confirmer nos résultats, nous avons fait un frottis pour pouvoir étudier la forme des bactéries. Nous avons cependant ajouté du bleu de méthylène sur notre frottis pour rendre les bactéries visibles au microscope.


Réaction des bactéries face au déodorant et à la Pierre d'Alun
1 - Boîte de Pétri témoin
2 - Boîte de Pétri avec présence de déodorant
3 - Boîte de Pétri avec présence de Pierre d'Alun
4 - Bactéries vues au microscope (bactéries sphériques aussi appelées bactéries en coques)

Synthèse

La sueur est excrétée sur la peau par les glandes sudoripares, ceci est le phénomène de la transpiration. Ce phénomène sert à réguler la température corporelle et la sueur est composée principalement d'eau et de composant organiques (tels que des protéines, sels minéraux, sébum, acide lactique, urée, lipides, ammoniaque, phéromones, etc). La sueur sur la peau combinée à la chaleur émise par le corps humain devient donc un environnement très propice au développement de bactéries. Celles-ci, en dégradant les aliments qu’elles consomment, provoquent les mauvaises odeurs de la transpiration. Lorsque l'on applique du déodorant, l'alcool et/ou les sels minéraux qu'il contient tue et élimine les bactéries. Par conséquent, les mauvaises odeurs produites par celles-ci sont également éliminées. Finalement, grâce au parfum qu’il contient, une odeur agréable reste sur la peau.

Schémas du processus de la neutralisation des mauvaises odeurs de la transpiration par le déodorant