I numerosi rischi ambientali e per la salute associati ai coloranti sintetici hanno spostato l’interesse dell’industria cosmetica verso pigmenti sempre piĂą derivanti da fonti biologiche.
Tali biopigmenti presentano un colore specifico corrispondente alla loro struttura chimica e possono essere contenuti in animali, piante e microrganismi.
Come fonte di pigmenti, i microrganismi sono da preferire alle piante: crescono rapidamente in un mezzo economico, sono facili da lavorare e possono essere coltivati tutto l’anno, indipendentemente dalla stagione.
Inoltre, l’uso di piante su larga scala non risulta sostenibile, poiché potrebbe causare danni a specie rare.
Colori dai microrganismi
I pigmenti microbici sono colori biologici derivati da cellule microbiche. Queste ultime forniscono, infatti, un ampio spettro di colori, tra cui crema, giallo, arancione, rosa, rosso, viola, verde, grigio, marrone, nero, blu, indaco e verde metallico.
Tali biopigmenti vengono classificati in base alle proprietĂ chimiche, visive e spettrali, oltre che alla loro origine.
Nello specifico, sono suddivisi in ficobiliproteine, carotenoidi, melanina, prodigiosina, violaceina e rodopsina.
La maggior parte dei microbi ha pigmenti innati. Alcuni dei microrganismi non pigmentati acquisiscono caratteristiche di pigmento da quelli pigmentati.
Applicazioni cosmetiche
I pigmenti di origine microbica sono più di semplici colori. Contengono, infatti, anche una vasta gamma di componenti chimiche con molteplici funzioni biologiche. Questo li renderebbe promettenti per l’uso in svariate tipologie di cosmetici.
I biopigmenti microbici vantano, infatti, proprietĂ antiossidanti, antietĂ , fotoprotettive e di inibizione della melanogenesi.
La capacità fotoprotettiva è caratteristica soprattutto dei carotenoidi, ampiamente sfruttati in creme solari e altri prodotti anti-UV.
La maggior parte dei biopigmenti, carotenoidi compresi, tuttavia, è sensibile alla luce. Questo ne limita l’utilizzo e riduce la durata di conservazione dell’articolo finito.
Per di più, la prevalenza dei carotenoidi ha un colore unico: ciò ne ostacola l’applicazione in alcune formulazioni.
I carotenoidi incolori
I carotenoidi incolori (CLC), quali fitoene e fitofluene, presentano notevoli vantaggi per lo sviluppo di formulazioni topiche: possono essere adoperati in quantitĂ efficaci senza macchiare la pelle, inconveniente che con carotenoidi colorati potrebbe verificarsi anche a basse percentuali.
I carotenoidi incolori trovano impiego in creme idratanti, prodotti per la fotoprotezione e come potenziatori di altre biomolecole, come il CoQ10.
Studi scientifici hanno dimostrato che i preparati topici contenti CLC possono contribuire a schiarire la cute.
Le conclusioni
La maggior parte dei microrganismi offre benefici rilevanti per quanto riguarda la produzione di pigmenti su larga scala.
Per valutare l’efficacia e la sicurezza d’uso dei pigmenti microbici nell’industria cosmetica sono necessarie indagini aggiuntive.
Una conoscenza più approfondita delle vie metaboliche, dell’ingegneria genetica e del sequenziamento del Dna consentirebbe di migliorarne ulteriormente la sintesi.
L’esplorazione di nicchie nuove e sconosciute potrebbe essere utile per scoprire nuove fonti di pigmenti di alto valore.
Il futuro di tali ingredienti naturali sarà , dunque, più luminoso se si affineranno i metodi di purificazione ed estrazione per soddisfare la crescente domanda del mercato globale. Ciò include la ricerca di metodiche ambientali sicure, l’utilizzo di meno solventi ed energia e un agevole scale-up industriale.
Kiki, Manal Jameel. 2023. Biopigments of Microbial Origin and Their Application in the Cosmetic Industry, Cosmetics 10, no. 2: 47. https://doi.org/10.3390/cosmetics10020047; https://doi.org/10.3390/cosmetics10020047
