Мыло дьявольски эффективно против бактерий, отрывает и удаляет больше 90% из них. Больше 99%, кстати, нельзя по договору, иначе они станут забираться на бутерброды в первые 3 секунды после падения.

Почему мыло такое дикое? Потому что оно отлично растворяет жир. А жир есть в мембранах бактерий, в том числе в наружной мембране грамотрицательных, и особенно в липидной оболочке некоторых вирусов. Вот по ним ПАВ бьют прямой наводкой. Мыло растворяет и часть нашего защитного барьера — он тоже жировой, — но микробиом страдает сильнее.

Исторически мыло всегда дико сушило кожу. Потом научились настраивать рецепты так, чтобы оно всё меньше становилось мылом и всё больше было похоже на мицеллярную воду. Если что, мицеллярная вода от мыла отличается концентрацией действующих веществ и иногда адресными растворителями для косметики.

Так вот, руки можно мыть и маслом. Жир можно растворять в другом жире, и разница между нашим жиром и жиром бактерий тут как раз играет роль. Жирорастворимую грязь можно собрать в кучу и помочь воде унести её без лишнего.

Грязь — это кожное сало, остатки солнцезащитных фильтров, пыль, частицы городской среды и всё то, что плохо дружит с водой. Плюс мёртвые клетки и межклеточные липиды (церамиды, холестерин, жирные кислоты).

Но прежде чем мы пойдём дальше, сначала расскажу, как работают обычные ПАВы в мыле и шампунях и почему они сейчас заменяются на всё более мягкие. Начнём с поляризации молекул, которые с одного конца гидрофобные. Механизм красивый. Гидрофобные «хвосты» молекул мыла, спасаясь от воды, вклиниваются в липидную оболочку микроба и расшатывают её, как ломик, пока вся конструкция не разваливается, а обломки уносятся водой в кучках-мицеллах.

Почему мыло не должно убивать

Детергент сначала меняет форму биологической мембраны, а потом она просто схлопывается. Так что для вирусов с оболочкой мыло — действительно убийца. Для всего остального — эффективный вышибала: физически отрывает и уносит. Ровно это сочетание — растворение липидной оболочки внутри мицелл плюс механическое смывание — подробно описано и для SARS-CoV-2. 

Идея, что мыло должно именно убивать микробов, оказалась настолько неубедительной, что в 2016 году FDA запретило продавать потребительские антибактериальные мыла с триклозаном и ещё 18 действующими веществами: производители так и не смогли доказать, что такие средства хоть сколько-нибудь эффективнее обычного мыла с водой в профилактике болезней.

Как ПАВ дружит с грязью — и с нами

Всё в мыле, мицеллярной воде, очищающем масле и т. п. держится на одной молекуле — поверхностно-активном веществе.

У молекулы ПАВ два конца с противоположными характерами: липофильный хвост прикрепляется к грязи и жиру, а гидрофильная голова любит воду и удерживает грязь в ней. Выше определённой концентрации (критической концентрации мицеллообразования) эти молекулы сами собой собираются в мицеллы. Они втыкаются в грязь, жиры и прочее липофильными хвостами, а наружу выставляют гидрофильные головы. Получаются шарики, где хвосты спрятаны внутрь от воды, головы смотрят наружу, а внутри едет захваченная капля жира или грязи, которой уже не дают осесть обратно на кожу.

Но чем агрессивнее средство вычищает, тем хуже коже после него (либо тем дороже обходится формула, которая умеет чистить и при этом щадить). Жёсткие ПАВ повреждают и белки, и липиды кожи, отсюда стянутость, сухость, повреждение барьера, раздражение и зуд после мытья.

Тонкость в том, что с липидами в той или иной степени взаимодействуют все ПАВ, а вот с белками — по-разному, и зависит это от природы их головной группы. Некоторые ПАВ связываются с белками рогового слоя и вызывают временное набухание корнеоцитов водой. Набухание заодно облегчает проникновение и самого ПАВ, и других компонентов в более глубокие слои, что уже грозит раздражением и зудом.

Потом клетки высыхают, а жиров в них уже нет — их ждёт изменение объёма и формы, из-за чего поверхность кожи становится более шероховатой. Отсюда — знакомое ощущение сухости и стянутости. Это как раз то, что пользователи мыла больше всего не любят.

Раздражающий потенциал в среднем падает в ряду:

Анионные (мыло — как раз тут) > амфотерные > неионогенные.

Внутри анионной группы своя градация: лаурилсульфат натрия или лаурат натрия (частые участники составов из супермаркета) > моноалкилфосфат > кокоилизетионат натрия. Разница между первым и последним — примерно пятикратная по способности связываться с белками кожи.

Меряют это, как ни забавно, кукурузным белком: «зеин-тест» (Götte E., «Hautverträglichkeit von Tensiden, gemessen am Lösevermögen für Zein», 4-й Международный конгресс по ПАВ, Брюссель, 1964) показывает, сколько нерастворимого зеина растворяет ПАВ; чем больше — тем он раздражительнее. И тут есть подвох, который часто упускают: «мягкий по белку» не значит автоматически «мягкий по липидам». Очень мягкий неионогенный алкилполиглюкозид даёт низкое зеин-число (белки бережёт), но при этом сильно разрушает липидный бислой — то есть может сушить кожу.

Поэтому по-настоящему мягкими считают ПАВ, которые слабо взаимодействуют и с белками, и с липидами.

Как мыло переставало быть чисто мылом

Технология очищения прошла длинный путь от простого мыла до современных составов, и шла она по одной логике — отмывать так же, а сушить меньше.

Сначала пытались возвращать жир. Раз ПАВ вместе с грязью смывает и полезные липиды, логично доложить их обратно. Это делается при помощи пережира — так называется жир, который остаётся в мыле нетронутым при ощелачивании. Чем его больше, тем комфортнее коже, так что на смену жёсткому хозяйственному мылу пришёл более лайтовый вариант с увеличенным количеством пережира.

Потом жир встроили прямо в моющий брусок. В 1950-х появились синдет-батончики («синтетический детергент»): по сути то же мыло, но на других ПАВ (обычно кокоилизетионат натрия), плюс масло/эмолент и регулятор кислотности, чтобы pH был близок к коже. Каноничный пример — Dove, выведенный на рынок США в 1955 году. Нежное, как слабительное после пирожного.

Мягкие ПАВ минимизируют вред белкам и липидам, а доставленные при мытье липиды, окклюзивы и увлажнители восполняют потерянное. Щелочной раствор с pH 10 повышает набухание рогового слоя и меняет жёсткость липидов даже без всякого ПАВ — то есть само по себе щелочное мыло вредит, поэтому нейтральные и слабокислые составы (ближе к pH кожи ~5,5) бережнее.

В 1990-х средства стали ещё мягче. Появилось больше деликатных составов — гелей для душа и жидких мыл с липидами, эмолентами, окклюзивами и увлажнителями. Отчасти это смена поколений потребителей, которые уже не боялись, что мыло бывает жидкое, а не только бруском.

Теперь мицеллярная вода

Это те же ПАВ, только в очень разбавленном растворе. Корни уходят в фармацевтику: сурфактанты и мицеллы давно предлагали как носители для доставки плохо растворимых, липофильных лекарств. А мицеллы в косметике L'Oréal и другие компании применяли задолго до нынешней моды на мицеллярную воду. «Бытовая» же мицеллярная вода родилась во Франции ещё в начале XX века — как ответ на жёсткую парижскую воду, от которой кожа раздражалась; современную версию популяризировала Bioderma (фарм-биолог Жан-Ноэль Торель), а в мировой хит её в 2010-х превратили визажисты, которым нужно было быстро снимать макияж с моделей прямо на показах.

Концентрация ПАВ ниже, чем в жидком мыле, и сделана мицеллярная вода под повседневные загрязнения и макияж, а не под глубокое очищение от стойких веществ — поэтому её приходится немного втирать в лицо. Тип ПАВ тоже обычно другой, с более крупными мицеллами, которые хуже попадают в кожу, то есть настройки очищения не «я этими руками ем», а «аккуратнее с этим местом». Некоторые мицеллярные воды содержат немного растворителей (например, гексиленгликоль или другие гликоли), которые помогают растворять стойкий макияж.

Низкой концентрации ПАВ не хватит, чтобы эмульгировать кожное сало по большой площади. Обратное тоже верно: мыло плохо снимает стойкий макияж — силиконовые полимеры и фторированные соединения в водостойкой косметике мыльными ПАВ эмульгируются плохо, а пигменты часто упакованы как раз в такие полимеры. Поэтому в мицеллярки и добавляют гликоли-растворители под макияж.

Так вот, руки можно мыть и маслом

Жир растворяется в другом жире охотнее, чем в чём бы то ни было. А вся «жирорастворимая» грязь на руках — кожное сало, остатки солнцезащитных фильтров, тонального крема, силиконов, городская пыль, прилипшая к жиру, — с водой не дружит и обычным мылом снимается плохо или ценой пересушивания.

Масло же с ней коалесцирует — сливается в общую фазу. Строго говоря, очищающее масло не столько «растворяет» сало в бытовом смысле, сколько объединяется с ним в одну фазу, которую потом можно унести.

И вот тут возникает та самая разница между нашим жиром и жиром микробов и грязи, на которой всё держится: масло снимает то, что попало на кожу извне, но работает мягче щелочного мыла — не вытягивает из рогового слоя его структурные липиды. Защитный барьер остаётся на месте.

Можно ли мыть руки сливочным маслом? В теории можно. На практике вы его потом не смоете.

Останется жирная плёнка — водой её не смыть, масло и вода не смешиваются. Поэтому в очищающее масло добавляют эмульгатор — ту же амфифильную молекулу с водолюбивой головой и жиролюбивым хвостом (по сути мягкий ПАВ). Пока масло на сухой коже — оно работает как растворитель. Добавили воду — эмульгатор активируется, превращает масло в молочко, дробит грязь в мелкие капли-мицеллы, и вся эта эмульсия спокойно уходит под краном, не оставляя плёнки.

Ключевой параметр здесь — гидрофильно-липофильный баланс эмульгатора: он определяет, насколько легко и полно масло «повернётся в молоко» и смоется. Именно поэтому простое масло из бутылки (растительное, кокосовое) очищает хуже специального очищающего: у него нет встроенного эмульгатора, оно эмульгируется только за счёт трения и времени, и эмульсия нестабильна — часть масла отделяется и оседает на коже плёнкой ещё до того, как вы успели сполоснуть руки. Типичные мягкие ПАВы: кокоамфоацетат натрия, динатрий кокоамфодиацетат, метилкокоилтаурат натрия, лауроилсаркозинат натрия, каприлил/каприл глюкозид, лаурил глюкозид, коко-глюкозид и т. д.

Кислотная мантия: почему мыло сушит, а слабокислое — нет

Поверхность здоровой кожи кислая. Если сутки не мыться и не наносить косметику, средний pH кожи падает с 5,12 до 4,93, а «природным» авторы называют ~4,7 — ниже 5. Свежие данные уточняют: роговой слой имеет три pH-зоны — почти нейтральную приповерхностную (~6,7), кислую среднюю (~5,4) и умеренно кислую нижнюю (~6,0). Кислая среда нужна для правильной работы ферментов, которые собирают липидный барьер и управляют слущиванием клеток, и она же сдерживает патогенов.

А классическое мыло щелочное: измерения кусков дают pH 9,0–10,4, и после мытья им pH кожи подскакивает на 1,5–2 единицы. Для кислой кожи это двойной удар — щёлочь сама расшатывает барьер, плюс мыло механически вытаскивает церамиды, холестерин и жирные кислоты.

Мягкие синдет-средства этого во многом избегают и сильнее сохраняют целостность рогового слоя. Заодно они мягче и для микрофлоры — и могут немного сдвинуть бактериальный пейзаж в сторону потенциальных патогенов. И ещё важный нюанс: «pH-сбалансированный» не равно «мягкий» — анионные ПАВ даже под кожным pH могут давать больше сухости и раздражения, чем под нейтральным, так что мягкость определяется не только pH, но и типом ПАВ.

Что сварили мы

Масло для мытья рук «Гельтек Light». Альтернатива привычному жидкому мылу: масло с мягкой моющей основой для бережного очищения чувствительной, раздражённой, сухой и огрубевшей кожи рук.

Кстати, классических жирных масел в его составе нет. Почему тогда «масло»? Потому что по ощущениям это именно оно: вязкое, скользящее, с характерным распределением по коже и без ощущения «скрипучей чистоты» после смывания.

За очищение отвечают мягкие неионогенные ПАВ — коко-глюкозид, каприлил/каприл глюкозид и лаурил глюкозид. Их часто используют в детской косметике. Ещё есть кокоамфоацетат — это амфотерный ПАВ, который улучшает тактильные ощущения и делает очищение более приятным для кожи.

В составе есть ниацинамид и фруктоолигосахариды (пребиотики). Вообще, ниацинамид поддерживает барьерную функцию кожи и уменьшает воспаление. В очищающем средстве его роль скромнее: сделать ежедневное мытьё менее травматичным и снизить ощущение стянутости. Пребиотики нужны потому, что частое мытьё, бытовая химия и антисептики нарушают баланс нормальной микробиоты кожи. За одно применение фруктоолигосахариды, понятное дело, никакой революции с микробиомом не совершат, но при регулярном использовании создадут более комфортные условия для его восстановления.

В отзывах ровно то же: «мягкий ПАВ, не стягивает кожу, мягко пенится, текстура как у масла для душа».

Но!

Очищающее масло — это про бережное очищение и комфорт кожи, а не про дезинфекцию. Если задача — смыть грязь, сало и остатки косметики и при этом не убить барьер, масло отрабатывает отлично. Если задача — снизить риск инфекции (например, после контакта с больным или готовки сырого мяса), то по микробам надёжнее классическое мытьё с мылом и тщательным механическим оттиранием 30+ секунд: главный санитарный эффект даёт именно физическое удаление микробов с потоком воды.