S16 – Écriture d'une formule cosmétique 📝⚓︎
Nom INCI, % massique, phases, ordre d'incorporation
En laboratoire de formulation, la formule est le document de travail central. Elle indique précisément quels ingrédients utiliser, en quelle quantité, dans quel ordre. Savoir la lire et l'écrire est une compétence professionnelle incontournable — et un attendu de l'épreuve E2.
🎯 Objectifs de la séance⚓︎
À l'issue de cette séance, vous serez capables de :
- connaître les conventions d'écriture d'une formule cosmétique (INCI, %, phases),
- distinguer les 3 phases : A (aqueuse), B (huileuse), C (ajouts à froid),
- attribuer chaque ingrédient à sa phase en fonction de sa nature,
- comprendre le % massique et la contrainte total = 100 %,
- comprendre la notation qsp 100 pour l'eau,
- décrire un ordre d'incorporation cohérent,
- lire une formule de laboratoire et en extraire les informations clés.
📎 Documents supports⚓︎
📄 Document 1 – De l'étiquette INCI à la formule de laboratoire⚓︎
Sur l'étiquette (ce que voit le consommateur) :
Aqua, Glycerin, Caprylic/Capric Triglyceride, Cetearyl Alcohol,
Cetearyl Glucoside, Butyrospermum Parkii Butter, Hyaluronic Acid,
Niacinamide, Carbomer, Sodium Hydroxide, Phenoxyethanol, Parfum
Dans le cahier de laboratoire (ce qu'utilise le formulateur) :
| Phase | INCI | Rôle | % (m/m) |
|---|---|---|---|
| A | Aqua | Solvant | qsp 100 |
| A | Glycerin | Humectant | 5,00 |
| A | Carbomer | Gélifiant / épaississant | 0,30 |
| B | Caprylic/Capric Triglyceride | Émollient (phase huileuse) | 8,00 |
| B | Butyrospermum Parkii Butter | Nourrissant (beurre) | 3,00 |
| B | Cetearyl Alcohol | Co-émulsionnant / consistance | 4,00 |
| B | Cetearyl Glucoside | Émulsionnant (TA non ionique) | 2,00 |
| C | Niacinamide | Actif apaisant | 2,00 |
| C | Hyaluronic Acid (sol. 1 %) | Actif hydratant | 1,00 |
| C | Sodium Hydroxide (sol. 10 %) | Neutralisant du carbomer | 0,20 |
| C | Phenoxyethanol | Conservateur | 0,80 |
| C | Parfum | Parfum | 0,30 |
| TOTAL | 100,00 |
Note : Aqua = qsp 100 signifie qu'on ajuste la quantité d'eau pour que le total fasse exactement 100 %. Ici : 100 − (5 + 0,3 + 8 + 3 + 4 + 2 + 2 + 1 + 0,2 + 0,8 + 0,3) = 100 − 26,6 = 73,4 %.
📄 Document 2 – Les 3 phases d'une formule⚓︎
| Phase | Contenu | Température | Exemples d'ingrédients |
|---|---|---|---|
| A (aqueuse) | Eau + ingrédients hydrosolubles | Chauffée 70-75 °C (si émulsion) ou T° ambiante (si gel) | Aqua, Glycerin, Carbomer, Xanthan Gum, Aloe Vera |
| B (huileuse) | Corps gras + émulsionnants lipophiles | Chauffée 70-75 °C | Huiles, beurres, cires, alcools gras, émulsionnants |
| C (ajouts à froid) | Ingrédients thermosensibles | < 40 °C | Conservateurs, parfum, actifs fragiles (vitamines), colorants, ajusteur pH |
Règle d'or : les ingrédients fragiles, volatils ou ajoutés en fin de procédé vont généralement en phase C (parfum, conservateurs, actifs fragiles, ajusteur pH).
📄 Document 3 – Conventions de formulation⚓︎
| Convention | Explication |
|---|---|
| % (m/m) | Pourcentage massique : grammes d'ingrédient pour 100 g de produit fini |
| Total = 100 % | La somme de tous les % doit toujours faire 100 |
| qsp 100 | « Quantité suffisante pour 100 » → on complète avec l'eau |
| INCI | Nom normalisé international des ingrédients cosmétiques |
| Phase A / B / C | Classement par affinité et par température d'incorporation |
| Ordre d'incorporation | Protocole de fabrication (qui va où et quand) |
📄 Document 4 – Ordre d'incorporation type (émulsion H/E)⚓︎
| Étape | Action |
|---|---|
| 1 | Peser les ingrédients de phase A et de phase B séparément |
| 2 | Chauffer A et B à 70-75 °C au bain-marie |
| 3 | Verser B dans A sous agitation vive (émulsification) |
| 4 | Homogénéiser (mixer / Ultraturrax) |
| 5 | Laisser refroidir sous agitation lente jusqu'à < 40 °C |
| 6 | Ajouter les ingrédients de phase C un par un, sous agitation |
| 7 | Ajuster le pH si nécessaire (acide citrique, NaOH) |
| 8 | Contrôler : aspect, pH, viscosité, odeur |
Variantes : - Gel : pas de phase B. Disperser le gélifiant dans l'eau (phase A), neutraliser (phase C), ajouter actifs et conservateurs (phase C). - Solution : dissoudre les ingrédients dans le solvant, ajouter phase C.
📄 Document 5 – Repères de % massiques courants⚓︎
| Catégorie | % typique | Exemples |
|---|---|---|
| Eau (solvant) | 60-80 % | Aqua |
| Corps gras (émulsion H/E visage) | 15-30 % | Huiles, beurres, cires, alcools gras |
| Corps gras (émulsion E/H) | 40-60 % | Idem, proportion plus élevée |
| Émulsionnant | 2-6 % | Cetearyl Glucoside, Polysorbate 60 |
| Humectant (glycérine) | 3-8 % | Glycerin, Sorbitol |
| Gélifiant / épaississant | 0,1-1 % | Carbomer, Xanthan Gum |
| Actifs | 0,1-5 % | Hyaluronic Acid, Niacinamide, Panthenol |
| Conservateur | 0,5-1 % | Phenoxyethanol, Sodium Benzoate |
| Parfum | 0,1-1 % | Parfum |
| Ajusteur pH | 0,1-0,5 % | Citric Acid, Sodium Hydroxide |
TRONC COMMUN⚓︎
🧠 Travail 1 – Classer les ingrédients en phases⚓︎
Classez chaque ingrédient dans la phase appropriée (A, B ou C) :
| Ingrédient | Nature / rôle | Phase (A, B ou C) |
|---|---|---|
| Aqua | Solvant, hydrophile | |
| Prunus Amygdalus Dulcis Oil | Huile d'amande douce, émollient | |
| Glycerin | Humectant, hydrophile | |
| Phenoxyethanol | Conservateur, thermosensible | |
| Cetearyl Alcohol | Alcool gras, co-émulsionnant | |
| Parfum | Parfum, volatile | |
| Xanthan Gum | Gélifiant aqueux | |
| Tocopherol | Vitamine E, antioxydant, fragile | |
| Cera Alba (cire d'abeille) | Cire, facteur de consistance | |
| Citric Acid | Ajusteur de pH |
📘 Travail 2 – Lire une formule de laboratoire⚓︎
Voici la formule d'un lait corporel hydratant (émulsion H/E) :
| Phase | INCI | Rôle | % |
|---|---|---|---|
| A | Aqua | Solvant | qsp 100 |
| A | Glycerin | Humectant | 5,0 |
| A | Xanthan Gum | Épaississant | 0,3 |
| B | Paraffinum Liquidum | Émollient (huile minérale) | 10,0 |
| B | Cetearyl Alcohol | Co-émulsionnant | 3,0 |
| B | Polysorbate 60 | Émulsionnant (TA non ionique) | 2,5 |
| B | Butyrospermum Parkii Butter | Beurre de karité | 2,0 |
| C | Aloe Barbadensis Leaf Juice | Actif apaisant | 2,0 |
| C | Tocopheryl Acetate | Actif antioxydant (vit. E) | 0,5 |
| C | Phenoxyethanol | Conservateur | 0,8 |
| C | Parfum | Parfum | 0,4 |
| TOTAL | 100,0 |
a) Quelle est la forme galénique de ce produit ? Justifiez par 2 indices de la formule.
b) Calculez le % d'eau (Aqua) dans cette formule :
Aqua = 100 − (.......... + .......... + .......... + .......... + .......... + .......... + .......... + .......... + .......... + ..........) = .......... %
c) Quel est le % total de la phase huileuse (phase B) ?
Phase B = .......... + .......... + .......... + .......... = .......... %
d) Pourquoi le Parfum et le Phenoxyethanol sont-ils en phase C et non en phase A ou B ?
e) L'Aloe Barbadensis Leaf Juice est un ingrédient aqueux. Pourquoi est-il quand même classé en phase C ?
🔬 Travail 3 – Trouver les erreurs dans une formule⚓︎
La formule suivante comporte 4 erreurs. Identifiez-les et proposez une correction :
| Phase | INCI | Rôle | % |
|---|---|---|---|
| A | Aqua | Solvant | 65,0 |
| A | Glycerin | Humectant | 5,0 |
| A | Parfum | Parfum | 0,5 |
| B | Caprylic/Capric Triglyceride | Émollient | 12,0 |
| B | Cetearyl Glucoside | Émulsionnant | 3,0 |
| B | Cetearyl Alcohol | Co-émulsionnant | 3,5 |
| C | Panthenol | Actif réparateur | 2,0 |
| C | Phenoxyethanol | Conservateur | 0,8 |
| TOTAL | 91,8 |
| N° | Erreur identifiée | Correction |
|---|---|---|
| 1 | ||
| 2 | ||
| 3 | ||
| 4 |
TD DIFFÉRENCIÉ – Écrire une formule cosmétique⚓︎
Choisissez votre niveau :
⭐ Niveau 1 – Guidé : compléter un tableau de formule pré-structuré
⭐⭐ Niveau 2 – Standard : organiser une formule complète + ordre d'incorporation
⭐⭐⭐ Niveau 3 – Expert : rédiger une formule à partir d'un cahier des charges (E2)
⭐ Niveau 1 – Guidé⚓︎
On vous donne la formule d'une crème hydratante visage H/E à compléter :
| Phase | INCI | Rôle | % |
|---|---|---|---|
| A | Aqua | Solvant | qsp 100 |
| .......... | Glycerin | Humectant | 5,0 |
| A | Carbomer | .......... | 0,3 |
| .......... | Prunus Amygdalus Dulcis Oil | Émollient | 8,0 |
| B | Cetearyl Alcohol | Co-émulsionnant | .......... |
| B | .......... | Émulsionnant (TA NI) | 2,5 |
| .......... | Hyaluronic Acid | Actif hydratant | 1,0 |
| C | .......... | Conservateur | 0,8 |
| C | .......... | Ajusteur pH | 0,2 |
| TOTAL | 100,0 |
a) Complétez les cases vides (phases, noms INCI, rôles, %).
b) Calculez le % d'eau (Aqua) = 100 − .......... = .......... %
c) QCM – L'ordre d'incorporation correct est :
☐ Mélanger tout ensemble à température ambiante ☐ Chauffer A et B → verser B dans A → refroidir → ajouter C ☐ Ajouter C d'abord, puis chauffer A et B ensemble
d) Pourquoi le conservateur est-il en phase C ?
☐ Parce qu'il est lipophile ☐ Parce qu'il est thermosensible et serait détruit par la chaleur ☐ Parce qu'il est plus cher que les autres ingrédients
⭐⭐ Niveau 2 – Standard⚓︎
Situation : Votre responsable vous donne la liste des ingrédients suivants pour une lotion tonique visage (solution aqueuse, sans rinçage, peaux sensibles) :
| Ingrédient INCI | Rôle | % |
|---|---|---|
| Aqua | Solvant | qsp 100 |
| Glycerin | Humectant | 4,0 |
| Hamamelis Virginiana Water | Hydrolat (astringent doux) | 15,0 |
| Niacinamide | Actif apaisant | 2,0 |
| Allantoin | Actif cicatrisant | 0,2 |
| Sodium Benzoate | Conservateur | 0,5 |
| Potassium Sorbate | Co-conservateur | 0,3 |
| Citric Acid | Ajusteur pH | 0,1 |
a) Quelle est la forme galénique de ce produit ? Justifiez.
b) Réorganisez cette liste en un tableau de formule professionnel avec les colonnes : Phase | INCI | Rôle | %.
Attention : une lotion (solution) n'a pas de phase B.
| Phase | INCI | Rôle | % |
|---|---|---|---|
| TOTAL | 100,0 |
c) Calculez le % d'eau : Aqua = .......... %
d) Décrivez l'ordre d'incorporation en 4-5 étapes :
Étape 1 :
Étape 2 :
Étape 3 :
Étape 4 :
Étape 5 (optionnel) :
⭐⭐⭐ Niveau 3 – Expert⚓︎
Situation professionnelle : Le service R&D vous transmet le cahier des charges suivant :
Produit : Crème protectrice mains – Émulsion E/H Cible : Peaux sèches et abîmées (professionnels exposés au froid) Contraintes : Sans parfum, riche en corps gras (phase B ≥ 35 %), émulsionnant E/H, pH compatible peau (5-6), conservateur adapté
a) Rédigez une formule complète (tableau Phase | INCI | Rôle | %) en respectant les contraintes du cahier des charges. Votre formule doit contenir au minimum 10 ingrédients et le total doit faire 100 %.
Aide INCI : vous pouvez utiliser les ingrédients des Documents 1 à 5, ou en proposer d'autres que vous connaissez.
| Phase | INCI | Rôle | % |
|---|---|---|---|
| TOTAL | 100,0 |
b) Rédigez l'ordre d'incorporation en 6-8 étapes.
c) En 6-8 lignes (type E2), argumentez la cohérence de votre formule par rapport au cahier des charges. Expliquez le choix de la forme E/H, du type d'émulsionnant, et de la proportion de corps gras.
Mots obligatoires : émulsion E/H, phase continue, corps gras, émulsionnant, film protecteur, tolérance, pH
Fiche méthode utile :
🧾 Trace écrite – À compléter⚓︎
Format d'une formule cosmétique :
| Colonne | Contenu |
|---|---|
| Phase | .......... / .......... / .......... |
| INCI | .......... |
| Rôle | .......... |
| % (m/m) | .......... |
| Total | .......... |
Les 3 phases :
| Phase | Contenu | Température |
|---|---|---|
| A | .......... | .......... |
| B | .......... | .......... |
| C | .......... | .......... |
qsp 100 signifie : ..........................
Ordre d'incorporation type (émulsion) :
- ..........................
- ..........................
- ..........................
- ..........................
- ..........................
Règle d'or :
Écrire une formule, c'est .......................... professionnellement. En E2, une formule claire et .......................... rapporte autant qu'une bonne argumentation.
🔗 Pour la suite⚓︎
La S17 sera un TP de formulation (gel douche). Vous mettrez en œuvre concrètement les conventions apprises aujourd'hui.