Protección del color del cabello: péptidos, UV y control de la pérdida de color

¿En qué consiste la protección del color del cabello? Comprender la retención del colorante a nivel de la fibra

La protección del color del cabello consiste en la conservación bioquímica y física de los cromóforos artificiales dentro del tallo piloso mediante el sellado de la cutícula y el refuerzo de la matriz cortical. Una verdadera retención del color teñido evita la lixiviación química y la degradación estructural, en lugar de enmascarar temporalmente la opacidad con recubrimientos superficiales. Comprendiendo los mecanismos moleculares de la pérdida de color, los formuladores de cosméticos pueden diseñar soluciones específicas que prolonguen la durabilidad de los pigmentos.

Más allá del brillo superficial, la protección del color se basa en preservar la integridad estructural interna de la matriz de queratina. Cuando el cabello se oxida durante la coloración, los cromóforos sintéticos se depositan en lo más profundo de la corteza. Sin embargo, el tratamiento químico elimina los lípidos protectores de la superficie y altera los puentes de hidrógeno y los enlaces iónicos internos. Esta vulnerabilidad estructural permite que las moléculas de colorante hidrosolubles se desorban fácilmente durante las rutinas diarias de cuidado capilar. Los formuladores evalúan la degradación estructural mediante marcadores bioquímicos específicos: la carbonilación de proteínas (la oxidación irreversible de las cadenas laterales de los aminoácidos), la oxidación a sulfonilo (la conversión de la cistina en ácido cisteico), la pérdida de agua de hidratación ligada y la desnaturalización helicoidal de la alfa-queratina.

Para evaluar la eficacia de los tratamientos de protección del color del cabello, los científicos especializados en cosmética recurren a análisis colorimétricos objetivos. Mediante mediciones del espacio de color Lab* bajo una iluminación estandarizada, los investigadores realizan un seguimiento de los cambios en la luminosidad (L*), las coordenadas rojo-verde (a*) y las coordenadas amarillo-azul (b*) a lo largo de varios ciclos de lavado. La variación cromática global, calculada como Delta E (ΔE), ofrece una prueba cuantitativa de la capacidad de un activo para mantener la intensidad tonal y evitar la evolución hacia tonos cobrizos con el paso del tiempo.

¿Por qué las moléculas de colorante se desprenden de la fibra capilar con el paso del tiempo?

Durante la coloración oxidativa del cabello, las condiciones alcalinas hacen que la fibra capilar se hinche y que aumente la permeabilidad de la cutícula, lo que facilita la penetración de los precursores del colorante en la corteza. Los tratamientos alcalinos y oxidantes repetidos pueden dañar la cutícula y el complejo de membrana celular (CMC) y reducir los niveles de ácido 18-metil eicosanoico (18-MEA) en la superficie, lo que disminuye la hidrofobicidad del cabello y aumenta su porosidad. Estos cambios estructurales pueden facilitar posteriormente la difusión y la pérdida de moléculas de color de la fibra capilar durante el lavado (L. N. Jones et al., 1997).

Sin este escudo lipídico hidrófobo, la fibra capilar se vuelve porosa e hidrófila. Cuando el agua penetra en la corteza porosa, las moléculas de colorante artificial se disuelven y se difunden hacia el exterior a través de las escamas cuticulares levantadas. Para saber cómo evitar la pérdida de color en el cabello, los formuladores deben tener en cuenta tanto la alineación de las escamas cuticulares como la porosidad cortical interna, con el fin de sellar estas vías de forma permanente.

Productos con o sin aclarado: la forma de aclarar el cabello influye en el resultado del color

El formato físico de un tratamiento capilar determina el tiempo de contacto y la fuerza motriz termodinámica necesarios para que los activos se depositen sobre la queratina dañada. Los tratamientos sin aclarado (como los acondicionadores sin aclarado, los sérums y los aceites) permanecen en la fibra de forma continua, permitiendo una absorción sostenida de los ingredientes de bajo peso molecular en la corteza.

Por el contrario, un producto que requiera aclarado —como un acondicionador protector del color o un champú para cabello teñido— plantea un gran desafío en cuanto a sustantividad. Los principios bioactivos deben adherirse rápidamente al tallo piloso en un breve intervalo de contacto de entre 1 y 3 minutos y persistir durante el aclarado. Para lograr una alta retención del color teñido en con formatos con aclarado, se necesitan péptidos bioactivos para el cabello diseñados con cargas catiónicas optimizadas y pesos moleculares específicos, de modo que se unan de forma electrostática a las zonas dañadas de la cutícula antes de que se produzca el aclarado con agua.

Tres factores que provocan la pérdida de color: el calor, la radiación ultravioleta y los enjuagues repetidos

La degradación del colorante viene determinada por tres factores que actúan de forma sinérgica: el deterioro causado por el styling con calor, la fotooxidación solar y el daño acumulado por los lavados repetidos, agravando cada uno de ellos la vulnerabilidad estructural provocada por el anterior. Para hacer frente a estos factores de estrés ambiental se necesitan ingredientes cosméticos de acción múltiple, capaces de ofrecer protección térmica, neutralización de los radicales libres y refuerzo estructural hidrófobo (Santos Nogueira et al., 2004).

El calor de la plancha y la apertura de la cutícula: la vía directa hacia la pérdida de pigmento

Los aparatos térmicos de styling que alcanzan temperaturas de entre 180 °C y 230 °C provocan daños estructurales físicos y químicos inmediatos en las fibras capilares. El calor intenso vaporiza el agua ligada interna y derrite los lípidos cuticulares, lo que provoca la expansión física y la apertura de las escamas cuticulares.

Esta apertura térmica crea una vía de escape directa para los colorantes artificiales. Además, la exposición al calor acelera la carbonilación de las proteínas y desnaturaliza las hélices internas de la alfa-queratina. Sin una protección del color del cabello específica, el uso frecuente de la plancha deteriora tanto la integridad estructural del tallo piloso como la intensidad de los tonos de coloración (Lima, C. R. R. C., et al., 2019).

Formatos con aclarado y daño acumulado por el lavado: un efecto multiplicador

La inmersión repetida en entornos acuosos somete a las fibras capilares a un proceso cíclico continuo de hinchamiento y contracción, en el que la absorción de agua hace que la corteza se expanda y se produzca el levantamiento de las escamas de la cutícula externa durante los ciclos de lavado y secado. Esta tensión mecánica compromete la integridad de la cutícula, favoreciendo que las moléculas de pigmento sean fácilmente arrastradas por el agua durante el lavado.

Los tensioactivos presentes en las formulaciones estándar agravan este problema al emulsionar los lípidos residuales de la superficie y aumentar la porosidad de la fibra. La formulación de un champú de alto rendimiento para cabello teñido requiere biopolímeros especializados y activos protectores que refuercen la adhesión cuticular durante el lavado, minimizando así la pérdida acumulada de pigmento (Evans A. O. et al., 2012).

Proteger el color del cabello de la radiación UV: la fotooxidación de las moléculas de pigmento

La radiación solar en el espectro UVA y UVB genera especies reactivas de oxígeno (ERO) que descomponen las moléculas de pigmento artificiales y destruyen los residuos de triptófano presentes en la queratina del cabello. Para que la protección UV del color del cabello sea eficaz, se necesitan polifenoles vegetales y antioxidantes de alta actividad que neutralicen los radicales libres fotolíticos antes de que oxiden los cromóforos sintéticos.

Cuando la luz solar incide sobre un cabello teñido sin protección, la radiación ultravioleta rompe los enlaces químicos de los cromóforos de los colorantes sintéticos, provocando cambios de color apreciables y pérdida de intensidad del color. Al mismo tiempo, los rayos UV fotolizan los aminoácidos de la cutícula, lo que provoca la carbonilación de las proteínas y la aparición de microfisuras. El uso de ingredientes cosméticos suprarreciclados, ricos en polifenoles naturales, proporciona una actividad antioxidante que ayuda a neutralizar los radicales libres generados por el calor, los cuales, de otro modo, podrían degradar las moléculas de colorante (Fernández et al., 2012).

Kromboost™: el activo suprarreciclado de Provital para proteger el color del cabello

Kromboost™ es el ingrediente bioactivo de alta actividad que Provital ha elaborado a partir de raicillas de malta de cebada (Hordeum vulgare) suprarreciclada para proteger el color del cabello. Desarrollado mediante biotecnología sostenible, aprovecha la agricultura circular para ofrecer una retención del color clínicamente probada en aplicaciones con o sin aclarado.

Parámetros técnicos	Perfil bioactivo de Kromboost™
Origen botánico	Raicillas de malta de cebada (Hordeum vulgare) suprarrecicladas a partir de malta.
Composición principal	Péptidos bioactivos de peso molecular múltiple, polifenoles naturales, serina higroscópica.
Mecanismo de acción	Forma una biocapa protectora en la superficie, refuerza la estructura de la queratina, mantiene el agua interna del cabello y combate las ERO y otros radicales.
Fenotipos analizados	Tipo II (liso caucásico), Tipo III (ondulado brasileño), Tipo V (rizado afroamericano).
Eficacia clínica	Hasta un +199 % de retención del color (Tipo V, sin aclarado); +166 % de retención (Tipo III, con aclarado).

Las raicillas de malta de cebada, procedentes de materiales secundarios de la industria cervecera, son ricas en proteínas, aminoácidos esenciales y polifenoles antioxidantes. Provital transforma este subproducto agrícola en un activo cosmético de gran eficacia, alineando los principios de «residuo cero» con unos resultados de primera calidad en cuidado del cabello. Como ingrediente cosmético suprarreciclado, Kromboost™ satisface la creciente demanda del mercado de formulaciones transparentes y respetuosas con el medio ambiente que ofrezcan resultados clínicos validados.

Cómo evitar que el color del cabello pierda intensidad. Los cuatro puntos de intervención:

1. Sellado cuticular: restaurar la alineación de las escamas de la cutícula y la hidrofobicidad de la superficie (refuerzo del 18-MEA) para bloquear las vías de difusión del colorante durante el lavado.

2. Refuerzo cortical: los péptidos de bajo peso molecular (< 1.000 Da) restauran los enlaces iónicos y los puentes de hidrógeno internos que anclan los cromóforos dentro de la matriz de queratina.

3. Defensa térmica: una biocapa de péptidos de alto peso molecular evita la apertura de la cutícula y la carbonilación de las proteínas durante el styling térmico a temperaturas de hasta 230 °C.

4. Escudo antioxidante: los polifenoles vegetales neutralizan las especies reactivas de oxígeno (ERO) generadas por los rayos UV y el calor antes de que rompan los enlaces de los cromóforos sintéticos.

Proteína hidrolizada de cebada y polifenoles: un doble mecanismo contra la pérdida de color

Kromboost™ combina péptidos de cebada hidrolizados de bajo peso molecular con polifenoles vegetales para ofrecer un doble mecanismo de reparación interna de la fibra y defensa externa de la superficie. Las fracciones de bajo peso molecular (menos de 1.000 Da) atraviesan la barrera de la cutícula para restablecer los enlaces iónicos y los puentes de hidrógeno dentro de la corteza.

Al mismo tiempo, las fracciones de péptidos de alto peso molecular forman una película biocapa sobre la cutícula, mientras que los aminoácidos higroscópicos, concretamente la serina, retienen el agua de hidratación en el interior de la estructura de la queratina. A su vez, los polifenoles derivados de la cebada actúan como captadores de radicales libres, neutralizando los factores de estrés oxidativo provocados por el styling térmico y otros factores perjudiciales. Esta estrategia de acción múltiple ofrece una protección completa contra la degradación de los pigmentos.

Kromboost™ mantiene el color teñido en productos con y sin aclarado

En exhaustivas pruebas de análisis colorimétrico, Kromboost™ demostró una notable eficacia a la hora de evitar la lixiviación de los pigmentos tras múltiples ciclos de lavado. En formulaciones sin aclarado aplicadas a cabellos rizados de tipo V, Kromboost™ logró un aumento de hasta un +199 % en la retención del color teñido en comparación con el placebo.

Incluso en exigentes formatos de aclarado en 3 minutos, Kromboost™ logró una mejora del +166 % en la retención del color en cabellos ondulados de tipo III. Estas métricas cuantitativas demuestran que los péptidos bioactivos de Kromboost™ poseen una elevada sustantividad, ya que se adhieren firmemente a las fibras capilares para retener el color durante las rutinas de lavado.

¿Cómo consigue Kromboost™ evitar que la coloración del cabello pierda intensidad bajo estrés térmico?

Kromboost™ protege el color del cabello frente al estrés térmico estabilizando las hélices de queratina y previniendo la carbonilación de las proteínas provocada por el calor. Durante el styling con calor a temperaturas de hasta 230 °C, los activos forman una barrera de protección térmica a lo largo de la fibra capilar.

Los análisis realizados mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) confirman que el cabello tratado con Kromboost™ preserva su entalpía de desnaturalización característica (ΔHD) incluso bajo calor extremo. Al mantener la integridad estructural de las proteínas internas y evitar que la cutícula se agriete, Kromboost™ garantiza que las moléculas de colorante sintético permanezcan firmemente retenidas en el interior de la fibra durante el alisado con plancha y el secado con secador.

Acción a varios niveles: película superficial, penetración en la fibra y durabilidad del color combinadas

Kromboost™ actúa en tres niveles estructurales distintos de la fibra capilar: la corteza (refuerzo interno), la cutícula (protección y reparación estructural) y la superficie de la fibra (lubricación, hidrofobicidad, suavidad y reducción de la fricción). Esta arquitectura de varios niveles garantiza una reparación estructural completa y una durabilidad excepcional del color.

Además de mantener el color, Kromboost™ mejora notablemente la salud y la manejabilidad de la fibra capilar. Las evaluaciones clínicas demuestran una reducción de la resistencia al peinado en seco, lo que permite recuperar la suavidad, el brillo y la elasticidad naturales sin aportar peso ni dejar residuos de silicona.

Formulación para todos los tipos de cabello: resultados para cabello liso, ondulado y rizado con un único activo

La eficacia de Kromboost™ ha sido validada en diversos fenotipos capilares multiétnicos, incluyendo el tipo II (cabello liso caucásico), el tipo III (cabello ondulado brasileño) y el tipo V (cabello rizado afroamericano).

Las fibras rizadas y muy curvadas (tipo V) presentan, particularmente, puntos de tensión estructural localizados a lo largo de las curvas de la fibra, lo que las hace especialmente vulnerables al aclarado químico y a la lixiviación de los colorantes. Los micropéptidos penetrantes de Kromboost™ actúan sobre estos puntos de tensión, proporcionando un refuerzo estructural uniforme y protección del color en todo tipo de texturas de cabello. Esta versatilidad permite a los formuladores crear gamas de productos para el cuidado del cabello inclusivas y de alto rendimiento con un único activo.

El compromiso de Provital con la ciencia cosmética circular

Provital trabaja para promover la belleza sostenible a través de la ciencia cosmética circular, transformando materiales agrícolas secundarios en bioactivos de alta actividad. Mediante el suprarreciclaje de las raicillas de la malta de cebada para su incorporación en Kromboost™, Provital ofrece a los formuladores un activo eficaz y de diseño ecológico que cumple con estrictos estándares de naturalidad (ISO 16128) sin comprometer los resultados clínicos.

Este compromiso con la innovación sostenible permite a las marcas de cosméticos satisfacer las expectativas de los consumidores, que buscan productos clean y respetuosos con el medio ambiente, respaldados por rigurosas pruebas científicas.

Para obtener más información o profundizar sobre este tema, no dudes en contactar con nuestro equipo de expertos, que está a tu disposición para ofrecerte orientación y apoyo en la selección de las soluciones más adecuadas a tus necesidades.