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Ingredientes que se llevan mal: cuando una buena fórmula falla por culpa de las interacciones

 

En formulación existe una tentación bastante común: seleccionar ingredientes excelentes de manera individual y asumir que, al combinarlos, el resultado será necesariamente mejor.

Pero una fórmula no es la suma de sus ingredientes.

Es un sistema químico y físico en el que cada componente modifica el entorno de los demás. Cambios aparentemente pequeños en pH, fuerza iónica, potencial redox, actividad de agua o estructura coloidal pueden transformar completamente el comportamiento de un ingrediente.

Dos materias primas perfectamente estables por separado pueden, al entrar en contacto, provocar pérdida de viscosidad, precipitación, oxidación, reducción de la actividad enzimática o incluso disminución de la biodisponibilidad de un nutriente.

En Admixtio creemos que comprender estas interacciones es una de las partes más interesantes, y también más olvidadas, de la formulación.

¿Qué significa realmente que dos ingredientes sean incompatibles?

La incompatibilidad no implica necesariamente que dos sustancias «reaccionen» de manera espectacular.

En formulación puede aparecer a varios niveles.

Puede existir una incompatibilidad química, cuando un ingrediente acelera la degradación de otro. También puede producirse una incompatibilidad fisicoquímica, por ejemplo cuando aparecen agregados, turbidez o precipitación.

En otros casos, el producto permanece aparentemente perfecto pero se produce una incompatibilidad funcional: uno de los ingredientes reduce la eficacia del otro.

Y existe todavía una cuarta posibilidad particularmente relevante en alimentación y suplementación: que ambos ingredientes sean estables en el producto pero interaccionen posteriormente durante la digestión, modificando su bioaccesibilidad o biodisponibilidad.

Ahí está precisamente la dificultad.

Una incompatibilidad no siempre se ve.

Cosmética: cuando el problema está dentro de una fórmula aparentemente estable

Vitamina C: el enemigo puede ser el propio entorno

El ácido L-ascórbico es probablemente uno de los mejores ejemplos de un activo cuya eficacia depende profundamente de su entorno formulativo.

Es una molécula eficaz, pero químicamente lábil. Su degradación aumenta con determinadas condiciones de pH, temperatura, oxígeno y exposición a la luz. La presencia de ciertos metales de transición puede además favorecer procesos oxidativos.

Por eso, formular vitamina C no consiste simplemente en «añadir vitamina C».

Hay que controlar el agua disponible, el pH, el oxígeno, los excipientes, el packaging y los posibles catalizadores de oxidación. Las estrategias actuales incluyen derivados más estables, agentes quelantes, antioxidantes secundarios, sistemas anhidros y encapsulación. Las investigaciones recientes siguen considerando precisamente la estabilidad como una de las principales limitaciones tecnológicas de este activo.

Es un ejemplo perfecto de un concepto fundamental:

un activo científicamente excelente puede convertirse en un activo mediocre dentro de una fórmula inadecuada.

Carbómeros y electrolitos: el gel que desaparece

Otro ejemplo clásico aparece con los polímeros acrílicos utilizados para controlar la reología.

Los carbómeros desarrollan viscosidad gracias a la expansión de su red polimérica tras la neutralización. Esa estructura depende en gran medida de las repulsiones electrostáticas entre los grupos ionizados del polímero.

¿Qué ocurre cuando introducimos una cantidad elevada de electrolitos?

Los iones apantallan esas cargas, la red pierde expansión y la viscosidad puede disminuir notablemente. Los cationes multivalentes y determinados ingredientes catiónicos pueden producir efectos todavía más acusados, llegando en algunos sistemas a generar turbidez o complejos insolubles.

Por eso una fórmula puede funcionar perfectamente hasta que incorporamos, por ejemplo, un extracto muy rico en sales, determinados minerales o una materia prima con conductividad elevada.

El problema aparentemente está en «el espesante».

Pero en realidad está en la interacción entre el espesante y el resto del sistema.

Catiónico + aniónico: ¿enemigos o aliados?

Esta es una de las interacciones más interesantes de la formulación cosmética porque demuestra que la compatibilidad rara vez es binaria.

Los tensioactivos aniónicos y los polímeros catiónicos presentan una fuerte atracción electrostática. Si las condiciones son inadecuadas, pueden aparecer agregados, turbidez o precipitación.

Sin embargo, en un champú bien diseñado esa misma interacción puede convertirse en una herramienta extraordinariamente útil.

Al diluir el champú durante el aclarado, determinados polímeros catiónicos y tensioactivos aniónicos pueden formar un coacervado que se deposita sobre la fibra capilar. Este mecanismo permite mejorar el acondicionamiento y favorecer la deposición de siliconas, aceites u otros agentes funcionales.

Es decir:

una interacción que puede destruir una formulación también puede convertirse, si se controla correctamente, en su principal mecanismo funcional.

Aquí es donde la formulación deja de ser simplemente química de ingredientes y pasa a ser ingeniería de sistemas.

Detergencia: un auténtico campo de batalla químico

Las formulaciones detergentes son especialmente exigentes porque reúnen en un mismo producto tensioactivos, enzimas, secuestrantes, polímeros, perfumes, blanqueantes y diferentes sales.

Cada ingrediente tiene una función.

Pero no necesariamente quiere convivir con los demás.

Enzimas y agentes oxidantes: eficacia frente a estabilidad

Proteasas, amilasas, lipasas y celulasas han transformado la detergencia moderna porque permiten eliminar determinadas manchas a temperaturas relativamente bajas.

El problema es que siguen siendo proteínas.

Y las proteínas son susceptibles a desnaturalización, proteólisis y oxidación.

Los agentes blanqueantes oxidantes pueden deteriorar determinadas enzimas; algunos tensioactivos también pueden alterar su estructura y reducir su actividad. Las proteasas presentan además un problema adicional: pueden degradarse a sí mismas —autólisis— o atacar otras enzimas presentes en la misma formulación.

La industria ha respondido con tecnologías extraordinariamente sofisticadas: ingeniería de proteínas, estabilización molecular, encapsulación y separación física de ingredientes.

No es casual que los detergentes en polvo permitan determinadas combinaciones que resultan mucho más difíciles en detergentes líquidos: en el sólido, los ingredientes pueden mantenerse físicamente separados hasta el momento del lavado.

Amonios cuaternarios y tensioactivos aniónicos: cargas opuestas, problemas reales

Los compuestos de amonio cuaternario son tensioactivos catiónicos utilizados, entre otras aplicaciones, por sus propiedades antimicrobianas.

Los tensioactivos aniónicos, en cambio, constituyen una de las grandes familias de agentes limpiadores.

Combinar ambos indiscriminadamente puede resultar problemático.

La atracción electrostática entre las cargas opuestas puede producir complejos y agregados. Cerca de determinadas relaciones de carga, incluso puede aparecer precipitación y pérdida de actividad superficial. En el caso del cloruro de benzalconio se han descrito específicamente incompatibilidades con tensioactivos aniónicos y jabones.

Esto es particularmente relevante cuando se pretende desarrollar simultáneamente limpieza y acción desinfectante.

No basta con comprobar que el biocida funciona y que el tensioactivo limpia.

Hay que comprobar que el biocida sigue funcionando cuando está dentro de esa fórmula concreta.

Blanqueantes, perfumes, enzimas y metales: mantener el equilibrio

Los sistemas oxidantes presentan otro desafío.

Un agente blanqueante debe permanecer suficientemente estable durante el almacenamiento, pero activarse eficazmente durante el lavado. Al mismo tiempo, debe convivir con enzimas, perfumes, polímeros y otros componentes susceptibles de oxidación.

Las trazas metálicas pueden acelerar procesos de descomposición oxidativa, razón por la cual los agentes secuestrantes y la calidad de las materias primas adquieren tanta importancia.

Esto explica por qué la incorporación estable de determinados sistemas blanqueantes en detergentes líquidos sigue siendo considerablemente más complicada que en formulaciones granuladas o en tabletas.

Alimentación y suplementos: ingredientes compatibles en el bote, pero no necesariamente en el organismo

Aquí aparece otro concepto todavía más interesante.

En nutrición, dos ingredientes pueden coexistir perfectamente durante toda la vida útil del producto y, sin embargo, interferir entre ellos después de la ingestión.

Hierro, fitatos y polifenoles: cuando «más ingredientes saludables» no significa necesariamente más nutrición

El hierro no hemo es especialmente sensible a la composición de la matriz alimentaria.

Los fitatos presentes en cereales, legumbres y semillas pueden formar complejos con minerales. Determinados polifenoles también pueden disminuir la absorción de hierro.

Por el contrario, el ácido ascórbico puede favorecerla.

Por eso la biodisponibilidad de un mineral no depende únicamente de cuántos miligramos contiene un suplemento o alimento funcional. Depende también de con qué está formulado y en qué matriz se consume.

Conviene además no simplificar demasiado esta interacción: los efectos observados en comidas aisladas pueden ser mayores que los detectados dentro de dietas completas, donde existen simultáneamente múltiples inhibidores y potenciadores.

Esta matización es importante porque demuestra que la nutrición funcional tampoco puede diseñarse leyendo ingredientes individualmente.

Proteínas y polifenoles: una interacción con dos caras

Los polifenoles pueden asociarse con proteínas mediante enlaces de hidrógeno, interacciones hidrofóbicas, fuerzas electrostáticas e incluso interacciones covalentes después de determinados procesos oxidativos.

El resultado puede ser muy diferente dependiendo de la proteína, el polifenol, el pH, la temperatura y el procesamiento.

En algunos sistemas, estas asociaciones pueden provocar turbidez, sedimentación, cambios de solubilidad o astringencia. También pueden modificar la digestibilidad de la proteína y la bioaccesibilidad del compuesto fenólico.

Pero nuevamente encontramos la paradoja:

esas mismas interacciones pueden utilizarse deliberadamente para mejorar la estabilidad de emulsiones, construir sistemas de encapsulación o proteger determinados bioactivos.

La revisión publicada en 2026 sobre sistemas de proteínas vegetales y polifenoles resume muy bien esta dualidad: una interacción molecular más fuerte no significa necesariamente una mejor funcionalidad nutricional.

Omega-3: cuando un ingrediente saludable encuentra un entorno prooxidante

EPA y DHA presentan un elevado grado de insaturación.

Esa estructura es precisamente responsable de muchas de sus propiedades, pero también los hace extremadamente susceptibles a la oxidación lipídica.

Cuando se incorporan a alimentos o suplementos, el entorno formulativo resulta crítico. Oxígeno, temperatura, interfaces, antioxidantes, emulsificación y presencia de determinados metales pueden modificar significativamente su estabilidad.

La consecuencia no es únicamente una pérdida nutricional. La oxidación genera además aromas y sabores característicos que pueden destruir completamente la aceptación sensorial del producto.

Por ello, la incorporación de omega-3 en alimentos funcionales ha impulsado tecnologías como microencapsulación, emulsiones protectoras y sistemas antioxidantes específicos.

La gran lección: la incompatibilidad no pertenece al ingrediente, sino al sistema

Este es probablemente el punto más importante.

Decir que dos ingredientes «son incompatibles» suele ser una simplificación excesiva.

La compatibilidad depende de variables como concentración, pH, temperatura, fuerza iónica, actividad de agua, orden de incorporación, presencia de oxígeno, forma química, packaging y tiempo de almacenamiento.

Incluso la escala de fabricación puede modificar el resultado.

La relación entre tensioactivo aniónico y polímero catiónico es un excelente ejemplo: puede generar una precipitación indeseada o constituir el mecanismo de acondicionamiento de un champú moderno.

Por eso las famosas listas de internet del tipo «ingredientes que nunca debes mezclar» tienen poco valor desde el punto de vista de la ciencia de formulación.

La pregunta correcta no es:

¿Puedo mezclar A con B?

Sino:

¿Qué ocurre cuando A y B conviven en esta matriz, a estas concentraciones, a este pH y durante toda la vida útil del producto?

¿Cómo se detectan estas incompatibilidades?

Aquí empieza el verdadero trabajo de desarrollo.

La compatibilidad debe estudiarse antes y durante la formulación mediante ensayos de preformulación y estabilidad.

Dependiendo del producto pueden evaluarse parámetros como pH, conductividad, viscosidad, comportamiento reológico, distribución de tamaño de partícula, potencial zeta, turbidez, color, actividad enzimática, concentración del activo mediante técnicas cromatográficas o evolución de productos de oxidación.

Y, sobre todo, no basta con comprobar la estabilidad física.

Una crema puede seguir blanca y homogénea mientras su vitamina C se degrada.

Un detergente puede mantener exactamente la misma viscosidad mientras su enzima pierde actividad.

Un suplemento puede permanecer perfectamente estable mientras la combinación de ingredientes disminuye posteriormente la biodisponibilidad de uno de ellos.

Estabilidad visual no significa estabilidad funcional.

Formular también significa separar

A veces la mejor solución no consiste en conseguir que dos ingredientes convivan.

Consiste en evitar que tengan contacto hasta el momento adecuado.

De ahí vienen muchas de las tecnologías que estamos viendo actualmente: microencapsulación, cápsulas multicámara, productos bifásicos, sistemas anhidros, comprimidos multicapa o envases de doble compartimento.

La innovación no siempre consiste en descubrir un nuevo ingrediente.

A veces consiste simplemente en conseguir que dos excelentes ingredientes no se encuentren antes de tiempo.

Conclusiones

Los ingredientes no trabajan de forma aislada.

Cada incorporación modifica un equilibrio químico, físico y funcional que puede afectar al conjunto de la formulación.

Por eso seleccionar buenos ingredientes es solo el principio.

La verdadera formulación consiste en comprender cómo interactúan entre ellos.

En cosmética puede determinar la estabilidad de un activo o la textura de una crema.

En detergencia puede decidir si una enzima conserva su actividad o si un biocida continúa siendo eficaz.

En alimentación puede modificar incluso la biodisponibilidad real de un nutriente.

En Admixtio ayudamos a analizar estas interacciones desde una perspectiva transversal: selección de ingredientes, compatibilidad, estabilidad, eficacia y comportamiento dentro de la matriz real.

Porque una fórmula excelente no es la que contiene más ingredientes interesantes.

Es aquella en la que todos ellos saben convivir.

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