化妆品替代防腐“栅栏技术”的研究现状与发展(上)

  • 2021-10-21 17:34
  • 作者:李梦茹 刘婷婷 郑春霞 戚间华
  • 来源:​中国食品药品网


  化妆品在生产、存储、使用等环节均容易受到微生物污染,主要原因有:大部分化妆品有效水分含量高,能给微生物生长提供水分;部分油脂、活性成分和营养成分等能给微生物提供生长必须的碳源、氮源、无机盐;化妆品的pH值大都在4-7,是微生物生长最适宜的pH值环境;化妆品基本在常温储存,常温灌装,也是十分适宜微生物生长的温度;在消费者使用过程中,化妆品频繁地暴露于环境中。因此,一般需要在化妆品中添加防腐物质来抑制微生物的生长,以保证化妆品在货架期和使用期间的微生物安全。然而,一些防腐剂会给皮肤和身体带来健康风险,尤其是接触性皮炎(刺激或者过敏)十分常见。


  近些年,随着人们对皮肤安全越来越重视,更加温和地利用“栅栏技术”的替代防腐产品越来越受到市场的青睐,即不添加传统防腐剂,而是通过合理组合各种抑制微生物因素,在有效抑制微生物生长的前提下又极大降低了配方刺激性,满足了广大消费者对温和绿色安全化妆品的需求,利用“栅栏技术”的替代防腐理论和技术已经逐渐完善并成为行业发展趋势。


  化妆品替代防腐“栅栏技术”概述


  化妆品中添加防腐剂用于抑制微生物在化妆品中的生长,能避免化妆品受到微生物污染。随着对化妆品防腐剂的毒理和安全性的深入研究,一些防腐剂带来的不良影响逐渐引起重视。据统计,防腐剂是导致化妆品接触性皮炎的第二大原因,仅次于香料。甲醛释放体、羟苯酯类、甲基氯异噻咪唑酮/甲基异噻唑啉酮、甲基二溴戊二腈等都已发现会引起过敏人群变应性接触性皮炎,一些防腐剂还存在一定的致癌风险或其他危害健康的风险,例如2004年一项研究将人体中羟苯酯类的存在与乳腺肿瘤联系起来。防腐剂的滥用可能会导致耐药性微生物的产生,有研究者从变质的化妆品中分离出2株对DMDMH、卡松和布罗波尔具有抗药性的洋葱伯克霍尔德氏菌。如今,许多国家和地区的法规对化妆品防腐剂的监管越来越严格,消费者也越来越偏向于选购更加温和安全的化妆品。在满足有效抑菌作用的前提下,减少防腐剂带来的刺激性是当前配方替代防腐技术发展的指导思想和使用趋势。


  从20世纪90年代开始,欧美等国家和地区就已经致力于探究更加温和的替代防腐理论。Kabara等在1997年出版了专著《Preservative-Free and self-preserving cosmetics and drugs: principles and practice》(《不添加防腐剂和自防腐的化妆品和药品:原理和实践》),详细全面地阐述了更加温和的替代防腐理论“栅栏技术”,许多科学家也先后对替代防腐理论“栅栏技术”作出进一步阐述和应用分析。“栅栏技术”不采用防腐剂列表中的防腐剂,而是通过合理组合其他更加温和的抑制微生物生长的因素来达到防止化妆品被微生物污染的作用,例如降低配方的水分活度,调节pH值,选择合适的包装材料等,这些都是控制化妆品配方中微生物生长的重要因素。与传统防腐剂相比,这些原料和因素通过营造不利于微生物生长繁殖的环境,阻断微生物生长所需的营养来源,避免微生物与料体接触,因而对人体皮肤更加温和安全。但是在配方设计中,单独使用上述因素仍难以完全抑制微生物的生长,因此需要合理搭配运用,为抗微生物污染扎起多重“栅栏”,以求完全避免微生物污染,从而减少或者避免使用具有潜在风险的防腐剂,使配方更加温和无刺激。


  化妆品替代防腐“栅栏技术”的市场现状


  有研究数据表明,不添加防腐剂的替代防腐化妆品占全球化妆品的比例从2009年的6.63%增加到2013年的11.78%。有研究人员对90批进口化妆品进行检测和分析,发现其中10%的产品使用了替代防腐成分。据英敏特Mintel全球产品数据库GNPD统计,近5年全球和中国化妆品市场中常用的替代防腐成分的使用情况分别见图1、图2,各替代防腐成分的使用量总体呈增长趋势,其中乙基己基甘油、辛甘醇和1,2-己二醇是使用相对较多的替代防腐成分,辛酰羟肟酸和对羟基苯乙酮的使用相对少一些,但其增长迅速,尤其是在中国市场。

图1

图1 2016-2020年全球化妆品市场常用替代防腐成分使用情况


图2

图2 2016-2020年中国化妆品市场常用替代防腐成分使用情况


  (摘编自《日用化学品科学》2021年第9期 作者李梦茹 刘婷婷 郑春霞 戚间华)


(责任编辑:谯英固)

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