Újdonságok a kínálatban!
Nakúp ešte za 23,50€a dopravu máš zadarmo
Még nincs fiókja nálunk?
Egy krém, amely egy hónappal ezelőtt pontosan úgy illatozott, ahogyan kellett, ma egy kicsit más illatú. Megváltozott a színe, a textúrája hígabb lett, és a tégely szélén megjelent egy folt, amely tegnap még nem volt ott.
Ez mikrobiológia? Lehet. De nem feltétlenül.
A víznek az olajfázistól való elválása lehet egy az emulzió fizikai instabilitásából eredő következmény, a besötétedés összefügghet az oxidációval vagy valamely összetevő kémiai reakciójával, a szagváltozás pedig például az olajok vagy az illatanyag oxidációjával. A látható bevonat vagy folt már inkább mikrobiális szennyezésre emlékeztet, de mikrobiológiai vizsgálat nélkül a probléma eredete nem határozható meg megbízhatóan.
És ez fordítva is igaz: egy kozmetikai termék teljesen normálisnak tűnhet, illatozhat és viselkedhet, és ennek ellenére mikrobiológiailag már nem feltétlenül megfelelő.
Éppen ezért a formulálás során nem elég csak az összetétellel, az illattal, a textúrával és a fizikai stabilitással foglalkozni. A mikrobiológiai biztonság egy jól megtervezett receptúra egyenrangú része.
Ez a cikk a kozmetikai tartósítószerekről szóló témánkhoz kapcsolódik, és azt egy lépéssel tovább viszi. Nem csak azt fogjuk tárgyalni, hogy mivel tartósítsuk a terméket, hanem mindenekelőtt azt, miért romlik meg a kozmetikum, mire van szükségük a mikroorganizmusoknak a növekedéshez, és miért nem dönt a termék biztonságáról és eltarthatóságáról soha egyetlen tartósítószer.
Tartalom
A baktériumoknak, élesztőknek és penészeknek a növekedéshez megfelelő környezetre van szükségük, és az egyik alapfeltétel a kellő mennyiségű rendelkezésre álló víz.
Ezért egy emulzió, gél vagy tonik mikrobiológiai kockázata alapvetően különbözik egy tiszta olaj vagy vízmentes balzsam kockázatától.
Ha a receptúra tartalmaz vizes fázist – például vizet, hidrolátot, aloe levet, vizes növényi kivonatot vagy más vizes nyersanyagot –, annak mikrobiológiai stabilitásával foglalkoznunk kell.
Ez azonban nem jelenti azt, hogy elég csak megnézni a víz százalékos arányát a receptúrában. A mikroorganizmusok számára ugyanis nem csak az a döntő, hogy mennyi víz van a termékben, hanem az, hogy ebből mennyi áll számukra ténylegesen rendelkezésre.
És ezzel elérkeztünk a kozmetikumok mikrobiológiai stabilitásának egyik legfontosabb fogalmához.
A vízaktivitás – aw (water activity) azt a vízmennyiséget írja le, amely a rendszerben rendelkezésre áll a kémiai és biológiai folyamatokhoz, beleértve a mikrobiális növekedést is. Ez nem azonos a receptúrában lévő víz százalékos arányával.
Két termék tartalmazhat hasonló mennyiségű vizet, mégis különböző vízaktivitással és így eltérő mikrobiológiai kockázattal rendelkezhet.
A vízaktivitás 0 és 1 közötti értékkel fejezhető ki. A tiszta víz aw értéke nagyon közel van az 1-hez. Minél alacsonyabb az érték, annál kevesebb víz áll a mikroorganizmusok rendelkezésére.
Formálisan az aw a termék feletti vízgőznyomás és az azonos hőmérsékleten a tiszta víz feletti vízgőznyomás arányaként van definiálva. A formuláló számára azonban a gyakorlati értelmezés fontosabb: a víz jelen lehet a receptúrában, de nem mindegyik egyformán hozzáférhető a mikroorganizmusok számára.
Egyes oldott anyagok vizet kötnek meg, és csökkentik annak hozzáférhetőségét. Ilyenek például:
Ezért egy koncentrált glicerines vagy nagyon sós rendszer lényegesen alacsonyabb aw értékkel rendelkezhet, mint egy hasonló víztartalmú klasszikus emulzió.
Ezt az elvet élelmiszeriparból nagyon jól ismerjük: a lekvár jelentős mennyiségű vizet tartalmazhat, de a magas cukorkoncentráció csökkenti annak hozzáférhetőségét. Hasonlóan hat a só az erősen sózott termékekben.
Kozmetikában azonban óvatosnak kell lenni. Néhány százalék glicerin egy hidratáló krémben nem teszi azt mikrobiológiailag stabil, tartósítószer nélküli termékké. A humektánsok szokásos koncentrációi rendszerint nem csökkentik annyira az aw-t, hogy egy klasszikus vizes emulzió alacsony kockázatúnak legyen tekinthető.
A vízaktivitás csökkentése ezért a védelem egyik lehetséges gátja, nem pedig a tartósítórendszer univerzális helyettesítője.
A mikroorganizmusok igényei sem egyformák. Általánosságban sok baktériumnak magasabb vízaktivitásra van szüksége, míg egyes élesztők és penészek alacsonyabb aw-értékek mellett is képesek növekedni.
Ezért a vízaktivitás csökkentése fokozatosan korlátozhatja az egyes mikroorganizmus-csoportok növekedését, de nem létezik egyszerű, univerzális határérték, amely alatt minden kozmetikai termék automatikusan biztonságosnak minősülhetne.
Ha az alacsony vízaktivitásnak a termék szakmai mikrobiológiai érvelésének részét kell képeznie, akkor az aw-t a készterméken kell mérni, és nem csupán a receptúra alapján megbecsülni. Ez különösen érdekes lehet olyan termékeknél, mint:
A kozmetikumok tartósításánál néha túl egyszerűen gondolkodnak: van benne víz → adunk hozzá tartósítószert → kész.
A professzionálisan megtervezett mikrobiológiai védelem összetettebb. Egy olyan elv érvényesül, amelyet többgátas megközelítésnek – hurdle technology-nak nevezhetünk.
Ahelyett, hogy a termék védelmét kizárólag egyetlen tartósítószerre alapoznánk, több akadályt állítunk egyszerre a mikroorganizmusok elé. Ilyen gátak lehetnek:
Az egyes gátak kölcsönösen erősítik egymást. A cél tehát nem az, hogy „a lehető legerősebb tartósítószert" vagy annak a lehető legmagasabb mennyiségét használjuk. Sokkal ésszerűbb úgy megtervezni a terméket, hogy a tartósítórendszer a lehető legkedvezőbb feltételek között működjön."
A klasszikus tartósítószerek mellett a modern formulációkban gyakran találkozunk preservative boosters – tartósító boosterekkel.
Ezek olyan anyagok, amelyek deklarált fő kozmetikai funkciója nem feltétlenül a tartósítás, de támogatni tudják a formuláció antimikrobiális védelmét, és növelhetik az egész tartósítórendszer hatékonyságát.
Különböző mechanizmusok útján hathatnak. Némelyikük:
Kozmetikai formulációkban ebben a szerepben például az alábbi anyagokkal találkozhatunk:
Az erejük elsősorban más gátakkal való kombinációjukban rejlik. Az Ethylhexylglycerint például gyakran alkalmazzák Phenoxyethanollal együtt. Önmagában nem tekinthető egyszerűen egy klasszikus, széles spektrumú tartósítórendszer helyettesítőjének, de kombinációban javíthatja annak összhatásfokát.
Hasonlóan a Glyceryl Caprylate vagy a Caprylyl Glycol is hozzájárulhat az antimikrobiális védelemhez, de tényleges hatásuk a koncentrációtól, a pH-tól, az emulzió típusától és a receptúra egyéb összetevőitől függ.
Ez egy fontos pont: a booster jelenléte automatikusan nem jelenti azt, hogy csökkenthetjük a klasszikus tartósítószer dózisát. Ha a rendszert optimalizálni szeretnénk, vagy valamely összetevő koncentrációját csökkenteni akarjuk, az eredő kombináció működőképességét a készterméken kell ellenőrizni.
Egy másik csoport, amely a tartósítás kapcsán gyakran háttérben marad, a kelátképző anyagok. A kelátorok fémionokat kötnek meg – például vasat, rezet, kalciumot vagy magnéziumot –, amelyek a termékbe a vízből, növényi kivonatokból, ásványi nyersanyagokból, a nyersanyagok nyomnyi szennyeződéseiből vagy a gyártóberendezésekből kerülnek be.
A formuláló számára két okból is érdekesek. A fémionok oxidációs reakciókat katalizálhatnak – az olajok gyorsabb oxidációját, színváltozást, érzékeny hatóanyagok lebomlását vagy kellemetlen szag kialakulását –, így ezek megkötése javítja a formuláció kémiai stabilitását. Sok mikroorganizmusnak ugyanakkor szüksége van fémionokra az enzimek működéséhez és az anyagcsere-folyamatokhoz; a kelátképzés elérhetetlenné teszi számukra ezeket, és egyes Gram-negatív baktériumoknál a külső membrán stabilitását is befolyásolja, növelve érzékenységüket más antimikrobiális anyagokra.
A kelátor tehát nem tartósítószer, és önmagában rendszerint nem oldja meg a termék mikrobiológiai védelmét. Ugyanakkor egy újabb gátat jelent, amely robusztusabbá teheti a tartósítórendszert.
Természetközelibb profilú formulációk esetén például a Sodium Phytate használható, enyhébb alternatíva a nátrium-glükonát, technológiailag nagy teljesítményű, biológiailag lebomló megoldás pedig a Trilon M Max EcoBalanced. Itt is igaz: nem az a lényeg, hogy jelen van-e kelátképző, hanem az, hogy mennyire megfelelő az adott formulához, milyen mennyiségben alkalmazzuk és milyen a pH. A választást részletesebben egy külön kelátképző anyagokról szóló cikkben tárgyaljuk.
A mikroorganizmusok nem maguktól jelennek meg a termékben. Valahonnan be kell jutniuk. Gyakorlati szempontból elsősorban az elsődleges és másodlagos szennyeződést különböztetjük meg.
Forrásai lehetnek:
Növényi porok, kivonatok és egyes természetes nyersanyagok esetén a természetes mikrobiális terhelés lényegesen magasabb lehet, mint a nagymértékben tisztított szintetikus nyersanyagoknál. Ezért a tartósítószer nem helyettesítheti a helyes gyártási gyakorlatot.
A tartósítórendszer feladata nem egy rosszul gyártott termék fertőtlenítése. Hanem egy megfelelően gyártott termék védelme tárolás és használat közben. Minél magasabb a kiinduló mikrobiális terhelés, annál nehezebb feladat hárul a tartósítórendszerre.
A második probléma a termék használata során merül fel. A nyitott tégelyben lévő krémet ujjal vesszük ki. A testradír a zuhanyzóban áll, és nedves kézzel használjuk. Víz, fürdőszobai cseppek vagy a bőrről származó szennyeződések juthatnak a csomagolásba.
Teljesen más kockázatnak van kitéve egy airless csomagolásban lévő szérum, amelynek tartalmával a felhasználó gyakorlatilag nem érintkezik.
Ezért a csomagolás nem pusztán dizájn- vagy marketingkérdés. A termék mikrobiológiai tervezésének része. Az airless adagolók, pumpák és a kis adagolónyílással rendelkező csomagolások jelentősen képesek csökkenteni a másodlagos szennyeződést. A széles nyakú, nyitott tégely magasabb kockázatot jelent.
A mikrobiális szennyeződés okozhat:
E jelek alapján azonban nem lehet megbízhatóan megmondani, hogy baktériumokról, élesztőkről vagy penészekről van-e szó. Ráadásul ugyanezek a változások nem mikrobiológiai okra is visszavezethetők.
Az emulzió fáziselválása lehet tisztán fizikai jellegű probléma. A besötétedés oxidáció következménye lehet. A kellemetlen szag kialakulhat egy olaj lebomlása miatt. Ezért a termék megjelenése nem mikrobiológiai vizsgálat.
Különösen fontos ez: a látható változások hiánya nem bizonyítja a mikrobiológiai tisztaságot. A termék mikrobiológiailag már akkor is kifogásolható lehet, mielőtt külső megjelenése vagy illata megváltozna.
Ha azonban a kozmetikumon látható penész jelenik meg, nem elég az érintett részt eltávolítani. A teljes terméket szennyezettnek kell tekinteni, és nem szabad tovább használni.
A kozmetikai termék pH-ját nem csak a bőr vagy az aktív anyagok stabilitása miatt vesszük figyelembe. Jelentősen befolyásolhatja a tartósítórendszert is.
Tipikus példa a szerves savakon alapuló tartósítórendszerekre a benzoesav vagy a szorbinsav és sóik. Antimikrobiális hatékonyságuk azzal függ össze, hogy az adott sav mekkora hányada van disszociálatlan formában. Ez az arány a pH-tól függően változik.
Az eredmény? Ugyanaz a tartósítószer-koncentráció egyik pH-n nagyon jól működhet, míg magasabb pH-n lényegesen gyengébben.
Ezért nem elég azt mondani: „1 % tartósítószert használtam." A helyes kérdések ezek:"
A pH-t a készterméken mérjük, és fejlesztés során hasznos a stabilitási vizsgálatok alatt annak alakulását is követni. Egyes receptúrák idővel enyhén módosíthatják a pH-jukat.
Nincs minden tartósítórendszerre érvényes, univerzális technológiai eljárás. Mindig az adott tartósítószer gyártójának műszaki dokumentációja az irányadó.
A gyakorlatban azonban egy nagyon gyakori szabály érvényesül: sok modern tartósítórendszert a gyártás végén, a termék kb. 40–45 °C alá hűtése után adagolunk. Ez egy jó általános formulálási elv, nem univerzális törvény.
Egyes tartósítószerek vagy tartósító keverékek komponensei érzékenyek a magas hőmérsékletre vagy a hosszan tartó melegítésre, míg más rendszerek eltérő bekeverési módot tesznek lehetővé vagy azt igényelnek. Ezért mindig ellenőrizzük:
pH-érzékeny tartósítórendszerek esetén előnyös olyan receptúrába adagolni őket, amely már gyakorlatilag kész, és amelynek közelítő végleges pH-ját ismerjük. A végső pH-ellenőrzést azonban csak a tartósítószer és a többi összetevő bekeverése után végezzük el, mert maga a tartósítórendszer is módosíthatja a receptúra pH-ját.
A tartósítószerek esetén egy nagyon fontos szabály érvényesül: a szállító által ajánlott adagolás és a jogszabályi határérték nem ugyanaz.
Egy kereskedelmi tartósítórendszer szállítója például 0,5–1,0 % közötti adagolást javasolhat. Ez az adott keverékre vonatkozó ajánlás. Az európai jogszabályok azonban meghatározzák az egyes tartósítószerek maximális koncentrációját a kész kozmetikai termékben.
Az EU-ban az engedélyezett tartósítószerek és felhasználási feltételeik az (EK) 1223/2009 rendelet V. mellékletében szerepelnek a kozmetikai termékekről. A rendelet egyúttal kimondja, hogy tartósítószerként a mellékletben felsorolt anyagok használhatók az ott meghatározott feltételek mellett.
Például:
A parabénekre, formaldehid-donorokra és más szabályozott tartósítószerekre ugyanígy konkrét határértékeket és felhasználási feltételeket állapítanak meg.
A formuláló számára ebből egy nagyon gyakorlati következtetés adódik. Nem elég tudni: „Ezt a tartósítószert 1 % körüli adagolással használjuk." Ismernünk kell a INCI összetételét és a szabályozott tartósítószerek tartalmát is, hogy tudjuk, végül mekkora mennyiségben lesznek jelen az egyes anyagok a késztermékben."
Ráadásul a jogszabályi maximum nem a javasolt formulálási dózis. Ez az adott feltételek mellett engedélyezett legmagasabb koncentráció. És fordítva is igaz: az, hogy a maximális jogszabályi határ alatt maradunk, még nem jelenti azt, hogy a termék kellően tartósított. A hatásosságot a konkrét formulában kell biztosítani.
A tartósítószer a receptúrában nem létezik elszigetelten. Hatékonyságát befolyásolhatja:
Érdekes például a tartósítószer megoszlása az emulzió olaj- és vizes fázisa között. A mikroorganizmusoknak a növekedéshez rendelkezésre álló vízre van szükségük, ezért az érdekes számunkra, hogy mennyi aktív tartósítószer áll ténylegesen rendelkezésre a vizes fázisban.
Ha egy anyag nagy affinitást mutat az olajfázishoz, vagy jelentős mértékben micellákba épül be, amelyeket a tenzidek képeznek, akkor bár a termékben a teljes koncentrációja megfelelő lehet, a tényleges hozzáférhetősége ott, ahol szükségünk van rá, alacsonyabb lehet.
Ezért sem létezik egyszerű egyenlet: 1 % tartósítószer = biztonságos krém.
Az airless rendszer, a pumpa, a keskeny nyakú flakon és a nyitott tégely nem jelentenek azonos mikrobiológiai kockázatot. Airless rendszer esetén a felhasználó gyakorlatilag nem érintkezik a tartalommal. A tégelyből történő használatkor viszont minden alkalommal a termékbe kerülhet:
Különösen kockázatos lehet a termék fürdőszobában vagy zuhany alatt történő használata. A csomagolás megválasztása ezért befolyásolhatja, mennyire robusztusnak kell lennie az egész tartósítórendszernek. Mikrobiológiai szempontból tehát a csomagolást a formulációval együtt tervezzük, nem pedig csak azután, hogy a receptúra kész.
Az olajok, olajos szérumok, anhidrus balzsamok vagy sok testvaj általában alacsony mikrobiológiai kockázattal járnak, mivel nem biztosítanak elegendő rendelkezésre álló vizet a mikroorganizmusok növekedéséhez. Ez azonban nem jelenti azt, hogy: nincs víz = automatikusan nincs kockázat.
Képzeljünk el egy vízmentes cukor- vagy sós testradírt egy széles tégelyben, a zuhanyzóban tárolva. A gyártó anhidrus termékként töltötte meg, a fogyasztó azonban ismételten nedves kézzel nyúl bele, és kis mennyiségű vizet visz bele. Néhány használat után a termék egy részének mikrokörnyezete már nem feltétlenül ugyanaz, mint a gyártáskor volt.
A kockázatértékelés során ezért figyelembe vesszük:
Egy pumpás flakonban lévő anhidrus termék más helyzetet jelent, mint egy nyitott tégelyben, zuhany alatt használt anhidrus testradír.
Ez az otthoni kozmetikumkészítés egyik leggyakoribb félreértése. A Tocopherol – E-vitamin – egy antioxidáns, nem antimikrobiális tartósítószer. A feladata elsősorban a lipidek oxidációjának lassítása.
Segíthet tehát:
Nem biztosít azonban elegendő védelmet egy vizes termék számára a baktériumokkal, élesztőkkel és penészekkel szemben. Az oxidatív stabilitás és a mikrobiológiai stabilitás két különböző dolog. Egy termék kiválóan védett lehet az oxidáció ellen, de mikrobiológiailag nem megfelelő – vagy fordítva.
A receptúra alapján ezt biztosan nem tudhatjuk. Kiválaszthatunk egy megfelelő tartósítószert, helyesen beállíthatjuk a pH-t, használhatunk kelátképzőt, boostert és airless csomagolást – de mindaddig feltételezésekkel dolgozunk, amíg a késztermék antimikrobiális védelmét nem ellenőrizzük.
Erre szolgál a preservation efficacy test, közismert nevén challenge teszt. A vizsgálat során a készterméket ellenőrzött módon meghatározott mikroorganizmusokkal oltják be, majd meghatározott időszakon keresztül nyomon követik azok számának alakulását.
A cél nem annak bizonyítása, hogy a kozmetikum steril. A kozmetikai terméknek nem kell sterilnek lennie. A cél annak ellenőrzése, hogy az antimikrobiális védelmi rendszer kellő mértékben képes-e visszaszorítani a mikrobiális terhelést.
A hivatkozási szabvány az ISO 11930:2019 – Cosmetics — Microbiology — Evaluation of the antimicrobial protection of a cosmetic product. A szabvány magában foglalja a preservation efficacy test eljárását, valamint a termék teljes antimikrobiális védelmének értékelési módszerét. Egyúttal számol azzal, hogy a klasszikus challenge teszt nem olyan termékekre készült, amelyek mikrobiológiai kockázata alacsony, és amelyeket megfelelő értékelés alapján alacsony kockázatúnak minősítettek.
2026-ra készül a szabvány harmadik kiadása (ISO/DIS 11930), de egyelőre ez még tervezet, és a jelenleg érvényben lévő szabvány továbbra is az ISO 11930:2019.
Ez egy fontos különbség. Az, hogy „vizet tartalmaz”, nem jelenti automatikusan azt, hogy „adjunk hozzá 1 % tartósítószert”. És az, hogy „nem tartalmaz vizet”, nem jelenti automatikusan azt, hogy „nem kell foglalkoznom a mikrobiológiával”. Mindig az adott konkrét terméket értékeljük.
Ahelyett, hogy azt kérdeznénk: „Hány százalék tartósítószert tegyek bele?”, hasznosabb rendszerszemlélettel eljárni."
Éppen ezért a tartósítás többé már nem egy nyersanyag kérdése.
Ha emulziót, gélt, tonikot, szérumot vagy más, vizes fázist tartalmazó kozmetikumot készít, ne csak az alapján válasszon tartósítószert, hogy „természetesnek” van-e jelölve
Nézze az egész rendszert: pH, a termék összetétele, vízaktivitás, az emulzió típusa, a használt hatóanyagok, az ajánlott adagolás, a bekeverés módja és a csomagolás.
Tartósítószer kínálatunkban különböző rendszereket talál, amelyek eltérő formulációtípusokhoz alkalmasak. Mindegyiknél azt javasoljuk, hogy dolgozzon a gyártó műszaki dokumentációjával, és tartsa be az ajánlott koncentrációt, bekeverési hőmérsékletet és pH-tartományt.
Robusztusabb rendszer kialakításakor érdemes megnézni a tartósító boostereket és a kelátképző anyagokat is, amelyek képesek támogatni a megfelelően megválasztott tartósítórendszert.
Ha még nem tudja, melyik tartósítószer a legmegfelelőbb az Ön receptúrájához, folytassa a tartósítószerekről szóló cikkünkkel, ahol az egyes típusokat és felhasználásukat részletesebben tárgyaljuk.
A kozmetikum mikrobiológiai biztonsága nem abban a pillanatban jön létre, amikor tartósítószert adunk a receptúrához. A víz és a nyersanyagok minőségével kezdődik, a gyártás higiéniájával és magával a formuláció tervezésével folytatódik, majd a megfelelő csomagolással, a használati móddal és a késztermék ellenőrzésével zárul.
Minden egyes gát kissé más módon hat, és éppen ezek kombinációjával hozhatunk létre robusztus terméket anélkül, hogy egyetlen anyagra hagyatkoznánk.
Ezért a kérdés: „Melyik a legjobb tartósítószer?”
