Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Testy stabilności kosmetyków
Testy stabilności kosmetyków
Firmy kosmetyczne muszą zwrócić uwagę na wiele czynników, by wypuścić bezpieczny i stabilny produkt kosmetyczny na rynek. Muszą odpowiedzieć sobie na pytanie czy testy stabilności pozwalają przewidzieć zdolność do zachowania pierwotnych parametrów masy kosmetycznej.

Co powinno znaleźć się na opakowaniu kosmetyku?

Produkty kosmetyczne powinny mieć ć na swoich pojemnikach lub opakowaniach zewnętrznych nieusuwalne, łatwe  do odczytania i widoczne informacje.  M.in. tę dotyczącą daty, do której dany produkt, przechowywany w odpowiednich warunkach, zachowuje w pełni swoje pierwotne właściwości. Jest to tak zwana data minimalnej trwałości. Informacje te mogą być uzupełnione o wskazanie warunków w celu zapewnienia odpowiedniej trwałości. W przypadku kosmetyków o minimalnej trwałości dłuższej niż 30 miesięcy podawanie takiej daty nie jest konieczne. Takie produkty kosmetyczne zawierają informację o okresie  w jakim po otwarciu opakowania produkt jest bezpieczny i może być stosowany bez szkody konsumenta (PAO).

Data minimalnej trwałości  PAO. Jak  ją wyznaczyć?

Wyznaczamy ją dzięki testom stabilności, w których masa kosmetyczna podawana jest procesowi przyśpieszonego starzenia pod wpływem temperatury i światła. Warunki przeprowadzania testu powinny być odpowiednio dobrane do  formulacji, jej składników oraz temperatury otoczenia (produkt w chłodniejszym klimacie może mieć trwałość 24 miesięcy natomiast w regionie  tropikalnym tylko 12 miesięcy).

Stabilność masy kosmetycznej badana jest jednocześnie w obojętnych, nierozpuszczalnych słoiczkach oraz w ostatecznym opakowaniu. Tak wstępnie przygotowane próbki umieszczamy w termostacie w temperaturze 20-24°C  na  okres 24 godzin w celu wyrównania temperatury masy w każdej próbce. Następnie przechodzą one szereg testów i badań. Należy pamiętać również o stałym kontrolowaniu warunków prowadzenia badań oraz zachowaniu próbek kontrolnych w celu porównania wyników testów. Próbki te należy przechowywać w temperaturze pokojowej w ciemnym miejscu.

Temperatura a testy stabilności

Najdłuższą a jednocześnie najbardziej obiektywną ocenę masy oraz  produktu kosmetycznego można uzyskać poprzez przechowywanie w rzeczywistych warunkach rynkowych na czas minimalnej trwałości. Degradacja masy postępuje w czasie rzeczywistym, jednak ze względu na długi czas oczekiwania jest to metoda mniej popularna.

- Zdecydowanie szybszą i popularniejszą metodą oceny stabilności jest umieszczenie próbek w różnych warunkach temperaturowych w celu przyśpieszenia zmian zachodzących w normalnym otoczeniu. Takie przyśpieszone badanie pozwala nam przewidzieć stabilność i wpływ temperatury   na zachowanie się kosmetyku – tłumaczył David Clarke* podczas szkolenia SCS Formulate**odbywającego się 12 grudnia w Coventry, Wielka Brytania . - Musimy mieć jednak na uwadze fakt, że ewentualna niestabilność w warunkach rzeczywistych może nie pojawić się w badaniu przyśpieszonym. Z tego powodu na podstawie obserwacji w sztucznie nasilonych warunkach można jedynie prognozować trwałość produktu kosmetycznego.

Zależność szybkości starzenia w wysokiej temperaturze opisuje  się zwykle równaniem Arrheniusa, . Wynika z niego, że wzrost temperatury o 10°C podwaja szybkość reakcji, co prowadzi do szybszego starzenia się produktu. Tak więc opierając się na tej teorii możemy założyć, że próbki przechowywane w temperaturze 40°C przez okres 3 miesięcy w temperaturze 20°C byłyby stabilne przez 12 miesięcy w warunkach rzeczywistych. Jednak nie wszystkie marki, laboratoria i przedsiębiorstwa korzystają z tego równania. Niektóre z nich   opierają się na założeniu, że 12 tygodni w temperaturze 45°C odpowiada stabilności produktu kosmetycznego w okresie 24 a nawet 30 miesięcy.

Wpływ transportu i warunki składowania na kosmetyki

Wahania temperatury i wilgotności podczas transportu lub składowania  mogą znacznie wpływać na stabilność gotowego produktu kosmetycznego. W celu dokładnego określenia stabilności przeprowadza się cykliczne testy, które polegają na poddawaniu kosmetyku rygorystycznym zmianom temperatury z 40 °C / 45°C  do temperatury otoczenia  przez  24 godziny  lub z -20 °C  do temperatury otoczenia.  Zakres ten można jeszcze bardziej rozszerzyć poddając próbki najpierw znacznemu obniżeniu temperatury do  - 20C  przez 24 godziny,  a  następnie przeniesieniu próbek to wyższych temperatur 40-45 °C również na czas 24 godzin.  Ze względu na skrajne warunki prowadzenia testów wykonuje się maksymalnie 3 takie cykle. Pozytywny wynik testu  zamrażania/rozmrażania mówi nam o wysokiej stabilności formulacji.

Na co zwracamy uwagę przy ocenie stabilności?

Parametrami fizycznymi, na które zwraca się uwagę podczas odczytywania wyników testów to przede wszystkim: kolor, zapach, konsystencja, tekstura, rozdzielenie. Ważne jest również pH kosmetyku oraz utrata/ przyrost masy.

Fotostabilność i opakowanie końcowe

Na stabilność produktu kosmetycznego wpływ ma również  światło a oraz finalne opakowanie kosmetyku.  Masy kosmetyczne poddaje się działaniu naturalnego światła dziennego, następnie porównywane są z masami kosmetycznymi przechowywanymi w ciemnym otoczeniu. Jest to tak zwana metoda lekka,  prosta w wykonaniu, jednak dająca nie dość jasny wynik, ponieważ ewentualna zmiana koloru, konsystencji masy itp. może być powodowana zwiększeniem temperatury   wywołanej bezpośrednim działaniem promieni słonecznych na masę.

Dokładniejszą metodą badania wpływu światła na dany kosmetyk są testy przeprowadzane za pomocą stołowych aparatów SUNTEST CPS+ z lampą ksenonową. Urządzenie wyposażone jest w mikroprocesowy kontroler, który umożliwia  m.in. programowanie i automatyczną kontrolę natężenia promieniowania. Jest to metoda łatwa i szybka w wykonaniu  (18-24 godziny). W obu metodach głównym parametrem jest kolor.

Zanim kosmetyk trafi na rynek, przechodzi jeszcze przez kolejną fazę testów. Są to testy obciążeniowe, które badają bezpieczeństwo mikrobiologiczne produktu, zakażonego różnymi szczepami bakterii, grzybów i pleśni. W ten sposób sprawdza się skuteczność układu konserwującego. Ostatnim etapem badania stabilności produktu kosmetycznego jest test kompatybilności masy z finalnym opakowaniem, w celu potwierdzenia m.in.: braku reakcji opakowania z masą, szczelność opakowania. 

  • Nie ma jednej metody, która może być stosowana do wszystkich produktów. W celu przeprowadzenia dokładnych testów należy wziąć pod uwagę typ produktu, przewidywane warunki rynkowe, czas wprowadzenia kosmetyku na rynek oraz dopuszczalne zmiany w masie zachodzące pod wpływem testów – podsumowuje David Clarke.

* David Clarke – absolwent Uniwersytetu Kent. Od roku 2012 pracownik Emsworth Stability Plus Ltd.

**SCS Formulate – targi i szkolenia poświęcone innowacyjnym surowcom do pielęgnacji ciała i kosmetyków. Coroczne wydarzenie odbywające się w Coventry w środkowej Anglii.

Źródła

Oznakowanie trwałości kosmetyków zgodnie z przepisami rozporządzenia 1223/20009/WE

Przewodnik techniczny Polskiego Związku Przemysłu Kosmetycznego

 

David Clarke, Making sense of stability testing, SCS society of cosmetic scientists, Coventry, UK (2014).

 

KOMENTARZE
Newsletter