化妝品用去離子水、防腐劑和抗氧劑課件

第五章化妝品用去離子水、防腐劑和抗氧劑第一節(jié)

去離子水的制備技術第二節(jié)

化妝品的微生物污染和防腐殺菌劑第三節(jié)化妝品抗氧思考題第一節(jié)去離子水的制備技術

一、化妝品生產(chǎn)用水的要求

無機離子濃度化妝品用水需去除水中的無機離子，達到純水要求，使含鹽量降至1mg/L以下，即電導率需降低至1~6μs/cm2。微生物的污染化妝品衛(wèi)生標準規(guī)定：一般化妝品細菌總數(shù)不得大于1000個／mL或1000個／g；眼部、口唇、口腔粘膜用化妝品及嬰兒和兒童用化妝品細菌總數(shù)不得大于500個／mL或500個／g，而糞大腸菌群、綠膿桿菌和金黃色葡萄球菌不得檢出。

二、水質(zhì)預處理

1、機械雜質(zhì)的去除方法：電凝聚、砂過濾和微孔過濾，其中砂過濾和微孔過濾較適合于化妝品用水的預處理。2、水中有機物的去除方法：過濾、吸附、超濾、反滲透、大孔樹脂。3、水中鐵、錳的去除物理方法：砂過濾、微孔過濾、活性炭吸附。化學方法：氧化方法有曝氣法、氯氧化法和錳砂接觸過濾法。四、膜分離純水制備（一）電滲析（ED）電滲析器除鹽過程

：當含鹽水通過電滲透器時，在通入直流電的情況下，水中陽離子和陰離子各自會作定向遷移，陽離子向負極遷移，陰離子向正極遷移。如圖5-1所示。

（二）反滲透反滲透的定義：用足夠的壓力使溶液中的溶劑（一般常用水）通過反滲透膜（或稱半透膜），開始從溶液一側(cè)向溶劑一側(cè)流動，將溶劑分離出來，因為這個過程和自然滲透過程的方向相反，故稱反滲透。反滲透設備圖(三）超過濾超過濾分離的對象：一般用來分離分子量大于500的溶質(zhì)，分離溶質(zhì)的分子量上限大致為50萬左右，這一范圍內(nèi)的物質(zhì)主要為膠體、大分子化合物和懸浮物。（四）微孔膜過濾微孔膜過濾的構成：用高分子材料制成的多孔薄膜，孔徑約為0.01～10μm，孔隙率很高，膜的厚度為75～180μm。五、化妝品生產(chǎn)用水的滅菌和除菌（一）化學處理

使鹽水排空

滅菌

（二）熱處理

反應容器中加熱滅菌

超高溫短期消滅法（簡寫UHST）

水純度電阻率（MΩ·cm，25℃）外來電解質(zhì)含量w（×10—6）純水約0.12~5十分純水約1.00.2~0.5超純水約100.01~0.02理論純水18.30.001、化妝品生產(chǎn)用水質(zhì)量要求

水的電阻率與總含鹽量的關系六、化妝品生產(chǎn)用水處理系統(tǒng)2、化妝品生產(chǎn)用水工藝流程操作簡單，管路簡潔緊湊，占地面積小，多重水質(zhì)過濾處理。主體材質(zhì)均選用不銹鋼材料。配有紫外線殺菌裝置、活性炭過濾器、流量顯示儀和水質(zhì)檢測裝置。圖5-4電滲析-復床式離子交換-混合床式離子交換-微濾純水系統(tǒng)。3、容器和輸送管道材料的選擇最理想的容器和輸送管道材料是不銹鋼不銹鋼316和316L（美國國家標準協(xié)會型號），現(xiàn)已被化妝品工業(yè)采用。

第二節(jié)化妝品的微生物污染和防腐殺菌劑

一、化妝品中的微生物及危害1、化妝品中較常有的霉菌

青霉菌（綠色）、曲霉（有綠、黃、棕、黑等色）、根霉（常見的黑根霉）、毛霉（常見的狗糞毛霉為銀灰色）；灰色葡萄霉（灰白色）曾在膏霜中發(fā)現(xiàn)生存于皂類物質(zhì)的脂肪酸殘余中。二、化妝品中微生物污染的來源1、微生物污染的主要途徑

（1）生產(chǎn)過程中由于原料、操作、工藝、設備、運輸中被微生物污染，稱為一次污染。①原料一些礦物原料（如滑石粉等）及動植物提取液（如胎盤提取液等）往往容易被微生物污染。②化妝品生產(chǎn)用水一般多為去離子水，但離子交換樹脂在使用過程中也容易被微生物污染，從而使生成的去離子水污染。③由于一些直接與內(nèi)容物接觸的設備在構造上較難分解拆卸，導致彎頭、接縫處不易徹底清洗干凈造成微生物污染。④化妝品的制造環(huán)境對保證化妝品的品質(zhì)有著非常重大的意義，由于布局不合理，人流物流不分，相應的衛(wèi)生設施，如空氣過濾除塵裝置、給排氣裝置、消毒殺菌設備等等不健全，都非常容易造成制造環(huán)境的污染。⑤從業(yè)人員人也是一個大污染源，如果對從業(yè)人員不進行相應的衛(wèi)生培訓教育和健康管理，是很難保證產(chǎn)品的衛(wèi)生品質(zhì)的。

（2）二是在使用過程中由于不注意衛(wèi)生而引起的微生物污染，稱為二次污染。①已經(jīng)將化妝品取到手中時發(fā)現(xiàn)量過多，又倒回瓶中；②化妝品超期使用，一些季節(jié)性化妝品使用量不大但輪換周期長；③化妝品為使用方便而擺放在洗臉池邊或浴室里，由于溫度濕度較大，不僅容易滋生微生物，同時也會對產(chǎn)品的穩(wěn)定性造成影響。3、原材料的微生物控制

原料的滅菌方式應根據(jù)原料不同而選擇適宜的方式。對酶制劑等穩(wěn)定性較差的產(chǎn)品，到目前為止還沒有找到行之有效的方法。4、作業(yè)人員

來自于人的污染有手、衣服和頭發(fā)等；微生物類別主要是革蘭氏陽性菌和霉菌；在《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》中明確規(guī)定，直接從事化妝品生產(chǎn)的人員每年必須進行健康檢查并取得健康證，而且8種疾病患者或帶菌者不得從事化妝品生產(chǎn)活動。

5、制品的微生物控制

制品的微生物控制即指產(chǎn)品的防腐能力

四、化妝品中常用的防腐劑

1、布羅波爾（Bronopol）

化學名：2-溴-2-硝基-l,5-丙二醇。物理性質(zhì)：白色結晶或結晶粉末，稍有特征氣味。最佳使用pH值范圍4～8。2、杰馬系列優(yōu)點：可在較廣的pH值范圍（pH3～9）使用，穩(wěn)定性好，可與所有類型離子表面活性劑和非離子表面活性劑、蛋白質(zhì)配伍，也與大多數(shù)化妝品原料配伍。表5-2杰馬系列防腐劑名稱、性能及應用。3、凱松-CG（KathonG）化學名：5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-5-酮和2-甲基-4-異噻唑啉-5-酮的混合物。物理性質(zhì)：淡琥珀色透明液體，氣味溫和。最佳使用pH值范圍4～8，pH＞8穩(wěn)定性下降。

4、N-羥甲基甘氨酸鈉（SuttocideA）N-羥甲基甘氨酸鈉是50％透明堿性水溶液有輕微特征氣味，廣譜防腐劑，特別是在pH8～12范圍內(nèi)保持良好的防腐活性。7、三氯潔-300（Triclosan-300）

化學名：2,4,4-三氯-2-羥基二苯醚；物理性質(zhì)：一種高效廣譜的抗菌劑，微溶于水，易溶于有機溶劑，對酸、堿、溫度穩(wěn)定性好，適用pH值范圍廣。8、防腐劑復配物

作用：擴展防腐劑的抗菌性，利用協(xié)同效應增加其抗菌活性，增加某些防腐劑的溶解度，改變其與各種表面活性劑和蛋白質(zhì)的相容性。

1、水分活性

水是微生物生長的必要條件，產(chǎn)品中的水分活性直接影響產(chǎn)品的防腐能力2、pH值

產(chǎn)品的pH值會影響產(chǎn)品的防腐效果，一般有機酸類防腐劑在酸性-中性范圍內(nèi)效果較好，而在堿性范圍內(nèi)效果就大大降低。五、影響化妝品防腐能力的因素4、環(huán)境落下菌

環(huán)境落下菌是驗證潔凈級別的一個指標之一，它與環(huán)境浮游菌和空氣中塵埃粒子數(shù)一起共同評價生產(chǎn)環(huán)境的潔凈等級。

5、制造設備的微生物檢驗

方法：一般在生產(chǎn)用具、臺面等光滑表面上用浸有滅菌水的棉拭子在5cm×5cm的面積內(nèi)來回均勻涂抹，剪去與手接觸的部分后放入盛5ml滅菌水的試管中，振蕩80次以上進行稀釋培養(yǎng)。6、成品的微生物檢查

標準：普通化妝品細菌總數(shù)小于1000cfu/g（mL）；眼部、口唇化妝品以及兒童用化妝品細菌總數(shù)小于500cfu／g（mL），霉菌、酵母菌總數(shù)小于100cfu／g（mL），并且不得檢出糞大腸菌群、綠膿桿菌和金黃色葡萄球菌。第三節(jié)化妝品抗氧一、酸敗及其影響因素1、酸敗的定義：含有油脂的化妝品，特別當化妝品中含有不飽和鍵的油脂時，很可能氧化而引起變質(zhì)，這種氧化變質(zhì)現(xiàn)象叫做酸敗。

2、影響因素：水分、空氣、光、酶、細菌、重金屬、熱

二、抗氧化作用的基本原理：它能阻滯油脂中不飽和鍵和氧的反應或者其本身能吸收氧氣或者能與金屬離子螯合，從而達到抑制氧化反應的作用，相應地推遲了油脂的氧化。三、常用的化妝品抗氧劑1、生育酚化學名：維生素E。

2、叔丁基羥基苯甲醚

化學名：簡稱BHA，是5-叔丁基-4-羥基苯甲醚與2-叔丁基-4-羥基苯甲醚兩種異構體的混合物。

物理性質(zhì)：易溶于脂肪，基本上不溶于水，與沒食子酸丙酯、磷酸等有很好的協(xié)同作用，限用量0.15％。3、2,5-二叔丁基對甲酚

簡稱：BHT；物理性質(zhì)：不溶于堿，且不具備很多酚類的反應。

4、去甲二氫愈創(chuàng)酸簡稱：NDGA物理性質(zhì)：溶于甲醇、乙醇和乙醚，微溶于脂肪，溶于稀堿液呈深紅色。

5、沒食子酸丙酯物理性質(zhì)：溶于乙醇和乙醚，在水中僅能溶解0.1％