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近年來(lái)，消費(fèi)者都在追求天然、健康、無(wú)添加的產(chǎn)品趨勢(shì)。因此，有的品牌開(kāi)始主打“無(wú)添加防腐劑”的概念來(lái)吸引消費(fèi)者，也有的品牌則開(kāi)始尋求性能更優(yōu)的“新型防腐體系”。

《化妝品安全技術(shù)規(guī)范（2015年版）》中規(guī)定我國(guó)化妝品準(zhǔn)用51種防腐劑，主要分為5大類(lèi)：甲醛及其釋放體、對(duì)羥基苯甲酸某酯、異噻唑啉酮類(lèi)、醇、酸。常見(jiàn)的比如苯氧乙醇、尼泊金酯類(lèi)、甲醛釋放體防腐劑、CMIT/MIT（卡松）以及IPBC等。

化妝品準(zhǔn)用防腐劑也稱(chēng)為“傳統(tǒng)防腐劑”，經(jīng)常被認(rèn)為是化妝品中的主要過(guò)敏原之一。據(jù)調(diào)查，約有6%的消費(fèi)者對(duì)化妝品中的防腐劑和香料敏感。此外，防腐劑還兼具生物毒性的特點(diǎn)，對(duì)皮膚具有刺激性，并可能會(huì)擾亂人體內(nèi)分泌系統(tǒng)。

因此，國(guó)內(nèi)外品牌都在宣稱(chēng)“無(wú)添加防腐劑”。比如，以“無(wú)添加”出名的Fancl芳珂，主要利用于1，2-戊二醇+小包裝或密封來(lái)實(shí)現(xiàn)防腐。還有HABA、NOMAMA等日本品牌，均聲稱(chēng)不使用苯甲酸酯等防腐劑及其他容易刺激肌膚的化學(xué)添加劑及香料。

雅漾也曾基于品牌的專(zhuān)利包裝技術(shù)D.E.F.I無(wú)菌艙，于2009年推出了無(wú)防腐的舒緩特護(hù)系列產(chǎn)品。據(jù)了解，該系列產(chǎn)品在包裝上能夠做到完全密封，其使用的成分?jǐn)?shù)量在7種以?xún)?nèi)，主要由水、油脂類(lèi)、植物提取物、乳化劑和增稠劑組成，成分表中不含防腐劑和類(lèi)防腐劑成分。

實(shí)際上，防腐劑是應(yīng)對(duì)個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品中微生物污染的重要組分。防腐劑自身具有“防止微生物生長(zhǎng)”“抑菌”的特性，這決定了化妝品能夠長(zhǎng)期保存，對(duì)于保障產(chǎn)品安全具有重要意義。

在藥監(jiān)局對(duì)化妝品的抽查過(guò)程中，“菌落總數(shù)超標(biāo)”一直是化妝品企業(yè)頻頻踩雷的“重災(zāi)區(qū)”。2020年，國(guó)家藥監(jiān)局共通報(bào)了207批次不合格化妝品，其中有192批次的產(chǎn)品的不合格項(xiàng)目集中在“標(biāo)簽標(biāo)識(shí)”和“化妝品微生物指標(biāo)”兩大類(lèi)上。

2021年，國(guó)家藥監(jiān)局發(fā)布的《化妝品安全評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》中明確指出：“對(duì)處于研發(fā)階段的化妝品，可參考國(guó)際通用的標(biāo)準(zhǔn)或方法對(duì)其防腐體系的有效性進(jìn)行評(píng)價(jià)”。這表明，化妝品防腐體系效能評(píng)價(jià)是產(chǎn)品上市之前的必經(jīng)之路。

值得一提的是，目前國(guó)內(nèi)外化妝品防腐體系都是依照微生物挑戰(zhàn)試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行效能評(píng)估。不過(guò)，該試驗(yàn)只規(guī)定了測(cè)試菌株的選用范疇，各個(gè)國(guó)家之間并沒(méi)有統(tǒng)一且明確的防腐效能評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。

那么，化妝品是如何做到“無(wú)添加防腐劑”的呢？事實(shí)上，市面上多數(shù)宣稱(chēng)無(wú)添加的產(chǎn)品，主要采用了兩種方式：一種是添加化妝品準(zhǔn)用防腐劑之外的抑菌成分，做到不含傳統(tǒng)意義的防腐劑；另一種是在配方劑型（比如純油配方、固體配方等）和包裝形式（比如真空包裝、次拋形式等）上滿足無(wú)需添加防腐劑的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。

雖然開(kāi)發(fā)有效且安全的防腐體系還存在很多沒(méi)有解決的困難，但國(guó)家一直在加強(qiáng)監(jiān)管上的約束。前段時(shí)間，曾有媒體報(bào)道，部分化妝品因未見(jiàn)/未添加防腐劑導(dǎo)致備案被駁回，符合監(jiān)管要求的防腐體系創(chuàng)新方式也引起了行業(yè)的熱議。

在防腐劑的安全性層面上，化妝品準(zhǔn)用防腐劑均具有各自的使用濃度以及使用限制的規(guī)定，而且，它們大多數(shù)都應(yīng)用歷史悠久，已經(jīng)擁有明確的數(shù)據(jù)和先進(jìn)的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，比如常用的防腐劑苯氧乙醇、尼泊金酯類(lèi)等。

“市場(chǎng)端對(duì)于防腐劑的安全性存在較大誤解。在INCI目錄中已經(jīng)表明了成分的安全使用量，比如，丁二醇主要在化妝品中發(fā)揮溶劑和保濕劑的作用，高含量的醇具有抑制微生物繁殖的效果，如果配方中含有15%丁二醇看做溶劑是安全的，而將其看作防腐、抑菌類(lèi)成分來(lái)看是不安全的話，顯然也是不對(duì)的?！睆V州艾卓生物科技股份有限公司總經(jīng)理張軍說(shuō)道。

防腐體系的創(chuàng)新方向有哪些？

作為理想的防腐體系，首先應(yīng)當(dāng)充分具備消滅多種微生物的能力，即具有廣譜活性，對(duì)革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽(yáng)性菌、酵母菌和霉菌都能起效。從這個(gè)角度來(lái)看，單一的防腐劑要做到全面的安全和抗菌效果，幾乎是不可能的。

知乎答主“妝說(shuō)”曾列出防腐劑建立的5大原則：分別為良好的配伍性、良好的安全性、良好的水溶性、穩(wěn)定性和廣譜抗菌活性。

為了尋找更多具有防腐效能的成分，化妝品行業(yè)也在推進(jìn)防腐體系的創(chuàng)新，由非傳統(tǒng)抑菌成分組成的“新型防腐體系”正在崛起。

張軍表示：“嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，新型防腐體系主要由一類(lèi)具有抑菌作用的成分組成，比如醇類(lèi)、抗氧化劑類(lèi)，所以并不能將其稱(chēng)為防腐劑，它們與《技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的表內(nèi)防腐劑也存在本質(zhì)區(qū)別?！?/p>

1）抑菌成分與傳統(tǒng)防腐劑的合理配伍

據(jù)了解，目前應(yīng)用較廣的新型防腐體系中，通常包含多元醇（如戊二醇、己二醇、辛甘醇等）、有機(jī)酸（辛酰羥肟酸等）、酮（對(duì)羥基苯乙酮等）等成分。它們大多數(shù)都是多功能的輔助類(lèi)成分，除了具有抑菌增效作用之外，還有保濕、抗氧化、螯合、調(diào)理、溶解等功能。

與傳統(tǒng)的防腐劑相比，這些抑菌成分由于防腐效果相對(duì)較弱、安全性數(shù)據(jù)和配伍相容性數(shù)據(jù)的不足，在配方中通常難以獨(dú)自扛起防腐體系的“大旗”。因此，需要配合各配方的全組分進(jìn)行分析。

由于不同的防腐劑和抑菌成分都具有各自的優(yōu)勢(shì)和不足之處，通過(guò)復(fù)配可以取長(zhǎng)補(bǔ)短。比如，將抑菌成分與傳統(tǒng)防腐劑復(fù)配，或者抑菌成分之間的科學(xué)配伍，不僅能夠從不同的作用機(jī)理出發(fā)，擴(kuò)大抗菌譜，協(xié)同增效，避免耐藥菌的形成；而且能夠降低單一組分的使用劑量，更有助于保障安全。

“目前，通過(guò)協(xié)同復(fù)配的組分能夠更好地提供對(duì)配方體系的產(chǎn)品保護(hù)功能。將一些具有微生物抑制能力的成分，通過(guò)合理的劑量配方組合搭配，可以為產(chǎn)品體系提供更可靠溫和的產(chǎn)品保護(hù)能力，相比于傳統(tǒng)的防腐體系，這種新的成分組合在溫和性和安全性上的改良更為先進(jìn)，很好地解決了傳統(tǒng)防腐體系在實(shí)際應(yīng)用上的弊端?！钡轮盎瘖y品原料部中國(guó)區(qū)總監(jiān)勞樹(shù)權(quán)說(shuō)道。

二元醇+對(duì)羥基苯乙酮就是一種常見(jiàn)的防腐替代體系，已經(jīng)被應(yīng)用在不少?lài)?guó)內(nèi)品牌推出的明星單品中。比如，薇諾娜舒緩保濕特護(hù)精華液中使用的是1,2-戊二醇，搭配了對(duì)羥基苯乙酮，協(xié)調(diào)發(fā)揮抑菌效果；百植萃“小綠瓶”精華液中則使用了1,2-戊二醇+1,2-己二醇+對(duì)羥基苯乙酮的形式。

△薇諾娜舒緩保濕特護(hù)精華液（左），百植萃舒緩修護(hù)精華液（右）

2）植物提取物可作為防腐劑的天然替代品？

除了成分配伍之外，防腐體系的創(chuàng)新方向也從化合物逐漸向植物提取物的方向靠攏。自然界許多植物提取出的精油部分（比如薄荷、紫蘇、丁香、阿魏、胡椒等)會(huì)包含天然防腐抑菌物質(zhì)，因此，不是原料公司將這類(lèi)植物提取物稱(chēng)為“植物防腐劑”。

對(duì)于植物提取物的防腐作用，行業(yè)內(nèi)大多數(shù)人仍然持有觀望態(tài)度。總體來(lái)說(shuō)，大部分植物提取物的防腐效果不佳，而且有特殊氣味，不易分散在水中，配伍困難。

此外，由于植物來(lái)源過(guò)于復(fù)雜，很多植物提取物成分不明、機(jī)制不明，而且安全性數(shù)據(jù)不全。2020年，由韓國(guó)C&B公司研發(fā)出的植物防腐劑Euro-Napce（秦椒果提取物、白頭翁提取物、須松蘿提取物）被曝出含有有害物質(zhì)“氰化銀”，“植物防腐劑”的安全問(wèn)題也引起了高度重視。

勞樹(shù)權(quán)直言道：“目前仍舊沒(méi)有看到任何完全成熟的所謂植物防腐方案體系為廣大市場(chǎng)接受。植物防腐體系主要面臨著溫和性、水溶性、氣味、顏色、穩(wěn)定、安全可靠性等各方面的挑戰(zhàn)，仍舊很不成熟?！?/p>

對(duì)此，張軍認(rèn)為：“‘植物防腐劑是一種’市場(chǎng)趨勢(shì)，但目前‘植物防腐劑’存在較高的技術(shù)門(mén)檻。首先，植物防腐成本較高，尤其是對(duì)洗護(hù)類(lèi)產(chǎn)品而言；其次，植物成分在氣味和顏色等性能方面存在一定缺陷，對(duì)于配方設(shè)計(jì)的要求也會(huì)更高?！?/p>

不過(guò)，他對(duì)植物抑菌成分的應(yīng)用前景表示肯定：“既然很多植物有抑菌、抗炎的效果，其中一定有成分能夠起到抑菌效果，對(duì)每一種植物中的成分進(jìn)一步分析，就可以開(kāi)發(fā)出滿足配方需求的植物抑菌劑?！?/p>

艾卓生物就曾經(jīng)推出NAGOVEC和NAGOVAC為代表的“V系列”植物提取抑菌劑，這兩種成分主要由幾種具有抑菌效果的植物提取物組成。

以NAGOVEC為例，其中包括厚樸樹(shù)皮提取物、丁香花蕾提取物、茵陳蒿提取物、肉桂樹(shù)皮提取物、苦參提取物和大豆提取物。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證，該原料對(duì)洋蔥伯克霍爾德氏菌、惡臭假單胞菌、金黃色葡萄球菌、黑曲霉、白色假絲酵母、大腸埃希氏桿菌、銅綠假單胞菌等菌株都具有顯著的抑菌作用。

△NAGOVEC

3）食品防腐劑能否帶來(lái)新啟發(fā)？

此外，開(kāi)發(fā)食品防腐劑也對(duì)于化妝品防腐體系的創(chuàng)新具有一定啟發(fā)。已經(jīng)有不少食品防腐劑在個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品中得到了廣泛應(yīng)用，比如苯甲酸鹽。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前含有苯甲酸鹽的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品數(shù)量每年增長(zhǎng)率為 7%。

另一種食品防腐劑氯化十六烷基吡啶 (CPC) 也擴(kuò)大了在個(gè)人護(hù)理領(lǐng)域的應(yīng)用。該抑菌成分主要用于漱口水、牙膏、口腔噴霧劑等產(chǎn)品中，對(duì)于除曲霉屬真菌之外的大多數(shù)微生物都有效，但目前還沒(méi)有正式列入歐洲批準(zhǔn)的化妝品防腐劑清單附件。

據(jù)外媒報(bào)道，化妝品原料供應(yīng)商科萊恩還曾經(jīng)計(jì)劃，將食品防腐劑作為對(duì)羥基苯甲酸酯防腐劑的替代方案。他們研究的食品防腐劑主要包括苯甲酸、苯甲醇、以及山梨酸鉀，其中，山梨酸鉀廣泛用于抑制奶酪、酸奶和蘋(píng)果酒等食品中的霉菌和酵母菌。

科學(xué)研究是防腐體系創(chuàng)新的主要驅(qū)動(dòng)力

在市場(chǎng)風(fēng)向和監(jiān)管法規(guī)的引導(dǎo)下，防腐體系的搭建需要滿足更多的要求和限制，此外，防腐體系在科學(xué)研究層面也存在諸多難題。

從作用機(jī)理的角度出發(fā)，防腐劑主要使微生物膜系統(tǒng)的滲透性發(fā)生改變，將其中的蛋白質(zhì)改變性狀或抑制酶的活力，降低微生物的代謝，使其代謝產(chǎn)物不能運(yùn)出，進(jìn)而達(dá)到干擾其生長(zhǎng)繁殖的目的[1]。

這種抑制微生物的作用，也使得防腐劑與個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品中的“皮膚微生態(tài)”概念違背。皮膚微生態(tài)的平衡對(duì)于維持健康的皮膚狀態(tài)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。然而，化妝品中的防腐劑可能改變皮膚的微生態(tài)環(huán)境，影響皮膚pH值、油脂分泌和代謝能力。

關(guān)于這個(gè)話題，雖然有不少文獻(xiàn)都曾做過(guò)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，但目前尚且沒(méi)有明確的結(jié)論，不同的防腐體系對(duì)于皮膚微生態(tài)的作用也有很大區(qū)別。

有研究表明，雙咪唑烷基脲與IPBC的混合物、尼泊金甲酯等在化妝品中，會(huì)對(duì)皮膚常駐菌群產(chǎn)生一定的抑殺和擾動(dòng)[2-3]。不過(guò)，低濃度的苯氧乙醇、尼泊金甲酯和尼泊金丙酯也被證明可以防止化妝品免受細(xì)菌污染，同時(shí)也不會(huì)影響皮膚微生態(tài)平衡[4]。

防腐劑對(duì)皮膚微生態(tài)的具體影響仍然還在探索中。為什么有些防腐劑對(duì)細(xì)菌的親和力比對(duì)真菌的親和力更強(qiáng)？殺滅微生物組分的物理化學(xué)特性是什么？由于皮膚微生物組過(guò)于龐大，這些問(wèn)題還沒(méi)有清晰的答案。

此外，防腐體系在配方設(shè)計(jì)中占據(jù)了重要地位，更是直接決定了化妝品的保存周期，因此需要考慮到多方面的因素。

勞樹(shù)權(quán)表示：“設(shè)計(jì)一個(gè)符合要求的產(chǎn)品配方保護(hù)體系，需要考慮的問(wèn)題是很多的，配方的適用人群是否涉及特殊人群（比如嬰童，孕婦等），同時(shí)也要考慮配方劑型的差異化、以及盡可能多種類(lèi)低劑量組合，降低單一種類(lèi)高劑量添加帶來(lái)的一些負(fù)面因素（如溫和性、穩(wěn)定性，以及容易產(chǎn)生微生物耐藥菌株等問(wèn)題）?！?/p>

因此，推動(dòng)防腐劑創(chuàng)新的根源在于科學(xué)研究，進(jìn)一步研究微生物組和防腐劑之間的相互作用，將防腐科學(xué)與不同的研究領(lǐng)域相聯(lián)系，才能開(kāi)發(fā)出更安全、有效的防腐體系。

“未來(lái)，防腐劑的兩大創(chuàng)新方向應(yīng)該是植物提取物和發(fā)酵抗菌肽，植物提取物包含眾多抑菌成分，符合綠色、環(huán)保、健康的市場(chǎng)趨向，同時(shí)能夠展現(xiàn)中國(guó)傳統(tǒng)植物資源的優(yōu)勢(shì)；抗菌肽則對(duì)黏膜的刺激性低，更適用于特殊的使用場(chǎng)景?！?span>張軍說(shuō)道。

新型防腐體系的搭建過(guò)程，對(duì)配方設(shè)計(jì)提出了很大的考驗(yàn)。盡管在原料成本、安全性數(shù)據(jù)等方面，新型防腐體系還有很長(zhǎng)的路要探索。但是，仍然有很多品牌和原料公司在通過(guò)不同的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)成分組合物的協(xié)同搭配，從而了突破傳統(tǒng)的模式，打造出現(xiàn)代的產(chǎn)品保護(hù)體系。

隨著科學(xué)研究的推進(jìn)，防腐體系的創(chuàng)新方向會(huì)更加明朗，防腐劑的選擇也將擁有更多可能性。

參考資料：[1] 程文靜, 張佳嬋, 楊依林,等. 市售護(hù)膚品防腐劑使用情況調(diào)查及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)探究[J]. 日用化學(xué)工業(yè), 2021, 51(7):7.

[2] 陳冠武.杰馬BP對(duì)皮膚表層常駐菌抑制作用的研究1.環(huán)境與健康雜志，2012，29(7):615-616.

[3] 蔡穎.尼泊金甲酯對(duì)皮膚常駐菌的抑制作用門(mén)現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)，2013，40(9):1726-1727.

[4] Lalitha, C. and Rao, P.V.V.P. Antimicrobial Efficacy of Preservativesused in Skin Care Products on Skin Micro Biota. International Journalof Science and Research. 2013, 6: 14

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