Условия хранения косметики и факторы, влияющие на сроки годности. Часть 1

Все мы знаем, что на любых косметических продуктах всегда содержится информация о том, как долго и при каких условиях может храниться этот продукт. На срок годности обычно указывают фразы: «Годен до», «Срок годности 24 месяца», «Best before», а порой и набор буквенно-цифровых символов, которыми производитель шифрует эту информацию. Очевидно, что косметика не может храниться вечно, но кто же определяет, каким должен быть срок годности той или иной косметики? Можно ли нам самим заявлять, что приготовленный по определенной рецептуре крем или шампунь будет гарантированно храниться определенное количество времени? Должно ли быть установлено какое-то минимальное время хранения нашей домашней косметики? И вообще, почему косметика должна иметь срок годности? Что происходит, когда она портится и есть ли в этом какая-то опасность? Попробуем разобраться в вышеперечисленных вопросах.

Итак, во всем мире законодательно закрепляется один очень важный принцип: косметические средства должны оставаться безопасными и пригодными для использования по назначению в течение всего срока годности. Но вот сам срок годности устанавливает исключительно производитель. И никакое законодательство, ни у нас, ни в Европе, не диктует производителям, что их продукт обязательно должен храниться 6 или 12 месяцев. Т.е. мы, производители, сами при производстве того или иного продукта должны определить его срок годности и заявить о нем, вынеся на этикетку. Ну а законодательство уже обязывает нас гарантировать, что в рамках указанного нами срока годности наша продукция останется безопасной и сохранит потребительские свойства. Но ведь мы не знаем, при каких условиях будет храниться и использоваться наша продукция уже после того, как покинет производственный цех или уютную кухню. Кто из производителей добровольно возьмет на себя ответственность, что его продукция сможет сохранять все свои свойства и в жару, и в холод, и в условиях сильной влажности, и в поврежденной упаковке? Думаю, ответ очевиден. Именно для того, чтобы заявленный срок годности был обеспечен, и для производителей, и для потребителей нужно установить определенные условия, при которых должна храниться косметика. Эти стандартные условия прописываются в законах, регламентах, правилах, действующих на территориях государств, где производится и продается косметика.

В нашей стране действует Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 009/2011, который устанавливает стандартные условия хранения косметики: для жидких средств – от 5 до 25 °С, для твердого туалетного мыла – не ниже -5 °С, для остальной продукции – от 0 до 25 °С. К тому же для всей продукции оговаривается отсутствие непосредственного воздействия солнечного света. Кроме того, стандарты на косметическую продукцию запрещают хранить косметику вблизи отопительных приборов. Стандартные условия хранения даже допускается не указывать в маркировке продукции – предполагается, что и потребитель, и торговые организации, и перевозчики должны их знать. Однако производитель косметики может устанавливать для своей продукции и другие условия хранения, более жесткие, чем стандартные, или наоборот, менее строгие. Так на упаковке могут появиться фразы: "Хранить при температуре от 8 до 25 °С" или "от 0 до 35 °С".

Все мы знаем, что крупные производители промышленной косметики устанавливают большие сроки годности на свою продукцию – 12, 24, а иногда и 36 месяцев. Но ведь им нужно успеть поставить продукцию в магазины в различных городах (а иногда и странах), расположенных на больших расстояниях от самого производства. А затем этим магазинам нужно продать поставленную продукцию. А конечным потребителям нужно успеть еще ей воспользоваться. Так что большие сроки годности в данном случае – это скорее вынужденная мера. И все же для обеспечения таких сроков зачастую приходится упрощать рецептуры, исключать быстро портящиеся компоненты типа экстрактов или эфирных масел, вводить более сильные, а значит и потенциально менее безопасные консерванты. И именно это обстоятельство является слабым местом крупных производств и обеспечивает сильное преимущество производителям натуральной и домашней косметики. Ведь мы с вами не стремимся «захватить весь мир», не гонимся за большими сроками годности, а стараемся создать максимально эффективный и безопасный продукт.

По своей природе косметические средства – сложные системы, и с момента их производства ВСЕГДА и НЕИЗБЕЖНО претерпевают изменения, пусть даже иногда и совсем незначительные. Независимо о того, как именно производится косметика, на предприятии, в лаборатории или на любимой домашней кухне, эти изменения могут быть ускорены как внутренними, так и внешними факторами. Основным внешним фактором можно считать окружающую среду, то есть, условия, в которых косметика перевозится, хранится и используется. К внешним факторам относится и упаковка, с которой средство постоянно контактирует. К внутренним факторам можно отнести особенности рецептуры и отдельных ингредиентов, причем часто внутренние факторы становятся более или менее значимыми в зависимости от внешних. Рассмотрим подробнее основные факторы, влияющие на сроки годности косметики. Начнем с внешних факторов.

 1. Температура

Известно, что скорости химических превращений различны: некоторые реакции протекают практически мгновенно, но есть и такие, которые длятся в течение часов, месяцев и более. Даже одна и та же реакция может в разных условиях идти с разной скоростью. Существует эмпирическое правило Вант-Гоффа, позволяющее приблизительно оценить, как изменяется скорость реакции с ростом температуры. В большинстве случаев можно сказать, что при увеличении температуры на 10°С скорость реакции увеличится в 2-4 раза. Это означает, например, что при 30°С реакция будет протекать в 2-4 раза быстрее, чем при 20 °С. На практике это означает то, что продукт может быть полностью стабилен длительное время при комнатной температуре, но стоит лишь поместить его ненадолго в более теплое место (например, в ванную комнату или возле батареи), как продукт начнет портиться. В частности, могут окислиться масла, входящие в состав крема, или некоторые витамины могут потерять свои свойства. Так что нужно внимательно относиться к определению оптимальной температуры хранения косметики при ее производстве.

2. Солнечный свет

Свет и кислород также относятся к факторам, влияющим на химические реакции.

Свет, а точнее, УФ-излучение, – это источник энергии, и по этой причине может выступать как инициатор химических превращений. УФ-излучение часто приводит к образованию свободных радикалов, которые существенно снижают срок годности, например, приводя к порче растительных масел. Свет влияет главным образом на стабильность продукции в прозрачной упаковке, однако он важен и для средств, предназначенных для длительного использования на открытых частях тела, особенно под воздействием солнца. Для защиты чувствительных к свету продуктов в рецептуры вводят УФ-фильтры, поглощающие УФ-излучение.

3. Кислород

Кислород – высокоактивный компонент атмосферного воздуха. Вокруг нас и в нашем собственном организме постоянно протекают десятки и сотни окислительно-восстановительных процессов. И очень многие косметические ингредиенты способны окисляться под действием кислорода. Кислород может присутствовать как в самом продукте в виде, к примеру, пузырей воздуха при неправильно подобранном режиме перемешивания, так и он может проникать в продукт через упаковку. Именно поэтому для рецептур, содержащих легкоокисляющиеся вещества, очень важна проницаемость материала упаковки для атмосферного кислорода. Для предотвращения протекания окислительных процессов в готовом продукте, необходимо использовать антиоксиданты.

Как известно, одними из самых чувствительных к окислению компонентов, которые мы все используем, являются растительные масла. Окисление масел – процесс сложный и протекает одновременно по нескольким механизмам. Чувствительность растительных масел к окислению существенно зависит от состава. Разные жирные кислоты, входящие в состав триглицеридов растительных масел, ведут себя при окислении по-разному. Олеиновая кислота, имеющая одну двойную связь, относительно устойчива к окислению, но линоленовая кислота окисляется примерно в 200 раз быстрее стеариновой, а арахидоновая – примерно в 400 раз. Чем больше двойных связей в жирной кислоте, входящей в состав масла, тем выше скорость окисления. Самыми легкоокисляемыми будут являться полиненасыщенные жирные кислоты, и именно они, как правило, представляют наибольшую значимость для питания и восстановления липидного барьера нашей кожи. Поэтому при вводе масел, содержащих данные кислоты, нужно максимально позаботиться об их защите от воздействия окислителей, солнечного света и высоких температур. Следует также отметить, что некоторые масла содержат довольно много компонентов, относящихся к так называемой не омыляемой фракции – они являются естественной защитой масел от окисления, т.к. содержат антиоксиданты. Поэтому рекомендуется сочетать такие масла с легкоокисляемыми. И все же, как правило, срок годности косметики, содержащей много нестабилизированных и нерафинированных растительных масел, даже при соблюдении всех мер защиты продукта, не может превышать 12 месяцев.

4. Влажность

Влажность, то есть, содержание воды в окружающем воздухе, влияет главным образом на стабильность твердых и безводных составов. Вода может поглощаться всем объемом продукта либо скапливаться на его поверхности и приводить к изменению консистенции, внешнего вида и функциональности (вспомним хотя бы размокание твердого туалетного мыла). Более того, вода может приводить к увеличению скорости химических превращений, которые в отсутствие воды протекают очень медленно либо вообще не протекают, а также к росту микроорганизмов: они особенно любят селиться на границе раздела фаз вода-масло.

5. Микробиологическое загрязнение

Как правило, этот внешний фактор всем наиболее знаком. Наверняка многие слышали, насколько может быть опасно попадание в косметику различных микроорганизмов. Но почему они так любят селиться в наших кремах, шампунях и даже мыле? Все мы знаем, что вода является основой жизни на нашей планете. Это относится и к микроорганизмам – все без исключения продукты, содержащие воду или контактирующие с водой, подвержены риску микробиологического загрязнения. Поэтому первым делом при приготовлении косметики необходимо уделить особое внимание качеству используемой воды. Например, в природной воде могут присутствовать такие виды микроорганизмов, как Pseudomonas, Achromobacter, Aeromonas, Flavobacterium. Их количество, как правило, никем не контролируется, поэтому мы не рекомендуем использовать такую воду в своих продуктах. Питьевая вода источников централизованного водоснабжения (водопроводная вода) постоянно подвергается контролю, содержит гораздо меньшее количество микроорганизмов, но все же ее чистота недостаточна для использования в косметике, особенно натуральной. Так что лучше всего использовать дистиллированную воду, обладающую максимальными показателями чистоты. Но следует сказать, что даже дистиллированная вода способна поддерживать рост некоторых бактерий (особенно псевдомонад). Поэтому на крупных косметических производствах вода должна регулярно (несколько раз в неделю) проверяться на микробную чистоту.

Для борьбы с микробами в косметику добавляют консерванты. Более подробно о выборе консерванта и возможности производить косметику вообще без консервантов мы расскажем в следующих статьях, т.к. тема эта очень обширна. Здесь лишь подчеркнем, что выбор консерванта должен осуществляться тщательно и грамотно. На крупных производствах этот процесс занимает долгие месяцы и сопровождается большим количеством разных тестов.

         
Помимо качества воды на микробиологическое загрязнение продукта могут повлиять и другие факторы. К примеру, упаковки типа roll-on, в которых продукт наносится на кожу при помощи вращающегося шарика, больше всех остальных подвержены заражению, поэтому в шариковых дезодорантах зачастую используются самые сильные консерванты. Еще одним фактором является ввод в рецептуру всевозможных водорастворимых натуральных компонентов – гидролатов, экстрактов. Из-за соответствий требованиям натуральности в такие продукты при их производстве добавляются очень мягкие консерванты, а иногда не добавляются вообще. Поэтому они сами по себе уже обычно содержат некоторое количество микроорганизмов и вносят свою долю в общий микробный фон всей рецептуры. Также микробы по-разному относятся к поверхностно-активным веществам: лучше всего они растут в неионогенных, а хуже всего – в катионных. Еще один немаловажный фактор, влияющий на размножение микроорганизмов при прочих равных условиях – температура: у бактерий и грибков есть предпочтительные условия, в которых они размножаются особенно интенсивно. По температурным предпочтениям микроорганизмы можно разделить на четыре группы.

1) Психрофильные, или холодолюбивые, предпочитают температуру от 0 до 20 °С. Для косметики они не опасны.

2) Факультативные психрофилы - лучше всего растут при температуре от 20 до 30 °С и могут вызывать порчу пищи, хранящейся в холодильнике. Они обычно не представляют угрозы для косметики, если она хранится при комнатной температуре: хотя некоторые из них и выделяют токсины, присутствие этих микроорганизмов может вызвать проблемы разве что при проглатывании.

3) Мезофильные микроорганизмы могут расти при температуре от 20 до 45 °С, хотя температурный оптимум для них несколько уже – от 25 до 40 °С. Практически все микроорганизмы, патогенные для человека, относятся к мезофилам; соответственно, очень важно контролировать заражение косметики микробами именно этой группы (к ним относятся некоторые представители Pseudomonas, Enterobacter, Staphylococcus, а также Eschericia coli, некоторые дрожжи и плесени).

4) Наконец, термофильные микроорганизмы способны расти при температурах от 45 до 110 °С, но большинство из них процветает при 55-85 °С. Угрозы для порчи косметики они не представляют, поскольку косметические средства все же не хранятся в таких условиях.

Как видно, существует множество нюансов, влияющих на микробиологическую чистоту косметики и при внесении изменений в рецептуру, даже незначительных, желательно каждый раз проводить испытания на микробиологическую активность.

   
А теперь поговорим о внутренних факторах, связанных с самой рецептурой. Т.к. ассортимент доступных компонентов огромен и с каждым годом все растет, мы рассмотрим наиболее часто встречающиеся примеры.

1. Химическая нестабильность обусловлена химическими превращениями, происходящими в продукте, будь то реакции между различными компонентами или превращения одного из них под действием внешних факторов. Это может проявиться как изменение цвета, запаха, консистенции, реологии или рН, однако некоторые химические изменения могут быть определены только при помощи специальных методов анализа. Химическая нестабильность может привести к потере эффективности или функциональности продукта, ухудшению его эстетики, а также негативно сказаться на безопасности средства. Риск химических превращений, приводящих к нестабильности, особенно высок для продуктов с высоким содержанием воды, экстремальными значениями рН, а также содержащих высоко реакционноспособные ингредиенты. Рассмотрим примеры:

Средства для автозагара. Дигидроксиацетон, стабильный в сухом состоянии, постепенно разрушается в водном растворе. Составы с дигидроксиацетоном чувствительны к рН и температуре, может проявляться несовместимость с полимерными загустителями, отдушками, азотсодержащими компонентами, оксидами металлов – все это существенно ограничивает срок годности такой косметики. В ходе хранения рН рецептур с дигидроксиацетоном со временем сдвигается до значений 3-4. При таких рН дигидроксиацетон стабилен, а повышение рН ведет к увеличению скорости его распада. Для того чтобы обеспечить стабильность рецептуры, необходимо поддерживать рН на уровне 3-4, однако это чревато раздражением кожи из-за низкого рН, а также накладывает ряд серьезных ограничений на выбор ингредиентов. Лимонная и молочная кислоты могут даже дестабилизировать состав. Кроме того, готовая продукция, содержащая дигидроксиацетон, должна быть упакована в непрозрачную упаковку, способную защитить содержимое от света.

Аскорбиновая кислота – ценный косметический ингредиент с высокой биологической активностью, но ее чувствительность к окислению делает проблему стабилизации ее в рецептуре довольно острой. Окисление аскорбиновой кислоты приводит не только к изменению цвета – теряется активность. Соответственно, необходимо минимизировать окисление. Помимо ограничения насыщения состава кислородом в ходе приготовления эмульсии и использования специальной упаковки, важно также учитывать особенности составления рецептур с аскорбиновой кислотой: например, в кислой среде аскорбиновая кислота намного более стабильна, чем в нейтральной или щелочной, поскольку ионизированная форма чувствительнее к окислению. Интересно также, что аскорбиновая кислота более стабильна в вязких системах, чем в жидких – возможно, потому, что они хуже насыщаются кислородом.

2. Физическая нестабильность может быть обусловлена влиянием солюбилизации или адсорбции. Наполнители и пигменты могут адсорбировать консервант на поверхности, причем степень вывода консерванта из системы будет зависеть и от способа приготовления продукции: если консервант растворять во взвеси, содержащей твердые частицы, адсорбция будет выше, чем если добавлять его уже в готовую эмульсию, когда поверхность твердой фазы частично занята другими адсорбированными компонентами. Кроме того, адсорбция эмульгатора на поверхности пигментов приводит к тому, что для стабилизации тонального крема требуется большее количество эмульгатора, чем для получения стабильной эмульсии с тем же содержанием масляной фазы, но без пигментов.

     
3. Нарушение технологии производства

При приготовлении косметики важно соблюдать режимы и условия, необходимые для получения качественного продукта. Например, в декоративной косметике для губ одной из основных причин нестабильности является "неправильная" кристаллизация, приводящая к структурным проблемам. Для бальзама или губной помады упорядоченная восковая матрица необходима, поскольку она создает необходимую структуру и препятствует отделению масел. Проблема усложняется еще и тем, что на поведении помады существенно сказываются не только рецептурные, но и технологические особенности: например, разные режимы охлаждения могут приводить к различиям в формировании кристаллической матрицы.

4. Ошибочная компоновка ингредиентов в рецептуре.

Очень важно учитывать не только проценты ввода компонентов в рецептуре, но и порядок их добавления. Например, растворяющей способности масляной фазы может быть недостаточно для того, чтобы кристаллические УФ-фильтры оставались растворенными при колебаниях температуры в допустимых пределах. В результате происходит кристаллизация фильтров, и фактический SPF уже не будет соответствовать заявленному на упаковке – то есть, солнцезащитное средство не будет выполнять свои функции в ожидаемом объеме, а это уже напрямую угрожает безопасности потребителя, поскольку создает ложное чувство защищенности.

Итак, в данной статье мы выяснили, что косметика всегда должна иметь определенный срок годности. Он устанавливается производителем в соответствии с конкретными условиями хранения и гарантирует стабильность и безопасность продукта. Мы познакомились со множеством факторов, как внутренних, так и внешних, влияющих на стабильность и срок годности косметического продукта. И все эти факторы обязательно нужно учитывать независимо от масштабов производства.

В следующих статьях мы узнаем, какими общепринятыми методами и тестами пользуются производители косметики для установления срока годности. А затем сосредоточимся на приготовлении косметики в домашних условиях и рассмотрим, как можно продлить срок годности нашей косметики, что такое гигиена производства и зачем ее соблюдать.