Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


Postranní lišta

osetreni_emulze_pro


OŠETŘENÍ KOSMETICKÝCH PŘÍPRAVKŮ S VODNÍ SLOŽKOU

Pokud neplánujeme náš kosmetický přípravek používat výhradně jako čerstvé kosmetikum, je třeba dodržet určité zásady a pracovní postupy, abychom si námi vyrobeným produktem ze zajisté hodnotných surovin nenadělali na pokožce víc škody než užitku. Všechny níže popsané postupy mají za cíl minimalizovat mikrobiální zatížení kosmetických přípravků a to zejména pokud obsahují vodu.

Je nutné ještě předeslat příklady dobré praxe - pro kosmetické přípravky používat co nejvhodnější obaly minimalizující volný přístup vzduchu a vylučující při odebírání přímý dotyk ruky se zbytkem produktu v obale (pro emulze optimálně air-less), při jejich opakovaném používání nahrazovat díly, které nejde zcela vyčistit, novými (např. rozprašovače, pumpičky). Při odebírání kosmetických surovin pracovat s nějvyššími hygienickými nároky, a to i když je v tom konkrétním případě připravován bezvodý produkt - přiště to může být emulze. Konzervovat bezprostředně po výrobě a ne s odstupem několika hodin či dokonce dní, do hotového produktu už po několika hodinách či dnech nepřidávat další suroviny a hotové kosmetické výrobky obsahující vodní složku a/nebo účinné látky opakovaně nezahřívat.


DEZINFEKCE A STERILIZACE

Jak dezinfekce, tak i sterilizace si kladou za cíl optimálně připravit pracovní plochu, jednorázové pracovní rukavice a všechny používané obaly, nádoby a nástroje tak, abychom během přípravy zanesli do kosmetického produktu co nejmenší počet mikroorganismů (jmenovitě ze skupin: kvasinky, plísně a grampozitivní a gramnegativní bakterie) tvořící jeho výchozí mikrobiologické zatížení.

O sterilizaci jde, pokud pracujeme s vařící vodou, nebo s vodní parou v uzavřeném prostoru (např. za použití sterilizačních nádob do mikrovlnné trouby). Sterilizovat lze nádoby a nástroje z nerezu a skla, u skleněných nádob (včetně laboratorního, borosilikátového skla) hledíme, aby během varu neposkakovaly po dnu hrnce, nevznikaly tak mikroprasklinky, které by mohly v nestřeženém okamžiku vést i při minimálním následném nárazu k rozbití nádoby - na dno hrnce lze vložit např. výřez podložky do dřezu z tepelně odolnějšího plastu nebo silikonu.

Speciálním případem sterilizace s ještě vyšším stupněm účinnosti je autokláv, kdy voda vře pod tlakem alespoň 2 bary a při teplotě 121 °C po dobu nejméně 20 minut. V domácích podmínkách lze s úspěchem použít tlakový hrnec. Autoklávem se dají sterilizovat i některé suroviny nebo poloprodukty, např. hydroxycelulózový gel (Natrosol™ 250 HX rozpuštěný ve vodě určený jako základ vodní fáze) ve vysoké zavařovací sklenici přikrytý alobalem.

K dezinfekci povrchů, obalů i nádob a nástrojů používáme alkoholy, nejčastěji ethanol nebo izopropanol, obojí v koncentraci 70 - 80 Vol. %. Nižší koncentrace alkoholů se nepovažuje za dostatečnou, neúměrně prodlužuje potřebnou dobu působení. Vyšší koncentrace alkoholů je naopak nevhodná, protože pro vysokou efektivitu dezinfekce je jisté množství vody nutné (osmotický tlak na buněčnou membránu) a samotný alkohol by se navíc příliš rychle odpařil a nepůsobil by na přítomné mikroorganismy a jejich zárodky po dostatečně dlouhou dobu.

Izopropanol je levnou volbou, někomu však nemusí vyhovovat jeho velmi intenzivní a nelibý zápach a nebo si může uvědomovat, že stopové zbytky dezinfekce se dostanou i do konečného produktu. Druhý z argumentů může stejně tak hovořit proti použití denaturovaného ethanolu. Dokonce i když se blíže seznámíte se všemi látkami, kterými je ethanol běžně denaturován, nemusíte být nakloněni jejich přítomnosti ve svém kosmetickém přípravku, zvlášť pochopitelné to je v případě, kdy se očekává použití na porušenou, nezdravou nebo plně nedovyvinutou pokožku (děti do 3 let). Navíc ne každý prodejce denaturovaného alkoholu je schopen nebo ochoten vykázat, čím byl jeho produkt ošetřen. Čistý potravinový, nedenaturovaný ethanol je vůči pokožce fyziologicky nejvhodnější, jeho cena je ale vzhledem k jeho vysokému zdanění nepoměrně vyšší.

Dezinfekci alkoholem provádíme bohatým nanesením z jemného rozprašovače, celoplošným smáčením (ve smyslu rozetření např. čerstvou papírovou kuchyňskou utěrkou) a následným cca. 20 - 30 minut trvajícím zapůsobením, během nichž se alkohol také odpaří. Po uplynutí této doby začneme bez dalšího prodlení s prací, protože ze vzduchu neustále dochází k novému zanášení mikroorganismů. Smysluplné může být v tomto smyslu i použití roušky.

Pokud máme z nějakého důvodu snahu přiblížit se co nejvíce nárokům na mikrobiální kvalitu práce v laboratoři, můžeme si kolem pracovní plochy umístit čtyři laboratorní kahany. V reálné praxi běžného výrobce domácí kosmetiky si takové nároky na mikrobiologickou čistotu práce dokážu představit snad jen v případě testování kolonizace konkrétními mikroorganismy.


STERILITA PRÁCE S VLASTNÍMI ROSTLINNÝMI EXTRAKTY

Zvláštní péči je třeba věnovat zpracování vlastních extraktů - rostlinný materiál je mimořádně vhodnou živnou půdou pro širokou škálu mikroorganismů všeho druhu, obsahuje v závislosti na kvalitě skladování a extrakce rostlinné drogy nejen jejich zárodky, ale i celou řadu látek tvořících doslova živnou půdu hlavně plísním a kvasinkám, ale i bakteriím.

V této souvislosti je třeba upozornit na nebezpečí mikročástic rostlinného materiálu v kosmetickém produktu - v samotném extraktu je tak vysoký obsah alkoholu, že je samokonzervační. V konečném produktu však s ohledem na dobrou snášenlivost pokožkou podíl alkoholu významně poklesne. Podobně jsou na tom rostlinné maceráty v rostlinných tucích - dokud absentuje voda, je nebezpečí malé. Jakmile však rostlinný macerát s obsahem mikročástic rostlinného materiálu zakomponujeme do kosmetického výrobku obsahujícího i vodní fázi, začnou se dít podivuhodné věci. Kosmetický produkt s vodou a obsahem rostlinných mikročástic se prakticky zakonzervovat nedá.

Jedinou spolehlivou cestou, jak vlastní rostlinné extrakty v produktech s obsahem vody používat, je filtrace za pomoci → nuče s porozitou S5 (dříve s označením P 1.6). Při filtraci postupujeme krokově, hrubé částice odfiltrujeme jemnými kuchyňskými sítky, jako mezistupeň může posloužit čajový nebo kávový filtr, či filtr na přípravu rostlinného „mléka“.


KONZERVACE

Teprve za podmínky dodržení výše uvedených zásad sterilní výroby můžeme spolehnout na konzervaci. Úkolem konzervantu je jednak během prvních 28 dní zlikvidovat všechny přítomné mikroorganismy a jejich zárodky, jednak neumožnit těm do produktu nově zanášeným se v řádu několika (domácí výrobky) či mnoha následujících měsíců (průmyslové přírodní) až několika málo let (průmyslové konvenční výrobky) množit.

Pro konzervaci kosmetických výrobků je evropskou vyhláškou schválená řada více či méně přírodních a syntetických látek, některé z nich se používají i v potravinách. Stejně tak je stanovená maximální povolená bezpečná hranice, bohužel však pouze pro každou z těchto látek jednotlivě. Výrobci konvenční kosmetiky proto s oblibou sahají po jejich nejpestřejších koktejlech, nejvyhlášenější z nich je snad mix klidně i pěti různých parabenů. V této směsi je každá z jednotlivých složek nasazena v rámci svého povoleného dávkování, jejich komplex ovšem tento jednotlivý limit několikrát převyšuje. Na takovém krému nacházíme symbol otevřeného kelímku s vyznačením trvanlivost 24 nebo klidně i 36 měsíců od otevření. Malá domů :-(

Křížové reakce na tyto směsi jsou jedním z nejznámějších důvodů podrážděných odpovědí pokožky na kosmetické produkty. Není se co divit, i lidská pokožka je živá hmota, tak, jak tyto silné konzervanty útočí na buněčné stěny mikroorganismů, nešetří ani rohovějící buňky ve stratu corneu. Kromě toho máme celý povrch těla osídlen (ve zdravém stavu) vlídnými, symbiotickými, biodiverzními koloniemi našich souputníků, shrnujeme je do pojmu mikrobiom. I ten je velmi žádoucí a není v našem zájmu jej příliš agresivními konzervanty vybíjet nebo vyvádět z rovnováhy.

Kromě konzervantů, které v kosmetice jinou funkci neplní a jejichž podíl se pohybuje v rozmezí do 1%, nám pomáhá celá skupina alkoholů, které jsou řazeny k účinným látkám, protože vykazují pozitivní vliv na pleť - nejčastěji hydratující nebo adstringentní. Stejně tak např. protizánětlivě a keratolyticky působící kyselina salicylová má velmi silné konzervující účinky. Takové látky nepatří ke konzervantům a producenti zejména přírodní kosmetiky jich využívají k formulaci konceptů „bez konzervantu / preservative-free / ohne Konservierungsstoffe“. V seznamu INCI pak nacházíme nejčastěji rostlinné extrakty na bázi alkoholů, někdy taky „Parfum“.

Konzervací působíme proti čtyřem skupinám mikroorganismů: plísním, kvasinkám a bakteriím dvojího druhu, grampozitivním a gramnegativním. Jednotlivé konzervanty nebývají účinné proti všem stejně, proto je vhodně kombinujeme nebo jejich účinek podporujeme dalšími složkami.

Protože optimální konzervace kosmetického produktu dosáhneme výhradně v kombinaci s optimální hladinou jeho pH, přičemž celá řada přírodních konzervujících látek funguje při mírně kyselém pH, dosti shodném s hodnotou pH pleti a tedy i žádanou hodnotou pH kosmetických produktů - tj. v rozmezí 5-5,5 (tyto látky jsou účinné pouze ve formě kyselin, ne svých, nejčastěji sodných či draselných, solí, protože jen tak dokáží proniknout membránu mikroorganismu a zničit ji zvýšením osmotického tlaku). je třeba se o optimální hodnotě pH konečného produktu u toho kterého konzervantu informovat u prodejce, výrobce, příp. z produktového listu.

Zvlášť přítomnost některých kosmetických surovin dramaticky zvyšuje riziko rychlé kontaminace kosmetického produktu, přitom jejich spektrum je velmi široké: kromě výše pojednaných nedostatečně přefiltrovaných rostlinných extraktů jde dále o přírodní exfoliační částice, jíly, železné oxidy a slídy, dále o přítomnost cukrů (ať už z medu, aloe vera nebo mléka), peptidů, aminokyselin a bílkovin. Ve všech těchto případech se nekompromisně musíme držet horní udávané hranice dávkování konzervantu. Pak taky existují kosmetické suroviny, které mohou konzervantu ztěžovat práci, jde o jisté inkompatibility ve funkci, klasicky se jedná o vyšší podíl neionických nebo anionických povrchově aktivních látek (z toho taky mimo jiné pramení naše snaha nasazovat co možná nejméně ko/emulgátorů), o lecithiny nebo oxid zinečnatý. Tuto skutečnost lze ověřit a vyloučit v produktové dokumentaci konzervantu.

Konkrétní konzervační produkty konformní s nároky na přírodní kosmetiku včetně jejich dávkování, spektra použití a rozpětí hodnot pH produktu, při kterých účinkují, najdete v kapitole → konzervace kosmetických produktů obsahujících vodu.

"How to protect your "natural" preservatives from deactivation" na Swettis Beauty Blog kosmetické školy SkinChakra


NASTAVENÍ HODNOTY pH A JEJÍ MĚŘENÍ

O významu hodnoty pH kosmetického produktu se rozepisuji rozsáhleji v kapitolce → péče o pleť a vlasy a hodnota pH kosmetických přípravků. Není rozhodující pouze pro dobrou snášenlivost, ale často taky pro zvolený přírodní konzervační koncept. Navíc existují účinné látky, které během svého (zcela přirozeného) procesu degradace v průběhu trvanlivosti kosmetického přípravku hýbou s hodnotou pH, možné je že oběma směry. V tomto posledním případě je namístě myslet na zakomponování pufru do receptury, viz níže.

Měření hodnoty pH kosmetických produktů s vodní složkou proto patří k dobré praxi zodpovědné domácí kosmetické výroby. Neobejdou se bez něj ani ti, kteří nesestavují vlastní, ale výhradně reprodukují cizí recepty, protože mnohé kosmetické suroviny na přírodní bázi jsou dodávány s různou hodnotou pH a tedy konkrétní produkt nemůže být nikdy 100% reprodukcí předlohy.

Pro soukromé potřeby dobře poslouží lakmusové papírky či lyphanové tyčinky s vhodným měřícím rozpětím, při časté výrobě se může vyplatit pořídit si elektronický pH metr. Žádný z těchto tří způsobu měření není komfortní s měřením emulze ani gelové konzistence (mycí gely), je proto nutné pro získání relevantních výsledků připravovat si jejich vodný roztok. Orientačně pomáhá v prvním kroku zkontrolovat si a korigovat samotou vodnou fázi a až následně provádět definitivní úpravu pH.

Pro přípravu vodného roztoku používáme demineralizovanou vodu, její hodnota pH je neutrální a rovná se 7. 10% vodný roztok (1 díl měřeného produktu na 9 dílů demineralizované vody) tedy naředí stávající počet přítomných hydroxoniových iontů na desetinovou koncentraci a protože hodnota pH je rovna zápornému dekadickému logaritmu koncentrace hydroxoniových iontů ve vodném roztoku, při naředení na 10% původní koncentraci se hodnota pH posune o 1 bod na škále pH směrem k neutrální hodnotě (7). Pokud tedy v 10% vodném roztoku připravovaného pleťového krému naměříme hodnotu pH rovnou 6, samotný pleťový krém má hodnotu pH o jeden bod dále od neutrálního bodu na stupnici, tj. jeho hodnota pH je 5. Pokud chceme měřit - ať už z jakéhokoli důvodu - hodnotu pH zrajícího mýdla a v 10% roztoku naměříme pH rovno 9, je hodnota pH samotného mýdla na stupnici o 1 bod dále od neutrální hodnoty a jeho hodnota pH je 10.

1% roztok ředí na setinu (10-2), naměřenou hodnotu proto musíme posunout o dva body na stupnici pH směrem od neutrálního středu směrem k tomu kterému extrému.

Měření hodnoty pH vodného roztoku lyphanovými proužky, porovnání koncentrací 100%, 10% a 1%:

lyphan1 lyphan2

levý obrázek: dole koncentrace 100%, nahoře koncentrace 10%; pravý obrázek: nahoře koncentrace 10%, dole koncentrace 1%.

Měření lakmusovým papírkem:

lakmusový papírek

Lakmusové papírky nabízejí spíš jen přibližnou orientaci, lyphanové proužky oproti tomu existují v nejrůznějších stupních přesnosti pro různé úseky stupnice pH, od nejhrubšího dělení v rozmezí 0 - 14 se stupni po 1 bodu, po velmi precizní produkty s přesností měření 0,2 bodu a v nejrůznějších intervalech pokrývajících obvykle rozpětí necelých 2 bodů v průběhu celé škály. Při přípravě míchané kosmetiky nebo pro destilaci hydrolátů je proto vhodné vybavit se nejméně dvěma sadami, jednou hrubou pokrývající celou stupnici a druhou preciznější v rozpětí +-1 bod vůči cílené hodnotě vyráběných kosmetických přípravků a s krokem po 0,2 nebo 0,3 bodu.

sortiment lyphanových proužků u producenta Lyphan

Jak lakmusové papírky tak lyphanové tyčinky jsou ovšem jistou výzvou při odečítání naměřené hodnoty - porovnáváme totiž odstín nanesené barvy na srovnávacím tisku s odstínem rozpuštěného barviva, tedy s barvou světla. Pokud je nám tato situace velmi nekomfortní nebo pokud máme spíš tendenci spoléhat se na „objektivní“ měření elektronického přístroje, nabízí se jako vhodná volba pořízení elektronického pH metru, pro domácí podmínky asi nejspíš jednoduchého skladného přístroje se skleněnou sondou.

Představa zjednodušení si práce odečítáním naměřené hodnoty pH z digitálního displeje je určitě lákavá, pro relevantní hodnoty se však stejně musíme smířit s jistým diskomfortem. Přípravě vodného roztoku se nevyhneme. Skleněná elektroda pH metru nesmí vyschnout, je třeba skladovat ji ve speciálním roztoku elektrolytů. Elektronický pH metr je nutné pravidelně kalibrovat, pro měření kyselých produktů potřebujeme kalibrační roztoky 7.0 a 4.0, pro měření zásaditých produktů 7.0 a 10.0. Během a po měření, a to i v průběhu kalibrace - tedy po každém z měřících kroků - je nutné skleněnou elektrodu opláchnout destilovanou/demineralizovnaou vodou. Po měření emulzí se navíc musí odstranit zbytky tuků, sondu proto 5 - 10 minut máčíme v 30 - 50% ethanolu nebo izopropanolu a následně opět opláchneme.

Ať už jakýmkoli způsobem, hodnotu pH měříme zásadně na vzorcích pokojové teploty.

K nastavení hodnoty pH směrem dolů používáme nejčastěji kyselinu mléčnou (80%) nebo kyselinu citrónovou (50%), pro nastavení pH směrem nahoru se nabízí nasycený roztok sody bicarbony, vápenná voda (eau de chaux), 0,1 molární roztok hydroxidu sodného nebo l-arginin. Potřebný roztok přidáváme po kapkách a po každé z nich vždy dobře (optimálně vysokými obrátkami) promícháme.

"What you need to know about pH measurement" na Swettis Beauty Blog kosmetické školy SkinChakra

"pH measurement in cosmetic lab: why we dilute samples?" na Swettis Beauty Blog kosmetické školy SkinChakra

"How to adjust the pH of your cosmetic products" na Swettis Beauty Blog kosmetické školy SkinChakra


PUFR

Pufrováním kosmetických přípravků s obsahem vody a v ní rozpuštěných látek si zajišťujeme garanci dlouhodobější stability hodnoty pH, a to ačkoli se v produktu dějí procesy degradující organické sloučeniny, přičemž rychlejší procesy souvisejí např. s oxidací; při rozkládání organických sloučenin dochází k vyrovnávání pH směrem k neutrální hodnotě (tj. 7).

Jako pufr slouží nejčastěji slabá organická kyselina (obvykle mléčná nebo citrónová) a její konjugovaná zásaditá sůl (laktát nebo citrát sodný), přičemž jedna část se stará o vyrovnávání, brždění výkyvů hodnoty pH směrem dolů, druhá směrem nahoru. V praxi je zajímavé, že přípravky obsahující kombinaci kyseliny citrónové a sorbátu draselného v roli konzervantu, jejichž pH bylo nastaveno v rozmezí 4,5 - 5,5 už nepotřebují dodatečné pufrování, protože se o tuto dlouhodobě vyrovnanou hodnotu pH stará samotný konzervant, a to dokonce efektivněji, než samotný citrátový pufr.

Pufr si připravujeme předem, protože nemusí být žádoucí tak silný výkyv hodnoty pH vodní fáze nejprve jedním a následně druhým směrem. V případě laktátového pufru jde o směs laktátu sodného a kyseliny mléčné v poměru 4:1 (v kosmetice obvykle 2% laktátu sodného 50 % + 0,5% kyseliny mléčné 80%) a této směsi se obvykle používá v recepturách s vyšším obsahem urey v množství kolem 2 - 2,5% celkového množství produktu. Takto připravený pufr stabilizuje po delší dobu (předem nastavenou) hodnotu pH konečného produktu v rozmezí 5 - 5,5. Laktátový pufr je v kosmetických přípravcích běžnější, kyselina mléčná i laktát sodný jsou součástí pleti vlastního NMF (natural moisturizing factor). Rozsah hodnot pH, který umí stabilizovat citrátový pufr, je však rozsáhlejší, funguje v rozpětí od 2,0 do 7,0 (vyplývá to z jeho tří různých pKa způsobených trojmocností této kyseliny), což někdy může být výhodnější.

Pufrovat je důležité u našich běžných surovin jenom u urey (močoviny), protože při její oxidaci se uvolňuje významně zásaditější amoniak (čpavek), který by bez přítomnosti kyseliny mléčné v dostatečném nožství vychyloval hodnotu pH emulze významně nahoru. V tomto případě by však během velmi krátké doby přestala účinkovat převážná většina konzervačních konceptů používaných v přírodní kosmetice s výjimkou konzervace alkoholem.

Významnou pufrovací kapacitou disponují některé další naše běžné kosmetické suroviny, bohužel však v opačném gardu - oxid zinečnatý a oxid titaničitý mají velmi vysokou zásaditou pufrovací kapacitu. V praxi to zjistíte nejpozději, až se budete snažit nastavit hodnotu pH emulze s obsahem oxidu zinečnatého do fyziologicky přijatelného rozmezí, případně až se jako příliš netrpělivý mydlář vyplašíte při fenolftaleinové kontrole bezpečnosti čerstvého mýdla obsahujícího jeden nebo druhý jmenovaný bílý pigment. Naopak Sepilift DPHP pufruje velmi kysele a při formulaci pleťových krémů s touto anti-aging surovinou se neobejdeme bez korekce pH směrem nahoru.

"Pufferung von Rezepturen. Wann ist sie nötig? Wann ist sie sinnvoll?"

"Immer gut Puffern. Spagat zwischen Stabilität und Verträglichkeit"

"Für Sie untersucht: Stabilitätsuntersuchungen. Harnstoff-haltige Cremes - Puffer sorgt für Stabilität."

pufr na Khan Academy

upozornění pro přípravu receptur s ureou, Neues Rezeptur-Formularium ABDA Bundesvereinigung Deutscher Apothekerverbände


CHELATAČNÍ ČINIDLA

Chelatační činidla jsou látky blokující přítomné kovové ionty katalyzovat oxidativní procesy v kosmetickém přípravku. V domácí kosmetice je nutnost jejich použití spíš sporná, jejich opodstatnění se odvozuje od průmyslových výrobních procesů. V některých případech (např. v přítomnosti některých pigmentů nebo minerálních filtrů) ale je smysluplné podpořit účinek konzervantu i chelatačním činidlem, např. citrátem sodným nebo draselným, fytátem sodným Sodium Phytate či glukonátem sodným Sodium Gluconate - přičemž všechny jmenované mohou, pokud jsou vhodně spárované, přispívat k vyšší pufrovací kapacitě produktu.

osetreni_emulze_pro.txt · Poslední úprava: 2020/02/09 07:14 autor: ame