< Ainesosat

sailontaaineet1.pngSäilöntä- ja mikrobien kasvua ehkäisevät aineet

Kosmetiikkatuotteet joutuvat ympäristössä olevien mikrobien kanssa tekemisiin jo tuotteen valmistusvaiheessa, ellei tuotetta ole valmistettu steriileissä olosuhteissa. Kaikissa kosmetiikkatuotteissa on siis jonkin verran mikrobeja. Muissa paitsi silmän alueelle käytettävissä ja pikkulasten tuotteissa saa olla ≤ 103 mikrobia yhdessä grammassa tai millilitrassa tuotetta. Mikrobimäärä kasvaa tuotteen käyttöiän myötä. Pakkauksella on tärkeä merkitys tuotteen säilyvyyden kannalta. Mitä vähemmän tuote joutuu ympäristön kanssa kontaktiin (esimerkiksi pienisuinen tuubi), sitä paremmin tuote säilyy. Myös raaka-aineilla on merkitystä tuotteen säilyvyydelle. Tietyt raaka-aineet, kuten vesi, öljyt ja rasvat ovat erityisen otollisia mikrobien kasvulle. Säilöntäaineet estävät tuotteen pilaantumista ja siitä johtuvaa konsistenssin muutosta sekä pilaantuneesta tuotteesta aiheutuvia haittavaikutuksia, kuten tulehduksia.

sailontaaineet2.png

Iholla viihtyvä Staphylococcus aureus –bakteeri voi kasvaa myös pilaantuneessa kosmetiikkatuotteessa ja aiheuttaa ikäviäkin tulehduksia

Hyvä säilöntäaine koostuu seuraavista ominaisuuksista:

  1. Tehokas erilaisiin mikrobeihin laajalla pH -alueella
  2. Riittävän vesiliukoinen
  3. Ei reagoi muiden tuotteen ainesosien kanssa
  4. Pysyy stabiilina valmistusprosessissa
  5. Kestää lämpötilan vaihteluita
  6. Ei muuta tuotteen rakennetta, hajua tai väriä
  7. Ei reagoi pakkausmateriaalin kanssa
  8. Ei ole myrkyllinen tai allergisoiva
  9. Hyvä jakaantumiskerroin eri faasien välillä

Säilöntäaineena käytettäviä yhdisteitä

Mikrobien kasvua estäviä aineita on 498 ja säilöntäaineiksi luokiteltuja 168 EU:n Cosing- tietokannan mukaan. Säilöntäaineista 58:lla on lainsäädännöllisiä rajoituksia. Rajoitus voi koskea esimerkiksi pitoisuutta, ihoaluetta tai käyttäjän ikää (pikkulapset). Säilöntäaineet on jaoteltu kemiallisten ominaisuuksiensa perusteella seuraavasti:

Kosmetiikan säilöntäaineryhmät

Säilöntäaineryhmä

Esimerkkiaineet

Orgaaniset hapot

Bentsoehappo, sorbiinihappo, sitruunahappo

Parabeenit

Metyyli-, etyyli-, propyyli- ja butyyliparabeeni

Elohopeayhdisteet

Fenyylielohopea-asetaatti

Eteeriset öljyt

Eucalyptusöljy, Timjamiöljy, Sitruunaruohoöljy

Aldehydit

Formaldehydi

Alkoholit

Etyylialkoholi, Isopropyylialkoholi

Fenolit

Fenoli, Diklorofeeni, Klooritymoli

Kvaternääriset
ammoniumyhdisteet

Bentsalkoniumkloridi, Setyylipyridiinikloridi

Sekalaiset

Imidazolidinyl urea, 2-bromo-2-nitropropane-1,3-diol

Hapot ja esterit

Heikot hapot esiintyvät vesiliuoksessa ionimuodossa (H+ ja A-) sekä ionisoitumattomassa muodossa (HA). Heikolla hapolla on antimikrobisia ominaisuuksia ainoastaan ionisoitumattomassa muodossa (HA). Heikkojen happojen säilöntäaineominaisuudet ovat parhammillaan hieman happamissa olosuhteissa. Esimerkiksi bentsoehapon C6H5COOH molekyyleistä puolet on ionimuodossa ja puolet ionisoitumattomassa muodossa, kun pH –arvo on 4,2. pH:n noustessa aktiivisen, ionisoitumattoman muodon määrä vähenee. Tämä vähentää bentsoehapon tehoa säilöntäaineena.

Bentsoehappoa heikompia happoja ovat parabeenit. Parabeenit ovat para-hydroksibentsoehapon ja alkoholin muodostamia estereitä (HO-C6H4-COOR). Heikompien happo-ominaisuuksiensa vuoksi parabeeneja voidaan käyttää emäksisemmissä olosuhteissa aina pH –arvoon 8 asti. Parabeeneja käytetään usein tuotteissa seoksina, joissa vesiliukoinen metyyliparabeeni (R= CH3) suojaa vesifaasia ja pitkäketjuisempi sekä rasvaliukoisempi propyyliparabeeni (R=C3H7) rasvafaasia. Tehokkaimpia parabeenit ovat hiivoja, sieniä ja gram-positiivisia bakteereita vastaan.

Kvaternääriset ammoniumyhdisteet

Kvaternäärisillä ammoniumyhdisteillä on neljä kovalenttisesti sitoutunutta hiiliryhmää ja pysyvä, positiivinen varaus. Yhdisteen kationinen pää on hydrofiilinen. Hydrofobisen pään muodostaa 8-18 hiilen pituinen ketju. Parhaiten kvaternääriset ammoniumyhdisteet toimivat neutraalissa tai hieman emäksisessä pH:ssa gram-positiivisia bakteereita vastaan. Teho häviää, kun pH on alle 3,5. Kvaternäärisiä ammoniumyhdisteitä ovat muun muassa bentsalkoniumkloridi ja setyylipyridiinikloridi.

sailontaaineet3.png

Bentsalkoniumkloridi (n= C8H17 - C18H37)

Säilöntäaineominaisuutensa lisäksi kvaternäärisillä ammoniumyhdisteillä on myös pintajännitystä vähentäviä ominaisuuksia ja ne voivat toimia tensideinä.

Antioksidantit ja kompleksinmuodostajat

Luonnosta peräisin olevat rasvat ja öljyt hapettuvat herkästi joutuessaan ilman hapen kanssa tekemisiin (auto-oksidaatio). Hapettumista voidaan ehkäistä antioksidanteilla. Voiteissa voidaan käyttää kahta erilaista antioksidanttia voimistamaan toistensa vaikutusta. Tehokkaan antioksidantin tulee sopia yhteen muiden, tuotteessa olevien ainesosien kanssa ja liueta niihin hyvin. Yksi yleisimmistä, kosmetiikassa käytetyistä antioksidanteista on butyylihydroksianisoli (BHA).

sailontaaineet4.png

Butyloitu hydroksianisoli (BHA) estää luonnon rasvoja ja öljyjä hapettumasta toimien antioksidanttina

Antioksidantit riittävät harvoin ainoaksi säilöntäaineeksi, mikäli tuotteessa on paljon muita, helposti pilaantuvia ainesosia, kuten vesi.

Yleisiä antioksidantteja kosmetiikassa

Nimi ainesosaluettelossa (INCI)

Nimi suomeksi

Ascorbic acid

C-vitamiini, askorbiinihappo

BHA

Butyloitu hydroksianisoli

BHT

Butyloitu hydroksitolueeni

Tocopherol

E-vitamiini, tokoferoli

Ubiquinone

Ubikinoni, koentsyymi Q10

Tuotteissa voi olla metalli-ioneja, kuten rautaa, nikkeliä ja kuparia jotka saattavat katalysoida hapetusreaktioita ja edesauttaa tuotteen pilaantumista. Kalsium- ja magnesiumionit puolestaan voivat heikentää muiden aineiden, kuten tensidien tehoa. Kompleksinmuodostajien avulla voidaan estää hapettumista ja siitä johtuvaa tuotteen pilaantumista. Tavallisin kompleksinmuodostaja on etyleenidiamiinitetraetikkahappo (EDTA) ja siitä johdetut suolat.

sailontaaineet5.png

EDTA –molekyyli sitoo hapettumista katalysoivia metalleja, kuten rautaa ja kuparia muodostamalla komplekseja