化妆品用去离子水课件

第五章化妆品用去离子水、防腐剂和抗氧剂第一节

去离子水的制备技术第二节

化妆品的微生物污染和防腐杀菌剂第三节化妆品抗氧思考题第一节去离子水的制备技术

一、化妆品生产用水的要求

无机离子浓度化妆品用水需去除水中的无机离子，达到纯水要求，使含盐量降至1mg/L以下，即电导率需降低至1~6µs/cm2。微生物的污染化妆品卫生标准规定：一般化妆品细菌总数不得大于1000个／mL或1000个／g；眼部、口唇、口腔粘膜用化妆品及婴儿和儿童用化妆品细菌总数不得大于500个／mL或500个／g，而粪大肠菌群、绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌不得检出。

二、水质预处理

1、机械杂质的去除方法：电凝聚、砂过滤和微孔过滤，其中砂过滤和微孔过滤较适合于化妆品用水的预处理。2、水中有机物的去除方法：过滤、吸附、超滤、反渗透、大孔树脂。3、水中铁、锰的去除物理方法：砂过滤、微孔过滤、活性炭吸附。化学方法：氧化方法有曝气法、氯氧化法和锰砂接触过滤法。四、膜分离纯水制备（一）电渗析（ED）电渗析器除盐过程

：当含盐水通过电渗透器时，在通入直流电的情况下，水中阳离子和阴离子各自会作定向迁移，阳离子向负极迁移，阴离子向正极迁移。如图5-1所示。

（二）反渗透反渗透的定义：用足够的压力使溶液中的溶剂（一般常用水）通过反渗透膜（或称半透膜），开始从溶液一侧向溶剂一侧流动，将溶剂分离出来，因为这个过程和自然渗透过程的方向相反，故称反渗透。反渗透作用原理和流程图(三）超过滤超过滤分离的对象：一般用来分离分子量大于500的溶质，分离溶质的分子量上限大致为50万左右，这一范围内的物质主要为胶体、大分子化合物和悬浮物。（四）微孔膜过滤微孔膜过滤的构成：用高分子材料制成的多孔薄膜，孔径约为0.01～10µm，孔隙率很高，膜的厚度为75～180µm。（三）紫外线消毒

紫外线灭菌的机理：紫外辐射对细菌膜DNA和RNA的作用。

（四）微孔膜过滤

膜过滤的缺点：滤膜对水流产生较大的阻力，更换膜费用大，运转成本比其他方法高。在过滤膜中微生物的积聚，使膜对水流的阻力增加，严重的情况下，微生物会被压破而透过滤膜，污染出水；或使水流终止，或水流变得很小。2、化妆品生产用水工艺流程操作简单，管路简洁紧凑，占地面积小，多重水质过滤处理。主体材质均选用不锈钢材料。配有紫外线杀菌装置、活性炭过滤器、流量显示仪和水质检测装置。图5-4电渗析-复床式离子交换-混合床式离子交换-微滤纯水系统。3、容器和输送管道材料的选择最理想的容器和输送管道材料是不锈钢不锈钢316和316L（美国国家标准协会型号），现已被化妆品工业采用。

第二节化妆品的微生物污染和防腐杀菌剂

一、化妆品中的微生物及危害1、化妆品中较常有的霉菌

青霉菌（绿色）、曲霉（有绿、黄、棕、黑等色）、根霉（常见的黑根霉）、毛霉（常见的狗粪毛霉为银灰色）；灰色葡萄霉（灰白色）曾在膏霜中发现生存于皂类物质的脂肪酸残余中。2、微生物污染的化妆品表现的现象化妆品内外都变色。这是由于细菌产生色素所致。化妆品表面形成红、黑、绿等颜色霉斑。这是由于霉菌产生不同色素所致。化妆品发生气胀现象。这是由于微生物特别是酵母菌产生气体或难闻气味所致。酸败。这是由于微生物分解有机物产生酸，使化妆品的pH值降低。乳化体破坏和分层。细菌、霉菌分解膏体内的有机营养物，使乳化体受破坏，稳定性变差，出现粘度变化、分层和失去光泽等不同程度的变化。二、化妆品中微生物污染的来源1、微生物污染的主要途径

（1）生产过程中由于原料、操作、工艺、设备、运输中被微生物污染，称为一次污染。①原料一些矿物原料（如滑石粉等）及动植物提取液（如胎盘提取液等）往往容易被微生物污染。②化妆品生产用水一般多为去离子水，但离子交换树脂在使用过程中也容易被微生物污染，从而使生成的去离子水污染。③由于一些直接与内容物接触的设备在构造上较难分解拆卸，导致弯头、接缝处不易彻底清洗干净造成微生物污染。④化妆品的制造环境对保证化妆品的品质有着非常重大的意义，由于布局不合理，人流物流不分，相应的卫生设施，如空气过滤除尘装置、给排气装置、消毒杀菌设备等等不健全，都非常容易造成制造环境的污染。⑤从业人员人也是一个大污染源，如果对从业人员不进行相应的卫生培训教育和健康管理，是很难保证产品的卫生品质的。三、化妆品中微生物污染的控制1、生产环境的卫生控制

人流物流分开，避免交叉污染。

在生产区域内应划分洁净等级。

洁净区与非洁净区之间应设缓冲间。

2、制造设备的微生物控制

操作台表面、设备器具的外表面一般采用不小于25分钟的70μW/cm2紫外线灭菌灯照射。制造釜、储槽、过滤器、管道等一般采用80℃以上灭菌去离子水30分钟冲洗，必要时还可加上75％卫生酒精消毒。3、原材料的微生物控制

原料的灭菌方式应根据原料不同而选择适宜的方式。对酶制剂等稳定性较差的产品，到目前为止还没有找到行之有效的方法。4、作业人员

来自于人的污染有手、衣服和头发等；微生物类别主要是革兰氏阳性菌和霉菌；在《化妆品卫生监督条例》中明确规定，直接从事化妆品生产的人员每年必须进行健康检查并取得健康证，而且8种疾病患者或带菌者不得从事化妆品生产活动。

5、制品的微生物控制

制品的微生物控制即指产品的防腐能力

3、凯松-CG（KathonG）化学名：5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-5-酮和2-甲基-4-异噻唑啉-5-酮的混合物。物理性质：淡琥珀色透明液体，气味温和。最佳使用pH值范围4～8，pH＞8稳定性下降。

4、N-羟甲基甘氨酸钠（SuttocideA）N-羟甲基甘氨酸钠是50％透明碱性水溶液有轻微特征气味，广谱防腐剂，特别是在pH8～12范围内保持良好的防腐活性。5、尼泊金酯

化学名：对羟基苯甲酸酯。物理性质：一类广谱杀菌剂，对霉菌有较强的抑制能力，有效pH值范围4～9，多用于膏霜类化妆品中，一般将尼泊金甲酯和丙酯一起使用。

6、DMDM乙内酰脲

化学名：1,5-羟甲基-5,5-二甲基乙内酰脲。物理性质：无色透明液体，带有甲醛气味，适用的pH值范围为5～9。1、水分活性

水是微生物生长的必要条件，产品中的水分活性直接影响产品的防腐能力2、pH值

产品的pH值会影响产品的防腐效果，一般有机酸类防腐剂在酸性-中性范围内效果较好，而在碱性范围内效果就大大降低。五、影响化妆品防腐能力的因素3、防腐剂的活化度

一般来说，防腐剂的浓度愈高，防腐效果愈好。

4、油水分配率在油水乳液中，水层或界面处存在的防腐剂直接影响产品的防腐能力。相同剂量的防腐剂只有防腐剂在水中的分配率越高，防腐效果才越好。

5、容器

容器是减少产品二次污染的重要因素。1、制造用水的微生物检验

细菌总数的标准：1000cfu／mL以下。2、原料的微生物检查确定一些容易被微生物污染的原料名录，按批次或按在库时间对其进行检验。目前还没有相关的国家标准，一般均为企业内控标准。3、容器的微生物检验

方法：将5mL灭菌去离子水倒入待检容器中，振摇使之与容器的每个部分充分接触后，进行稀释培养。

六、微生物的检验第三节化妆品抗氧一、酸败及其影响因素1、酸败的定义：含有油脂的化妆品，特别当化妆品中含有不饱和键的油脂时，很可能氧化而引起变质，这种氧化变质现象叫做酸败。

2、影响因素：水分、空气、光、酶、细菌、重金属、热

二、抗氧化作用的基本原理：它能阻滞油脂中不饱和键和氧的反应或者其本身能吸收氧气或者能与金属离子螯合，从而达到抑制氧化反应的作用，相应地推迟了油脂的氧化。三、常用的化妆品抗氧剂1、生育酚化学名：维生素E。

2、叔丁基羟基苯甲醚

化学名：简称BHA，是5-叔丁基-4-羟基苯甲醚与2-叔丁基-4-羟基苯甲醚两种异构体的混合物。

物理性质：易溶于脂肪，基本上不溶于水，与没食子酸丙酯、磷酸等有很好的协同作用，限用量0.15％。3、2,5-二叔丁基对甲酚

简称：BHT；物理性质：不溶于碱，且不具备很多酚类的反应。

4、去甲二氢愈创酸简称：NDGA物理性质：溶于甲醇、乙醇和乙醚，微溶于脂肪，溶于稀碱液呈深红色。

5、没食子酸丙酯物理性质：溶于乙醇和乙醚，在水中仅能溶解0.1％左右，溶于温热油中，不论