معرفی برترین نگهدارندههای بیخطر در صنعت شامپو

مقدمه
شامپو به عنوان یکی از محصولات پربازار در حوزه مراقبت از مو، علاوه بر ارائه عملکرد پاککنندگی، باید از دید میکروبی و شیمیایی از محصول محافظت کند. حضور آب، عوامل شوینده و سایر ترکیبات در فرمولاسیون شامپو محیطی مساعد برای رشد میکروارگانیسمها فراهم میکند. به همین جهت، استفاده از نگهدارندهها (پرسروِویتِیوها) برای جلوگیری از فساد محصول و حفظ کیفیت در طول زمان امری ضروری است.
از میان نگهدارندههای مورد استفاده در محصولات آرایشی، ایزوتیازولینها به دلیل عملکرد قوی و گستردهشان از اهمیت ویژهای برخوردارند. در مقابل، اگرچه فنوکسی اتانول در بسیاری از محصولات آرایشی و مراقبت از پوست کاربرد دارد، در برخی از فرمولاسیون شامپو به دلایل خاصی از آن اجتناب میشود. در این مقاله به بررسی دلایل افزودن ایزوتیازولین به شامپو، تفاوتهای عملکردی آن نسبت به فنوکسی اتانول و جایگزینهای ممکن پرداخته میشود.
نقش نگهدارندهها در فرمولاسیون شامپو
۱. اهمیت نگهدارندهها
شامپوها معمولاً شامل بخشهای آبی، شویندههای فعال، نرمکنندهها و عصارههای گیاهی هستند. از آنجا که آب و ترکیبات آلی محیطی مساعد برای رشد باکتریها، قارچها و کپکها فراهم میکنند، استفاده از نگهدارندهها امری ضروری است. نگهدارندهها با جلوگیری از رشد میکروارگانیسمها:
- کیفیت و ایمنی محصول را در طول زمان تضمین میکنند.
- از تغییرات شیمیایی نظیر اکسیداسیون و تغییر رنگ جلوگیری میکنند.
- عمر مفید محصول را افزایش داده و از فساد زودرس آن جلوگیری میکنند.
۲. معیارهای انتخاب نگهدارنده در شامپو
انتخاب نگهدارنده مناسب در شامپو بستگی به موارد زیر دارد:
- طیف ضد میکروبی گسترده: توانایی کنترل رشد باکتریها، قارچها و کپکها.
- پایداری شیمیایی: مقاومت در برابر تغییرات pH و دما در طول دوره نگهداری.
- سازگاری با سایر ترکیبات فرمول: عدم واکنش یا ایجاد رسوبات در حضور عوامل شوینده، نرمکنندهها و سایر افزودنیها.
- ایمنی برای پوست سر و مو: حداقل احتمال ایجاد حساسیت یا تحریک برای مصرفکننده.
ایزوتیازولین در فرمولاسیون شامپو
۱. معرفی ایزوتیازولین
ایزوتیازولینها گروهی از ترکیبات نگهدارنده هستند که به دلیل ساختار حلقوی و وجود گروههای عاملی مانند –N=S– و –C=S در ساختارشان، عملکرد ضد میکروبی بسیار قویای دارند. این ترکیبات (مانند متیلیزوتیازولینون و کلرومتیلیزوتیازولینون) در دوزهای بسیار پایین قادر به مهار رشد میکروارگانیسمهای مختلف میباشند.
۲. دلایل استفاده از ایزوتیازولین در شامپو
الف) طیف گسترده ضد میکروبی
ایزوتیازولینها به عنوان نگهدارندههایی با طیف ضد میکروبی گسترده شناخته میشوند. در محیطهایی که آب و ترکیبات آلی در شامپو وجود دارد، این ترکیبات به سرعت قادرند:
- رشد باکتریها، قارچها و کپکها را مهار کنند.
- از فساد محصول و ایجاد بوی نامطبوع جلوگیری نمایند.
- اثر شیمیایی طولانیمدتی داشته باشند.
ب) اثربخشی در دوزهای پایین
یکی از مزایای مهم ایزوتیازولینها، عملکرد قوی در دوزهای پایین است. این ویژگی به تولیدکنندگان اجازه میدهد تا با استفاده از مقادیر اندک از نگهدارنده، هم از نظر اقتصادی صرفهجویی کنند و هم از احتمال بروز مشکلات حساسیتی به حداقل برسند. همچنین کاهش میزان نگهدارنده به حفظ حس طبیعی و سبک شامپو کمک میکند.
ج) پایداری فرمولاسیون
ایزوتیازولینها در مقابل تغییرات pH و دما پایداری بالایی دارند. در شامپو که ممکن است تحت شرایط نگهداری مختلف قرار گیرد، استفاده از یک نگهدارنده پایداری همچون ایزوتیازولین موجب:
- حفظ خواص اولیه شامپو در طول زمان میشود.
- از جدایی فازها و تغییر بافت جلوگیری میکند.
د) سازگاری با سایر مواد موجود
در فرمولاسیون شامپو، اجزای مختلفی نظیر عوامل شوینده، نرمکنندهها و عصارههای گیاهی به کار میروند. ایزوتیازولینها از نظر شیمیایی با اکثر این ترکیبات سازگاری خوبی دارند؛ به طوری که به ایجاد واکنشهای ناخواسته یا تغییر رنگ، بو و یا بافت محصول منجر نمیشوند.
چرا از فنوکسی اتانول استفاده نشده است؟
۱. معرفی فنوکسی اتانول
فنوکسی اتانول یکی از نگهدارندههای رایج در محصولات آرایشی و بهداشتی است که به دلیل عملکرد ضدمیکروبی و آنتیاکسیدانی در بسیاری از کرمها، لوسیونها و سایر محصولات مورد استفاده قرار میگیرد. این ترکیب به دلیل داشتن ساختار آروماتیک و قابلیت حل شدن در آب و روغن، به عنوان یک نگهدارنده با طیف متوسط شناخته شده است.
۲. محدودیتهای استفاده از فنوکسی اتانول در شامپو
اگرچه فنوکسی اتانول در برخی از محصولات کاربرد دارد، در فرمولاسیون شامپو به دلایل زیر کمتر مورد استفاده قرار میگیرد:
الف) اثربخشی نسبت به محیط شامپو
شامپوها دارای محیطی با ترکیبات شوینده و بالاترین میزان آب هستند. در چنین محیطهایی، فنوکسی اتانول ممکن است به دلیل طیف ضد میکروبی نسبتاً محدود خود نسبت به نگهدارندههایی مانند ایزوتیازولین عملکرد مطلوبی ارائه ندهد. برخی از میکروارگانیسمها که در حضور ترکیبات شوینده مقاومت نشان میدهند، ممکن است توسط فنوکسی اتانول به طور کامل مهار نشوند.
ب) مشکلات سازگاری با عوامل شوینده
شامپوها اغلب حاوی انواع سورفاکتانتها (عوامل شوینده) هستند که ممکن است باعث تغییر در فعالیت نگهدارنده شوند. در ترکیب با این عوامل، فنوکسی اتانول ممکن است عملکرد ضد میکروبی خود را از دست داده و یا با سایر ترکیبات واکنش داده و باعث تغییر در رنگ یا بوی محصول شود.
ج) پایداری شیمیایی در برابر تغییرات pH
شامپوها معمولاً دارای pH مشخصی هستند که برای حفظ سلامت پوست سر و مو اهمیت دارد. فنوکسی اتانول در محیطهای با pH پایین یا بالا ممکن است پایداری کافی نداشته باشد. در مقابل، ایزوتیازولینها به دلیل پایداری شیمیایی بالا در محدوده pH گسترده، عملکرد بهتری دارند.
د) مسائل مربوط به حساسیتهای پوستی
هرچند فنوکسی اتانول در دوزهای پایین به طور کلی ایمن شناخته شده، برخی مصرفکنندگان گزارشهایی از حساسیتهای پوستی و تحریکات خفیف به این ترکیب دارند. در محصولاتی که تماس مستقیم و مداوم با پوست سر دارند، استفاده از نگهدارندهای که احتمال ایجاد حساسیت کمتری داشته باشد، از اهمیت ویژهای برخوردار است.
جایگزینهای موجود و اولویت استفاده
۱. جایگزینهای فنوکسی اتانول
با توجه به محدودیتهای ذکر شده در استفاده از فنوکسی اتانول در شامپو، نگهدارندههای جایگزینای به کار گرفته میشوند که عملکرد ضد میکروبی قویتری ارائه دهند. از جمله این جایگزینها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- ایزوتیازولینها (مانند متیلیزوتیازولینون و کلرومتیلیزوتیازولینون):
همانطور که پیشتر توضیح داده شد، این ترکیبات به دلیل طیف گسترده ضد میکروبی و عملکرد قوی در دوزهای پایین، به عنوان نگهدارنده اصلی در شامپوها مورد استفاده قرار میگیرند. - مواد نگهدارنده مبتنی بر فسفونات:
ترکیباتی که قابلیت جذب یونهای فلزی و تنظیم تعادل میکروبی را دارند، میتوانند به عنوان مکمل یا جایگزین در فرمولاسیون شامپو به کار روند. - سازمانهای نگهدارنده طبیعی:
عصارههای گیاهی با خاصیت آنتیاکسیدانی و ضد میکروبی (مانند عصاره درخت چای یا اکلیل کوهی) نیز در برخی فرمولاسیونهای محصولات طبیعی به عنوان نگهدارندههای مکمل استفاده میشوند؛ اگرچه ممکن است عملکرد آنها به اندازه نگهدارندههای سنتزی قوی نباشد.
۲. بررسی اولویت در استفاده از نگهدارندهها
الف) ایزوتیازولین در مقابل فنوکسی اتانول
با توجه به نیازهای فرمولاسیون شامپو که شامل محیط آبی، حضور سورفاکتانتها و نیاز به پایداری در طول زمان است، انتخاب نگهدارندهای که در چنین شرایطی عملکرد مطمئن داشته باشد بسیار مهم است. از منظر عملکرد:
- ایزوتیازولینها به دلیل توانایی قوی در مهار طیف گسترده میکروارگانیسمها، سازگاری بالا با pH شامپو و عملکرد در دوزهای پایین، در اکثر فرمولاسیونهای شامپو از فنوکسی اتانول ترجیح داده میشوند.
- فنوکسی اتانول به عنوان یک نگهدارنده با طیف متوسط، در برخی از محصولات آرایشی کاربرد دارد؛ اما در شامپو که شرایط محیطی چالشبرانگیزتر است، عملکرد مطلوبی ارائه نمیدهد.
ب) ملاحظات اقتصادی و ایمنی
از جنبه اقتصادی، استفاده از نگهدارندهای که در دوزهای پایین عملکرد مطلوب داشته باشد، میتواند هزینههای تولید را کاهش دهد. همچنین، ایزوتیازولینها به دلیل اثربخشی بالا و نیاز به مقدار اندک، میتوانند از نظر ایمنی برای پوست سر نیز به شرط استفاده صحیح، مزیت داشته باشند. اگرچه در برخی بازارها نگرانیهایی در خصوص حساسیتهای ناشی از ایزوتیازولین مطرح شده است، ولی در مقایسه با فنوکسی اتانول که در شامپو عملکرد کافی ندارد، استفاده از ایزوتیازولین در قالب دوزهای تعیین شده به عنوان یک انتخاب اولویتدار در نظر گرفته میشود.
نکات فنی و راهکارهای بهبود فرمولاسیون
۱. آزمایشهای کارگاهی و کنترل کیفیت
انتخاب نگهدارنده مناسب نیازمند آزمایشهای دقیق در مقیاس آزمایشگاهی و میکروبیولوژیکی است. قبل از نهایی کردن فرمولاسیون شامپو، باید:
- تأثیر نگهدارنده بر روی پایداری محصول: از جمله جلوگیری از رشد میکروارگانیسمها، حفظ رنگ و بوی محصول بررسی شود.
- سازگاری با سایر ترکیبات: واکنشهای شیمیایی یا فیزیکی بین نگهدارنده و سایر عوامل (سورفاکتانتها، عصارهها، نرمکنندهها) باید مورد ارزیابی قرار گیرد.
- ارزیابی حساسیتزایی: با توجه به تماس مستقیم شامپو با پوست سر، آزمایشهای حساسیتزایی بر روی نمونههای نهایی ضروری است.
۲. بهینهسازی نسبت نگهدارنده در فرمول
با استفاده از آزمایشهای پایداری و میکروبیولوژیکی، میتوان نسبت بهینه نگهدارنده (ایزوتیازولین) را تعیین کرد تا هم از نظر عملکرد و هم از نظر ایمنی به بهترین نتیجه دست یافت. استفاده از نگهدارندههای ترکیبی نیز میتواند به بهبود عملکرد کلی محصول کمک کند؛ به عنوان مثال، ترکیب ایزوتیازولین با یک عامل نگهدارنده کمکی از نوع طبیعی یا مبتنی بر فسفونات میتواند طیف ضد میکروبی را گسترش دهد.
۳. تطبیق با نیازهای بازار
با توجه به روند رو به رشد تقاضا برای محصولات طبیعی و ارگانیک، برخی تولیدکنندگان ممکن است به دنبال استفاده از نگهدارندههای طبیعی یا ترکیباتی با منشأ گیاهی باشند. در چنین شرایطی، اگرچه ایزوتیازولین به دلیل اثربخشی بالا انتخاب اصلی است، اما میتوان با افزودن عصارههای گیاهی ضد میکروبی، هم عملکرد نگهدارنده حفظ شده و هم جنبه طبیعی محصول تقویت شود.
جمعبندی و نتیجهگیری
در فرمولاسیون شامپو، استفاده از نگهدارندهها امری ضروری است تا محصول از نظر میکروبی و شیمیایی پایدار بماند و بتواند به بهترین شکل مؤثریت شوینده و نرمکنندگی را به همراه داشته باشد. دلایل اصلی استفاده از ایزوتیازولین به شرح زیر است:
- طیف گسترده ضد میکروبی: ایزوتیازولینها در دوزهای پایین قادرند انواع باکتریها، قارچها و کپکها را مهار کنند.
- پایداری شیمیایی بالا: در برابر تغییرات pH و دما مقاومت خوبی از خود نشان میدهند.
- سازگاری با سایر ترکیبات: در حضور سورفاکتانتها و عصارههای گیاهی واکنش منفی ایجاد نمیکنند.
- کارایی در دوزهای پایین: از نظر اقتصادی و ایمنی، استفاده از مقادیر اندک اما مؤثر از این ترکیب به صرفه است.
از سوی دیگر، فنوکسی اتانول اگرچه در بسیاری از محصولات آرایشی کاربرد دارد، در شامپو به دلایل زیر کمتر مورد استفاده قرار میگیرد:
- اثربخشی نسبتاً متوسط در محیطهای آبی و پر از سورفاکتانت.
- سازگاری ضعیفتر با ترکیبات موجود در فرمولاسیون شامپو.
- پایداری پایینتر در برابر تغییرات pH و شرایط نگهداری.
- احتمال واکنشهای ناخواسته یا ایجاد تغییرات در بوی و رنگ محصول.
به همین دلایل، نگهدارندههایی مانند ایزوتیازولین در شامپوها از فنوکسی اتانول ترجیح داده میشوند. از دیدگاه تولیدکنندگان، انتخاب ایزوتیازولین به عنوان نگهدارنده اصلی در فرمولاسیون شامپو، هم به دلیل اثربخشی و هم از نظر اقتصادی به عنوان انتخاب اولویتدار محسوب میشود.
همچنین در صورت نیاز به جایگزینهای احتمالی، میتوان از ترکیباتی نظیر نگهدارندههای مبتنی بر فسفونات یا ترکیبات کلِتینگ طبیعی بهره برد؛ اگرچه از نظر عملکرد ممکن است نتوانند جایگزین کامل ایزوتیازولین شوند، اما به عنوان مکمل یا در فرمولاسیونهای محصولات طبیعی میتوانند نقش مفیدی ایفا کنند.
در نهایت، انتخاب نگهدارنده مناسب باید با توجه به نیازهای فنی، اقتصادی و ترجیحات مصرفکننده انجام شود. تولیدکنندگان با انجام آزمایشهای دقیق کارگاهی و میکروبیولوژیکی میتوانند نسبت به تعیین بهینهترین دوز و ترکیب نگهدارنده اقدام کنند تا محصول نهایی شامپو هم از نظر عملکرد و هم از نظر ایمنی و تجربه مصرفکننده، به بالاترین استاندارد برسد.
نکات پایانی
- تحقیقات میکروبی و پایداری:
قبل از نهایی کردن فرمول، آزمایشهای گسترده میکروبیولوژیکی و پایداری در شرایط مختلف (دما، pH و نور) انجام شود. - تعادل در فرمولاسیون:
ترکیب ایزوتیازولین با سایر عوامل مانند سورفاکتانتها، نرمکنندهها و عصارههای گیاهی باید به دقت تنظیم شود تا هم عملکرد ضد میکروبی حفظ شده و هم حس طبیعی محصول به مخاطب منتقل شود. - بازاریابی و مخاطب هدف:
در محصولات عمومی و اقتصادی، ایزوتیازولین به دلیل عملکرد مؤثر و هزینه پایینتر انتخاب اصلی است؛ اما در محصولات لوکس یا محصولات با رویکرد طبیعی، ممکن است ترکیب آن با نگهدارندههای طبیعی یا استفاده از ترکیبات مکمل به بهبود ارزش افزوده کمک کند.
نتیجهگیری
با توجه به شرایط محیطی شامپوها و چالشهای مربوط به رشد میکروارگانیسمها، استفاده از نگهدارندهای با طیف گسترده و پایداری بالا ضروری است. ایزوتیازولینها به دلیل توانایی مهار انواع میکروبها در دوزهای پایین، سازگاری شیمیایی بالا و عدم تداخل با سایر ترکیبات فرمول، انتخاب مطمئن و ترجیحی در فرمولاسیون شامپو به شمار میآیند. در مقابل، فنوکسی اتانول به دلیل محدودیتهایی از جمله اثربخشی نسبتاً متوسط، سازگاری ضعیف با محیط شامپو و پایداری کمتر، در این حوزه جایگزین مناسبی محسوب نمیشود. از منظر اقتصادی و عملکردی، ایزوتیازولین به عنوان نگهدارنده اصلی در شامپوها، انتخاب اولویتداری است؛ در حالی که در صورت نیاز به کاهش نگرانیهای مربوط به حساسیت یا در محصولات با رویکرد طبیعی، میتوان با بهرهگیری از ترکیبات جایگزین یا مکمل، عملکرد محصول را بهبود داد.
در نهایت، تدوین فرمولاسیون بهینه شامپو مستلزم در نظر گرفتن جنبههای فنی، ایمنی، اقتصادی و ترجیحات مصرفکننده است. تولیدکنندگان با انجام آزمایشهای دقیق و ارزیابیهای جامع میتوانند نگهدارندهای انتخاب کنند که نه تنها به بهبود کیفیت و پایداری محصول منجر شود، بلکه تجربه مصرفکننده را نیز به سطح مطلوبی ارتقا دهد.
کمباکس؛ مرجع تخصصی فروش مواد اولیه آزمایشگاهی
کمباکس یک پلتفرم تخصصی در حوزه صنعت آرایشی و بهداشتی است که تمرکز اصلی آن بر فروش مواد اولیه آزمایشگاهی بهصورت خرد و تخصصی برای تولیدکنندگان، محققان و فعالان این صنعت است. این مجموعه با ارائه مواد اولیه باکیفیت و استاندارد، نیازهای فرمولاسیون و تولید را برای کسبوکارهای کوچک، استارتاپها و پژوهشگران تسهیل میکند.
در کمباکس، مشتریان میتوانند به طیف گستردهای از مواد اولیه آرایشی، بهداشتی و شوینده دسترسی داشته باشند و با اطمینان از اصالت و کیفیت محصولات، فرمولاسیونهای نوآورانه خود را توسعه دهند. ما با تأمین مواد اولیه از برندهای معتبر جهانی و داخلی، بستری مطمئن برای خرید آسان و مطمئن ایجاد کردهایم.
کمباکس علاوه بر فروش مواد اولیه، با ارائه مشاوره تخصصی، آموزشهای فرمولاسیون و پشتیبانی فنی، به تولیدکنندگان کمک میکند تا محصولات باکیفیت و استانداردی را تولید کرده و در بازار رقابتی موفق شوند.
برای کسب اطلاعات بیشتر با شماره زیر تماس حاصل فرمایید:
0935_220 6274
021_91692987