Wyzwania na rynku konserwantów

Konserwanty w kosmetykach to jeden z wiodących tematów wzbudzających kontrowersje. Liczne blogi, grupy w mediach społecznościowych oraz influencerzy wypowiadają się o ich działaniu, chociaż informacje te nie zawsze pochodzą z rzetelnych źródeł.

Dynamiczna branża beauty wymaga od producentów kosmetyków wprowadzania nowoczesnych rozwiązań, które stanowią istotne wyzwanie dla technologów i marketingowców. Stworzenie produktów, które będą uniwersalne dla każdej grupy odbiorców jest niemożliwe ze względów finansowych oraz rozbieżności w postrzeganiu poszczególnych surowców. Konserwanty to tylko jeden z elementów tego trudnego tematu, ale jest on szeroki i wzbudza największe emocje. Ochrona mikrobiologiczna produktów kosmetycznych jest konieczna, ale wymagania klientów trzeba uwzględniać w recepturze - przecież to dla nich jest on tworzony. W zmieniającej się stale branży beauty producent staje przed różnymi wyzwaniami w zakresie konserwantów, dotyczą one m.in.:

1. złej sławy konserwantów z aneksu V

2. naturalności konserwantów a ich skuteczności

3. wysokiej ceny alternatywnych rozwiązań

Niechęć wobec klasycznych konserwantów

Wokół surowców kosmetycznych z aneksu V Rozporządzenia o kosmetykach narosło bardzo wiele mitów. Warto przypomnieć, że jeżeli składnik jest dopuszczony do użytku w określonym stężeniu, to oznacza, że na podstawie aktualnej wiedzy jest uznany za bezpieczny. Fakt ten nie uchronił grupy parabenów, które niemal zniknęły ze składów kosmetyków. Innymi przykładami są tiazolinony, fenoksyetanol, DMDM hydantoina - jeszcze kilka lat temu obecne powszechnie, a dziś wypierane przez układy alternatywne. W pozytywnym świetle stawiane są na szczęście jeszcze sorbinian potasu i benzoesan sodu, szeroko stosowane w przemyśle spożywczym, a także kwas dehydrooctowy (Dehydroacetic Acid) oraz pochodna argininy (Ethyl Lauroyl Arginate HCl). Niechęć do składników z listy konserwantów ma swoje źródło głównie w ich syntetycznym pochodzeniu oraz zdarzających się podrażnieniach skóry lub uczuleniach. Producenci wykorzystują brak tych substancji w składzie kosmetyku jako element marketingu, który objawia się nadużywanymi hasłami “bez parabenów”, “bez donorów formaldehydu”. Warto wiedzieć, że te deklaracje można zastosować tylko w specyficznych sytuacjach, kiedy brak danego składnika jest realną korzyścią, np. w produktach dla najmłodszych dzieci.

Producenci kosmetyków nie pozostają obojętni na głosy konsumentów krytykujących składniki kosmetyczne i upominają się u dostawców surowców o nowe alternatywy. 

Dodatkowe opcje

Efekt hamujący namnażanie mikroorganizmów wykazują także inne substancje spoza aneksu V, a to otwiera możliwości stworzenia produktu kosmetycznego bez składników negatywnie odbieranych przez klientów. Nacisk branży w kierunku alternatywnych konserwantów jest duży, dlatego portfolio dostawców systematycznie się powiększa. Charakterystyczną cechą nowych surowców,  w przeciwieństwie do klasycznych układów, jest ich wielofunkcyjność. Do tej pory wiele z nich wykorzystywano jako tzw. “booster” konserwacji, ponieważ wspierają działanie głównego składnika (z aneksu V) i umożliwiają obniżenie jego stężenia. Jednak badania nad alternatywnymi rozwiązaniami wykazały, że użycie właściwej kombinacji boosterów wystarczy, aby dać kosmetykom skuteczną ochronę i wyeliminować całkowicie klasyczne konserwanty. 

Wiodącymi składnikami są różne alkohole i ich pochodne oraz cukry:

• alkohol fenetylowy (Phenethyl Alcohol)

• glikole: pentylenowy (Pentylene Glycol), heksylenowy, heptylenowy, kaprylowy, decylowy, propanediol

• etyloheksylogliceryna (Ethylhexylglycerin)

• metyloheptylogliceryna (Methylheptylglycerin)

• estry: gliceryd kwasu kaprylowego (Glyceryl Caprylate) lub undecylowego (Glyceryl Undecylenate)

• cymenol (o-cymen-5-ol)

• fenylopropanol (Phenylpropanol)

• ksylitol i anhydroksylitol, seskwikaprylan ksylitolu (Xylityl sesquicaprylate)

• maltitol z Polyquaternium-80

Poza wymienionymi istnieją jeszcze inne interesujące alternatywy: 

• hydroksyacetofenon (piceol)

• hinokitiol

• kwas kaprylohydroksamowy (Caprylhydroxamic Acid)

• kwas lewulinowy i jego sól sodowa

• kwas anyżowy i jego sól sodowa

• lizyna

Niektórym producentom udaje się zabezpieczyć produkt stosując jedynie alkohol fenetylowy, ale jego skuteczność zależy od wielu czynników (stężenie substancji, inne składniki receptury, pH, rodzaj opakowania). Warto nadmienić, że nie jest to tanie rozwiązanie, jednak ma ono swoje istotne zalety takie jak naturalność oraz piękny zapach określany jako fiołkowy (alkohol fenetylowy jest składnikiem olejków eterycznych z róży czy geranium).

Glikole to coraz powszechniejsze składniki receptur, które z powodzeniem wypierają glicerynę i glikol propylenowy, ponieważ posiadają podobne właściwości: nawilżają i zmiękczają skórę, zapobiegają wysychaniu produktu kosmetycznego, ale nie dają uczucia lepienia na skórze i mogą być rozpuszczalnikiem substancji aktywnych o wyższej polarności (np. hydroksyacetofenonu, resweratrolu, niektórych kompozycji zapachowych).

Etyloheksylogliceryna, podobnie jak metyloheptylogliceryna, w stężeniu wyższym niż nadające działanie mikrostatyczne, jest substancją aktywną o działaniu nawilżającym i emoliencyjnym, zmniejsza bielenie emulsji na skórze, a dodatkowo idealnie sprawdza się w dezodorantach, bez naruszania prawidłowego mikrobiomu. Z kolei glicerydy kwasu kaprylowego lub undecylenowego poza właściwościami konserwującymi działają kondycjonująco na skórę i włosy, renatłuszczająco, nawilżająco i emoliencyjnie, a także mogą wspierać proces emulgowania fazy olejowej.

O-cymen-5-ol jest ciekawą i skuteczną alternatywą do klasycznych konserwantów. Wykazuje szereg zalet: działa nie tylko na bakterie i grzyby, ale też wirusy, stanowi dodatkową ochronę antyoksydacyjną, łagodzi zaczerwienienia i stany zapalne, zapobiega pogłębianiu się trądziku, dlatego dobrze się sprawdza w takich kosmetykach.

Fenylopropanol to substancja zapachowa występująca m.in. w owocach truskawki i kwiatach hiacyntu i narcyza. Wykazuje szerokie spektrum działania mikrobiologicznego oraz pH, dlatego znalazł zastosowanie w bardzo wielu rodzajach formulacji, w których dodatkowo można pominąć kompozycję zapachową. Jednym z kierunków rozwoju nowych “konserwantów” są pochodne ksylitolu, który samodzielnie hamuje namnażanie mikroorganizmów, a dodatkowo jak większość cukrów - nawilża skórę. Dość niezwykłym układem jest zespół maltitolu i Polyquaternium-80, który posiada przyjemny zapach karmelu oraz kondycjonuje skórę, a to wszystko przy niskim stężeniu, wysokiej skuteczności oraz naturalnym pochodzeniu.

Hydroksyacetofenon chociaż pozyskiwany jest syntetycznie, występuje w wielu różnych roślinach m.in. świerku białym, i wykazuje właściwości przeciwutleniające oraz łagodzące. Najpowszechniej stosowany jest w układzie z glikolem pentylenowym lub heksylenowym. Innym boosterem odkrytym w drzewach iglastych jest (posiadający charakterystyczny, cyprysowy zapach) hinokitiol o udowodnionym działaniu przeciwbakteryjnym i przeciwwirusowym, a nawet - ze względu na terpenową budowę - przeciwzapalnym.

Ciekawą i skuteczną alternatywą jest kwas kaprylohydroksamowy o właściwościach chelatujących, a także nawilżających. Idealnie sprawdzi się w naturalnych recepturach jako czynnik hamujący namnażanie pleśni i grzybów, ale wymaga dodatkowego wsparcia przeciw bakteriom ( np. Caprylyl Glycol).

Coraz popularniejsze składniki to Lewuliniany i anyżany - przekonali się do nich producenci, a także konsumenci. W produktach myjących mogą być zastosowane razem, natomiast do emulsji wymagane są dodatkowe składniki zwilżające (np. Glyceryl Caprylate). Kwas anyżowy ma delikatny zapach, dlatego może być jedyną substancją perfumującą w recepturze.

Wśród prostych składników alternatywnych do konserwujących znajduje się surowiec dość zaskakujący, a mianowicie poliepsilon-lizyna. Jest aminokwasem, zatem może stanowić element budulcowy i odżywczy dla skóry, a dodatkowo działa kondycjonująco na włosy.

Naturalne mieszaniny konserwujące

Wymienione powyżej substancje używane są pojedynczo lub w parze ze składnikiem uzupełniającym, ale to jeszcze nie wszystko, co proponują nam dostawcy. Mamy do dyspozycji coraz więcej mieszanek ekstraktów, które skutecznie blokują namnażanie mikroorganizmów. Są to wieloskładnikowe mieszanki najczęściej oparte na bazie cytrusów, fermentu z czosnku lub fermentu z rzodkwi. Oto kilka przykładów składu INCI tych surowców:

1. Pentylene Glycol, Glycerin, Citrus Aurantium Amara Fruit Extract, Citrus Reticulata Fruit Extract, Citrus Aurantium Sinensis Peel Extract

2. Camellia Sinensis Leaf Extract, Yeast Ferment Extract, Glycerin, Allium Sativum Bulb Extract, Water

3. Glycerin, Citrus Reticulata Fruit Extract, Citrus Aurantium Amara Fruit Extract, Citrus Sinensis Peel Extract, Ascorbic Acid, Citric Acid, Lactic Acid, Water

4. Benzyl Alcohol, Glycerin, Citrus Reticulata Fruit Extract, Citrus Aurantium Amara Fruit Extract, Citrus Sinensis Peel Extract, Tocopherol, Ascorbic Acid, Citric Acid, Lactic Acid, Aqua

5. Leuconostoc/ Radish Root Ferment Filtrate

Ich niewątpliwą zaletą jest bardzo wysoka naturalność oraz dodatkowe właściwości np. wspomaganie pielęgnacji skóry z zapaleniem łojotokowym.

Podsumowanie

Zastąpienie fenoksyetanolu czy tiazolinonów w recepturach produkowanych od lat wymaga nakładów finansowych i czasowych, ponieważ surowce alternatywne są znacznie droższe niż podstawowe konserwanty. Do tej pory udział konserwantu MIT+MCIT stanowił jeden grosz w cenie kilograma szamponu, natomiast tworząc naturalny szampon do włosów trzeba się liczyć z użyciem składnika, który będzie podnosił cenę np. o 1 do 5 zł na kilogramie. Poza tym zmiana konserwantu często powoduje negatywne zmiany jak rozrzedzenie masy oraz zmianę odczucia podczas aplikacji, które trzeba skorygować, co również wiąże się ze wzrostem ceny produktu. Oczywiście trzeba również wykonać szereg dodatkowych badań: mikrobiologiczne, test konserwacji, stabilność i kompatybilność masy z opakowaniem. Niektóre układy trzeba wzbogacić o dodatkowy surowiec, gdyż samodzielnie nie działają wystarczająco silnie, innych trzeba użyć w wysokim stężeniu (np. 4-5%), a kilka z wymienionych składników ma swój charakterystyczny zapach - nie zawsze pasujący do koncepcji produktu. To wszystko sprawia, że reformulacja produktu jest trudna, żmudna i kosztowna co nierzadko skłania raczej do tworzenia nowego produktu od podstaw.

Branża beauty wymaga elastyczności i szybkiego dostosowywania się do potrzeb klienta, co znajduje odzwierciedlenie w liczebności surowców kosmetycznych. Aby utrzymać wysokie zainteresowanie marką produktu trzeba ją wciąż udoskonalać poprzez zastosowanie nowoczesnych rozwiązań jakimi niewątpliwie są alternatywne układy konserwujące. Wiele firm już wdrożyło niektóre z wyżej wymienionych składników, ale wciąż dla licznej grupy producentów jest to wyzwanie, które dopiero będą musieli podjąć.

Zuzanna Fedyczak dla Chemia i Biznes - Rynek kosmetyczny i chemii gospodarczej 1/2022 s.40