Альтернативные методы контроля качества эмульсионного шампуня с маслом моринги



В данной статье говориться о тестировании альтернативных методах анализа эмульсионного шампуня с маслом моринги.

Альтернативные методы анализа качества косметических образцов подразумевают создание определённых «стрессовых» условий, в которых продукт может оказаться во время транспортировки, хранения, реализации и непосредственного использования [1].

Исследования стабильности образца направлены на оценку способности продукта сохранять желаемые физические, химические свойства, а также функциональность и органолептические свойства при хранении и использовании потребителем в соответствующих условиях [3].

Для тестирования альтернативных методов был выбран образец эмульсионного шампуня, который разработан и протестирован на базе инновационной лаборатории ООО ФДА Компани.

Ключевые слова: косметический эмульсионный шампунь, альтернативные методы анализа, качество, динамическая вязкость.

В настоящее время среди женской аудитории сформировалась потребность комплексного ухода за волосами, включающий уход одновременно за кончиками и корнями волос. Это обусловлено тем, что сейчас у женщин преобладает комбинированный тип волос, то есть корни подвержены жирности, а кончики наоборот — сухости. Однако, на российском рынке, при огромном ассортименте шампуней для всех типов волос, сложно найти косметический продукт, решающий эти проблемы одновременно и эффективно.

Потому разработка эмульсионного шампуня на основе масла моринги, с высоким содержанием фитостеролов и токоферолов, позволит добиться глубокого очищения и исключить появления секущихся кончиков.

Так как шампунь является эмульсионным, то следует провести альтернативные методы анализа качества для данного продукта. Цель анализа: понять при каких условиях должен проходить этап транспортировки и определить оптимальные условия хранения и эксплуатации эмульсионного шампуня.

Любое косметическое средство, которое поступает в продажу, должно отвечать определённым требованиям качества. Согласно ГОСТ 31460–2012, нормируются следующие показатели косметических эмульсий: органолептические показатели (цвет, запах, внешний вид), массовая доля влаги, водородный показатель, коллоидная стабильность и термостабильность [2].

Существуют следующие неблагоприятные факторы, которые могут повлиять на качество эмульсионного шампуня: температура (высокая температура, заморозка или колебания температур), излучение (солнечный свет, УФ-излучение), избыточная влажность окружающей среды, окисление, посторонняя микрофлора и т. п.

Для того, чтобы спрогнозировать поведение эмульсионного шампуня в неблагоприятных условиях при транспортировке, хранении и эксплуатации, нужно провести альтернативные методы анализа качества продукта. К таким методам можно отнести колебательные температурные тесты: на заморозку-разморозку, на длительную заморозку, длительное воздействие высокой температуры («ускоренное старение») и определение динамической вязкости (измерение кинематической вязкости и плотности продукта). Исходя из этого, целью настоящей статьи является исследование методов анализа качества эмульсионного шампуня.

Для достижения цели были решены следующие задачи:

1. Разработка и приготовление эмульсионного шампуня;
2. Тестирование образцов по гостированным методам;
3. Тестирование образцов альтернативными методами;
4. Систематизация и обобщение полученных данных.

Тест на заморозку-разморозку

Тест на заморозку-разморозку позволяет определить, насколько стабилен эмульсионный шампунь при температурных перепадах. Данный тест выполнялся следующим образом: в три пластиковых контейнера помещается эмульсионный шампунь, массой по 150 грамм. Далее образец помещается в морозильную камеру при температуре -20 °C на срок 24 часа [1]. По истечении времени продукт размораживается при нормальных условиях. Для оценки стабильности эмульсионного шампуня после указанного испытания, нужно прибегнуть к гостированным методам, а именно к определению коллоидной стабильности и рН [2].

Вывод: данное испытание показало нам отрицательное влияние минусовой температуры на эмульсионный шампунь. Продукт после теста заморозки-разморозки оказался нестабильным.

Тест на длительную заморозку

Тест на длительную заморозку позволит спрогнозировать поведение эмульсионного шампуня при транспортировке в условиях экстремально низких температур. Данный тест выполняется по следующей методике: в три пластиковых контейнера помещается навеска шампуня объемом 150 грамм [1]. Далее образец помещается в холодильную камеру при температуре +5 °C на заданный период времени — 10, 20 и 30 суток. После истечения времени продукт размораживается при нормальных условиях. Для того чтобы оценить стабильность эмульсионного шампуня после указанного испытания, прибегают к гостированным методам, после чего проводится измерение кинематической вязкости и плотности образца.

Вывод: эмульсионный шампунь выдержал длительную заморозку +5 °C и оказался стабильным на протяжение всего заданного периода, но изменилась динамическая вязкость продукта. Чем дольше эмульсионный шампунь находился в холодильной камере, тем больше уменьшалась его вязкость.

Тест на длительное воздействие высоких температур

Данный тест позволит оценить сохранность продукта при транспортировке в страны с жарким климатом, при хранении шампуня потребителем рядом с источниками тепла или при эксплуатации в помещениях с высокой температурой [1]. Проведение теста на длительное воздействие высокой температуры «ускоренное старение»: три пробы эмульсионного шампуня массой по 150 грамм в пластиковых контейнерах помещаются в суховоздушные шкафы при различных температурах: +35 °C, +40 °C, +45 °C. По истечении 10, 20 и 30 суток образцы подвергались к тестированию гостированными методами, после чего проводится измерение кинематической вязкости и плотности образца.

Вывод: эмульсионный шампунь выдержал высокие температуры и оказался стабильным на протяжение всего времени эксперимента. Произошли изменения цвета продукта и его динамической вязкости. Чем дольше эмульсионный шампунь стоял в суховоздушном шкафу, тем больше увеличивалась его вязкость, но уменьшался водородный показатель. Увеличение вязкости продута может быть связано с испарением влаги при постоянной высокой температуре. Значения рН оставались в пределах допустимых норм. Цвет данного продукта — белый, но, по истечении заданного периода и при высоких температурах, цвет менялся от светло-жёлтого до светло-коричневого. На тридцатые сутки невооруженным глазом было заметно потемнее тестируемых образцов.

Тест контрольного образца

Контрольной точкой данных экспериментов является эмульсионный шампунь, хранящийся в нормальных условиях при температуре +25 °C. Косметическая масса шампуня приготовлена в количестве трех повторов объемом по 150 грамм в пластиковых контейнерах. На протяжении выбранного времени тестировался 10, 20 и 30 суток. Образец был измерен по ГОСТ 31460–2012: внешний вид, цвет, запах, водородный показатель рH, массовая доля влаги, коллоидная стабильность, термостабильность [2]. Измерения образца по альтернативным методам: динамическая вязкость (измерение плотности и кинематической вязкость).

Выводы и результаты тестов

Были получены следующие результаты испытаний:

В таблицы не внесены данные результатов теста заморозка-разморозка, так как результат отрицательный, из-за нестабильности косметической массы.

Таблица 1

Водородный показатель эмульсионного шампуня

Показатели	Водородный показатель, рН
Период/ Температура	1день	10 день	20 день	30 день
+5 °C	5,37	5,38	5,36	5,36
+25 °C		5,27	5,23	5,15
+35 °C		5,17	5,07	5,03
+40 °C		5,18	5,10	5,00
+45 °C		5,05	4,96	4,98

Таблица 2

Показатели динамической вязкость эмульсионного шампуня

Показатели	Динамическая вязкость, мПа·с
Период/ Температура	1 день	10 день	20 день	30 день
+5 °C	17918	11764	9461	8987
+25 °C		18866	14732	13357
+35 °C		27317	34411	42474
+40 °C		28073	36116	45589
+45 °C		40594	52080	59430

Выводы:

Проведенные тесты показали, что при транспортировке и эксплуатации эмульсионный продукт не должен подвергаться минусовым и высоким температурам, а сохранять условия хранения от +5 °C до +25 °C, так как температуры выше или ниже заданных нормативах отрицательно влияют на органолептические и физико-химические показатели.

Проведение тестирования косметических продуктов с помощью альтернативных методов показывает производителям косметики поведение продукции на всем сроке годности и возможные события при несоблюдении стандартных условий хранения, транспортировки и эксплуатации.

Литература:

1. Альтернативные методы анализа качества косметических средств / С. Н. Бутова, В. К. Очерет, Е. Р. Вольнова, Е. С. Гордикова. — Текст: непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 50 (288). — С. 83–85.
2. ГОСТ 31460–2012. Библиографическая ссылка. Кремы косметические. Общие технические условия. М.: Стандартинформ. 2013. 5 с.
3. Cosmetics Europe: guidelines on stability testing of cosmetic products all rights reserved to CTFA and cosmetics Europe, 2014. С. 3–10.