化妆品生产中微生物风险的问题分析及建议
摘 要
：化妆品的原材料进场、多道加工工序、包装成品，上述过程均可能导致微生物污染，尤其是化妆品富含营养物质，是微生物生长良好的培养基。因此，以化妆品中的微生物污染为起点，分析化妆品中微生物污染现状及核查中出现的问题，并提出防控建议，以提高化妆品安全性。
Analysis and Suggestion of Microbial Risk in Cosmetics Production
Abstract:
Cosmetic raw materials into the field, multiple processing procedures, packaging of finished products, the above processes may lead to microbial contamination, especially cosmetics rich in nutrients, is a good medium for microbial growth. Therefore, this review took the microbial contamination in cosmetics as a starting point, analyzed the current situation of microbial contamination in cosmetics and the problems in the verification, and put forward suggestions for prevention and control in order to improve the safety of cosmetics.
Keywords:
cosmetics microbial contamination preservative microorganism control
安全性、实用性、功效性和稳定性是化妆品必须具备的条件。其中，安全性是化妆品监督管理中最受关注的问题，微生物安全作为化妆品卫生安全的一个重要组成部分也备受关注。化妆品上市前包括多道程序，如原材料进场、加工工序、包装成品，上述过程均可能导致微生物污染，尤其是化妆品富含营养物质，是微生物生长良好的培养基。化妆品在生产和使用过程中出现的微生物污染该如何进行识别、控制和避免已成为近期热门话题。
自国家各项标准颁布以来，各省市检验机构历年数据显示，化妆品中常见微生物超标依次为菌落总数、粪大肠杆菌、霉菌、酵母，基本无致病菌检出。化妆品中的微生物主要有以下几种。
革兰氏阴性菌：肠杆菌科、假单胞菌菌属、泛菌属、葡萄球菌、梭菌属（梭状芽孢杆菌）、埃希菌属、假单胞菌属、变形杆菌属、克雷伯菌属和肠杆菌属、枸橼酸杆菌属等，也有葡萄球菌属、链球菌属、沙雷菌和芽胞杆菌属。
霉菌和酵母菌：青霉菌、曲霉属、木霉菌、拟青霉菌、毛霉菌、酿酒假丝酵母、出芽短梗霉、杂色曲霉、红酵母属、圆酵母属、隐球酵母属和假绿酵母属。
致病菌：金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌等。
2.1 国内化妆品污染情况
根据《化妆品安全技术规范》（2015年版）第五章中“微生物检验方法”的检测方法和标准，化妆品需满足以下条件。
（1）菌落总数（CFU/g或CFU/mL）的限值：≤500（眼部化妆品、口唇部化妆品和儿童化妆品），≤1000（其他化妆品）。
（2）霉菌和酵母菌总数（CFU/g 或 CFU/mL）的限值：≤100。
（3）耐热大肠菌群、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌：均不得检出。
表1汇总了近年来对全国各地化妆品企业抽检和风险监测中发现的微生物和防腐剂超标结果，其中超标防腐剂如甲基氯异噻唑啉酮和甲基异噻唑啉酮与氯化镁及硝酸镁的混合物（甲基氯异噻唑啉酮与甲基异噻唑啉酮的质量比为3:1）。在微生物和防腐剂超标的化妆品中，护肤类化妆品占39.2%，发用类化妆品占52.5%，牙膏类化妆品占6.0%，儿童类化妆品占1.4%，其他类占0.9%。因此，需加强对化妆品生产企业，特别是中小企业的生产过程微生物污染控制措施的关注。
表1 中国部分省市化妆品微生物和防腐剂指标超标批次统计（2020—2023年）
单位 ：批次
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甲基氯异噻唑啉酮和甲基异噻唑啉酮与氯化镁及硝酸镁的混合物（甲基氯异噻唑啉酮：甲基异噻唑啉酮为
3
：
1
）超标（次）
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2.2 欧洲化妆品污染情况
大多数欧洲国家的消费者安全由欧盟消费者安全科学委员会（SCCS）监管，该委员会由欧盟委员会健康和消费者保护总局管理。自2005年以来，不合规产品在欧盟委员会司法和消费者理事会管理的产品快速通知系统Rapex数据库中注册。该数据库收集了关于危险产品的报告。图1 ~ 4收集整理了Rapex数据库中 2005—2018年记录的所有微生物污染化妆品报告。
目前的研究发现，在半数以上的病例（52.54%）中，微生物危害与革兰氏阴性菌的存在有关。在革兰氏阴性菌中，需氧和兼性厌氧菌最常见，主要为铜绿假单胞菌和大肠杆菌。在革兰氏阳性菌中，金黄色葡萄球菌是最常见的。就真菌而言，唯一精确报道的菌种是白色念珠菌。假单胞菌广泛分布于自然环境中，而肠杆菌则存在于人类和其他动物的粪便、污水、土壤、水和乳制品中。Rapex 数据库中，报告受微生物污染化妆品里最常鉴定出的菌种是铜绿假单胞菌。它通常存在于土壤和水中，是医院感染的重要因素。结果表明，从化妆品微生物安全性的角度来看，革兰氏阴性需氧/兼性厌氧菌污染是主要问题。这个结果也有助于确定在新的挑战性试验中使用的细菌种类，以确保化妆品的试验效果。
图1 2005—2018年 Rapex 数据库中登记的关于微生物污染化妆品的预警数量
化妆品的防腐剂涉及配方、生产、包装、储存、消费者使用等多个方面。选择防腐体系，可参考国际通用的标准或方法对防腐体系的有效性进行评价[1]。防腐挑战测试是将一定量的具有代表性的微生物加入化妆品中，模拟化妆品生产和使用过中微生物生长的最适宜条件，将样品经培养一定时间后，分别测试样品中微生物数量，根据样品中微生物过程中受到高强度微生物污染的可能性和自然界的数量变化情况来评价化妆品的防腐效能[2]。常采用的标准有《欧洲药典》，《美国药典》，ISO 11930—2019《化妆品抗微生物保护的评价》，我国的 T/SHRH 017—2019《化妆品防腐挑战试验》、T/GDCDC 010-2019《化妆品防腐挑战性测试方法》[3]。防腐挑战测试微生物包括细菌和真菌，细菌包括革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，真菌包括酵母菌和霉菌。其中，金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌、百家丝酵母、黑曲霉这5种菌是常用的测试微生物[4]。如果样品经常被环境中某一种菌污染，也应加入对这种污染菌的测试。
对于防腐体系相同且配方近似的产品，可参考已有的资料和试验数据进行产品安全性评价。根据产品特性，属于不易受微生物污染的产品，即非含水产品、有机溶剂为主的产品，含水产品中如水活度<0.7、乙醇含量>20%（体积分数）、高/低pH值（≥10或≤3）、灌装温度高于65℃的产品、一次性或者包装不能开启等类型的产品等，可不进行防腐效能评价，但化妆品安全性评估人员应就相关情况予以说明。
据文献报道细菌对以下类型的防腐剂具有耐药性[5]：季铵化合物（QAC）、对羟基苯甲酸酯、咪唑烷基脲、甲基氯异噻唑啉酮（MCIT）/ 甲基异噻唑啉酮（MIT）、二羟甲基二甲基（DMDM）乙内酰脲、二溴双环丁烷（DBCB）、戊二醛、对羟基苯甲酸酯、苯氧乙醇、氯己定二乙酸酯、DMDM 乙内酰脲 / 碘丙炔基丁基氨基甲酸酯（IPBC） 和 DMDM 乙内酰脲 /IBPC/MCIT/MIT。以上所述的防腐剂耐药性及伴随的产品污染事件基本都是由革兰氏阴性菌造成的，包括粪产碱杆菌、肠杆菌属、洋葱伯克霍尔德菌、铜绿假单胞菌、荧光假单胞菌、恶臭假单胞菌和波纹假单胞菌。
防腐剂耐药性的发生机制：微生物对防腐剂的耐药性是通过内在或后天的方式获得的。当微生物暴露于亚抑菌量和（或）亚致死量的防腐剂后，通过突变、外膜变化或细胞膜上的“外排泵”作用，逐渐耐受防腐剂的存在时，就会产生对防腐剂的耐药性。特定的微生物分离株可能具备多种防腐剂耐药性的发生机制。微生物对防腐剂产生耐药性的具体机制是由施加于微生物上的不同类型的选择性压力决定的。一种细菌中同时存在一种以上的防腐剂耐药机制是完全可能的。由于微生物对所有防腐剂出现耐受性的机理不完全了解，所以建议避免使用亚杀灭防腐剂用量，预防微生物的适应和突变作用，但用量必须在最低抑制浓度（MIC）以上。
（1）企业不应在生产车间、实验室内开展对产品质量安全有不利影响的活动，不应带入或者放置与生产无关的个人用品或者其他与生产不相关物品，如第二次更衣室（二更）有挂壁式空调、微生物实验室（检测报告显示为 10 万级洁净等级）二更后存放一台普通立式空调、净化区域内有除湿机。
（2）企业检验或者确认的结果应真实、完整、准确，检验结果应与检验原始记录保持一致。抽查出的问题如“** 美容保湿水”的制品检验报告未见微生物检测记录；水质检测报告与《工艺用水监控规程》规定的表单不一致，未按制度规定填写微生物检测原始记录；产品“**保湿洁面乳”的质量标准标注了耐热大肠杆菌为必检项目，但检验报告中未见该检测项目。
（3）企业应建立与生产的化妆品品种、数量和生产许可项目等相适应的实验室，不合规的问题如化妆品与药品共用微生物实验室，实验室不在生产许可证的生产地址范围内。
（4）实验室的检测环境应可以满足检验需要。检查常见的问题有企业微生物检验室无洁净等级；微生物实验室无净化；净化系统未完成安装；微生物实验室的净化机组现场未查见；微生物实验室第一次更衣室（一更）无换鞋更衣处，无压差表；微生物实验室内无洗手消毒设施，洗手池有锈斑；一更有送风口，未见回风口；回风口直接与过道相连；微生物实验室与生产车间共用一更；检验部门的一更（10 万级区域）与理化间（一般区）压差装置现场显示为0；生产车间男二更（10万级）与一次洗消间（准清洁区）压差装置现场显示为0，与提供的化妆品生产环境检验报告中显示的11Pa不相符；微生物实验室BSL1级和BSL2级的检测结果静压差为无压差显示；未能提供微生物实验室洁净检测报告。
（5）检验人员应可以满足检验需要。常见的问题有企业微生物检验员无相应资质或未经相应的专业技术培训。
（6）检验设施、设备、仪器和试剂、培养基、标准品等应可以满足检验需要。常见的问题有仪器的检定检测报告不在有效期之内。
（7）企业委托检验检测机构检验重金属、致病菌和产品执行的标准中规定的其他安全性风险物质时，受托检验检测机构应具有相应检验项目的资质和检验能力。常见的问题有实验室环境监测报告中未检测浮游菌，未包含一更二更的检测。
（8）企业应按规定对实验室设备、仪器进行校准或者检定、使用、清洁、维护，保证实验室设备仪器正常运行。常见问题有未能提供超净工作台的检定报告；未查见检验室立式高压蒸汽灭菌锅的压力表检定报告；净化车间及微生物实验室（D级净化）新购置的压差计均未校准；微生物实验室温湿度与企业规定的温湿度控制范围不一致。
（9）企业应对实验室使用的试剂、培养基、标准品等的采购、贮存、配制、标识、使用、报废和有效期等实施有效管理。常见的问题有微生物实验室查见沙氏葡萄糖琼脂培养基、胰酪大豆胨琼脂糖培养基的生产厂家未列入在合格供应商名录中。
化妆品成分及生产程序都比较复杂，其中各个环节都可能成为微生物生长的良好培养基。对化妆品的生产过程中可能出现微生物污染的环节，进行针对性的控制和预防对保证产品的质量至关重要。微生物来源的主要环节包括原料、水、设备与管道、包装物、生产环境、操作人员。
5.1 原料
化妆品的原料以天然的动植物成份及其提取物等较多，极易受到微生物的污染。此外，易被微生物污染的原料还有增稠剂、成膜剂、表面活性剂稀溶液等。加工时可以采用加热、辐照灭菌等方法进行灭菌。储存时采用离地存放、定期消毒、恒定温湿度、液体密封保存、先进先出等原则。
5.2 水
必须对其进行消毒灭菌处理，常用的方法有紫外线消毒、臭氧杀菌、煮沸灭菌和化学消毒剂消毒[6-8]。
5.3 设备与管道
化妆品生产设备复杂，且大多数有拆卸麻烦、消毒不易、容易滋生微生物的特点。不同类型的设备，可以采用浸泡、高压喷雾、局部拆卸清洗、高压冲洗和内部循环清洗等一种或几种清洗方法。常用的消毒方法有高温消毒和化学消毒。
5.4 包装物
包装物的消毒可以采用去离子水清洗、消毒水浸泡、臭氧灭菌和紫外灯照射等。
5.5 生产环境
生产车间安装含初、中、高效过滤网的空气过滤系统，同时安装紫外线装置等，生产前进行消毒；定期采用臭氧发生器进行生产车间空气消毒[9]。
5.6 操作人员
应按照《化妆品生产质量管理规范》进行操作，避免造成污染。
化妆品的安全性是在投放市场时产品不受微生物污染，并且能够在消费者正常使用期内仍不受污染。每个化妆品或个人护理用品制造商都有责任确保其成品的微生物安全。通过分析生产过程的每个环节中可能发生微生物污染的情况，提出防范建议，并对防腐剂添加到化妆品中用于防止和杀灭微生物污染提出建议。希望化妆品制造企业努力开发多种配方和微生物控制措施，以满足目前国内对化妆品监管政策的各种需求，从而保持在行业中的竞争优势。
