Predictive microbiology for cosmetics based on physicals, chemicals and concentration parameters
Synopsis Objective Challenge test (CT) is essential to assure the efficiency of the preservative system in products. A previous study realized by our staff in 2012, carried out to evaluate the influence of three parameters (ethanol, pH and water) on the microbiological cosmetics products conservatio...
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| Veröffentlicht in: | International journal of cosmetic science 2015-02, Vol.37 (1), p.70-75 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | eng |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Volltext |
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| container_start_page | 70 |
| container_title | International journal of cosmetic science |
| container_volume | 37 |
| creator | Ghalleb, S. De Vaugelade, S. Sella, O. Lavarde, M. Mielcarek, C. Pense-Lheritier, A.-M. Pirnay, S. |
| description | Synopsis
Objective
Challenge test (CT) is essential to assure the efficiency of the preservative system in products. A previous study realized by our staff in 2012, carried out to evaluate the influence of three parameters (ethanol, pH and water) on the microbiological cosmetics products conservation. Following this work, a correlation between aw (based on the glycerine concentration) and the selected parameter has been demonstrated. In the present study, smaller limits of ethanol, pH and glycerine were applied to determinate CT necessity.
Methods
Sixteen stables O/W cosmetics creams with different concentration of ethanol (1–19%), glycerine (3–16%) and different pH (6–11) were formulated. To evaluate the efficiency of the different formulations, CTs were performed according to the International Standard ISO 11930:2012. To determine the influence of the parameters, a D‐optimal plan generated by Design Expert® was applied. Design of Experiments software offers to plan, estimate and control the statistics and models for factorial and no‐factorial designs.
Results
Challenge tests results show that 10 formula passed criteria A, two passed criteria B and four are not conform. Mostly, an ethanol concentration higher than 16% exempts products of CT. It has been shown that an ethanol concentration between 10.5% and 16%, and an glycerine concentration >10%; or if the ethanol concentration is between 5% and 10.5%, glycerine is >6% and pH is ≥10, the CT is not required. Ethanol has a significant impact on conservation and especially when it is correlated with glycerine and pH. Finally, a glycerine concentration higher than 16% exempts products of CT.
Conclusion
Following the analysis of the different concentration, a correlation between glycerine and ethanol that directly influence microbiological protection of cosmetics products has been established. Indeed, by controlling ethanol, pH and glycerine, many products may be exempted from the CT.
Résumé
Objectif
Le challenge test est aujourd'hui un test indispensable pour contrôler la qualité microbiologique d'un produit. Le but de cette étude est d'affiner les résultats de l'étude précédemment réalisée par notre équipe en 2012, dont est ressortie une corrélation entre l' aw (basé sur la concentration en glycérine) et les paramètres séléctionnés. Ainsi, des bornes plus restreintes de pH, d'éthanol et de glycérine sont étudiées pour déterminer des valeurs seuils permettant d'exempter les produits du challenge test quand c |
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Objective
Challenge test (CT) is essential to assure the efficiency of the preservative system in products. A previous study realized by our staff in 2012, carried out to evaluate the influence of three parameters (ethanol, pH and water) on the microbiological cosmetics products conservation. Following this work, a correlation between aw (based on the glycerine concentration) and the selected parameter has been demonstrated. In the present study, smaller limits of ethanol, pH and glycerine were applied to determinate CT necessity.
Methods
Sixteen stables O/W cosmetics creams with different concentration of ethanol (1–19%), glycerine (3–16%) and different pH (6–11) were formulated. To evaluate the efficiency of the different formulations, CTs were performed according to the International Standard ISO 11930:2012. To determine the influence of the parameters, a D‐optimal plan generated by Design Expert® was applied. Design of Experiments software offers to plan, estimate and control the statistics and models for factorial and no‐factorial designs.
Results
Challenge tests results show that 10 formula passed criteria A, two passed criteria B and four are not conform. Mostly, an ethanol concentration higher than 16% exempts products of CT. It has been shown that an ethanol concentration between 10.5% and 16%, and an glycerine concentration >10%; or if the ethanol concentration is between 5% and 10.5%, glycerine is >6% and pH is ≥10, the CT is not required. Ethanol has a significant impact on conservation and especially when it is correlated with glycerine and pH. Finally, a glycerine concentration higher than 16% exempts products of CT.
Conclusion
Following the analysis of the different concentration, a correlation between glycerine and ethanol that directly influence microbiological protection of cosmetics products has been established. Indeed, by controlling ethanol, pH and glycerine, many products may be exempted from the CT.
Résumé
Objectif
Le challenge test est aujourd'hui un test indispensable pour contrôler la qualité microbiologique d'un produit. Le but de cette étude est d'affiner les résultats de l'étude précédemment réalisée par notre équipe en 2012, dont est ressortie une corrélation entre l' aw (basé sur la concentration en glycérine) et les paramètres séléctionnés. Ainsi, des bornes plus restreintes de pH, d'éthanol et de glycérine sont étudiées pour déterminer des valeurs seuils permettant d'exempter les produits du challenge test quand cela n'est pas nécessaire.
Methode
Seize crèmes cosmétiques ont été formulées sous forme d'émulsion H/E, de même base mais avec des concentrations différentes en éthanol (1 à 19%), en glycérine (3 à 16%) et des pH différents (6 à 11). Des challenges test sont ensuite réalisés sur ces produits selon la norme ISO 11930. Un plan D‐optimal généré par Design Expert® a été utilisé pour évaluer l'influence de ces paramètres.
Resultats
Sur les seize produits, dix passent en critère A, deux en critère B et quatre sont non conformes. Dans la majorité des cas, une concentration en éthanol supérieure à 16% permettait d'exempter le produit du challenge test. Il a également été montré qu'une concentration d'éthanol entre 1.5% et 5% associée à une concentration de glycérine supérieur à 6% et un pH supérieur ou égale à 10, le challenge test n'est pas nécessaire. L'éthanol a un effet significatif sur la conservation et spécifiquement lorsqu'il est corrélé avec la glycerine et le pH. Enfin, une concentration de glycérine supérieur à 16% exempte le produit du challenge test.
Conclusion
Notre étude a montré qu'il existe une corrélation entre la glycérine t l'éthanol qui influence directement la protection microbiologique des produits cosmétiques. En effet, par le contrôle de l'éthanol, du pH et de la glycérine; de nombreux produits peuvent être exemptés du challenge test.</description><identifier>ISSN: 0142-5463</identifier><identifier>EISSN: 1468-2494</identifier><identifier>DOI: 10.1111/ics.12170</identifier><identifier>PMID: 25351622</identifier><identifier>CODEN: IJCMDW</identifier><language>eng</language><publisher>England: Blackwell Publishing Ltd</publisher><subject>challenge test ; Cosmetics ; Design Expert ; Design of experiments ; Ethanol ; International standards ; Microbiology ; predictive microbiology ; Preservatives ; Preservatives, Pharmaceutical ; safety</subject><ispartof>International journal of cosmetic science, 2015-02, Vol.37 (1), p.70-75</ispartof><rights>2014 Society of Cosmetic Scientists and the Société Française de Cosmétologie</rights><rights>2014 Society of Cosmetic Scientists and the Société Française de Cosmétologie.</rights><rights>Copyright © 2015 Society of Cosmetic Scientists and the Société Française de Cosmétologie</rights><lds50>peer_reviewed</lds50><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed><citedby>FETCH-LOGICAL-c4240-f0aaf8c59f310f2a824c544c7f577c2787f966a5bb38fd272e0972d5f4058b063</citedby><cites>FETCH-LOGICAL-c4240-f0aaf8c59f310f2a824c544c7f577c2787f966a5bb38fd272e0972d5f4058b063</cites></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktopdf>$$Uhttps://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111%2Fics.12170$$EPDF$$P50$$Gwiley$$H</linktopdf><linktohtml>$$Uhttps://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111%2Fics.12170$$EHTML$$P50$$Gwiley$$H</linktohtml><link.rule.ids>314,780,784,1417,27924,27925,45574,45575</link.rule.ids><backlink>$$Uhttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25351622$$D View this record in MEDLINE/PubMed$$Hfree_for_read</backlink></links><search><creatorcontrib>Ghalleb, S.</creatorcontrib><creatorcontrib>De Vaugelade, S.</creatorcontrib><creatorcontrib>Sella, O.</creatorcontrib><creatorcontrib>Lavarde, M.</creatorcontrib><creatorcontrib>Mielcarek, C.</creatorcontrib><creatorcontrib>Pense-Lheritier, A.-M.</creatorcontrib><creatorcontrib>Pirnay, S.</creatorcontrib><title>Predictive microbiology for cosmetics based on physicals, chemicals and concentration parameters</title><title>International journal of cosmetic science</title><addtitle>Int J Cosmet Sci</addtitle><description>Synopsis
Objective
Challenge test (CT) is essential to assure the efficiency of the preservative system in products. A previous study realized by our staff in 2012, carried out to evaluate the influence of three parameters (ethanol, pH and water) on the microbiological cosmetics products conservation. Following this work, a correlation between aw (based on the glycerine concentration) and the selected parameter has been demonstrated. In the present study, smaller limits of ethanol, pH and glycerine were applied to determinate CT necessity.
Methods
Sixteen stables O/W cosmetics creams with different concentration of ethanol (1–19%), glycerine (3–16%) and different pH (6–11) were formulated. To evaluate the efficiency of the different formulations, CTs were performed according to the International Standard ISO 11930:2012. To determine the influence of the parameters, a D‐optimal plan generated by Design Expert® was applied. Design of Experiments software offers to plan, estimate and control the statistics and models for factorial and no‐factorial designs.
Results
Challenge tests results show that 10 formula passed criteria A, two passed criteria B and four are not conform. Mostly, an ethanol concentration higher than 16% exempts products of CT. It has been shown that an ethanol concentration between 10.5% and 16%, and an glycerine concentration >10%; or if the ethanol concentration is between 5% and 10.5%, glycerine is >6% and pH is ≥10, the CT is not required. Ethanol has a significant impact on conservation and especially when it is correlated with glycerine and pH. Finally, a glycerine concentration higher than 16% exempts products of CT.
Conclusion
Following the analysis of the different concentration, a correlation between glycerine and ethanol that directly influence microbiological protection of cosmetics products has been established. Indeed, by controlling ethanol, pH and glycerine, many products may be exempted from the CT.
Résumé
Objectif
Le challenge test est aujourd'hui un test indispensable pour contrôler la qualité microbiologique d'un produit. Le but de cette étude est d'affiner les résultats de l'étude précédemment réalisée par notre équipe en 2012, dont est ressortie une corrélation entre l' aw (basé sur la concentration en glycérine) et les paramètres séléctionnés. Ainsi, des bornes plus restreintes de pH, d'éthanol et de glycérine sont étudiées pour déterminer des valeurs seuils permettant d'exempter les produits du challenge test quand cela n'est pas nécessaire.
Methode
Seize crèmes cosmétiques ont été formulées sous forme d'émulsion H/E, de même base mais avec des concentrations différentes en éthanol (1 à 19%), en glycérine (3 à 16%) et des pH différents (6 à 11). Des challenges test sont ensuite réalisés sur ces produits selon la norme ISO 11930. Un plan D‐optimal généré par Design Expert® a été utilisé pour évaluer l'influence de ces paramètres.
Resultats
Sur les seize produits, dix passent en critère A, deux en critère B et quatre sont non conformes. Dans la majorité des cas, une concentration en éthanol supérieure à 16% permettait d'exempter le produit du challenge test. Il a également été montré qu'une concentration d'éthanol entre 1.5% et 5% associée à une concentration de glycérine supérieur à 6% et un pH supérieur ou égale à 10, le challenge test n'est pas nécessaire. L'éthanol a un effet significatif sur la conservation et spécifiquement lorsqu'il est corrélé avec la glycerine et le pH. Enfin, une concentration de glycérine supérieur à 16% exempte le produit du challenge test.
Conclusion
Notre étude a montré qu'il existe une corrélation entre la glycérine t l'éthanol qui influence directement la protection microbiologique des produits cosmétiques. En effet, par le contrôle de l'éthanol, du pH et de la glycérine; de nombreux produits peuvent être exemptés du challenge test.</description><subject>challenge test</subject><subject>Cosmetics</subject><subject>Design Expert</subject><subject>Design of experiments</subject><subject>Ethanol</subject><subject>International standards</subject><subject>Microbiology</subject><subject>predictive microbiology</subject><subject>Preservatives</subject><subject>Preservatives, Pharmaceutical</subject><subject>safety</subject><issn>0142-5463</issn><issn>1468-2494</issn><fulltext>true</fulltext><rsrctype>article</rsrctype><creationdate>2015</creationdate><recordtype>article</recordtype><sourceid>EIF</sourceid><recordid>eNqN0U1LHDEYB_AgLbpaD_0CZaAXhY7m_eUoS6uWbS2-0GOaySQaOzNZk1l1v32jqx6Egrkkh9__D3keAD4iuIfK2Q827yGMBFwDE0S5rDFV9B2YQERxzSgnG2Az52sIIVWSrIMNzAhDHOMJ-PMruTbYMdy6qg82xSbELl4uKx9TZWPu3Vjaq8Zk11ZxqOZXyxys6fKXyl65_vFZmaEtdrBuGJMZwwMzyZSoS_kDeO-LcdtP9xa4-Pb1fHpUz04Oj6cHs9pSTGHtoTFeWqY8QdBjIzG1jFIrPBPCYiGFV5wb1jRE-hYL7KASuGWeQiYbyMkW2Fn1zlO8Wbg86j5k67rODC4uskZcUSWU4G-hDBMpiUSFfn5Fr-MiDeUjRVEmCSQEF7W7UmV-OSfn9TyF3qSlRlA_bEiXGerHDRX76alx0fSufZHPKylgfwXuQueW_2_Sx9Oz58p6lQh5dPcvCZP-ai6IYPr3z0P9A54qNfvO9Sn5Bx94qMc</recordid><startdate>201502</startdate><enddate>201502</enddate><creator>Ghalleb, S.</creator><creator>De Vaugelade, S.</creator><creator>Sella, O.</creator><creator>Lavarde, M.</creator><creator>Mielcarek, C.</creator><creator>Pense-Lheritier, A.-M.</creator><creator>Pirnay, S.</creator><general>Blackwell Publishing Ltd</general><general>Wiley Subscription Services, Inc</general><scope>BSCLL</scope><scope>CGR</scope><scope>CUY</scope><scope>CVF</scope><scope>ECM</scope><scope>EIF</scope><scope>NPM</scope><scope>AAYXX</scope><scope>CITATION</scope><scope>7QR</scope><scope>7U7</scope><scope>8FD</scope><scope>C1K</scope><scope>FR3</scope><scope>P64</scope><scope>7X8</scope><scope>7T7</scope></search><sort><creationdate>201502</creationdate><title>Predictive microbiology for cosmetics based on physicals, chemicals and concentration parameters</title><author>Ghalleb, S. ; De Vaugelade, S. ; Sella, O. ; Lavarde, M. ; Mielcarek, C. ; Pense-Lheritier, A.-M. ; Pirnay, S.</author></sort><facets><frbrtype>5</frbrtype><frbrgroupid>cdi_FETCH-LOGICAL-c4240-f0aaf8c59f310f2a824c544c7f577c2787f966a5bb38fd272e0972d5f4058b063</frbrgroupid><rsrctype>articles</rsrctype><prefilter>articles</prefilter><language>eng</language><creationdate>2015</creationdate><topic>challenge test</topic><topic>Cosmetics</topic><topic>Design Expert</topic><topic>Design of experiments</topic><topic>Ethanol</topic><topic>International standards</topic><topic>Microbiology</topic><topic>predictive microbiology</topic><topic>Preservatives</topic><topic>Preservatives, Pharmaceutical</topic><topic>safety</topic><toplevel>peer_reviewed</toplevel><toplevel>online_resources</toplevel><creatorcontrib>Ghalleb, S.</creatorcontrib><creatorcontrib>De Vaugelade, S.</creatorcontrib><creatorcontrib>Sella, O.</creatorcontrib><creatorcontrib>Lavarde, M.</creatorcontrib><creatorcontrib>Mielcarek, C.</creatorcontrib><creatorcontrib>Pense-Lheritier, A.-M.</creatorcontrib><creatorcontrib>Pirnay, S.</creatorcontrib><collection>Istex</collection><collection>Medline</collection><collection>MEDLINE</collection><collection>MEDLINE (Ovid)</collection><collection>MEDLINE</collection><collection>MEDLINE</collection><collection>PubMed</collection><collection>CrossRef</collection><collection>Chemoreception Abstracts</collection><collection>Toxicology Abstracts</collection><collection>Technology Research Database</collection><collection>Environmental Sciences and Pollution Management</collection><collection>Engineering Research Database</collection><collection>Biotechnology and BioEngineering Abstracts</collection><collection>MEDLINE - Academic</collection><collection>Industrial and Applied Microbiology Abstracts (Microbiology A)</collection><jtitle>International journal of cosmetic science</jtitle></facets><delivery><delcategory>Remote Search Resource</delcategory><fulltext>fulltext</fulltext></delivery><addata><au>Ghalleb, S.</au><au>De Vaugelade, S.</au><au>Sella, O.</au><au>Lavarde, M.</au><au>Mielcarek, C.</au><au>Pense-Lheritier, A.-M.</au><au>Pirnay, S.</au><format>journal</format><genre>article</genre><ristype>JOUR</ristype><atitle>Predictive microbiology for cosmetics based on physicals, chemicals and concentration parameters</atitle><jtitle>International journal of cosmetic science</jtitle><addtitle>Int J Cosmet Sci</addtitle><date>2015-02</date><risdate>2015</risdate><volume>37</volume><issue>1</issue><spage>70</spage><epage>75</epage><pages>70-75</pages><issn>0142-5463</issn><eissn>1468-2494</eissn><coden>IJCMDW</coden><abstract>Synopsis
Objective
Challenge test (CT) is essential to assure the efficiency of the preservative system in products. A previous study realized by our staff in 2012, carried out to evaluate the influence of three parameters (ethanol, pH and water) on the microbiological cosmetics products conservation. Following this work, a correlation between aw (based on the glycerine concentration) and the selected parameter has been demonstrated. In the present study, smaller limits of ethanol, pH and glycerine were applied to determinate CT necessity.
Methods
Sixteen stables O/W cosmetics creams with different concentration of ethanol (1–19%), glycerine (3–16%) and different pH (6–11) were formulated. To evaluate the efficiency of the different formulations, CTs were performed according to the International Standard ISO 11930:2012. To determine the influence of the parameters, a D‐optimal plan generated by Design Expert® was applied. Design of Experiments software offers to plan, estimate and control the statistics and models for factorial and no‐factorial designs.
Results
Challenge tests results show that 10 formula passed criteria A, two passed criteria B and four are not conform. Mostly, an ethanol concentration higher than 16% exempts products of CT. It has been shown that an ethanol concentration between 10.5% and 16%, and an glycerine concentration >10%; or if the ethanol concentration is between 5% and 10.5%, glycerine is >6% and pH is ≥10, the CT is not required. Ethanol has a significant impact on conservation and especially when it is correlated with glycerine and pH. Finally, a glycerine concentration higher than 16% exempts products of CT.
Conclusion
Following the analysis of the different concentration, a correlation between glycerine and ethanol that directly influence microbiological protection of cosmetics products has been established. Indeed, by controlling ethanol, pH and glycerine, many products may be exempted from the CT.
Résumé
Objectif
Le challenge test est aujourd'hui un test indispensable pour contrôler la qualité microbiologique d'un produit. Le but de cette étude est d'affiner les résultats de l'étude précédemment réalisée par notre équipe en 2012, dont est ressortie une corrélation entre l' aw (basé sur la concentration en glycérine) et les paramètres séléctionnés. Ainsi, des bornes plus restreintes de pH, d'éthanol et de glycérine sont étudiées pour déterminer des valeurs seuils permettant d'exempter les produits du challenge test quand cela n'est pas nécessaire.
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Seize crèmes cosmétiques ont été formulées sous forme d'émulsion H/E, de même base mais avec des concentrations différentes en éthanol (1 à 19%), en glycérine (3 à 16%) et des pH différents (6 à 11). Des challenges test sont ensuite réalisés sur ces produits selon la norme ISO 11930. Un plan D‐optimal généré par Design Expert® a été utilisé pour évaluer l'influence de ces paramètres.
Resultats
Sur les seize produits, dix passent en critère A, deux en critère B et quatre sont non conformes. Dans la majorité des cas, une concentration en éthanol supérieure à 16% permettait d'exempter le produit du challenge test. Il a également été montré qu'une concentration d'éthanol entre 1.5% et 5% associée à une concentration de glycérine supérieur à 6% et un pH supérieur ou égale à 10, le challenge test n'est pas nécessaire. L'éthanol a un effet significatif sur la conservation et spécifiquement lorsqu'il est corrélé avec la glycerine et le pH. Enfin, une concentration de glycérine supérieur à 16% exempte le produit du challenge test.
Conclusion
Notre étude a montré qu'il existe une corrélation entre la glycérine t l'éthanol qui influence directement la protection microbiologique des produits cosmétiques. En effet, par le contrôle de l'éthanol, du pH et de la glycérine; de nombreux produits peuvent être exemptés du challenge test.</abstract><cop>England</cop><pub>Blackwell Publishing Ltd</pub><pmid>25351622</pmid><doi>10.1111/ics.12170</doi><tpages>6</tpages></addata></record> |
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