Vad är ett challenge test och när behövs det i kosmetika?

Dela denna artikel:

Ett challenge test visar om den färdiga kosmetiska produkten kan stå emot en kontrollerad mikrobiologisk belastning. I laboratoriet tillsätts utvalda bakterier, jäst och mögel till formuleringen, och därefter följs hur mängden livskraftiga mikroorganismer förändras över tid. Testet behövs framför allt för vattenhaltiga produkter som kräm, lotion, gel och schampo. Det är hela konserveringssystemet som provas – inte bara ingrediensen som står som konserveringsmedel i receptet.

Vad är ett challenge test i kosmetika?

Ett challenge test är ett kontrollerat belastningstest av en färdig kosmetisk formulering. Provet tillförs definierade mikroorganismer under laboratorieförhållanden. Laboratoriet mäter sedan hur populationerna utvecklas under en bestämd testperiod. Ett godkänt resultat visar att produktens antimikrobiella skydd klarar de kriterier som används i testmetoden.

Det är en viktig skillnad mot en vanlig mikrobiologisk analys. En sådan analys visar om ett prov innehåller oönskade mikroorganismer vid själva provtagningen. Challenge-testet undersöker i stället hur formuleringen hanterar en avsiktlig belastning. En nygjord kräm kan alltså vara ren när den lämnar tillverkningskärlet och ändå ha ett konserveringssystem som ger för svagt skydd när produkten senare utsätts för kontamination.

Den internationella standarden ISO 11930 beskriver en referensmetod för att bedöma en kosmetisk produkts antimikrobiella skydd. Metoden är avsedd för färdiga formuleringar och används tillsammans med en mikrobiologisk riskbedömning. Därför räcker det inte att slå upp rekommenderad dosering för ett konserveringsmedel och anta att samma resultat gäller i varje recept.

Så går ett challenge test till

Laboratoriet delar upp den färdiga produkten i kontrollerade prov och belastar den med representativa bakterier, jäst och mögel. Därefter tas prover vid fastställda tidpunkter. Mängden livskraftiga mikroorganismer jämförs med startnivån för att visa om populationerna minskar, står stilla eller börjar växa i formuleringen.

Innan resultatet kan bedömas behöver laboratoriet också kunna stoppa konserveringssystemets verkan i det uttagna analysprovet. Annars kan konserveringen fortsätta arbeta på odlingsmediet och få minskningen att se större ut än den faktiskt var i produkten. Neutralisering, spädning och metodkontroller är därför en del av ett tillförlitligt upplägg.

Bedömningen görs mot kriterier för den valda metoden och produkttypen. Ett godkänt test betyder att den provade satsen, med just den sammansättningen och det pH-värdet, uppfyllde kriterierna under testförhållandena. Det ersätter inte stabilitetstestning, kontroll av råvarornas kvalitet eller bedömning av förpackningen och den avsedda användningen.

Resultatet redovisas vanligen som förändringen i antal livskraftiga mikroorganismer mellan provtagningarna. Det viktiga är både hur snabbt belastningen minskar och att ingen oacceptabel återväxt sker senare i testet. Bakterier, jäst och mögel bedöms var för sig eftersom de reagerar olika på samma produktmiljö. Därför kan ett system ge ett starkt resultat mot bakterier men behöva förstärkas för jäst eller mögel.

När behövs ett challenge test?

Vattenbaserade och vattenblandbara produkter hör till de tydligaste kandidaterna. Kräm, lotion, gel, ansiktsvatten, flytande schampo och duschgel ger mikroorganismer en miljö där tillgängligt vatten kan stödja tillväxt. Vår guide om hur vatten påverkar hållbarheten i hudvård förklarar varför vattenhalt och vattenaktivitet behöver skiljas åt när risken bedöms.

Vissa formuleringar har så låg mikrobiologisk risk att en annan dokumenterad riskbedömning kan vara tillräcklig. Det kan exempelvis handla om produkter där mycket låg vattenaktivitet, ett extremt pH eller en hög alkoholhalt skapar en ogynnsam miljö för tillväxt. Bedömningen ska bygga på mätdata och produktens verkliga sammansättning. En vattenfri produkt är inte automatiskt problemfri om vatten kan föras in under användningen.

För kosmetika som ska säljas inom EU är den mikrobiologiska kvaliteten en del av säkerhetsdokumentationen. Bilaga I till EU:s kosmetikaförordning tar uttryckligen upp resultaten från konserveringstestet i säkerhetsrapporten. Produktens säkerhetsbedömare avgör hur underlaget ska tillämpas i det enskilda fallet, bland annat utifrån användningsområde, målgrupp och den mikrobiologiska riskbedömningen.

Hela formuleringen avgör om konserveringen fungerar

Ett konserveringsmedel arbetar aldrig frikopplat från resten av receptet. pH-värdet kan avgöra hur stor andel av en organisk syra som finns i den form som ger antimikrobiell effekt. Löslighet och fördelning styr var ämnet finns tillgängligt, medan tensider, emulgeringsmedel, växtextrakt och andra råvaror kan förändra systemets aktivitet. Därför kan två produkter med samma konserveringsmedel få olika testresultat.

En blandning som vår naturliga konservering, med sodium levulinate och sodium anisate, behöver alltså bedömas i den färdiga produkten. Rätt dosering och rätt pH är nödvändiga arbetsparametrar, men de är inte ett slutligt bevis på att formuleringen klarar belastningen. Med pH-stickor kan du följa pH under utvecklingen, medan challenge-testet besvarar den större frågan om det samlade mikrobiologiska skyddet.

Även råvarornas egen mikrobiologiska kvalitet spelar roll. Hydrolat, aloe vera, växtextrakt och andra vattenhaltiga ingredienser kan föra in en högre utgångsbelastning än renat vatten och noggrant kontrollerade råvaror. God tillverkningshygien minskar den belastningen, men hygien kan inte kompensera för ett otillräckligt konserveringssystem.

Förpackningen påverkar hur ofta produkten möter händer, luft och fukt. En pumpflaska begränsar normalt den direkta kontakten jämfört med en öppen burk, men förpackningen gör inte en svag formulering säker. Konserveringssystem, hygien, förpackning och användningssätt behöver fungera tillsammans.

Så använder du testresultatet i utvecklingsarbetet

Planera testet när formuleringen är tillräckligt färdig för att representera den produkt som ska användas eller säljas. Sammansättning, koncentrationer, pH och tillverkningsmetod ska vara fastställda. Om du därefter byter konserveringsmedel, ändrar pH-området eller gör en betydande förändring i vattenfasen behöver den tidigare bedömningen omprövas.

Dokumentera också vilken sats som testades, råvarupartierna, den uppmätta pH-nivån och hur provet tillverkades. Då går resultatet att koppla till en verklig formulering i stället för till ett löst receptnamn. Små sensoriska justeringar kan ibland vara obetydliga, medan en ny växtextraktlösning eller ändrad halt av en vattenlöslig råvara kan förändra den miljö som konserveringssystemet ska arbeta i.

Ett underkänt resultat är inte bara ett besked om att ”ta mer konserveringsmedel”. Det kan peka mot fel pH, otillräcklig löslighet, en olämplig kombination av råvaror eller en produktmiljö som kräver ett bredare system. Vår jämförelse mellan en antioxidant och ett konserveringsmedel hjälper dig att hålla oxidativ och mikrobiologisk stabilitet isär när formuleringen felsöks.

Det mest användbara synsättet är därför att behandla challenge-testet som en verifiering av hela produktidén. Råvaruval, pH, dosering, hygien och förpackning byggs in från början; laboratoriet visar sedan om helheten ger det skydd som den färdiga produkten behöver. Då blir testet ett utvecklingsverktyg, inte en formalitet i slutet av processen.

Detta innehåll är endast i utbildningssyfte. Informationen bygger på forskning och tekniskt underlag från externa källor.