化妆品研发是一个复杂而有趣的过程,它的成功不仅取决于掌握相关科学技术的程度,更涉及对化妆品本身的感悟,对相关市场的了解和消费受众需求的关注,需要灵感的迸发和逻辑的推理与归纳。
要想研发出一个或一系列被市场认可的产品不仅仅是设计一个可用配方,而是需要从产品创意、产品研发到市场导入,对各个环节进行细致的规划与设计,最终才能形成一个或一系列好产品。而作为化妆品行业的科研工作者,化妆品科研开发流程也需要多方面、全方位的考虑,才能形成有效、有应用价值的科研成果。
在开发一个产品之前首先要明确开发方向、开发目标。目前的化妆品企业开发方向/开发目标一般是由企业市场部经过广泛的市场调查,了解目前国内化妆品消费需求后向产品研发部门提出建议。同时产品研发部门也要对国内外化妆品领域的前沿进展进行调研。最后由市场部、产品研发部共同对初步锁定的开发方向进行无边界的头脑风暴与创想,具体内容如表2-1所示。从而明确开发目标,共同确立企业近期要开发的新产品,并进一步制订出企业的中、长期研发计划,即生产一代、研发一代、储备一代。
表2-1 产品开发目标信息表
在产品研发的全过程必须时刻围绕产品开发要求来展开。要求包括:开发目标、国家法律法规、国家标准、行业标准等。
产品研发过程可分为配方研发、稳定性测试、安全性测试、功效性测试、感官评价几大步骤。配方研发可参照化妆品配方体系设计。除此之外,化妆品配方设计还要考虑配方在实际生产过程中的可行性,尽量使生产操作便捷。也要控制配方的成本,目前常以产品的成分价格与性能的比值大小作为评估化妆品产品配方水平的指标,成分价格与性能的比值越小,即该产品的成本越低,而产品的性能越优,表明该产品的配方设计水平越高。因此,在设计化妆品配方时,必须根据配方中各组分的价格对该配方的成分进行核算,通过对配方的进一步修正改进,以求得用低价位的成本,配制出高性能的产品。
当配方样品做好后,需通过一系列的评价,来检验设计的产品是否达到要求,需进行稳定性测试、安全性测试、功效性测试、感官评价,评价的要求一般要严于国家相关标准,评价内容如表2-2所示。
产品研发完成后还需要对其做一系列的包装使其导入市场,导入市场后还要持续跟踪消费者对该款产品的评价,了解是否存在不良反应、是否符合消费者需求、如何更好地升级改造等问题,使产品在其生命周期内能够稳定运转。
表2-2 化妆品样品评价表
化妆品科研开发流程主要针对皮肤类型、皮肤症状以及不同部位皮肤的健康需求进行机理分析,从而提出对应肌肤问题和需求的健康护理方案,根据健康护肤方案,寻找合适的功效成分,进行科学配伍,同时进行安全功效评价,以保证产品质量。将化妆品科研开发流程归纳为 “症、理、法、方、药、效”,既是很好的研发流程,更是一个优秀的科研思维。
下面以预防皮肤干燥化妆品研发流程为例进行详细说明。
在化妆品研发过程中,第一步需要明确的是:需要解决的问题是什么?该研发项目需要解决的皮肤症状是什么?这样才能够使整个研发过程都围绕着解决“症”来进行,从而不会偏离轨道,造成最后产品的“药不对症”。预防皮肤干燥化妆品研发流程中,皮肤干燥为该研发项目要解决的“症”,那么如何来解决该“症”呢,就要分析皮肤干燥的机理。
明确症状以后,要对产生症状的机理进行彻底分析,才能够保证标本兼治、药到病除。
对于预防皮肤干燥化妆品的研发,要分析的就是造成皮肤干燥的原因、皮肤干燥的机理。从生物学的观点看,皮肤干燥的机理与皮肤屏障功能、皮肤内炎症因子浸润、内源性水分的缺乏息息相关,而不仅仅是由于皮肤表面缺乏脂类物质。角质层由5~15层细胞核和细胞器消失的薄饼样角质细胞和薄层脂质组成,将其形象地比喻为用砖砌成的墙,角质形成细胞构成砖块,间隔堆砌于连续的由特定脂质组成的基质中,形成特殊的“砖墙结构”。当砖墙结构遭到破坏时,皮肤水分散失量增加、皮肤保湿能力下降。由于UV、污染、生理压力等因素的影响,造成皮肤内炎症因子的释放,炎症因子能够进一步破坏皮肤角蛋白,影响皮肤屏障功能,从而影响皮肤保湿能力。皮肤中的水分及营养物质主要在真皮层毛细血管的血液循环过程中产生,然后向真皮组织间隙转运,进而运输到表皮层,研究表明,表皮中含有超过70%的水分,而随着角质形成细胞的向上代谢过程,水分在皮肤角质层屏障中迅速减少到15%~30%。当新陈代谢缓慢、微循环不顺畅时,会造成内源性水分的缺失,从而影响皮肤保湿能力。
通过对皮肤干燥的机理进行分析,从而锁定预防皮肤干燥的“法”——固护皮肤屏障、减少炎症因子浸润、增加内源性水分。
对皮肤干燥机理进行分析后,形成预防皮肤干燥的“法”,从而根据预防皮肤干燥的指导方法,形成预防皮肤干燥的具体方案:固护屏障——增加皮肤必需脂肪酸、促进皮肤屏障关键蛋白表达;减少炎症因子浸润——使用清热解毒类抗炎功效植物原料;增加内源性水分——使用活血化瘀类功效植物原料,通过促进微循环进而促进内源性水分的生成。
经过以上剖析,根据预防皮肤干燥的具体方案,通过各种途径寻找符合“方”的具体原料。解决皮肤干燥问题的植物原料如表2-3所示。确定原料后需要根据植物原料中功效成分的不同对其提取工艺进行探索,从而确定最佳提取工艺。
是否真正有效还需要经过科学的试验对其功效进行验证。常用的检测方法是测定皮肤角质层水分含量和水分经皮肤散失的测定方法。皮肤角质层水分含量越高皮肤水分散失量越低,表明皮肤水分保护层越完好。在这里需要强调的是,对于化妆品功效体系的设计是依据最初设计化妆品所针对的“症”出发,来验证产品在导入市场后,是否可以针对性地解决皮肤问题,如果想继续深入研究其功效作用机理,可以在基础科研方向继续深入。
表2-3 解决皮肤干燥问题的植物原料一览