เครื่องสำอางที่อยากลดสารกันเสีย: น้ำพลาสมาเข้ามาอยู่ตรงไหนของสูตร

สำหรับเจ้าของแบรนด์และโรงงานรับจ้างผลิตที่กำลังพัฒนาสูตรสายคลีน — กลไก ข้อจำกัด เกณฑ์ที่สูตรต้องผ่าน และเส้นทางขึ้นทะเบียน

เครื่องสำอางที่ใช้น้ำพลาสมาเพื่อลดปริมาณสารกันเสียในสูตร

น้ำพลาสมาในสูตรเครื่องสำอาง ทำหน้าที่เป็นหนึ่งในชั้นของระบบป้องกันการเสื่อม ไม่ใช่สารกันเสียตัวเดียวที่มาแทนของเดิมทั้งหมด หลักการคือใช้หลายกลไกร่วมกันเพื่อให้สูตรผ่านเกณฑ์ความปลอดภัยทางจุลชีววิทยา โดยลดการพึ่งพาสารกันเสียกลุ่มที่ผู้บริโภคหลีกเลี่ยง

ประเด็นที่ต้องเข้าใจก่อนอื่นคือ สูตรที่ไม่ใส่สารกันเสียแบบเดิมยังต้องผ่านเกณฑ์เดียวกันทุกประการ ทั้ง ISO 11930 และ USP 51 ไม่มีมาตรฐานผ่อนปรนสำหรับสูตรสายคลีน การตลาดเปลี่ยนได้ แต่เกณฑ์ไม่เปลี่ยน

บทความนี้อธิบายว่ากลไกนี้ทำงานอย่างไร อะไรที่ทำได้จริง อะไรที่ยังต้องพิสูจน์ และโครงการแบบนี้ควรเดินอย่างไร

01ทำไมแบรนด์ถึงอยากเลิกใช้สารกันเสียกลุ่มเดิม

แรงขับมาจากสองทางพร้อมกัน คือกฎระเบียบที่เข้มขึ้น และผู้บริโภคที่อ่านฉลากเป็น

ในด้านกฎระเบียบ สหภาพยุโรปห้ามใช้สารกลุ่มเมทิลไอโซไทอะโซลิโนนในผลิตภัณฑ์ประเภททาแล้วไม่ล้างออกตั้งแต่ปี 2017 และจำกัดความเข้มข้นในผลิตภัณฑ์ที่ล้างออก ส่วนพาราเบน (paraben) สายยาวหลายตัวถูกห้ามใช้ตั้งแต่ปี 2014 และความเข้มข้นรวมของพาราเบนถูกจำกัดอย่างเข้มงวด

ในด้านผู้บริโภค ฟีนอกซีเอทานอล (phenoxyethanol) ยังอยู่ในรายชื่อสารกันเสียที่อนุญาตที่ความเข้มข้นไม่เกินร้อยละหนึ่ง แต่กลายเป็นชื่อที่ผู้บริโภคกลุ่มคลีนบิวตี้หลีกเลี่ยง โดยเฉพาะในผลิตภัณฑ์สำหรับเด็กและสำหรับผิวบอบบาง

ผลคือแบรนด์ต้องหาทางอื่นที่ยังผ่านเกณฑ์เดิม ซึ่งมีอยู่หลายทางและมักต้องใช้ร่วมกัน

ทางเลือกทำงานอย่างไรข้อจำกัด
สารกันเสียจากธรรมชาติใช้สารที่มีฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์จากแหล่งธรรมชาติแทนสารสังเคราะห์สเปกตรัมมักแคบกว่า และบางตัวมีข้อจำกัดเรื่องกลิ่นหรือความคงตัว
กรดอินทรีย์ที่ความเข้มข้นเฉพาะลดค่าความเป็นกรดด่างและยับยั้งการเจริญของเชื้อจำกัดช่วงความเป็นกรดด่างของสูตร ซึ่งอาจไม่เข้ากับผลิตภัณฑ์บางประเภท
ออกแบบสูตรให้น้ำอิสระต่ำลดน้ำที่เชื้อใช้ได้ ทำให้เชื้อเจริญยากใช้ได้กับบางรูปแบบผลิตภัณฑ์เท่านั้น
ใช้หลายกลไกร่วมกันรวมหลายชั้นป้องกันให้ผลรวมผ่านเกณฑ์ออกแบบซับซ้อนกว่า ต้องทดสอบมากกว่า
น้ำที่ผ่านการกระตุ้นด้วยพลาสมาลดเชื้อในเฟสน้ำตั้งแต่ขั้นเตรียม และเป็นหนึ่งในชั้นป้องกันฤทธิ์ลดตามเวลา จึงต้องผลิตที่จุดใช้งาน

02น้ำพลาสมาทำงานในสูตรอย่างไร

เมื่อพลาสมาเย็นทำปฏิกิริยากับน้ำ จะเกิดอนุภาคที่มีฤทธิ์ทางเคมีในน้ำ ซึ่งมีฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์ (microorganisms) ครอบคลุมทั้งแบคทีเรียแกรมบวก แกรมลบ ยีสต์ และเชื้อรา (fungi)

การนำไปใช้ในสูตรทำได้สองรูปแบบหลัก รูปแบบแรกคือใช้เป็นการลดเชื้อในสายระหว่างเตรียมเฟสน้ำของสูตร ซึ่งทำให้เชื้อตั้งต้นในสูตรต่ำลงตั้งแต่ก่อนผสม รูปแบบที่สองคือใช้เป็นหนึ่งในชั้นของระบบป้องกันการเสื่อม ร่วมกับสารต้านจุลินทรีย์จากธรรมชาติและกรดอินทรีย์ เพื่อให้ผลรวมผ่านเกณฑ์

ทีมวิจัยในเครือ TIBD ได้ต่อยอดแนวคิดนี้เป็นน้ำพลาสมาที่บูรณาการกรดแลกติก ซึ่งเป็นสารที่อุตสาหกรรมเครื่องสำอางยอมรับอยู่แล้วทั้งในบทบาทการปรับความเป็นกรดด่างและในบทบาทการดูแลเกราะกรดบนผิว การรวมสองอย่างเข้าด้วยกันทำให้ได้ประสิทธิภาพการป้องกันการเสื่อมที่ความเข้มข้นต่ำกว่าการใช้สารกันเสียแบบเดิม เทคโนโลยีนี้อยู่ในขั้นการยื่นจดสิทธิบัตร ครอบคลุมทั้งกระบวนการผลิตและการประยุกต์ในระบบสูตร

ข้อจำกัดที่ต้องยอมรับคือ ฤทธิ์ของอนุภาคในน้ำพลาสมา (Plasma Activated Water) ลดลงตามเวลาและสภาวะการเก็บ รูปแบบที่ใช้ได้จริงที่สุดจึงเป็นการผลิตที่โรงงานผลิตเครื่องสำอางเอง ไม่ใช่การซื้อมาเป็นวัตถุดิบเก็บไว้ในถัง

03งานวิจัยรายงานอะไรไว้

งานวิจัยวารสารสิ่งที่รายงาน
Bekeschus และคณะ (2020)Scientific Reportsฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์ของน้ำพลาสมาขับเคลื่อนโดยองค์ประกอบสองกลุ่มที่ทำงานเป็นอิสระต่อกัน
Boxhammer และคณะ (2015)Plasma Processes and Polymersพลาสมาเย็นจากอากาศลดประชากร Escherichia coli, Staphylococcus aureus และ Candida albicans ได้ในระดับที่มีนัยสำคัญภายในเวลาไม่กี่นาที ภายใต้เงื่อนไขการทดสอบที่ออกแบบเฉพาะ
Suwannarat และคณะ (2024)ACS Applied Bio Materialsประสิทธิภาพของพลาสมาแบบคายประจุในของเหลวต่อแบคทีเรีย (bacteria) แกรมลบ ซึ่งใช้เป็นแบบจำลองของเชื้อปนเปื้อนในระบบสูตร

ข้อควรระวังในการอ่านงานกลุ่มนี้คือ ตัวเลขการลดเชื้อวัดในระบบทดสอบที่ควบคุมไว้ ไม่ใช่ในสูตรเครื่องสำอางจริงที่มีส่วนผสมอื่นอยู่ด้วย สูตรจริงมีทั้งสารที่อาจไปทำปฏิกิริยา และมีสารอาหารที่เชื้อใช้ได้ การพิสูจน์จึงต้องทดสอบที่ตัวสูตร ไม่ใช่ที่ตัวน้ำ

การถ่ายน้ำที่ผ่านการกระตุ้นด้วยพลาสมาเข้าสู่ขั้นตอนตั้งสูตร
การถ่ายน้ำที่ผ่านการกระตุ้นด้วยพลาสมาเข้าสู่ขั้นตอนตั้งสูตร

04สูตรต้องผ่านอะไรบ้าง

การทดสอบที่ตัดสินว่าสูตรใช้ได้หรือไม่คือการทดสอบประสิทธิภาพของระบบป้องกันการเสื่อม ตามมาตรฐาน ISO 11930 หรือ USP 51

วิธีทดสอบคือฉีดเชื้อมาตรฐานห้าชนิดเข้าไปในตัวอย่างสูตร ได้แก่ Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Candida albicans และ Aspergillus brasiliensis แล้วนับประชากรเชื้อที่เหลือตามจุดเวลาที่กำหนด คือวันที่ 7 วันที่ 14 และวันที่ 28 เพื่อดูว่าระบบป้องกันของสูตรลดเชื้อได้ตามเกณฑ์หรือไม่

นอกจากนี้สูตรยังต้องผ่านการทดสอบความคงตัว ทั้งในสภาวะเร่งและสภาวะระยะยาวตามแนวทาง ICH Q1A และการทดสอบความคงตัวต่อแสงตามแนวทาง ICH Q1B ในกรณีที่ผลิตภัณฑ์สัมผัสแสง

ชุดเอกสารที่ได้ประกอบด้วยใบสูตรที่ระบุส่วนผสมตามชื่อสากลและความเข้มข้น คู่มือปฏิบัติงานในการผลิตที่ระบุขั้นตอน พารามิเตอร์ที่ต้องควบคุม และการทดสอบระหว่างผลิต ข้อมูลความคงตัว และรายงานการทดสอบประสิทธิภาพของระบบป้องกันการเสื่อม ทั้งหมดนี้คือสิ่งที่ใช้ยื่นจดแจ้งได้

05ทำไม TIBD ส่งมอบสูตรให้ผลิตเอง แทนที่จะรับจ้างผลิต

สามเหตุผล
  • ฤทธิ์ของน้ำพลาสมาลดลงตามเวลา รูปแบบที่ได้ผลดีที่สุดคือผลิตในสายที่โรงงานผลิตเครื่องสำอางเอง ซึ่งสนับสนุนแนวทางให้เจ้าของแบรนด์ผลิตเองมากกว่าจ้างผลิตจากที่อื่น
  • อุตสาหกรรมไทยมีโรงงานรับจ้างผลิตที่ผ่านการรับรองหลักเกณฑ์วิธีการที่ดีในการผลิตอยู่จำนวนมากแล้ว การออกแบบให้เจ้าของแบรนด์นำสูตรไปผลิตในโรงงานที่มีอยู่ เพิ่มมูลค่าให้ห่วงโซ่ทั้งระบบโดยไม่ต้องสร้างกำลังการผลิตซ้ำซ้อน
  • สิทธิ์ในสูตรและการต่อยอด เป็นทรัพย์สินที่เจ้าของแบรนด์ควรถือไว้เอง เพื่อให้บริหารแผนผลิตภัณฑ์ระยะยาวได้อย่างอิสระ

คู่ค้าที่เหมาะกับรูปแบบนี้คือเจ้าของแบรนด์ที่มีฝ่ายวิจัยภายในและมีโรงงานผลิตหรือมีโรงงานรับจ้างผลิตที่ผ่านการรับรองแล้ว โรงงานรับจ้างผลิตระดับบนที่ต้องการเพิ่มจุดต่างทางเทคโนโลยีให้แบรนด์ลูกค้า และผู้ประกอบการสายคลีนบิวตี้ที่ต้องการไลน์ผลิตภัณฑ์ที่มีฐานวิทยาศาสตร์รองรับจริง

06เส้นทางขึ้นทะเบียน

ในประเทศไทย พระราชบัญญัติเครื่องสำอาง พ.ศ. 2558 และระเบียบของสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา กำหนดให้ผู้จดแจ้งระบุส่วนผสมตามระบบชื่อสากล และมีหน้าที่รับรองความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์

ในสหภาพยุโรป Regulation (EC) No 1223/2009 กำหนดให้ทุกผลิตภัณฑ์ต้องมีรายงานความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง ซึ่งครอบคลุมทั้งการประเมินความปลอดภัยของส่วนผสมและของตัวผลิตภัณฑ์

การวางตำแหน่งของน้ำพลาสมาในสูตรออกแบบได้หลายแบบ ทั้งในฐานะกระบวนการเตรียมน้ำที่ทำก่อนบรรจุ ในฐานะส่วนผสมที่มีชื่อสากลอยู่แล้ว หรือในรูปแบบที่ต้องขอชื่อสากลใหม่สำหรับวัตถุดิบเฉพาะ ทางเลือกนี้มีผลต่อทั้งฉลากและเอกสาร จึงควรตัดสินใจตั้งแต่ต้นโครงการ ไม่ใช่ตอนจะยื่น

ในระดับมาตรฐานอุตสาหกรรม ISO 22716 เป็นกรอบที่โรงงานผลิตต้องดำเนินการตาม ส่วน ISO 16128 ใช้สำแดงสัดส่วนของส่วนประกอบจากธรรมชาติในสูตร และ ISO 11930 เป็นกรอบการทดสอบที่หน่วยกำกับดูแลทั่วโลกยอมรับ

โต๊ะตั้งสูตรเครื่องสำอางในห้องปฏิบัติการ
โต๊ะตั้งสูตรเครื่องสำอางในห้องปฏิบัติการ

07สรุป สี่ข้อก่อนตัดสินใจ

สี่ข้อที่ควรจำก่อนตัดสินใจ
  • แรงขับมาจากสองทางพร้อมกัน คือกฎระเบียบที่เข้มขึ้น และผู้บริโภคที่อ่านฉลากเป็น
  • น้ำพลาสมามีฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์ครอบคลุมทั้งแบคทีเรียแกรมบวก แกรมลบ ยีสต์ (yeast) และเชื้อรา
  • ตัวตัดสินว่าสูตรใช้ได้หรือไม่คือการทดสอบประสิทธิภาพของระบบป้องกันการเสื่อม ตามมาตรฐาน ISO 11930 หรือ USP 51 ไม่ใช่ผลในหลอดทดลอง
  • ฤทธิ์ของน้ำพลาสมาลดลงตามเวลา รูปแบบที่ได้ผลดีที่สุดคือผลิตในสายของโรงงานเอง TIBD จึงส่งมอบสูตรให้ผลิตเอง แทนการรับจ้างผลิต

08คำถามที่พบบ่อย

สูตรที่ใช้น้ำพลาสมาเรียกว่าไม่มีสารกันเสียได้ไหม

ขึ้นอยู่กับว่าในสูตรยังมีอะไรอยู่บ้าง ถ้าระบบป้องกันยังต้องอาศัยกรดอินทรีย์หรือสารต้านจุลินทรีย์จากธรรมชาติร่วมด้วย การสำแดงต้องสะท้อนความจริงตามที่ระบุในฉลาก คำกล่าวอ้างบนฉลากต้องตรงกับส่วนผสมที่ยื่นจดแจ้งเสมอ

เก็บผลิตภัณฑ์ได้นานเท่าสูตรปกติไหม

ต้องพิสูจน์ด้วยการทดสอบความคงตัวเช่นเดียวกับสูตรอื่น ไม่มีการอนุมานล่วงหน้า อายุการเก็บที่ระบุบนฉลากต้องมาจากผลการทดสอบจริงของสูตรนั้น

โรงงานต้องลงทุนอะไรเพิ่ม

ต้องมีระบบผลิตน้ำพลาสมาในสาย ซึ่งขนาดขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำที่ใช้ต่อวัน การออกแบบทำร่วมกับทีมวิศวกรรมของโรงงาน และสามารถวางเป็นชุดอุปกรณ์ที่ต่อเข้ากับระบบเตรียมน้ำที่มีอยู่เดิมได้

ใช้ได้กับผลิตภัณฑ์ทุกประเภทไหม

ไม่ใช่ทุกประเภท ผลิตภัณฑ์ที่มีเฟสน้ำสูง เช่น โทนเนอร์ เอสเซนซ์ และผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด เป็นกลุ่มที่เข้ากันได้ดีที่สุด ส่วนผลิตภัณฑ์ที่เป็นน้ำมันหรือไม่มีน้ำ กลไกนี้แทบไม่มีบทบาท จึงต้องเลือกประเภทผลิตภัณฑ์ให้ตรงตั้งแต่กำหนดโจทย์

ต้องเปลี่ยนสูตรเดิมทั้งหมดไหม

ไม่จำเป็นต้องรื้อทั้งสูตร แต่การเปลี่ยนระบบป้องกันการเสื่อมมีผลต่อความคงตัวและต่อค่าความเป็นกรดด่าง (pH) จึงต้องทดสอบใหม่ทั้งชุด ไม่ใช่การสลับส่วนผสมตัวเดียวแล้วใช้ผลทดสอบเดิมต่อได้

09คุยโจทย์ของคุณกับทีม TIBD

ถ้าแบรนด์ของคุณอยากลดสารกันเสียกลุ่มเดิม แต่ยังต้องผ่าน ISO 11930 ให้ได้ เริ่มจากคุยว่าสูตรปัจจุบันติดตรงไหน

TIBD ทำงานร่วมกับนักวิจัยและเจ้าของเทคโนโลยี เพื่อให้งานวิจัยเดินต่อจากห้องปฏิบัติการไปถึงสายการผลิต (production line) จริง สิ่งแรกที่เราทำคือประเมินร่วมกันว่าโจทย์ของคุณเหมาะกับเทคโนโลยีนี้จริงหรือไม่ ถ้าประเมินแล้วไม่เหมาะ เราจะบอกตั้งแต่ต้น

ทักไลน์ @tibdglobal หรือกรอกแบบฟอร์มที่ tibdglobal.com/contact แล้วเล่าโจทย์ในกระบวนการของคุณมาได้เลย

อ่านต่อ

← กลับหน้าหลัก Cold Plasma · บริการพลาสมาเย็น · ติดต่อทีมงาน

แหล่งข้อมูล Bekeschus และคณะ (2020) Scientific Reports DOI: 10.1038/s41598-020-65761-1 · Boxhammer และคณะ (2015) Plasma Processes and Polymers DOI: 10.1002/ppap.201400174 · Suwannarat และคณะ (2024) ACS Applied Bio Materials · กรอบมาตรฐานและกฎระเบียบ: ISO 11930:2019, ISO 22716:2007, ISO 16128, USP 51, ICH Q1A(R2), ICH Q1B, พระราชบัญญัติเครื่องสำอาง พ.ศ. 2558, Regulation (EC) No 1223/2009 · เทคโนโลยีน้ำพลาสมาที่บูรณาการกรดแลกติกอยู่ในขั้นการยื่นจดสิทธิบัตรของทีมวิจัยในเครือ TIBD · งานวิจัยพลาสมาเย็นในประเทศไทยโดย รศ.ดร.ศิวพล ศรีสนพันธุ์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
เกี่ยวกับ TIBD บริษัท ทีไอบีดี จำกัด ทำงานร่วมกับนักวิจัยและเจ้าของเทคโนโลยี เพื่อให้งานวิจัยเดินต่อจากห้องปฏิบัติการไปสู่การใช้งานจริงในภาคอุตสาหกรรม ตั้งแต่การประเมินความเป็นไปได้ การออกแบบการทดสอบ การสร้างต้นแบบ ไปจนถึงการขยายขนาด (scale-up) การผลิต โดยมี VISBIO บริษัทในเครือทำหน้าที่ตรวจสอบประสิทธิภาพอย่างเป็นอิสระ สำนักงานตั้งอยู่ที่สถาบันผลิตผลเกษตรฯ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ บางเขน
บริษัท ทีไอบีดี จำกัด · สถาบันค้นคว้าและพัฒนาผลิตผลทางการเกษตรและอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ บางเขน