化妆品中的微生物ppt课件.pptx

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1、目录,一、认识微生物二、化妆品中的微生物指标三、简述化妆品极易受到微生物污染的原因四、化妆品污染后的后果五、污染途径六、讨论,一、认识微生物,微生物分类(实用型)：,大肠菌群 粪(耐热)大肠菌群（卫生领域） 大肠杆菌（细菌学）,种类多,微生物分类(了解)：,五（六）界学说：,三域学说：,病毒界,体积小,微生物(化妆品),定义：是广泛存在于自然界的形体微小、数量繁多、肉眼看不见，需借助于光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、上千倍甚至数万倍才能观察到的低等生物体。,微生物（狭义三大类）及其特点 及化妆品中检测的微生物1）非细胞型微生物：为形体最小，仅含有一种核酸RNA或DNA，或仅为传染性蛋白粒子，

2、具有超级寄生性，包括病毒、朊病毒等。（只做了解） 2）原核细胞型微生物：为单细胞微生物，其细胞分化不完善，无完整细胞核及核膜、核仁，拟核或称核质构成。包括细菌（化妆品有要求）、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体和放线菌等6类医学3）真核细胞型微生物：为多细胞或单细胞微生物（真菌（化妆品中霉菌酵母菌），有细胞核和各种细胞器，易在体外生长繁殖。,微生物的特征与化妆品中相关事项,主要特征体小面大一个体积恒定的物体，被切割的越小，其相对表面积越大。微生物体积很小，如一个典型的球菌，其体积约1mm，可是其表面积却很大。这个特征也是赋予微生物其他如代谢快等特性的基础。吸多转快微生物通常具有极其高效的生物化学

3、转化能力。据研究，乳糖菌在1个小时之内能够分解其自身重量1000-10000倍的乳糖，产朊假丝酵母菌的蛋白合成能力是大豆蛋白合成能力的100倍。极易将化妆品中的营养成分代谢完，产生不可逆的损害。生长繁殖快相比于大型动物，微生物具有极高的生长繁殖速度。大肠杆菌能够在12.5-20分钟内繁殖1次。不妨计算一下，1个大肠杆菌假设20分钟分裂1次，1小时3次，1昼夜24小时分裂243=72次，大概可产生4722366500万亿个（2的72次方），这是非常巨大的数字。但事实上，由于各种条件的限制，如营养缺失、竞争加剧、生存环境恶化等原因，微生物无法完全达到这种指数级增长。 已知大多数微生物生长的最佳pH

4、范围为7.0 (6.67.5)附近，部分则低于4.0。导致微生物复测的意义不大，只能代表每次的测试结果。因而对检测人员要求严格！微生物的这一特性使其在工业上有广泛的应用，如发酵、单细胞蛋白等。微生物是人类不可或缺的好朋友。但是对化妆品生产而言就带来挑战。,如何控制微生物的污染及抑制？,微生物的生长条件包括物理因素和营养（化学及生物）因素。 物理因素包括pH值，温度，氧浓度，湿度，静水压，渗透压和辐射。营养因素包括碳源，氮源，无机盐，能源，生长因子和水。,物理因素：1.pH值微生物在正常生长过程中，它们所需要的pH有一定的范围，在这个pH 范围内又有很小的适应生长繁殖的pH区域，在这个区域内，微

5、生物生长繁殖最好，因而称之为最适pH 。使料体pH值不处在微生物的最适pH值。,各种微生物的最适pH和pH范围,微生物 最适pH值 pH 范围细菌 6.57.5 3.812放线菌 7.58.0 510霉菌 4.05.8 1.58.5酵母菌 3.86.0 2.58.0,从表可以看出，细菌和放线菌所需要的pH在中性偏碱，而霉菌和酵母菌所需要的pH在偏酸性。但是微生物对pH要求挺宽的。,问题1配制培养基注意什么？,氢离子浓度影响微生物生长主要有以下几个方面：（1）影响微生物细胞中原生质膜的电荷，因而影响了微生物对营养物质的吸收；（2）影响微生物酶的活性；（3）影响微生物的代谢产物；同时微生物的生长发

6、育也影响环境的pH变化：实验时：微生物在生长繁殖过程中，产生酸性或碱性物质，从而改变了环境中的PH值，所以在培养基中加入一些缓冲剂（CaCO3）或磷酸盐，从而使环境中pH变化不大。培养基中的有机物质如蛋白胨、氨基酸也都有一定缓冲能力。培养基不得变质。抑制微生物手段：范围较广（5.0-9.0），产品的pH值没有极酸和极碱，因此pH不能作为化妆品微生物控制条件,2.温度（最重要因素之一）,具体表现在：影响酶活性，温度变化影响酶促反应速率，最终影响细胞合成。影响细胞膜的流动性，温度高，流动性大，有利于物质的运输，温度低，流动性降低，不利于物质运输，因此，温度变化影响营养物质的吸收与代谢产物的分泌。影

7、响物质的溶解度，对生长有影响。,（一）微生物生长的三个温度基点,从微生物整体来看:生长的温度范围一般在-10 100 极端下限为-30 ，极端上限为105300 但对于特定的某一种微生物：只能在一定温度范围内生长，在这个范围内，每种微生物都有自己的生长温度三基点，即最低、最适、最高生长温度,处于最适生长温度时，生长速度最快，代时最短。超过最低生长温度时，微生物不生长，温度过低，甚至会死亡。超过最高生长温度时，微生物不生长，温度过高，甚至会死亡。,绝大多数微生物都属于这一类，它们最适温度在2537，,体温性微生物,中温性微生物,室温性微生物,2530，主要是腐生性微生物。,37，它们主要是哺乳动

8、物的寄生性微生物。,3.氧气：作为了解,化妆品中检测的全部为有氧环境下测试。偶尔会出现鼓包极有可能是存在厌氧菌。,专性好氧菌: 好氧菌 微好氧菌： 兼性厌氧菌 耐氧厌氧菌： 厌氧菌 (专性)厌氧菌：,微生物,4.光及射线,太阳光除可见光线外，还有长光波的红外线和短光波的紫外线以及更短的电磁波包括X射线和（Co60电子流辐照）射线。,它们都具有杀菌的作用，波长越短，杀菌作用越强。,4.1紫外线,紫外线的波长范围在136nm390nm，不同波长的紫外线，具有不同的杀菌力，250nm（254nm）280nm波长的杀菌力最强。,作用原理：主要是细胞中的核酸（DNA）具有吸收紫外线的能力，使核酸中的碱基

9、配对发生错误，从而影响了DNA的复制，轻则发生突变，重则造成死亡。,4.2X射线和射线 （了解不实用）,X射线和射线具有更短波长，也具有强的杀菌作用，,作用的原理引起物质电离，如水的电离，使水形成H和OH的自由基；,自由离子与溶液中经常存在的氧分子产生一些具有氧化性的过氧化物如H2O2（过氧化氢）等，而使细胞受到损伤甚至死亡。,微生物细胞含水量在7080%，因此它们需要生活在含水的培养基质中或潮湿的空气中。,5.湿度（水分）,微生物和其它生物一样，必须有水才能进行代谢活动以及生长和繁殖。,微生物在干燥环境中将引起代谢活动的停止以致死亡。,日常生活中常用、烘干、晒干和熏干的方法来保存食物。,仓库

10、车间等温湿度监控的意义,6.化学物质（防腐剂研发部门比较熟悉）,很多化学药物对微生物有杀菌作用和抑制生长作用。,低剂量的化学药物对微生物起抑制或防腐作用，,高剂量的化学药物对微生物起杀菌作用。,化学药物杀菌剂种类很多，现分如下几大类进行讨论。,6.1重金属盐类,有无机和有机的重金属盐类，如汞、银、铅、锌、铜等重金属元素的化合物都有很强的毒性杀菌作用很强。,杀菌原理：主要使细胞中蛋白质凝固变性或与酶以及某些活性物质的活性基团结合，妨碍这些基团的正常作用，而起抑制细胞生长的作用。,对人皮肤和身体都有严重伤害，基本上不能作为化妆品常规防腐剂,6.2氧化剂,过氧化氢（H2O2）、高锰酸钾（KMnO4）

11、次氯化钙Ca（OCl）Cl或Ca（OCl）2 以及齿素如游离的氯、溴、碘、氟和它们的化合物等，都是氧化剂。,杀菌原理：是破坏原生质结构或氧化细胞结构中的一些活性基团而发生杀菌作用。,6.3还原剂,硫酸亚铁（FeSO4）、甲醛（HCHO）都是常用的还原消毒剂，甲醛是气体，但能溶解于水中，因而市场售的一般都是3040%的水溶液甲醛。,杀菌原理：主要能与蛋白质的酰基或巯基起反应，引起蛋白质变性，而死亡。,尽量不用甲醛毒性大易造成中毒。,6.4表面活性物质,乙醇、甲酚、来苏尔、石碳酸（酚）、新洁尔灭、肥皂等都是表面活性洁净消毒剂。,杀菌原理：降底细胞的表面张力；能使蛋白质变性和损伤胞壁以及质膜的作用；

12、是破坏细胞膜的渗透性。,最常用的消毒和灭菌的方式。,乙醇：,乙醇能够渗入细菌体内，使组成细菌的蛋白质凝固。所以酒精在医疗卫生上常用它作消毒杀菌剂。当使用95%的纯酒精消毒时，因为酒精浓度过高，使蛋白质凝固的作用越强。当高浓度的酒精与细菌接触时，就能使得菌体表面迅速凝固（浓硫酸在钢铁表面钝化类似），形成一层薄膜，阻止了酒精继续向菌体内部渗透，细菌内部的细胞没能彻底杀死。有的细菌遇到高浓度酒精时，会迅速产生防护反应，形成有坚硬外壳的孢子，以对抗酒精的伤害。待到适当时机，薄膜内的细胞将重新复活。因此，使用浓酒精达不到消毒杀菌的目的。如果使用7075的酒精，既能使组成细菌的蛋白质凝固，又不能形成薄膜，

13、能使酒精继续向内部渗透，而使其彻底消毒杀菌。若酒精的浓度低于70，也不能彻底杀死细菌。,乙醇浓度的影响(重点)：,6.5无机碱类和酸类,氢氧化钾（KOH）、硫酸（H2SO4）、氢氧化钠（NaOH）物质，都能起杀菌作用。,杀菌原理：引起细胞物质的水解和凝结，例如，1%HCl 、1%NaOH起杀菌作用。,为什么化学试剂不会出现霉变等问题,6.6毒性物质,二氧化硫（SO2）、硫化氢（H2S）、一氧化碳（CO）和氰化物（HCN）。O3,杀菌原理：对原生质中的一些活性基团或辅酶成分能发生专性结合，使其失活，降低代谢活动或使代谢不能进行，达到杀菌作用。,空气消毒：20mg/m3臭氧浓度（有效浓度）作用30

14、min 消毒后通风30min（半衰退期为2030分钟）0.16mg/m3方可进入。,6.7染料 (培养基中较多微量物质),结晶紫、碱性复红、孔雀绿等染料都有一定杀菌作用。,杀菌原理：主要是染料中有发色团和助色团，能和原生质中的电荷结合，使蛋白质变性，而达到杀菌作用，低浓度可起到抑制微生物生长的作用。,二、化妆品中的微生物指标,化妆品安全技术规范中有关微生物相关检测项目的定义,2016年12月1日起施行,1.菌落总数：化妆品检样经过处理，在一定条件下培养后（如培养基成分、培养温度、培养时间、pH值、需氧性质等），1g（1mL）检样中所含菌落的总数。所得结果只包括一群本方法规定的条件下生长的嗜中温

15、的需氧性和兼性厌氧菌落总数。,厌氧菌可能会导致面膜袋鼓包面膜原液腐败。,2.霉菌和酵母菌总数（真菌）：化妆品检样在一定条件下培养后，1g或1mL化妆品中所污染的活的霉菌和酵母菌数量，藉以判明化妆品被霉菌和酵母菌污染程度及其一般卫生状况。本方法根据霉菌和酵母菌特有的形态和培养特性，在虎红培养基上，置282培养5d，计算所生长的霉菌和酵母菌数（ATCC10231、ATCC16404）,3.耐热大肠菌群(粪大肠菌群):系一群需氧及兼性厌氧革兰氏阴性无芽胞杆菌，在44.5培养24h48h能发酵乳糖产酸并产气。该菌主要来自人和温血动物粪便，可作为粪便污染指标来评价化妆品的卫生质量, 推断化妆品中有否污染

16、肠道致病菌的可能。（大肠埃希氏菌（大肠杆菌）ATCC8739）4.金黄色葡萄球菌ATCC6538：为革兰氏阳性球菌，呈葡萄状排列，无芽胞，无荚膜，能分解甘露醇，血浆凝固酶阳性。5.铜绿假单胞菌（绿脓杆菌ATCC9027）：属于假单胞菌属，为革兰氏阴性杆菌，氧化酶阳性，能产生绿脓菌素。此外还能液化明胶，还原硝酸盐为亚硝酸盐，在421条件下能生长。,相应微生物的宏观和微观形态,细菌宏观,霉菌宏观,酵母菌宏观,接种划线,电子显微镜下,显微镜,铜绿假单菌ATCC9027,大肠杆菌ATCC8739,金黄色葡萄球菌ATCC6538,三、简述化妆品极易受到微生物污染的原因,四、化妆品污染后的后果,直接影响外观,重要安全影响及品牌影响,五、污染途径：,人员,因此：1.化妆品生产过程中微生物的控制是重要且必要的。2.环境监控的必要性和操作。,心中疑问和现象共同讨论：1.检测出来的产品结果均是10CFU/g？（防腐剂作用但是防腐剂效果毕竟有限）,？,2.车间人员、设备、水等管控不严，结果还是好的(已经不具有代表性了)。极有可能会导致产品后续的客诉等等。可能污染的微生物因防腐体系的存在被杀灭但同时消耗了营养物质和产生了毒素，使用效果不好了。,谢 谢 大 家 参 与！,