Como conseguir a conservação natural de um produto

Os últimos dois posts abordaram os conservantes em produtos cosméticos e eu queria mais um post para esclarecer mais o assunto e partir para outras discussões tão importantes quanto os conservantes. Tamanha foi a minha surpresa ao receber a edição americana da Cosmetics & Toiletries de março e nela constar exatamente um artigo sobre a conservação natural de produtos.

Este último post sobre conservantes – deste mês de março – será um resumo do artigo original de autoria de Ibarra e Johnson.

Os mecanismos de defesa química utilizados pelas plantas é a base natural para os antimicrobianos multifuncionais utilizados nas formulações cosméticas. Seguindo esse conceito principal, tem-se hoje disponível às indústrias cosméticas, alternativas aos parabenos, que são certos ácidos orgânicos e monoésteres de glicerila, utilizados em produtos de apelo natural. Como esses compostos têm outras funções na formulação, não precisam ser declarados como conservantes, mas os resultados de testes microbiológicos indicaram sua eficácia.

A tabela abaixo apresenta a relação entre o grupo funcional e o mecanismo de ação antimicrobiana de substâncias presentes na natureza:

Os ácidos orgânicos

Através da membrana, a célula incorpora moléculas de ácido protonadas. No citoplasma, o ácido se dissocia e modifica o pH interno. Para manter o equilíbrio (homeostasia), a bactéria elimina íons H+ em troca de Na+. Esse consumo de energia e o desequilíbrio do pH citoplasmático diminui drasticamente a taxa de reprodução celular. Além disso, como o meio extracelular também se torna mais ácido, a membrana celular permite maior influxo de ácido – que é a substância ativa responsável. Esse processo termina com a morte celular.

Devido ao seu mecanismo de ação, os ácidos orgânicos necessitam de algumas características para serem utilizados como conservantes. São elas:

• solubilidade no meio aquoso;
• disponibilidade na forma protonada no pH da formulação;
• estrutura química que permita passagem pela membrana celular;
• rápida dissociação quando em contato com o citoplasma.

Os autores testaram o ácido levulínico e o ácido anísico, presentes em muitas fragrâncias, e ambos apresentaram eficácia quando a formulação foi contaminada (Challenge Test) com Aspergillus niger, Candida albicans, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus.

Monoésteres de glicerila

Alguns destes tensoativos multifuncionais possuem excelente atividade antimicrobiana. Suas moléculas penetram a membrana celular e a desestabilizam por incompatibilidade estrutural. A função primária principal dos monoésteres de glicerila é a hidratação e o condicionamento da pele, cujo maior exemplo é o caprilato de glicerila. Seu pH ótimo de atividade é na faixa de 4,5 a 7.

No challenge test, o resultado foi similar ao dos ácidos orgânicos.

Opinião do autor: os autores indicam duas formulações com essas matérias-primas e os testes de desafio do sistema conservante foi realizado baseado nessas formulações. Eles alertam para os detalhes da formulação, a procedência das outras matérias-primas e eu acrescento a assepsia na manipulação do produto. E concluo: é possível, bastante possível, mas não é fácil e nem simples. Não é o tipo de formulação que se desenvolve em uma semana, acerta os detalhes em um ou dois dias e já se parte para os testes de estabilidade. Portanto, é uma formulação de custo elevado em todos os aspectos.

Artigo original: IBARRA, F.; JOHNSON, C. H. Natural Preservation from Concepts in Nature. Cosmetics & Toiletries magazine, vol. 123, n. 3, p.81-90, March, 2008.