喻敏:香精香料绿色化将是未来重要的发展趋势

发布网友 发布时间：2022-10-13 04:26

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热心网友 时间：2023-10-29 12:09

由于绿色化学的兴起减少了环境压力，采用生物降解度高的原材料，成为全球绿色制造的重要趋势，香精香料行业也受此影响。无论是香精制造公司，还是下游应用公司与消费者，都在推动原材料绿色化、天然化。所以，我们可以看到一些新型的宣称有机、全天然与可降解等概念的香精在市场中出现，并在不断发展中，这是一个重要趋势。

特约专家

喻敏

上海帝科总经理

国际IFSCC、美国SCC会员

服务于日化行业25年，具备丰富的原材料和配方知识与经验。曾任上海应用技术大学香精香料化妆品专业兼职教授，历任Roche（罗氏）中国化妆品原料技术经理，IFF(国际香料公司)中国技术经理，法国Rhodia亚太区技术发展经理，并成立医美生物 科技 (上海)有限公司研究院，提出“益生于肌，溢美于肤”的皮肤用妆前沿理念。

香精香料

在化妆品中的重要性

香料是一种能被嗅觉感知的香味物质。人类使用香料的 历史 超过5000年。中国在炎帝神农时代，就有采集药香植物来驱疫避秽的做法。《诗经·周颂》有“有飶其香，邦家之光”的记载。沐浴熏香，佩戴香囊曾经是一种 时尚 。至唐宋时代，已经有相对成熟的香料粉复配技术。宋代大书法家黄庭坚就是调香高手，并有书法作品《婴香方》传于世，目前被台北故宫博物馆收藏。

香料的英文Perfume，来自拉丁语 Per Fumum, 是“通过烟雾” 的意思，说明古代西方的香料是用来熏香的。公元前3500年的埃及皇帝曼乃斯的墓在1897年被开掘，其中发现有类似树脂香的香膏。古罗马人在1900年前开始使用香料化妆品。1370年诞生了第一支乙醇制备的香水-匈牙利水（Eau de La Reine de Hongarie）,这可能是现代香水的雏形。1792年德国科隆诞生了号称世界第一款古龙水的化妆品（Eau de Cologne）4711古龙水, 被称为世界香水的鼻祖。

从19世纪开始，全世界的香料工业得到快速发展，从食用到日用，人们越来越离不开各种香料成分。香料的各种成分经过技术调配变成香精（fragrance），香精是由各种单一的香料复合成各种香气的复合体。一款香精根据香气的不同，采用的原料由几十种到上百种不等，调香师采用调香技术将混合的香原料融合成表现丰富的香精。香精的香气结构根据不同原料的挥发能力，通常会区分出三部分，即头香(Top Note)、体香(Body Note)和底香(Bottom Note)。从调香艺术角度来讲，一个好的香精，既有丰富的表现，又将三个部分做得比较平衡。

香精可以用来配制香水、古龙水、香粉和花露水等；香精也可以加到各种化妆品中用来掩盖其基料气味，提高产品的使用愉悦性。

香精香料在化妆品中的重要作用主要包括以下五点：

1.用作配制香水或者古龙水。消费者使用香水掩盖体味，使自己感到愉悦，或者展现自己的独特气质。香水包括女用香水、男用香水和中性香水。根据香精浓，香水又分为浓香水（20% 25%香精）、香水（10% 20%香精）、淡香水（5% 10%香精）和古龙水（2% 5%香精）。

2.用于洗护产品，比如香波、沐浴露、香皂等。一方面用来掩盖产品基料的味道；另一方面，人们使用加香精的洗护产品之后，身体或者头发留有香气，会感觉身心愉悦。

3.用于膏霜、乳液、爽肤水等产品，一方面掩盖基料的味道，另一方面也可以增加使用者的愉悦度。

4.调节情绪作用。一些香精用于化妆品中，有镇静、舒眠、兴奋、快乐和舒缓等情绪调节作用，如薰衣草香精有舒眠的作用。基于香气对情绪影响的研究，诞生了 Aroma Therapy （香薰疗法）, Aroma science（香薰科学） 或者Aroma Chology（香薰心理学）等相关研究学科。

5.还有一些精油类香料具有一定的皮肤生理功效，如具有抗菌、抑菌、防腐、祛痘、美白和抗氧化等功效。茶树精油有辅助祛痘的作用，麝香草酚有抗菌作用，迷迭香有辅助美白功能等。

化妆品用香精香料的分类

全球目前在用的香原料有数千种，主要有三大来源。一是天然植物，如各种花的精油，浸膏等；二是动物，如麝香等；三是合成，即各种单一分子结构纯香原料。所以，根据来源，香精香料的分类可以包括天然植物提取类、动物来源类、化工合成类。

香原料香气的表现受挥发度和分子极性两方面影响。挥发度代表香料分子挥发到空间的基本能力，挥发度越高，则挥发得越快，也越容易在香精的头香部分表现出来；相反，挥发度越低，通常在香精的体香或底香表现出来，留香持久。判断挥发度可以参考香料原料的蒸汽压数据，蒸汽压高，挥发度高，反之亦然。香原料的分子极性是指分子的亲水性或亲油性，分子极性决定了香料分子从水中逃逸的能力，对于香精在化妆品产品的应用有很大的影响。香原料分子的极性通常用极性的对数值ClogP表达,ClogP越大则极性越低，反之则越高。所以，根据原料物理化学性质，香精香料的分类可以包括高挥发性、中等挥发性，低挥发性；高极性，中等极性，低极性。

在嗅觉识别方面,通常也将香料香精依据香气进行分类，方便调香师或者使用者来描述香精香料的气味特征。但是，对于香料香气的分类，全世界各个国家以及各大香精公司的分类方法会有不同，综合各种分类方法，香精香料的香气可归纳为柑橘、果香、醛香、花香、青香、辛香、木香、东方香型、素馨兰香、腹奇香、烟草-皮革香等。按香精的香气主题可区分出各类主要的香型和韵调。

香气主题分类

①柑橘（Citrus）:来自柑橘、柠檬，给人特别清新干净的感觉，作为许多香精的头香调。

②果香型(Fruity)：各种水果（包括热带水果）的香气，使用较多的有苹果、桃子、西瓜等，带有清甜丰富的自然气息。

③醛香型（Aldehyde）：花香的一个分支。脂肪族醛的香气，以C10、C11醛和C12醛为特征的醛香香气，具有清新水感。

④花香型（Floral）：类似自然界花卉的香型。有单一花香，如栀子花香型、铃兰花香型、紫丁香花香型，也有多种花香复合起来的复合花香香型。经调配，常见的花香有玫瑰花香、铃兰花香、茉莉花香、紫丁香花香、风信子花香、栀子花香等。21世纪，随着各大香水品牌的发展和推广，白色花香香型比较流行，包括铃兰、茉莉、白兰花等白色的鲜花花香，以及它们的复合香调。

⑤清香型(Green)：由清爽新鲜的树叶或刚被折断的树枝的清香为特征的香型。这类香型能使人联想起森林和草原特有的清新气息。常采用苯乙醛、格蓬油、顺式-3-己烯醇、紫罗兰叶净油等清香香料。

⑥辛香(spicy)：来自天然辛香料植物的不同部位的香气，比如姜香、肉豆蔻、花椒等，一般具有辛暖的香气。

⑦东方型(Oriental)：起源于阿拉伯半岛的一种香气浓重甜美的香型。是由苔香、木香、辛香结合香荚兰和膏香的甜味，调入琥珀、灵猫香和麝香韵调的香料，再配上玫瑰、茉莉的花香而组成的带有香粉样甜韵香气的香精。

⑧素心兰香型(Chypre)：重要且富有特色的幻想香气的香型。由温和持久的苔香香气调合玫瑰、茉莉花香，又以木香、动物香、柑橘香等成分来协调。这一香型留香持久，加香应用面广。还有以橡苔、灵猫香、玫瑰、茉莉、龙涎香和酮麝香为素心兰基体，调入果香、格蓬清香、醛香或皮革香韵，调制出各种新颖、奇美的素心兰香型的日化香精。

⑨木香（Woody）：天然木香香料的香气，比如檀香、柏木、广藿香和岩兰草等，香气沉稳、文雅、柔和，留香持久，常和花香复合，其中檀香一直盛行。最近岩兰草因其香气高雅留香，比较流行。

⑩烟香－皮革香型(tobacco-Leather)：以温和的似皮革、烟草香气的香料作为香精整体的特征香气。常用香料有异丁基喹啉、海狸香膏、桦焦油等，多用于男性用加香产品。

⑪馥奇香型(Fougere)：非花香香气的经典香型。带有明显的黑香豆和苔香香气，且伴有青翠的草木香韵。香精配方中通常大量地使用薰衣草油、香豆素等香料，致使馥奇型香精的整体气息常能表现出田野风味和木香特色。

化妆品用香精香料的

部分原料概述

香原料涉及数千种之多，以下介绍一些香精中常用的合成与天然香原料。

1.醛(Aldehyde)：具有醛类结构的香原料。常用的醛类原料包括柠檬醛、C11醛、肉桂醛、苯甲醛等。

2.酸（Acid）：具有脂肪酸结构的原料。短碳链的酸，如乙酸、丙酸等；长碳链的酸，如辛酸、癸酸等。

3.醇（Alcohol）：具有醇羟基结构的有机物。如脂肪醇类、薄荷醇，以及带有环结构的香叶醇、苯乙醇等。

4.酯（Ester）：具有醇酸酯化结构的有机物。如乙酸乙酯、乙酸香叶酯等。

5.酮（Ketone）：具有酮结构的有机物。典型的酮类香料有二氢茉莉酮、α-异甲紫罗兰酮、鸢尾酮、麝香酮等。

6.茉莉（Jasmine）：茉莉分为大花茉莉和小花茉莉。国外以大花茉莉为主，国内以小花茉莉为主，包括浸膏和净油。主要提供特征天然茉莉花香气，优雅新鲜。茉莉常有吲哚，容易导致变色。

7.玫瑰（Rose）：玫瑰属于蔷薇科。在国外，玫瑰、月季和蔷薇都是用“Rose”一词。在国内，玫瑰和月季是有区别的。常用的玫瑰原料包括玫瑰精油，玫瑰浸膏和玫瑰精油。常用的玫瑰有大马士革种和保加利亚种。主要提供特征玫瑰香气，具有甜韵花香，优雅高贵，是花中使用最广泛的原料。

8.橙花（Neroli）：橙花是很早应用的花香原料，也包括精油、浸膏和净油。主要用于香精的头香，如最早的“4711”香水等。其香气清新、新鲜、富有朝气。

9.薰衣草（Lavander）：薰衣草主产于法国，每年七月开花，开紫色花。通过水蒸气蒸馏方法制备薰衣草精油，使用广泛，有一定的药用功效。属于清韵花香，偏木质干草感。薰衣草香气具有舒缓、安静的效果。

10.晚香玉（Tuborose）：晚香玉属于石蒜科，得油率低，加工要求高，其使用非常广泛，可制成浸膏和精油，香气幽雅、偏幽、带甜味。如GUCCI一款花香香水主要是晚香玉香气。

11.岩兰草(Vetiver)：岩兰草属于禾科，习称香根草，是近些年来越来越流行的香原料。主要制成岩兰草油，是具有甘甜味的木香，香气高级、留香好，可做定香剂。

12.麝香（Musk）：是雄麝鹿腹部香腺的分泌物。具有轻灵而温存的动物香气，甜而不浊，扩散力强，留香长久，常作为定香成分。现在动物来源麝香昂贵和稀少，目前主要以合成麝香替代，包括IFF发明的佳乐麝香。

化妆品用香精香料的应用

在开发化妆品过程中，使用和添加香精香料时，开发者需要考虑以下几个方面内容：

首先是香气香型的选择。香气的选择涉及品牌的调性、产品的概念、定位的人群等相关产品信息。比如一个柔和的少女膏霜品牌通常会选择花香香型来表现品牌的调性，而一个刚硬一点的杀菌产品品牌可能会倾向于选择木香和青香。另外不同品牌产品宣称的卖点也会不同，可根据不同概念选择不同香型，提供给消费者一定的联想，帮助其产生购买*和提高使用的愉悦度，比如一款海洋概念的膏霜，就会选择一些具有水感、清新空旷感的香精，而一款草本概念的膏霜往往会倾向于选择植物花草香型的香精。人群的定位也是重要的考虑方面，一般情况下，对于定位年龄长一点的产品，香精可以浓郁一些；而定位年轻人群的品牌，香精选择偏淡雅一些。

其次是关于香精的添加量。香精的添加量与产品本身的基质有关系，也与产品开发者想表达的内容有一定关系。针对不同的产品，香精香料添加量有一个参考的范围，可以参考表1不同香水的香精浓度范围、表2其他日化产品的香精添加量建议。

再次要考虑的是香精香料在不同配方的使用。

关于香水制作。一般意义上，香精香料是油溶性组分，制备香水时因采用酒精作为溶剂，可以较好地配置成均相产品。香水配方由酒精、香精、去离子水三项构成。去离子水的使用有利于降低成本，协调香水的挥发性。

香精添加于香水之外的含水化妆品，一般需要有表面活性剂帮助才能稳定地存在于体系中。普通的膏霜乳液含有足量的乳化剂，香精添加量比较低，所以比较容易被乳化，不会影响配方体系的稳定性。对于洗发水、沐浴露和洗手液等洗护产品，由于含有大量的阴离子表面活性剂、两性离子表面活性剂，以及非离子表活剂，通常非常容易被增溶或乳化。香皂及美容皂类产品，香精可以分散在皂粒中，通过搅拌研磨挤压出条，均匀地分散在皂块中。

对于水剂类产品（面膜、精华等），通常需要添加增溶剂。

增溶剂通常是由表面活性剂和助溶剂构成的，常用的增溶剂表面活性剂包括氢化蓖麻油聚氧乙烯醚-40、失水山梨醇月桂酸酯聚氧乙烯醚-20等。这一类单一增溶剂一般要加到香精的3~5倍才能达到透明。有时候产品配方师希望降低增溶剂添加量，会采用效率更高的复配型增溶剂，目前市场上比较好的复配型增溶剂包括Soluclear LRI、Soluclear T（低泡型）、Muitisol N II—9等，一般添加到香精的1~3倍，就能达到透明。

最后要考虑的是香精在产品中的稳定性。香精的稳定性是指香精在产品的货架期内的香气稳定性、色泽稳定性，以及对包材的影响。

加香产品在储存过程中，香气稳定性可能会遇到以下挑战：香气的头香逐渐损失、香精香气方向发生改变、香气对基料的掩盖能力下降等。这些挑战主要是由于香精和基料的相互作用影响造成的，外在的一些条件会加剧这些挑战，如紫外线对透明包装产品的影响、储存环境过热等。基料里的成分对于香精成分的影响作用包括酸碱度、分子间作用力、氢键作用力、偶极矩力、乳化力、扩散阻力，以及形成新的化学键的化学反应等。比如一些醛类香气分子在储存过程中出现氧化，导致头香发生大的变化；皂基洁面产品里的碱可能会促进香精的酯类成分水解，导致香气发生改变；膏霜里的高分子聚合物可能吸附包裹香精分子，降低香精分子的透发性等。对于香气稳定性的检测可以通过加速老化试验来考察。

色泽的稳定性是指加香制品出现颜色加深或者褪色现象。一方面是香精本身含有的部分香原料在储存过程中遇热、见光或者遇氧，发生了酯交换、酚醛缩合、醛醛缩合、席夫碱（schiff base）等反应，就容易发生颜色变化；另一方面是香精与基料之间相互影响，发生水解、氧化、催化降解等反应，也会造成颜色变化。比如香草类香精，因为含有香兰素，储存过程中会逐渐变黄。色泽稳定性的检测也可以通过加速老化试验来考察。

而对包材的影响是指加香制品导致包装材料变形、褪色等现象，往往在一些加香量比较高的产品中发生。这主要是因为香精分子渗透塑料包材，出现溶胀增塑，导致包材变形或者褪色。

要提高香精在产品中的稳定性，一方面需要调香师熟悉不同基料的配方化学成分，根据化学成分来调配稳定性高的香精；另一方面，也可以在基料中添加一些稳定剂来提高香精的稳定性，包括金属离子螯合剂EDTA-2Na或4Na等、抗氧化剂BHT、紫外线吸收剂Veetec UV等。

化妆品用香精香料的安全性

由于用于化妆品的香精香料会接触到皮肤与经鼻腔吸入，所以安全性非常重要。有关香精香料的安全性的主要内容包括以下方面：

1.急性经口毒性LD50；

2.急性毒性LD50低于500mg/kg的进行急性皮肤毒性测试；

3.易挥发成分的吸入毒性；

4.皮肤刺激性；

5.眼睛刺激性；

6.皮肤接触致敏性；

7.光敏性。

1966年，由全球领先的香精香料公司成立第三方非盈利研究机构香原料研究院（Research Institute for Fragrance Materials, RIFM），开展香原料的安全性研究。

1973年，全球香精香料行业在欧洲比利时成立国际香精香料协会（Interntional Fragrance Association,IFRA），作为全球香精香料行业的协调、领导、监督机构。

大部分的香原料在IFRA规定的使用量范围内是安全的，部分香原料存在过敏问题。2003年，欧盟化妆品安全委员会COLIPA（现更名为SCCS）将26种具有致敏性的香精原料列入附录III (化妆品组分限用物质清单)，就是俗称的26种过敏源香料成分。并规定当在停留型化妆品（leave-on）该成分添加超过10PPM（0.001%），或者在洗去型化妆品（rinse-off）该成分添加超过100PPM（0.01%）时，必须在产品的标签中标注该成分的名称。关于26个过敏源的内容可见表3。

一些花香型和果香型香精无法避免使用这些原料，根据欧盟法规，配方使用量比较大时，必须在标签上明示。中国目前法规没有规定，因此香精使用者可以向香精供应商询问相关信息，并做相关刺激性的消费者测试。

化妆品用香精香料的流行趋势

香精香料的流行趋势与绿色制造、可持续发展、人文文化、生活方式、 时尚 趋势等密切相关。

由于绿色化学，减少环境压力，采用生物降解度高的原材料，成为全球绿色制造的重要趋势，香精香料行业也受此影响。无论是香精制造公司，还是下游应用公司，以及消费者，都在推动原材料绿色化、天然化，所以可以看到一些新型的宣称有机、全天然以及可降解等概念的香精在市场中出现，并在不断发展中，这是一个重要趋势。

人与外在世界进行交流通过六觉，包括视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉、知觉（下意识）。嗅觉是其中重要的一环，可感知香味，唤起场景记忆，获得通感，到达意识和文化的感受。反过来文化素养、生活方式、色彩感觉也影响人们对香味的感受与喜好。当下一方面信息大爆炸，碎片化；另一方面虚拟社交圈层化和年轻人的二次元，世界文化属于多层次混合交叉，然而对香气的认同反过来却偏向简单化。所以单一香型、简单香型和洁净香型是一个流行趋势。单一香型品牌J-Malone快速在全世界流行就是一个典型案例。

追求自然，追逐Clean-beauty（纯净美妆）潮流，使得天然（Natural）香气是另一个流行趋势。汲取大自然元素，靠近天然的植物，各种花香，特别是白花香出现在各种品牌香水中，比如香奈儿的嘉柏丽尔香水、GUCCI Floral、J-Malone白玉兰等。以及各种天然精油香气出现在护肤品中。天然香气让消费者更加放松，压力得到释放。

通过香精不仅仅可以缓解压力、舒缓情绪，最新的香精技术还在研究治疗阿尔兹海默症和抑郁症等世界难题。因此香精技术会通过扩展Aromatherapy 范围从嗅觉到神经系统再到生理层面，形成更高技术水平的香薰生理学。这是香精香料技术的发展趋势。