Alcuni cambiamenti di colore sono solo di natura estetica; altre alterazioni cromatiche segnalano una perdita di principio attivo, problemi relativi ai conservanti, contaminazione o la formazione di nuovi prodotti di degradazione. Un marchio dovrebbe mettere in quarantena le scorte interessate fino a quando non si accerta quale sia la causa e se la sicurezza, l’efficacia o le specifiche siano cambiate.

I motivi principali per cui le formule cosmetiche cambiano colore

Ossidazione ed esposizione all'ossigeno

L’ossigeno può penetrare durante la produzione e il riempimento, rimanere disciolto nel prodotto, occupare lo spazio libero nella confezione, entrare durante l’uso da parte del consumatore o permeare attraverso la confezione nel corso del tempo. Gli antiossidanti possono rallentare determinati processi, ma vengono consumati e devono essere selezionati in base alla fase e al meccanismo della formula. Il retinolo è un esempio documentato di ingrediente sensibile all’ossigeno, alla luce, al calore e ai metalli pesanti.

Luce e calore

La luce può degradare direttamente le molecole fotosensibili oppure generare specie reattive attraverso i fotosensibilizzatori. Il calore, di norma, aumenta la velocità di reazione e può anche alterare la struttura dell’emulsione, il contenuto di sostanze volatili e la permeabilità della confezione. Le confezioni di colore ambra, colorate o opache possono essere d’aiuto solo se la loro protezione spettrale corrisponde alla lunghezza d’onda sensibile e se i dati sulla stabilità ne dimostrano i benefici.

pH, ioni metallici e reazioni tra gli ingredienti

I polifenoli botanici, le fragranze, gli zuccheri riducenti, le ammine, i coloranti e i principi attivi possono cambiare colore al variare del pH o delle condizioni redox. Tracce di ferro o rame provenienti dall’acqua, dalle materie prime, dalle attrezzature o dai componenti possono catalizzare l’ossidazione. È meglio misurare piuttosto che dare per scontato: attribuire il fenomeno al “imbrunimento degli ingredienti naturali” non costituisce un’analisi sufficiente.

Crescita microbica

I microrganismi possono alterare il colore, l'odore, il pH, la presenza di gas e la consistenza, ma i cosmetici contaminati possono anche apparire normali. La FDA individua tra le cause di contaminazione una conservazione inadeguata, un imballaggio inadeguato, condizioni di stoccaggio non corrette e un uso improprio da parte dei consumatori. La comparsa di colori inusuali, accompagnata da odori, rigonfiamenti, gas o separazione dei componenti, richiede l'immediata messa in quarantena e l'esecuzione di analisi microbiologiche.

In che modo il flacone può modificare la formula

La confezione primaria influisce sulla formulazione attraverso le sue proprietà barriera e le interazioni chimiche di contatto. Le pareti in polimero, i tappi e gli erogatori presentano caratteristiche diverse in termini di trasmissione dell’ossigeno e del vapore acqueo. La perdita di sostanze volatili può concentrare la formulazione o alterarne l’equilibrio dei solventi. Piccole quantità di sostanze possono migrare dai materiali, dai rivestimenti, dagli adesivi o dalle guarnizioni; inoltre, gli ingredienti della formulazione possono essere assorbiti dal polimero e modificarne la concentrazione.

Molle metalliche, pigmenti, rivestimenti, elastomeri e tubi di immersione possono provocare reazioni localizzate. L’orientamento è importante: se il prodotto viene conservato capovolto, la formula rimane a contatto con il tappo. Il rapporto tra superficie e contenuto, lo spazio libero e le dimensioni della confezione possono influire sulla velocità di reazione; pertanto, il fatto che una bottiglia di grandi dimensioni abbia superato il test non garantisce automaticamente che lo stesso valga per una di piccole dimensioni.

Uno studio del 2024, sottoposto a revisione paritaria e incentrato sulle formulazioni destinate ai consumatori, ha rilevato che lo scolorimento era dovuto sia alla degradazione spontanea sia all’interazione dei prodotti di degradazione e dell’acido salicilico con l’interno della confezione. Questo risultato illustra perché i concetti di “difetto della formula” e “difetto della confezione” rappresentano spesso una falsa scelta tra l’uno o l’altro.

Uno studio sulle cause alla radice che distingue la formula dalla confezione

1. Mettilo in quarantena e documentalo. Registrare il lotto, l’età, le condizioni di conservazione, la distribuzione, la cronologia delle aperture, le fotografie e i valori cromatici misurati con strumenti di analisi, se disponibili.
2. Verificare le ritenute e i pagamenti in blocco. Stabilire se la variazione sia iniziata prima del riempimento, se riguardi un lotto di un componente o se si manifesti solo dopo il confezionamento.
3. Eseguire un controllo con sostanza inerte. Versare lo stesso lotto in un recipiente di vetro inerte adeguato, accanto alla confezione destinata alla vendita.
4. Scomporre in fattori le sollecitazioni principali. Confrontare le condizioni di luce/buio, aria/spazio di testa ridotto, temperatura ambiente/elevata/fredda e posizione verticale/invertita.
5. Testare i componenti completi. Comprendono il flacone, l’erogatore, la molla, la guarnizione, il rivestimento interno, il tubo di aspirazione, la decorazione e il processo di riempimento.
6. Misurare la formula. Monitorare i valori oggettivi relativi al colore, al pH, alla viscosità, all’odore, alla massa, al contenuto attivo, ai conservanti o agli indicatori di ossidazione, a seconda dei casi.
7. Valutare gli aspetti microbiologici. Utilizzare metodi convalidati e verificare l'efficacia della conservazione qualora sia plausibile la presenza di contaminazione.
8. Agire in modo analitico. Per identificare i prodotti di trasformazione potrebbero essere necessarie analisi cromatografiche, spettroscopiche, analisi dei metalli o studi sulla migrazione.

Quando lo scolorimento è un segnale di allarme per la sicurezza o la qualità

Non affermare ai consumatori che una variazione è innocua senza prove a sostegno. Interrompere la distribuzione o l'uso e avviare un'indagine qualora il colore superi i valori specificati nelle specifiche del prodotto; l'odore, il pH, la viscosità o l'aspetto subiscano variazioni; la confezione si gonfi, presenti perdite o segni di corrosione; il contenuto di principi attivi o conservanti possa essere compromesso; sia possibile la proliferazione microbica; oppure la causa sia sconosciuta.

Una lieve variazione cromatica prevista può essere accettabile solo se il produttore dispone di dati che dimostrino che il prodotto rimane sicuro, efficace per le proprietà dichiarate e conforme alle specifiche giustificate per tutta la durata del suo utilizzo. Le istruzioni per l'uso non possono sostituire una progettazione stabile.

Come prevenire lo scolorimento

• controllare l'ossigeno durante la conservazione alla rinfusa e il riempimento, ove giustificato; ridurre al minimo lo spazio di testa non idoneo e i ripetuti ricambi d'aria;
• selezionare antiossidanti e chelanti in base all'effettivo percorso di degradazione e alla fase della formulazione;
• il controllo del pH, la variabilità delle materie prime, la qualità dell’acqua e il contatto con i metalli utilizzati nella lavorazione;
• scegliere strutture di tipo ambra, opache, rivestite, a tubo o a ricambio d’aria ridotto utilizzando dati comparativi sulla stabilità;
• verificare la barriera all’ossigeno e all’umidità, le guarnizioni e tutti i componenti della pompa a contatto con il liquido, non solo la resina della bottiglia;
• verificare l'efficacia della protezione conferita dai conservanti e la qualità microbiologica in vista dell'uso previsto;
• testare la confezione decorata finale in condizioni di invecchiamento accelerato, in tempo reale, in presenza di luce, in diverse posizioni e in diverse condizioni di distribuzione;
• Applicare il controllo delle modifiche in caso di variazioni relative a formula, fornitore, resina, colorante, chiusura, decorazione o processo di riempimento.

Domande relative all'imballaggio da includere nella richiesta di preventivo

• Di quali materiali sono costituiti il flacone e tutti i componenti a contatto con il prodotto?
• Quali dati relativi alle barriere sono disponibili per il muro, la chiusura e il sistema assemblato proposti?
• La molla metallica è isolata? E di che materiale sono la guarnizione e il rivestimento?
• Quali coloranti, rivestimenti, adesivi e tipi di materiale con contenuto riciclato vengono utilizzati?
• È possibile fornire campioni destinati alla produzione per studi di compatibilità con i controlli inerti?
• Quali dimensioni, coppia/crimpatura e criteri di tenuta definiscono un assemblaggio accettabile?
• Come verranno comunicati i cambiamenti relativi ai componenti o ai fornitori?

Tra i punti di partenza rilevanti di Boyu figurano bottiglie con pompa airless, più ampio confezioni per la cura della pelle e flaconi di plastica per cosmetici. Non si dovrebbe affermare che un formato impedisca lo scolorimento finché non sia stato testato con la formula prevista.

Domande frequenti

Fonti

1. FDA statunitense — Sicurezza microbiologica e cosmetici.
2. Decisione 2013/674/UE della Commissione europea — Linee guida relative alla relazione sulla sicurezza dei prodotti cosmetici.
3. ISO/TR 18811:2018 — Linee guida sui test di stabilità dei prodotti cosmetici.
4. Studio NMR sottoposto a revisione tra pari sullo scolorimento correlato alla formulazione e al confezionamento.
5. Analisi sottoposta a revisione tra pari sulla stabilità dei retinoidi nei prodotti per uso topico.
6. Studio sottoposto a revisione tra pari sulla stabilità del retinolo alla luce e all’aria.