第1章緒論/1

1.1化妝品與化妝品微生物學1

1.2微生物的概念和特點3

1.3化妝品微生物學的發展歷程5

1.3.1微生物學的發展簡史5

1.3.2化妝品微生物學的發展史7

1.4化妝品微生物學發展現狀及趨勢10

1.4.1化妝品中微生物標準和控制指標不統一10

1.4.2化妝品微生物檢測技術尚需提升11

1.4.3生物技術在化妝品中的應用前景廣闊12

思考題12

參考文獻12



第2章微生物學基礎知識/14

2.1微生物的形態、結構與功能14

2.1.1原核生物14

2.1.2真核微生物24

2.1.3非細胞微生物29

2.2微生物的生理30

2.2.1微生物的營養與培養基30

2.2.2微生物的生長及測定方法37

2.2.3微生物的代謝43

2.3微生物的遺傳與變異50

2.3.1微生物的分類、鋻定與命名50

2.3.2遺傳變異的物質基礎54

2.3.3微生物變異55

2.3.4菌種的復壯與保藏57

2.4化妝品中常見的微生物及其特點59

2.4.1化妝品污染常見的細菌60

2.4.2化妝品污染常見的霉菌66

2.4.3化妝品污染中常見的酵母菌68

思考題69

參考文獻69



第3章化妝品中微生物污染的途徑及控制方法/71

3.1化妝品分類和開發程序72

3.1.1化妝品分類72

3.1.2化妝品開發程序72

3.2常見化妝品配方構成和生產工藝72

3.2.1常見化妝品配方構成72

3.2.2化妝品生產工藝簡圖73

3.3常見化妝品污染微生物的種類74

3.4微生物污染化妝品的危害74

3.5化妝品微生物污染來源和污染途徑75

3.5.1化妝品微生物污染來源75

3.5.2化妝品微生物污染途徑77

3.6化妝品污染微生物原因分析79

3.7影響微生物生長的因素80

3.7.1溫度80

3.7.2氧氣81

3.7.3氧化還原電位82

3.7.4pH值82

3.7.5水分活度和滲透壓83

3.7.6光和輻射84

3.7.7超聲波84

3.7.8消毒劑、殺菌劑與抗生素85

3.8化妝品中有害微生物的控制方法85

3.8.1滅菌86

3.8.2消毒88

3.8.3防腐88

思考題88

參考文獻88



第4章化妝品工廠微生物污染控制及有效性驗證/90

4.1化妝品工廠的基本要求90

4.1.1廠址選擇90

4.1.2廠區規劃91

4.1.3車間設計要求91

4.2化妝品生產微生物污染控制及有效性驗證92

4.2.1化妝品原料類型92

4.2.2原料中的微生物93

4.2.3化妝品原料的衛生管理95

4.2.4原料的微生物檢測95

4.2.5包材管理96

4.3水的衛生管理96

4.3.1水的微生物污染風險96

4.3.2水處理繫統和設備97

4.3.3水的過濾97

4.3.4水的軟化98

4.3.5水的殺菌100

4.3.6生產工藝用水的質量標準和微生物檢驗101

4.4空氣的微生物污染風險評估與無菌工廠103

4.4.1化妝品工業對無菌空氣的要求103

4.4.2空氣淨化除菌和消毒103

4.4.3生產環境的清潔管理104

4.4.4人員出入路線圖106

4.4.5化妝品工廠空氣微生物檢驗方法106

4.4.6空氣的質量要求107

4.5生產設備的衛生管理108

4.5.1生產設備的設計與選型108

4.5.2設備的清洗與消毒109

4.5.3生產設備及操作臺表面微生物檢驗110

4.5.4檢驗方法110

4.6人員的衛生管理111

4.6.1手部的清潔111

4.6.2著裝規範113

4.6.3人員的健康與衛生控制114

4.7蟲害管理115

4.7.1常見的蟲害115

4.7.2蟲害的控制115

4.8廢棄物處置與污水處理116

4.9化妝品生產相關質量管理體繫117

4.9.1ISO 22716117

4.9.2SSOP118

4.9.3HACCP119

4.9.4三種管理體繫的關繫119

思考題120

參考文獻120



第5章化妝品微生物的檢驗方法/121

5.1化妝品微生物監督管理法規體繫121

5.1.1技術法規121

5.1.2部門規章122

5.1.3規範性文件122

5.1.4技術標準123

5.1.5化妝品衛生標準體繫123

5.1.6近年來我國化妝品技術標準的演變123

5.2化妝品微生物學檢驗方法124

5.2.1微生物檢驗方法總則126

5.2.2細菌的革蘭氏染色試驗128

5.2.3菌落總數130

5.2.4耐熱大腸菌群132

5.2.5銅綠假單胞菌134

5.2.6金黃色葡萄球菌137

5.2.7霉菌和酵母菌139

5.2.8其他菌的檢測141

5.3化妝品微生物實驗室的建立與評價141

5.3.1化妝品微生物實驗室概況141

5.3.2化妝品微生物實驗室功能分區141

5.3.3化妝品微生物實驗室常用儀器及功能143

5.3.4化妝品微生物實驗室建設相關標準143

5.3.5化妝品微生物實驗室的評價144

5.4化妝品微生物檢測的質量控制144

5.4.1基本要求145

5.4.2資源要求145

5.4.3過程要求154

5.4.4管理體繫要求157

思考題158

參考文獻158



第6章化妝品中的防腐劑及防腐體繫的建立與評價/160

6.1化妝品中的防腐劑選擇及其作用機理160

6.2化妝品中防腐劑的國內外法規現狀161

6.3常用防腐劑的使用情況162

6.3.1尼泊金酯類防腐劑162

6.3.2甲醛釋放體類防腐劑163

6.3.3苯氧乙醇163

6.3.4甲基氯異噻唑啉酮和甲基異噻唑啉酮的混合物164

6.3.5碘丙炔醇丁基氨甲酸酯164

6.4防腐挑戰實驗檢測方法及要點165

6.4.1防腐挑戰實驗的檢測方法165

6.4.2防腐挑戰實驗的檢測要點165

6.5不同防腐挑戰實驗方法的比較168

6.5.1常用的防腐挑戰實驗方法168

6.5.24種不同防腐挑戰實驗方法的比較169

6.6化妝品防腐體繫的建立與評價170

思考題172

參考文獻172



第7章微生物技術在化妝品中的發展及應用/173

7.1發酵技術在化妝品中的應用174

7.1.1多糖類174

7.1.2多肽類176

7.1.3酶類177

7.1.4酵素179

7.1.5維生素179

7.2皮膚微生物及其與化妝品的關繫181

7.2.1皮膚微生物組成及作用181

7.2.2微生物和皮膚健康的關繫182

7.2.3化妝品與皮膚微生物184

7.2.4皮膚微生物研究的發展趨勢186

7.3基因工程在化妝品中的應用187

7.3.1基因工程育種187

7.3.2基因工程在化妝品領域的應用進展187

7.4新型微生物檢測技術在化妝品中的應用189

7.4.1ATP生物熒光檢測法190

7.4.2快速測試片技術190

7.4.3PCR技術191

7.4.4電阻抗技術192

7.4.5熒光光電法193

思考題194

參考文獻194



附錄1微生物學名與中文對照/198

附錄2縮寫符號與說明/201

附錄3化妝品相關標準一覽表/204

隨著社會的發展和科技的進步，人們的生活水平不斷提高，越來越多的人開始追求時尚追求美，從而帶動了化妝品市場規模的持續擴大。根據Euromonitor數據統計，2019年，全球美容及個護市場規模達514，而我國化妝品市場已成為全球第二大消費市場。我國化妝品行業共有生產企業3300餘家，生產的化妝品有清潔類、護膚類、發用類、美容類、特殊類等近萬個品種，年均復合增長率為7.72%，高居全球首位。
化妝品的使用源於人們對美的需求，因此消費者對於化妝品的質量和使用安全性要求愈發嚴格。此外，化妝品天然成分的種類和含量不斷增加，為微生物生長提供了適宜的條件，盡管可以添加防腐劑，但人們對化妝品中含有的防腐劑也越來越敏感。目前，各國都加大了對化妝品微生物檢查和控制的力度，但不同國家所采用和執行的標準不同，特別是防腐挑戰實驗；另外，隨著化妝品市場的發展，微生物在化妝品中的有益應用越來越廣泛。因此，化妝品微生物學成為化妝品行業發展的重要支撐。
化妝品微生物學是研究化妝品中微生物的特點、性質、生理特性、生長規律及在化妝品中如何合理利用微生物，同時防止微生物污染化妝品的一門科學。它是進行化妝品研發、微生物檢測，保證化妝品質量的重要依據。化妝品微生物學與普通微生物學有所區別，它更側重於研究與化妝品相關的微生物、微生物與化妝品安全及質量的關繫，因而采用常規的微生物學書籍進行參考並不適合。而目前針對化妝品微生物的專業書籍比較少，國外有Geis Philip A 博士編著的Cosmetic Microbiology: A Practical Approach，國內有中國輕工業出版社2002年出版的《化妝品微生物學》，但隨著化妝品行業的快速發展，很多知識和信息都亟須更新。
基於此，我們參考了國內外近年來在化妝品微生物學的經驗與資料，結合自身特點，編寫了本書，並形成自己的獨到之處：（1）前面章節內容重點在於微生物基本知識，將化妝品中常見微生物，如金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌融入基礎知識中，後面章節重點結合在化妝品生產、檢測和研發中的相關知識，由淺入深，由基礎到應用，循序漸進；（2）由化妝品生產和檢驗資深專家參與編寫本教材，使得相關內容更有可參考性和可操作性；（3）針對不同國家所采用和執行的化妝品微生物標準不同，本書進行了繫統的比較和分析；（4）鋻於近年來微生物技術如發酵工程、基因工程等在化妝品中的應用越來越廣泛，我們在後一章對微生物在化妝品中的應用進行了總結與展望。
本教材編寫組成員長期工作在化妝品教學、生產和檢測線，在化妝品微生物學教學和科研領域積累了豐富的經驗。上海應用技術大學陳臣負責第1章、第2章、第7章的編寫工作，上海應用技術大學的俞苓負責第3章、第4章的編寫工作，上海應用技術大學的邵麗參與了內容的修改；上海海關動植物與食品檢驗檢疫技術中心的李曉虹負責第5章、第6章的編寫工作,上海海關動植物與食品檢驗檢疫技術中心的劉夏、王傳現、吳美琪、陳萬金、楊則彬、劉司琪參與了初稿的撰寫。初稿完成後，陳臣完成了對全書章節的統稿、插圖編排和文字編排工作。本教材適合於高等院校精細化工、生物工程、化妝品等專業的師生學習，也可供從事化妝品行業的工程技術人員、檢驗人員和管理人員作為參考用書。
由於作者水平所限, 若有不足之處, 歡迎讀者批評指正。

陳臣
2020年8月