香精香料綠色化將是未來重要的發(fā)展趨勢

喻敏

由于綠色化學的興起減少了環(huán)境壓力，采用生物降解度高的原材料，成為全球綠色制造的重要趨勢，香精香料行業(yè)也受此影響。無論是香精制造公司，還是下游應(yīng)用公司與消費者，都在推動原材料綠色化、天然化。所以，我們可以看到一些新型的宣稱有機、全天然與可降解等概念的香精在市場中出現(xiàn)，并在不斷發(fā)展中，這是一個重要趨勢。

01 香精香料在化妝品中的重要性

香料是一種能被嗅覺感知的香味物質(zhì)。人類使用香料的歷史超過5000年。中國在炎帝神農(nóng)時代，就有采集藥香植物來驅(qū)疫避穢的做法。《詩經(jīng)·周頌》有“有飶其香，邦家之光”的記載。沐浴熏香、佩戴香囊曾經(jīng)是一種時尚。至唐宋時代，已經(jīng)有相對成熟的香料粉復(fù)配技術(shù)。宋代大書法家黃庭堅就是調(diào)香高手，并有書法作品《嬰香方》傳于世，目前被臺北故宮博物館收藏。

香料的英文Perfume，來自拉丁語Per Fumum.是“通過煙霧”的意思，說明古代西方的香料是用來熏香的。公元前3500年的埃及皇帝曼乃斯的墓在1897年被開掘，其中發(fā)現(xiàn)有類似樹脂香的香膏。古羅馬人在1900年前開始使用香料化妝品。1370年誕生了第一支乙醇制備的香水一匈牙利水（Eau de La Reine de Hongarie），這可能是現(xiàn)代香水的雛形。1792年德國科隆誕生了號稱世界第一款古龍水的化妝品（Eau deCologne） ——4711古龍水，被稱為世界香水的鼻祖。

從19世紀開始，全世界的香料工業(yè)得到快速發(fā)展，從食用到日用，人們越來越離不開各種香料成分。香料的各種成分經(jīng)過技術(shù)調(diào)配變成香精（fragrance），香精是由各種單一的香料復(fù)合成各種香氣的復(fù)合體。一款香精根據(jù)香氣的不同，采用的原料由幾十種到上百種不等，調(diào)香師采用調(diào)香技術(shù)將混合的香原料融合成表現(xiàn)豐富的香精。香精的香氣結(jié)構(gòu)根據(jù)不同原料的揮發(fā)能力，通常會區(qū)分出三部分，即頭香（Top Note）、體香（Body Note）和底香（Bottom Note）。從調(diào)香藝術(shù)角度來講，一個好的香精，既有豐富的表現(xiàn)，又將三個部分做得比較平衡。

香精可以用來配制香水、古龍水、香粉和花露水等;香精也可以加到各種化妝品中用來掩蓋其基料氣味，提高產(chǎn)品的使用愉悅性。02 化妝品用香精香料的分類

全球目前在用的香原料有數(shù)千種，主要有三大來源。一是天然植物，如各種花的精油，浸膏等;二是動物，如麝香等;三是合成，即各種單一分子結(jié)構(gòu)純香原料。所以，根據(jù)來源，香精香料的分類可以包括天然植物提取類、動物來源類、化工合成類。

香原料香氣的表現(xiàn)受揮發(fā)度和分子極性兩方面影響。揮發(fā)度代表香料分子揮發(fā)到空間的基本能力，揮發(fā)度越高，則揮發(fā)得越快，也越容易在香精的頭香部分表現(xiàn)出來;相反，揮發(fā)度越低，通常在香精的體香或底香表現(xiàn)出來，留香持久。判斷揮發(fā)度可以參考香料原料的蒸汽壓數(shù)據(jù)，蒸汽壓高，揮發(fā)度高，反之亦然。香原料的分子極性是指分子的親水性或親油性，分子極性決定了香料分子從水中逃逸的能力，對于香精在化妝品產(chǎn)品的應(yīng)用有很大的影響。香原料分子的極性通常用極性的對數(shù)值ClogP表達，C[ogP越大則極性越低，反之則越高。所以，根據(jù)原料物理化學性質(zhì)，香精香料的分類可以包括高揮發(fā)性、中等揮發(fā)性，低揮發(fā)性;高極性，中等極性，低極性。

在嗅覺識別方面，通常也將香料香精依據(jù)香氣進行分類，方便調(diào)香師或者使用者來描述香精香料的氣味特征。但是，對于香料香氣的分類，全世界各個國家以及各大香精公司的分類方法會有不同，綜合各種分類方法，香精香料的香氣可歸納為柑橘、果香、醛香、花香、青香、辛香、木香、東方香型、素馨蘭香、腹奇香、煙草一皮革香等。按香精的香氣主題可區(qū)分出各類主要的香型和韻調(diào)。

香氣主題分類

①柑橘（Citrus）：來自柑橘、檸檬，給人特別清新干凈的感覺，作為許多香精的頭香調(diào)。

②果香型（Fruity）：各種水果（包括熱帶水果）的香氣，使用較多的有蘋果、桃子、西瓜等，帶有清甜豐富的自然氣息。

③醛香型（Aldehyde）：花香的一個分支。脂肪族醛的香氣是以C10、C11醛和C12醛為特征的醛香香氣，具有清新水感。

④花香型（Floral）：類似自然界花卉的香型。有單一花香，如梔子花香型、鈴蘭花香型、紫丁香花香型，也有多種花香復(fù)合起來的復(fù)合花香香型。經(jīng)調(diào)配，常見的花香有玫瑰花香、鈴蘭花香、茉莉花香、紫丁香花香、風信子花香、梔子花香等。21世紀，隨著各大香水品牌的發(fā)展和推廣，白色花香香型比較流行，包括鈴蘭、茉莉、白蘭花等白色的鮮花花香，以及它們的復(fù)合香調(diào)。

⑤清香型（Green）：由清爽新鮮的樹葉或剛被折斷的樹枝的清香為特征的香型。這類香型能使人聯(lián)想起森林和草原特有的清新氣息。常采用苯乙醛、格蓬油.順式-3-己烯醇、紫羅蘭葉凈油等清香香料。

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

⑦東方型（Oriental）：起源于阿拉伯半島的一種香氣濃重甜美的香型。是由苔香、木香、辛香結(jié)合香莢蘭和膏香的甜味，調(diào)入琥珀、靈貓香和麝香韻調(diào)的香料，再配上玫瑰、茉莉的花香而組成的帶有香粉樣甜韻香氣的香精。

⑧素心蘭香型（Chypre）：重要且富有特色的幻想香氣的香型。由溫和持久的苔香香氣調(diào)合玫瑰、茉莉花香，又以木香、動物香、柑橘香等成分來協(xié)調(diào)。這一香型留香持久，加香應(yīng)用面廣。還有以橡苔、靈貓香、玫瑰、萊莉、龍涎香和酮麝香為素心蘭基體，調(diào)入果香、格蓬清香、醛香或皮革香韻，調(diào)制出各種新穎、奇美的素心蘭香型的日化香精。

⑨木香（Woody）：天然木香香料的香氣，比如檀香、柏木、廣藿香和巖蘭草等，香氣沉穩(wěn)、文雅、柔和，留香持久，常和花香復(fù)合，其中檀香一直盛行。最近巖蘭草因其香氣高雅留香，比較流行。

⑩煙香一皮革香型（tobacco-Leather）：以溫和的似皮革、煙草香氣的香料作為香精整體的特征香氣。常用香料有異丁基喹啉、海貍香膏、樺焦油等，多用于男性用加香產(chǎn)品。

（11）馥奇香型（Fougere）：非花香香氣的經(jīng)典香型。帶有明顯的黑香豆和苔香香氣，且伴有青翠的草木香韻。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體氣息常能表現(xiàn)出田野風味和木香特色。03 化妝品用香精香料的部分原料概述

香原料涉及數(shù)千種之多，以下介紹一些香精中常用的合成與天然香原料。

（1）醛（Aldehyde）：具有醛類結(jié)構(gòu)的香原料。常用的醛類原料包括檸檬醛、C11醛、肉桂醛、苯甲醛等。

（2）酸（Acid）：具有脂肪酸結(jié)構(gòu)的原料。短碳鏈的酸，如乙酸、丙酸等;長碳鏈的酸，如辛酸、癸酸等。

（3）醇（Alcohol）：具有醇羥基結(jié)構(gòu)的有機物。如脂肪醇類、薄荷醇，以及帶有環(huán)結(jié)構(gòu)的香葉醇、苯乙醇等。

（4）酯（Ester）：具有醇酸酯化結(jié)構(gòu)的有機物。如乙酸乙酯、乙酸香葉酯等。

（5）酮（Ketone）：具有酮結(jié)構(gòu)的有機物。典型的酮類香料有二氫茉莉酮、α-異甲紫羅蘭酮、鳶尾酮、麝香酮等。

（6）茉莉（Jasmine）：茉莉分為大花茉莉和小花茉莉。國外以大花茉莉為主，國內(nèi)以小花茉莉為主，包括浸膏和凈油。主要提供特征天然茉莉花香氣，優(yōu)雅新鮮。茉莉常有吲哚，容易導(dǎo)致變色。

（7）玫瑰（Rose）：玫瑰屬于薔薇科。在國外，玫瑰、月季和薔薇都是用“Rose”一詞。在國內(nèi)，玫瑰和月季是有區(qū)別的。常用的玫瑰原料包括玫瑰精油，玫瑰浸膏和玫瑰精油。常用的玫瑰有大馬士革種和保加利亞種。主要提供特征玫瑰香氣，具有甜韻花香，優(yōu)雅高貴，是花中使用最廣泛的原料。

（8）橙花（Neroli）：橙花是很早應(yīng)用的花香原料，也包括精油、浸膏和凈油。主要用于香精的頭香，如最早的“4711”香水等。其香氣清新、新鮮、富有朝氣。

（9）薰衣草（Lavander）：薰衣草主產(chǎn)于法國，每年七月開花，開紫色花。通過水蒸氣蒸餾方法制備薰衣草精油，使用廣泛，有一定的藥用功效。屬于清韻花香，偏木質(zhì)干草感。薰衣草香氣具有舒緩、安靜的效果。

（10）晚香玉（Tuborose）：晚香玉屬于石蒜科，得油率低，加工要求高，其使用非常廣泛，可制成浸膏和精油，香氣幽雅、偏幽、帶甜味。如GUCCI -款花香香水主要是晚香玉香氣。

（11）巖蘭草（Vetive r）：巖蘭草屬于禾科，習稱香根草，是近些年來越來越流行的香原料。主要制成巖蘭草油，是具有甘甜味的木香，香氣高級、留香好，可做定香劑。

（12）麝香（Musk）：是雄麝鹿腹部香腺的分泌物。具有輕靈而溫存的動物香氣，甜而不濁，擴散力強，留香長久，常作為定香成分?，F(xiàn)在動物來源麝香昂貴和稀少，目前主要以合成麝香替代，包括IFF發(fā)明的佳樂麝香。04 香精香料在化妝品中的應(yīng)用

在開發(fā)化妝品過程中，使用和添加香精香料時，開發(fā)者需要考慮以下幾個方面內(nèi)容：

首先是香氣香型的選擇。香氣的選擇涉及品牌的調(diào)性、產(chǎn)品的概念、定位的人群等相關(guān)產(chǎn)品信息。比如一個柔和的少女膏霜品牌通常會選擇花香香型來表現(xiàn)品牌的調(diào)性，而一個剛硬一點的殺菌產(chǎn)品品牌可能會傾向于選擇木香和青香。另外不同品牌產(chǎn)品宣稱的賣點也會不同，可根據(jù)不同概念選擇不同香型，提供給消費者一定的聯(lián)想，幫助其產(chǎn)生購買欲望和提高使用的愉悅度，比如一款海洋概念的膏霜，就會選擇一些具有水感、清新空曠感的香精，而一款草本概念的膏霜往往會傾向于選擇植物花草香型的香精。人群的定位也是重要的考慮方面，一般情況下，對于定位年齡長一點的產(chǎn)品，香精可以濃郁一些;而定位年輕人群的品牌，香精選擇偏淡雅一些。

其次是關(guān)于香精的添加量。香精的添加量與產(chǎn)品本身的基質(zhì)有關(guān)系，也與產(chǎn)品開發(fā)者想表達的內(nèi)容有一定關(guān)系。針對不同的產(chǎn)品，香精香料添加量有一個參考的范圍，可以參考表1、表2。

再次要考慮的是香精香料在不同配方的使用。

關(guān)于香水制作。一般意義上，香精香料是油溶性組分，制備香水時因采用酒精作為溶劑，可以較好地配置成均相產(chǎn)品。香水配方由酒精、香精、去離子水三項構(gòu)成。去離子水的使用有利于降低成本，協(xié)調(diào)香水的揮發(fā)性。

香精添加于香水之外的含水化妝品，一般需要有表面活性劑幫助才能穩(wěn)定地存在于體系中。普通的膏霜乳液含有足量的乳化劑，香精添加量比較低，所以比較容易被乳化，不會影響配方體系的穩(wěn)定性。對于洗發(fā)水、沐浴露和洗手液等洗護產(chǎn)品，由于含有大量的陰離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑，以及非離子表活劑，通常非常容易被增溶或乳化。香皂及美容皂類產(chǎn)品，香精可以分散在皂粒中，通過攪拌研磨擠壓出條，均勻地分散在皂塊中。

對于水劑類產(chǎn)品（面膜、精華等），通常需要添加增溶劑。增溶劑通常是由表面活性劑和助溶劑構(gòu)成的，常用的增溶劑表面活性劑包括氫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。這一類單一增溶劑一般要加到香精的3-5倍才能達到透明。有時候產(chǎn)品配方師希望降低增溶劑添加量，會采用效率更高的復(fù)配型增溶劑，目前市場上比較好的復(fù)配型增溶劑包括Soluc[ea r LRI、Soluc[ear T（低泡型）、Muitiso[N11-9等，一般添加到香精的1-3倍，就能達到透明。

最后要考慮的是香精在產(chǎn)品中的穩(wěn)定性。香精的穩(wěn)定性是指香精在產(chǎn)品的貨架期內(nèi)的香氣穩(wěn)定性、色澤穩(wěn)定性，以及對包材的影響。

加香產(chǎn)品在儲存過程中，香氣穩(wěn)定性可能會遇到以下挑戰(zhàn)：香氣的頭香逐漸損失、香精香氣方向發(fā)生改變、香氣對基料的掩蓋能力下降等。這些挑戰(zhàn)主要是由于香精和基料的相互作用影響造成的，外在的一些條件會加劇這些挑戰(zhàn)，如紫外線對透明包裝產(chǎn)品的影響、儲存環(huán)境過熱等。基料里的成分對于香精成分的影響作用包括酸堿度、分子間作用力、氫鍵作用力、偶極矩力、乳化力、擴散阻力，以及形成新的化學鍵的化學反應(yīng)等。比如一些醛類香氣分子在儲存過程中出現(xiàn)氧化，導(dǎo)致頭香發(fā)生大的變化;皂基潔面產(chǎn)品里的堿可能會促進香精的酯類成分水解，導(dǎo)致香氣發(fā)生改變;膏霜里的高分子聚合物可能吸附包裹香精分子，降低香精分子的透發(fā)性等。對于香氣穩(wěn)定性的檢測可以通過加速老化試驗來考察。

色澤的穩(wěn)定性是指加香制品出現(xiàn)顏色加深或者褪色現(xiàn)象。一方面是香精本身含有的部分香原料在儲存過程中遇熱、見光或者遇氧，發(fā)生了酯交換、酚醛縮合、醛醛縮合、席夫堿（schiff base）等反應(yīng)，就容易發(fā)生顏色變化;另—方面是香精與基料之間相互影響，發(fā)生水解、氧化、催化降解等反應(yīng)，也會造成顏色變化。比如香草類香精，因為含有香蘭素，儲存過程中會逐漸變黃。色澤穩(wěn)定性的檢測也可以通過加速老化試驗來考察。

而對包材的影響是指加香制品導(dǎo)致包裝材料變形、褪色等現(xiàn)象，往往在一些加香量比較高的產(chǎn)品中發(fā)生。這主要是因為香精分子滲透塑料包材，出現(xiàn)溶脹增塑，導(dǎo)致包材變形或者褪色。

要提高香精在產(chǎn)品中的穩(wěn)定性，一方面需要調(diào)香師熟悉不同基料的配方化學成分，根據(jù)化學成分來調(diào)配穩(wěn)定性高的香精;另一方面，也可以在基料中添加一些穩(wěn)定劑來提高香精的穩(wěn)定性，包括金屬離子螯合劑EDTA-2Na或4Na等、抗氧化劑BHT.紫外線吸收劑Veetec UV等。05 化妝品用香精香料的安全性

由于用于化妝品的香精香料會接觸到皮膚與經(jīng)鼻腔吸入，所以安全性非常重要。有關(guān)香精香料的安全性的主要內(nèi)容包括以下方面：

1.急性經(jīng)口毒性LD50;

2.急性毒性LD50低于

500mg/kg的進行急性

皮膚毒性測試;

3.易揮發(fā)成分的吸入毒性;

4.皮膚刺激性;

5.眼睛刺激性;

6.皮膚接觸致敏性;

7.光敏性。

除了香水和空氣清香劑，普通化妝品的香精添加量低，所以上述安全性內(nèi)容的4～7比較受關(guān)注。

1966年，由全球領(lǐng)先的香精香料公司成立第三方非盈利研究機構(gòu)香原料研究院（Research Institute for Fragrance Materials，RIFM），開展香原料的安全性研究。

1973年，全球香精香料行業(yè)在歐洲比利時成立國際香精香料協(xié)會（lnterntional FragranceAssociation，IFRA），作為全球香精香料行業(yè)的協(xié)調(diào)、領(lǐng)導(dǎo)、監(jiān)督機構(gòu)。

大部分的香原料在IFRA規(guī)定的使用量范圍內(nèi)是安全的，部分香原料存在過敏問題。2003年，歐盟化妝品安全委員會COLIPA（現(xiàn)更名為SCCS）將26種具有致敏性的香精原料列入附錄…（化妝品組分限用物質(zhì)清單），就是俗稱的26種過敏源香料成分。并規(guī)定當在停留型化妝品（leave-on）該成分添加超過IOPPM（0.001%），或者在洗去型化妝品（rinse-off）該成分添加超過IOOPPM （0.01%）時，必須在產(chǎn)品的標簽中標注該成分的名稱。關(guān)于26個過敏源的內(nèi)容可見表3。

一些花香型和果香型香精無法避免使用這些原料，根據(jù)歐盟法規(guī)，配方使用量比較大時，，必須在標簽上明示。中國目前法規(guī)沒有規(guī)定，因此香精使用者可以向香精供應(yīng)商詢問相關(guān)信息，并做相關(guān)刺激性的消費者測試。06 化妝品用香精香料的流行趨勢

香精香料的流行趨勢與綠色制造、可持續(xù)發(fā)展、人文文化、生活方式、時尚趨勢等密切相關(guān)。

由于綠色化學，減少環(huán)境壓力，采用生物降解度高的原材料，成為全球綠色制造的重要趨勢，香精香料行業(yè)也受此影響。無論是香精制造公司，還是下游應(yīng)用公司，以及消費者，都在推動原材料綠色化、天然化，所以可以看到一些新型的宣稱有機、全天然以及可降解等概念的香精在市場中出現(xiàn)，并在不斷發(fā)展中，這是一個重要趨勢。

人與外在世界進行交流通過六覺，包括視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺、知覺（下意識）。嗅覺是其中重要的一環(huán)，可感知香味，喚起場景記憶，獲得通感，到達意識和文化的感受。反過來文化素養(yǎng)、生活方式、色彩感覺也影響人們對香味的感受與喜好。當下一方面信息大爆炸，碎片化;另一方面虛擬社交圈層化和年輕人的二次元，世界文化屬于多層次混合交叉，然而對香氣的認同反過來卻偏向簡單化。所以單一香型、簡單香型和潔凈香型是一個流行趨勢。單一香型品牌J-Malone快速在全世界流行就是一個典型案例。

追求自然，追逐Clean-beauty（純凈美妝）潮流，使得天然（Natural）香氣是另一個流行趨勢。汲取大自然元素，靠近天然的植物，各種花香，特別是白花香出現(xiàn)在各種品牌香水中，比如香奈兒的嘉柏麗爾香水、GUCCI F[oral、J-Malone白玉蘭等。以及各種天然精油香氣出現(xiàn)在護膚品中。天然香氣讓消費者更加放松，壓力得到釋放。

通過香精不僅僅可以緩解壓力、舒緩情緒，最新的香精技術(shù)還在研究治療阿爾茲海默癥和抑郁癥等世界難題。因此香精技術(shù)會通過擴展Aromatherapy范圍從嗅覺到神經(jīng)系統(tǒng)再到生理層面，形成更高技術(shù)水平的香薰生理學。這是香精香料技術(shù)的發(fā)展趨勢。