喻敏：香精香料綠色化將是未來重要的發展趨勢
由於綠色化學的興起減少了環境壓力，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，香精香料行業也受此影響。無論是香精制造公司，還是下遊應用公司與消費者，都在推動原材料綠色化、天然化。所以，我們可以看到壹些新型的宣稱有機、全天然與可降解等概念的香精在市場中出現，並在不斷發展中，這是壹個重要趨勢。
特約專家
喻敏
上海帝科總經理
國際IFSCC、美國SCC會員
服務於日化行業25年，具備豐富的原材料和配方知識與經驗。曾任上海應用技術大學香精香料化妝品專業兼職教授，歷任Roche（羅氏）中國化妝品原料技術經理，IFF(國際香料公司)中國技術經理，法國Rhodia亞太區技術發展經理，並成立醫美生物 科技 (上海)有限公司研究院，提出“益生於肌，溢美於膚”的皮膚用妝前沿理念。
香精香料
在化妝品中的重要性
香料是壹種能被嗅覺感知的香味物質。人類使用香料的 歷史 超過5000年。中國在炎帝神農時代，就有采集藥香植物來驅疫避穢的做法。《詩經·周頌》有“有飶其香，邦家之光”的記載。沐浴熏香，佩戴香囊曾經是壹種 時尚 。至唐宋時代，已經有相對成熟的香料粉復配技術。宋代大書法家黃庭堅就是調香高手，並有書法作品《嬰香方》傳於世，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，其中發現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年誕生了第壹支乙醇制備的香水-匈牙利水（Eau de La Reine de Hongarie）,這可能是現代香水的雛形。1792年德國科隆誕生了號稱世界第壹款古龍水的化妝品（Eau de Cologne）4711古龍水, 被稱為世界香水的鼻祖。
從19世紀開始，全世界的香料工業得到快速發展，從食用到日用，人們越來越離不開各種香料成分。香料的各種成分經過技術調配變成香精（fragrance），香精是由各種單壹的香料復合成各種香氣的復合體。壹款香精根據香氣的不同，采用的原料由幾十種到上百種不等，調香師采用調香技術將混合的香原料融合成表現豐富的香精。香精的香氣結構根據不同原料的揮發能力，通常會區分出三部分，即頭香(Top Note)、體香(Body Note)和底香(Bottom Note)。從調香藝術角度來講，壹個好的香精，既有豐富的表現，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，提高產品的使用愉悅性。
香精香料在化妝品中的重要作用主要包括以下五點：
1.用作配制香水或者古龍水。消費者使用香水掩蓋體味，使自己感到愉悅，或者展現自己的獨特氣質。香水包括女用香水、男用香水和中性香水。根據香精濃，香水又分為濃香水（20% 25%香精）、香水（10% 20%香精）、淡香水（5% 10%香精）和古龍水（2% 5%香精）。
2.用於洗護產品，比如香波、沐浴露、香皂等。壹方面用來掩蓋產品基料的味道；另壹方面，人們使用加香精的洗護產品之後，身體或者頭發留有香氣，會感覺身心愉悅。
3.用於膏霜、乳液、爽膚水等產品，壹方面掩蓋基料的味道，另壹方面也可以增加使用者的愉悅度。
4.調節情緒作用。壹些香精用於化妝品中，有鎮靜、舒眠、興奮、快樂和舒緩等情緒調節作用，如薰衣草香精有舒眠的作用。基於香氣對情緒影響的研究，誕生了 Aroma Therapy （香薰療法）, Aroma science（香薰科學） 或者Aroma Chology（香薰心理學）等相關研究學科。
5.還有壹些精油類香料具有壹定的皮膚生理功效，如具有抗菌、抑菌、防腐、祛痘、美白和抗氧化等功效。茶樹精油有輔助祛痘的作用，麝香草酚有抗菌作用，迷叠香有輔助美白功能等。
化妝品用香精香料的分類
全球目前在用的香原料有數千種，主要有三大來源。壹是天然植物，如各種花的精油，浸膏等；二是動物，如麝香等；三是合成，即各種單壹分子結構純香原料。所以，根據來源，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。
香原料香氣的表現受揮發度和分子極性兩方面影響。揮發度代表香料分子揮發到空間的基本能力，揮發度越高，則揮發得越快，也越容易在香精的頭香部分表現出來；相反，揮發度越低，通常在香精的體香或底香表現出來，留香持久。判斷揮發度可以參考香料原料的蒸汽壓數據，蒸汽壓高，揮發度高，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，對於香精在化妝品產品的應用有很大的影響。香原料分子的極性通常用極性的對數值ClogP表達,ClogP越大則極性越低，反之則越高。所以，根據原料物理化學性質，香精香料的分類可以包括高揮發性、中等揮發性，低揮發性；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香氣進行分類，方便調香師或者使用者來描述香精香料的氣味特征。但是，對於香料香氣的分類，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-皮革香等。按香精的香氣主題可區分出各類主要的香型和韻調。
香氣主題分類
①柑橘（Citrus）:來自柑橘、檸檬，給人特別清新幹凈的感覺，作為許多香精的頭香調。
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）：花香的壹個分支。脂肪族醛的香氣，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。有單壹花香，如梔子花香型、鈴蘭花香型、紫丁香花香型，也有多種花香復合起來的復合花香香型。經調配，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，以及它們的復合香調。
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，壹般具有辛暖的香氣。
⑦東方型(Oriental)：起源於阿拉伯半島的壹種香氣濃重甜美的香型。是由苔香、木香、辛香結合香莢蘭和膏香的甜味，調入琥珀、靈貓香和麝香韻調的香料，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合玫瑰、茉莉花香，又以木香、動物香、柑橘香等成分來協調。這壹香型留香持久，加香應用面廣。還有以橡苔、靈貓香、玫瑰、茉莉、龍涎香和酮麝香為素心蘭基體，調入果香、格蓬清香、醛香或皮革香韻，調制出各種新穎、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，香氣沈穩、文雅、柔和，留香持久，常和花香復合，其中檀香壹直盛行。最近巖蘭草因其香氣高雅留香，比較流行。
⑩煙香－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，多用於男性用加香產品。
?馥奇香型(Fougere)：非花香香氣的經典香型。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出田野風味和木香特色。
化妝品用香精香料的
部分原料概述
香原料涉及數千種之多，以下介紹壹些香精中常用的合成與天然香原料。
1.醛(Aldehyde)：具有醛類結構的香原料。常用的醛類原料包括檸檬醛、C11醛、肉桂醛、苯甲醛等。
2.酸（Acid）：具有脂肪酸結構的原料。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）：具有醇羥基結構的有機物。如脂肪醇類、薄荷醇，以及帶有環結構的香葉醇、苯乙醇等。
4.酯（Ester）：具有醇酸酯化結構的有機物。如乙酸乙酯、乙酸香葉酯等。
5.酮（Ketone）：具有酮結構的有機物。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，優雅新鮮。茉莉常有吲哚，容易導致變色。
7.玫瑰（Rose）：玫瑰屬於薔薇科。在國外，玫瑰、月季和薔薇都是用“Rose”壹詞。在國內，玫瑰和月季是有區別的。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，優雅高貴，是花中使用最廣泛的原料。
8.橙花（Neroli）：橙花是很早應用的花香原料，也包括精油、浸膏和凈油。主要用於香精的頭香，如最早的“4711”香水等。其香氣清新、新鮮、富有朝氣。
9.薰衣草（Lavander）：薰衣草主產於法國，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，有壹定的藥用功效。屬於清韻花香，偏木質幹草感。薰衣草香氣具有舒緩、安靜的效果。
10.晚香玉（Tuborose）：晚香玉屬於石蒜科，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壹款花香香水主要是晚香玉香氣。
11.巖蘭草(Vetiver)：巖蘭草屬於禾科，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。現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發明的佳樂麝香。
化妝品用香精香料的應用
在開發化妝品過程中，使用和添加香精香料時，開發者需要考慮以下幾個方面內容：
首先是香氣香型的選擇。香氣的選擇涉及品牌的調性、產品的概念、定位的人群等相關產品信息。比如壹個柔和的少女膏霜品牌通常會選擇花香香型來表現品牌的調性，而壹個剛硬壹點的殺菌產品品牌可能會傾向於選擇木香和青香。另外不同品牌產品宣稱的賣點也會不同，可根據不同概念選擇不同香型，提供給消費者壹定的聯想，幫助其產生購買欲望和提高使用的愉悅度，比如壹款海洋概念的膏霜，就會選擇壹些具有水感、清新空曠感的香精，而壹款草本概念的膏霜往往會傾向於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，壹般情況下，對於定位年齡長壹點的產品，香精可以濃郁壹些；而定位年輕人群的品牌，香精選擇偏淡雅壹些。
其次是關於香精的添加量。香精的添加量與產品本身的基質有關系，也與產品開發者想表達的內容有壹定關系。針對不同的產品，香精香料添加量有壹個參考的範圍，可以參考表1不同香水的香精濃度範圍、表2其他日化產品的香精添加量建議。
再次要考慮的是香精香料在不同配方的使用。
關於香水制作。壹般意義上，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品。香水配方由酒精、香精、去離子水三項構成。去離子水的使用有利於降低成本，協調香水的揮發性。
香精添加於香水之外的含水化妝品，壹般需要有表面活性劑幫助才能穩定地存在於體系中。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定性。對於洗發水、沐浴露和洗手液等洗護產品，由於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。
對於水劑類產品（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。這壹類單壹增溶劑壹般要加到香精的3~5倍才能達到透明。有時候產品配方師希望降低增溶劑添加量，會采用效率更高的復配型增溶劑，目前市場上比較好的復配型增溶劑包括Soluclear LRI、Soluclear T（低泡型）、Muitisol N II—9等，壹般添加到香精的1~3倍，就能達到透明。
最後要考慮的是香精在產品中的穩定性。香精的穩定性是指香精在產品的貨架期內的香氣穩定性、色澤穩定性，以及對包材的影響。
加香產品在儲存過程中，香氣穩定性可能會遇到以下挑戰：香氣的頭香逐漸損失、香精香氣方向發生改變、香氣對基料的掩蓋能力下降等。這些挑戰主要是由於香精和基料的相互作用影響造成的，外在的壹些條件會加劇這些挑戰，如紫外線對透明包裝產品的影響、儲存環境過熱等。基料裏的成分對於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等。比如壹些醛類香氣分子在儲存過程中出現氧化，導致頭香發生大的變化；皂基潔面產品裏的堿可能會促進香精的酯類成分水解，導致香氣發生改變；膏霜裏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性等。對於香氣穩定性的檢測可以通過加速老化試驗來考察。
色澤的穩定性是指加香制品出現顏色加深或者褪色現象。壹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，發生了酯交換、酚醛縮合、醛醛縮合、席夫堿（schiff base）等反應，就容易發生顏色變化；另壹方面是香精與基料之間相互影響，發生水解、氧化、催化降解等反應，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致包裝材料變形、褪色等現象，往往在壹些加香量比較高的產品中發生。這主要是因為香精分子滲透塑料包材，出現溶脹增塑，導致包材變形或者褪色。
要提高香精在產品中的穩定性，壹方面需要調香師熟悉不同基料的配方化學成分，根據化學成分來調配穩定性高的香精；另壹方面，也可以在基料中添加壹些穩定劑來提高香精的穩定性，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。
化妝品用香精香料的安全性
由於用於化妝品的香精香料會接觸到皮膚與經鼻腔吸入，所以安全性非常重要。有關香精香料的安全性的主要內容包括以下方面：
1.急性經口毒性LD50；
2.急性毒性LD50低於500mg/kg的進行急性皮膚毒性測試；
3.易揮發成分的吸入毒性；
4.皮膚刺激性；
5.眼睛刺激性；
6.皮膚接觸致敏性；
7.光敏性。
1966年，由全球領先的香精香料公司成立第三方非盈利研究機構香原料研究院（Research Institute for Fragrance Materials, RIFM），開展香原料的安全性研究。
1973年，全球香精香料行業在歐洲比利時成立國際香精香料協會（Interntional Fragrance Association,IFRA），作為全球香精香料行業的協調、領導、監督機構。
大部分的香原料在IFRA規定的使用量範圍內是安全的，部分香原料存在過敏問題。2003年，歐盟化妝品安全委員會COLIPA（現更名為SCCS）將26種具有致敏性的香精原料列入附錄III (化妝品組分限用物質清單)，就是俗稱的26種過敏源香料成分。並規定當在停留型化妝品（leave-on）該成分添加超過10PPM（0.001%），或者在洗去型化妝品（rinse-off）該成分添加超過100PPM（0.01%）時，必須在產品的標簽中標註該成分的名稱。關於26個過敏源的內容可見表3。
壹些花香型和果香型香精無法避免使用這些原料，根據歐盟法規，配方使用量比較大時，必須在標簽上明示。中國目前法規沒有規定，因此香精使用者可以向香精供應商詢問相關信息，並做相關刺激性的消費者測試。
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、可持續發展、人文文化、生活方式、 時尚 趨勢等密切相關。
由於綠色化學，減少環境壓力，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，香精香料行業也受此影響。無論是香精制造公司，還是下遊應用公司，以及消費者，都在推動原材料綠色化、天然化，所以可以看到壹些新型的宣稱有機、全天然以及可降解等概念的香精在市場中出現，並在不斷發展中，這是壹個重要趨勢。
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）。嗅覺是其中重要的壹環，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、生活方式、色彩感覺也影響人們對香味的感受與喜好。當下壹方面信息大爆炸，碎片化；另壹方面虛擬社交圈層化和年輕人的二次元，世界文化屬於多層次混合交叉，然而對香氣的認同反過來卻偏向簡單化。所以單壹香型、簡單香型和潔凈香型是壹個流行趨勢。單壹香型品牌J-Malone快速在全世界流行就是壹個典型案例。
追求自然，追逐Clean-beauty（純凈美妝）潮流，使得天然（Natural）香氣是另壹個流行趨勢。汲取大自然元素，靠近天然的植物，各種花香，特別是白花香出現在各種品牌香水中，比如香奈兒的嘉柏麗爾香水、GUCCI Floral、J-Malone白玉蘭等。以及各種天然精油香氣出現在護膚品中。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。因此香精技術會通過擴展Aromatherapy 範圍從嗅覺到神經系統再到生理層面，形成更高技術水平的香薰生理學。這是香精香料技術的發展趨勢。