穩定性測試
做得出來不等於能上市,甚至不等於一週後還能用。穩定性測試(stability testing)用來觀察產品在時間、溫度、光與機械應力下,是否維持可接受的外觀、氣味、pH、黏度與包材(packaging)狀態。
個人實驗室不必一開始就買 ICH(International Council for Harmonisation) 箱,但必須有固定條件與固定時間點,否則版本之間無法比較。
穩定性測試大致分兩類,各產品類型頁面會挑其中幾種來用:一類是模擬產品在貨架、運送、使用中會遇到的環境(放著、變熱、變冷、來回震盪),另一類是用儀器提早、量化地抓出正在惡化但肉眼還看不出來的變化。
環境模擬試驗
| 測試 | 怎麼做 | 在檢查什麼 |
|---|---|---|
| 靜置試驗 Standing Test | 室溫留樣,定期觀察 | 最基本的對照組:其他條件的變化都要跟它比較 |
| 高溫試驗 Heat Test | 烘箱或培養箱 40–50°C 存放 | 用高溫加速可能的反應(分層、變色、酸敗、活性分解),提早看到室溫要等很久才會出現的問題 |
| 低溫試驗 Cold Test | 冰箱 0–4°C 存放 | 低溫下乳化系統是否變稠、結晶、析出,某些聚合物或蠟在低溫會失去彈性 |
| 凍融循環 Freeze-Thaw Cycle | 冷凍與室溫(或高溫)反覆循環數次 | 比單純低溫更嚴苛:反覆的體積膨脹收縮,最容易把不夠牢固的乳化系統震散 |
| 虐待試驗 Abuse Test | 刻意超出正常保存建議的極端組合:例如高溫+高溫低溫交替+搬運震動+反覆開闔,模擬運送與消費者不當保存 | 不是要通過,而是要找出配方或包材最脆弱的環節,越早知道越好 |
| 光照試驗 Light Exposure | 窗邊或燈箱曝光 | 變色、香精變調,特別是含活性或天然萃取的配方 |
這幾種都靠肉眼與時間,優點是最貼近真實情況,缺點是慢——高溫加速也常常要等好幾週。
快速粗篩與定量測試
這一組主要用在乳化(emulsion)產品,好處是不用等好幾週,就能量化地看出「正在變差」而不只是「已經壞了」。
| 測試 | 怎麼做 | 在檢查什麼 |
|---|---|---|
| 離心分離試驗 Centrifugation Test | 樣品以約 3,000–5,000 rpm 離心 15–30 分鐘 | 用離心力加速油水分離,幾分鐘內模擬乳液放置數月才會出現的分層,是最常用的快速粗篩 |
| 相分離測定法 Phase Separation Measurement | 離心或靜置後,量測分離出來的油相/水相體積或高度 | 把「有沒有分層」變成「分層了多少 %」,能比較不同配方版本誰比較穩,而不是只有通過/不通過 |
| 粒徑分布測定法 Particle Size Distribution | 用雷射粒徑儀或顯微鏡量測乳化粒子大小分佈,追蹤存放前後的變化 | 粒徑變大或分佈變寬,通常代表粒子正在聚合(coalescence)或熟化(Ostwald ripening),是肉眼看到分層之前最早的警訊 |
| 介電常數測定法 Dielectric Constant Measurement | 用電導度或介電常數計測量乳液的導電性 | 用來判定乳化型態:O/W(水為連續相)導電度高,W/O(油為連續相)導電度低;存放中若數值明顯改變,代表可能發生了轉相(phase inversion) |
| 乳化粒子合併速度測定 Coalescence Rate Measurement | 在固定條件下(例如加熱或離心)定時測量粒徑,計算粒子變大的速度 | 把「乳化穩不穩」變成一個可比較的速率數字,適合用來比較不同乳化劑系統的優劣 |
粒徑分布、介電常數與合併速度這三種需要儀器,個人實驗室不一定有;沒有儀器時,離心與相分離仍然可以只靠離心機與量筒做出堪用的粗篩。
觀察項目
不管做哪一種測試,每次都記錄同一組項目,才比較得起來:
| 項目 | 常見失敗訊號 |
|---|---|
| 外觀 | 分層、析水、顆粒、變透明或變濁 |
| 氣味 | 酸敗、香精變調、原料臭 |
| 顏色 | 變黃、活性氧化 |
| pH | 漂移超過你設定的窗 |
| 黏度 | 變水或變硬 |
| 包材 | 膨潤、滲漏、吸附香味 |
建議時間點
當日、24 小時、1 週、4 週、8 週,每次用同一張表打勾,並拍照。通過 40°C 一個月仍不能保證市售貨架期,但足以淘汰明顯不穩的版本。