杏参沐浴露的工艺设计及性能检测*

2020-12-31 01:35吴琼英刘嘉雄周甜甜陈小明曾二青
广州化工 2020年24期
关键词:沐浴露烧杯辅料

吴琼英,龙 娟,刘嘉雄,周甜甜,陈小明,2,曾二青

(1 湖南科技学院化学与生物工程学院,湖南 永州 425100;2 湖南恒伟药业股份有限公司,湖南 永州 425100)

近年来,随着经济水平上升、科学技术发展日新月异,人们的身体健康意识也在不断提升。源于绿色的中药具有独特医疗保健功能,富含中药成分的日化用品深受广大消费者喜爱和信任,市场竞争力日益强大。人的皮肤每天都会进行新陈代谢[1],而银杏提取物中含有的超氧化物歧化酶可以有效清除体表自由基,从而改善肤质、抵抗皮肤衰老。银杏提取物中还含有各类抗菌成分,例如银杏内酯、银杏总黄酮等物质,在皮肤上使用会有良好的抗氧化、杀菌、消炎的作用,例如脓毒血症(由革兰氏阴性菌所感染)能够被银杏内酯所治疗[2]。人参多糖对皮肤具有抗氧化、抗衰老、抗疲劳、清除自由基的作用。

本产品是以改良过的沐浴露基质配方为基础,通过加入银杏提取物[3]、人参多糖[4]、紫草提取物、海藻提取物、薏苡仁提取物、蒲公英提取物、益母草提取物进而合成新的具有增强皮肤营养、杀菌消炎、抗衰老及改善微循环等效果的沐浴露。除了以上功效外,本产品改变了过去人们对中药长相丑、气味不好闻的刻板印象,人参中蕴含的挥发油,可以使人在沐浴过程中产生愉悦轻松的感觉。本文对沐浴露配比进行了研究,并对其成品的理化性质、去污性能等进行了考察,望为市场提供一款优质中药沐浴露,并为银杏日化用品的开发及银杏提取物的有效利用提供更多的技术支撑。

1 实 验

1.1 试验材料

1.1.1 原料与试剂

银杏提取物;人参多糖;紫草提取物;海藻提取物;薏苡仁提取物;蒲公英提取物;益母草提取物;十二烷基硫酸铵ADS,东莞市万联信化工有限公司;甘油GLY,泰兴市博润化工有限公司;椰油酰胺丙基甜菜碱CB,上海利盛化学品有限公司;氯化钠NaCl,潍坊西贝嘉化工有限公司;珠光剂EGD,诺可(上海)化工有限公司;月桂醇醚硫酸钠SDS,山东优索化工科技有限公司;氨基酸发泡剂,广东红昌生物科技有限公司。

1.1.2 主要实验仪器

FA1004N型电子天平,绍兴万力仪器有限公司;ZNCL-GS型智能恒温磁力搅拌加热锅,上海霓玥仪器有限公司;SHZ-DIII型循环水式多用真空泵,郑州市亚荣仪器有限公司;BD-138W型冰箱,青岛海尔股份有限公司;DF-101D型集热式恒温加热磁力搅拌器,上海凌科实业发展有限公司。

1.2 辅料比例的筛选

在本沐浴露产品中,辅料是指除有效中药提取物成分之外所用的原料,包括发泡剂、保湿剂、珠光剂等。在本沐浴露中,主要采用的发泡剂为氨基酸发泡剂和表面活性剂。目前市面上常见的沐浴露所采用的表面活性剂有皂基类表面活性剂如月桂酸钠等、硫酸盐类表面活性剂如十二烷基硫酸铵等以及氨基酸系表面活性剂类如椰油酰谷氨酸钠。保湿剂是一种亲水性润肤物质,能够给皮肤补充水分,使皮肤水润光泽。珠光剂可以调节沐浴露的色泽,提升沐浴露美感。沐浴露辅料的选择直接影响了其最终的使用效果及体验。

通过酸碱度、粘稠度、发泡性能和稳定性能等方面的筛选,本产品最终选用了以下辅料[5-6]。

(1)氨基酸发泡剂:温和低刺激,无毒无害,发泡效果优良;

(2)ADS:去污能力强、产生的刺激性较低使用感觉温和、发泡能力较高容易产生致密而丰富的泡沫、抗硬水性良好、配伍性能强,增稠性出色;

(3)SDS:在水中溶解度高,温和低刺激,能够杀菌、去污、发泡等;

(4)CB:去污能力强,渗透力强,配伍性能稳定[7];

(5)Nacl:具有较好的增稠能力,可以调节沐浴露的粘稠度;

(6)EGD:能赋予沐浴露珍珠般的光泽,提升产品美感;

(7)GLY:具有优质增稠、保湿性能且成本较低。

除了辅料种类的选择之外,沐浴露中的辅料用量比例对于成品各方面性能也具有重要影响。本研究将通过改变各个辅料在配方中的质量占比,制成不同的沐浴露配方,将所制得的沐浴露成品从酸碱度、粘稠度、发泡性能和稳定性能等四个方面进行理化性质评定,确定配方最佳比例。具体实验方法如下。

(1)酸碱度测试:准备3个烧杯,分别标上标签1、2、3号。分别称取0.1 g沐浴露3份,逐个倒入事先准备好的3个烧杯中,滴入蒸馏水2 mL,混合均匀后,检测样品的pH。将所得数据进行分析对比,pH值在5~6之间、属弱酸性者较好。

(2)粘稠度测试:招募20名志愿者,从沐浴露样品的上、中、下三层分别称取适量沐浴露样品于烧杯中,根据沐浴露的流动状态对粘稠度进行感官评价。久置不分层、可自由流动且不粘稠拉丝者最好。

(3)发泡性能测试:准备3个容量为500 mL的矿泉水瓶,分别标上标签1、2、3号。在3个矿泉水瓶中分别加入5 g沐浴露样品和300 mL的蒸馏水,盖好瓶盖进行摇晃,观察发泡情况。泡沫数量多、细滑者为佳。

(4)稳定性能测试:准备3个烧杯,分别标上标签1、2、3号。分别称取10 g沐浴露3份,分别放入3个烧杯中,用保鲜膜密封。其中1号沐浴露置于-5 ℃冰箱内、2号沐浴露置于25 ℃室温下、3号沐浴露置于40 ℃恒温箱内,三者皆分别在静置24 h、48 h、96 h后观察沐浴露稳定性变化,并进行评价。

本实验根据前期预实验已经确定了大致比例区间,并在区间内进行比例变动,筛选出了5个较为可靠的配方,所研究的配方比例如表1所示。

表1 沐浴露辅料配方

根据上述五种配方制作沐浴露5份,将所得沐浴露从酸碱度、粘度、发泡力和稳定度四个方面进行评价[8-9],结果如表2所示。

表2 沐浴露辅料配方效果测试

由表2可知,采用配方1时,沐浴露pH为5.8,处于最适酸碱度区间之中;粘稠度适中,既不过于黏稠拉丝也易于成型;质量稳定,无明显变化,良好储存时不易变质;发泡性能较好,泡沫数量适中、细滑,清洁度佳,是所有配方中的最佳选择。因此,本研究采用了配方1为最终方案。

1.3 中药提取物的用量筛选

本实验在沐浴露辅料的基础上加入提取物,并不断地对其比例进行实验调整,对制得的沐浴露的外观、色泽、清洁度、延展性等方面进行检测。对沐浴露配方进行筛选,初步确定该沐浴露的配方物质及用量。

本实验所制沐浴露中含有7种提取物,根据前期预实验已经确定了大致比例区间,并在区间内进行比例变动,筛选出了7个较为可靠的配方,所研究的配方比例如表3所示。

表3 沐浴露提取物配方

根据上述七种配方制作沐浴露7份,将所得沐浴露从清洁度、延展性、离心、去油性、粘度、泡沫性、脱脂量七个方面进行评价[7-8],结果如表4所示。

表4 沐浴露提取物配方效果测试

由表4可知,提取物的用量对泡沫性影响不大,配方4的粘度中等,延展性强,不会严重拉丝也不轻易断裂,使用感正好。清洁力度强,去油效果好,脱脂量大,离心有少量气泡说明杂质少,成分溶解度高,易于被人体皮肤吸收。这是所有配方中的最佳选择,所以我们采取配方4的比例来制取沐浴露。

1.4 沐浴露色泽与香味调整

本研究在沐浴露辅料与中药提取物用量已确定的基础上,对珠光剂和香精的用量进行了筛选,结果如表5所示。

表5 珠光剂和香精的用量对沐浴露性能的影响

由表5可得,珠光剂使用量在2~3 g之中最为适宜,我们会分批制得成品给志愿者使用,根据大众消费者喜好确定最终用量。香精选取15 mL左右的使用量,味道适中,清新而淡雅,既保存了香精原本的香气,也将中药提取物的天然气味发挥到了极致[10]。

2 结果与讨论

2.1 配方用量

新型中药沐浴露目前配方暂定如表6所示。

表6 杏参沐浴露配方

续表6

2.2 制作方法

(1)将水浴锅升温至70 ℃。

(2)在空烧杯中加入去离子水、十二烷基硫酸铵、月桂醇醚硫酸铵和氨基酸发泡剂,然后将烧杯放置在水浴锅中边加热边搅拌。

(3)待材料搅拌完全混合后再加入甜菜碱和甘油,再次搅拌完全,此溶液为A液。

(4)称量各种提取物,用去离子水将其搅拌使其溶解完全,进行抽滤后,将滤液加入A液中进行混合,置于水浴锅上搅拌。

(5)再称量苯甲酸钠、氯化钠(晶体,根据粘稠度来添加),加入混合液中。搅拌完全,此溶液为B液。

(6)称取珠光片,加入到B液中,加热搅拌至完全溶解。

(7)上述搅拌完成后,降低水浴锅温度,冷却至50 ℃后加入柠檬香精15 mL,继续搅拌。停止搅拌后取出烧杯封上保鲜膜,冷却静置4 h左右即得。

2.3 性能评价与比较

为了使杏参沐浴露更好迎合市场需求、获得长足进步与完善,本研究邀请了50名志愿者自愿使用产品一学期并对沐浴露各项使用效果与体验进行填表打分(打分说明 :2分-不合格;4分-合格;6分-良好;8分 -好;10分-优秀) 并提出意见,其中有10名皮肤易敏感者,15名干性皮肤者,10名中性皮肤者,15名油性皮肤者(这都是来源于志愿者的信息登记)。结果整理如表7所示。

表7 沐浴露使用效果打分

参与本次沐浴露使用的受试者均未出现红肿、瘙痒等异常现象。实验制备出来的中药型沐浴露的感官、理化和生物指标均达到行业标准。经志愿者试用,杏参沐浴露的整体使用包括触感、色泽、气味以及清洁度、去油性、护肤性等皆达到了一定的理想效果,表明该款沐浴露具有一定的实用性、功能性,解决了中药沐浴露的使用费时费力,难以进行工业化推广的问题。

在产品的功效方面,本研究选择了市面上在售的5款沐浴露在基本功效特色创新功效上进行了比较,结果如表8所示。

表8 与其它沐浴露的功效对比

根据表8可知,目前市面上的各类沐浴露功效、特色各有千秋,香氛、润肤、清爽等功效皆有涉猎,其中知名度较高、与本研究产品功能相似的有舒肤佳沐浴露,皆有抗菌功效,但相较而言,本沐浴露在清洁、抗菌等功效之外,更有增强皮肤营养、抗氧化衰老的功效,突破了传统沐浴露功能的限制,独特新颖,且能迎合一定的市场需求,是一款值得研究、发展并大规模投入市场的产品。

3 结 论

通过以上实验所得数据及分析,本研究得到了杏参沐浴露的最佳沐浴露辅料和中药提取成分及比例。在银杏提取物、人参提取物、蒲公英提取物、益母草提取物、薏苡仁提取物、紫草提取物、海藻提取物用量比例为2.1:2.1:1.0:1.2:1.2:1.2:1.2,采用氨基酸发泡剂、ADS、SDS、CB、Nacl、GLY比例为15.7:7.9:39.4:23.6:0.8:7.9时,沐浴露的品质最好。

本研究通过实验研发了一种发泡效果好、清洁力强、温和无刺激、具有杀菌消炎、增强皮肤营养、抗氧化衰老功效的多功能中药沐浴露。杏参沐浴露的功效区别于市场上任何一款沐浴露,能够弥补中药沐浴露市场的空缺,同时也为更多中药型日化用品的开发及银杏提取物的推广应用提供了技术参考。

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