健康小卫士——一款适合儿童使用的抑菌精油洗手液

张铠麟 刘宸莹

（上海市市西初级中学，上海 200040）

少年儿童天性活泼好动，双手容易粘上各种细菌病毒，由于年幼且抵抗力较差，更易感染各种疾病。同时，儿童的手部表皮薄，屏障作用弱，易受外界环境的损伤，因此洗手成为简单有效的预防疾病传播途径。

我们日常接触的细菌种类不计其数，主要不外乎以下几种：大肠杆菌是肠道中重要的正常菌群，但当宿主抵抗力下降或细菌侵入肠道外组织或器官后即可成为条件致病菌，引起肠道内疾病，如胃肠炎、腹泻等；沙门氏菌是一种重要的人兽共患病条件性致病菌，感染人后，最常表现为胃肠炎，易引起恶心、呕吐、腹痛等症状，过量时可造成食物中毒，危及人的生命安全；金黄色葡萄球菌是常见的致病菌，可引起人体何种部位的感染，如败血症、肺炎、慢性肾炎、泌尿系统感染等，严重者可造成病毒性休克；志贺氏菌俗称痢疾杆菌,是人类细菌性痢疾最为常见的病原菌。

研究表明，正常的洗手能有效降低儿童因细菌、病毒感染引起腹泻和呼吸道疾病的可能性。与其它洗手产品相比，洗手液都具有抗、抑菌功效，方便快捷，实用性强，且易清洁的特点。其主要成分有表面活性剂（起清洁作用）、防腐剂、保湿剂、PH 调节剂、香精、色素和增稠剂等。然而目前市场上大多数洗手液使用加工性化学抑菌剂，主要的有机抑菌剂有4-氯-3,5-二甲酚、三氯卡班和三氯生DP300 等。这两种抑菌剂对环境还有着极大的危害，在水、土壤、农作物，甚至人类的尿液、血液、乳汁中都能检测到。并且在动物实验中，这两种有机物还有扰乱生殖系统和新陈代谢机制正常发展的危害。

在大多数市售洗手液中，还加入了合成香精成分。美国国家科学园在1986 年公布的六大神经毒素中，就包含香精。此外还有杀虫剂，重金属，溶剂，食品添加剂，空气污染物。神经毒素的危害：损伤后中枢神经，导致出生缺陷，催发阿兹海默症，诱发癌症等。据统计显示，引起皮肤功能障碍的化妆品原料中最危险的是香料，其次是色素和防腐杀菌剂，它们被称为化妆品的“三害”。造成伤害的比例分别是得料占50.6%，色素占43.9%，防腐剂杀菌剂占4.9%。合成香精的成分很多，例如邻苯二甲酸盐，被爆会影响生殖，影响幼儿发育；合成麝香：会影响雄性激素和孕激素的分泌，从而影响荷尔蒙；还有可能增加乳腺癌细胞的繁殖等等。

均上所述，市售洗手液产品中常见的化学抑菌剂和合成香精会对儿童产生不可逆的危害。因此适合儿童使用的洗手液，必须选用无毒、无刺激/低刺激的原料，并应尽量避免使用合成香精。精油作为纯天然的芳香产品，其本身气味就芳香怡人，不需要另外添加合成香精。植物精油对细菌、真菌和病毒都有着广谱的抑菌性。

根据文献研究，选取罗勒精油、雪松精油、牛至精油和百里香精油四种常见抑菌作用较强植物精油，并加入薰衣草精油和天竺精油，这两种精油本身也有一定抑菌作用，并且气味芳香。研究四组组合精油对革兰氏阴性的大肠杆菌、沙门氏菌、志贺氏菌和革兰氏阳性的金黄色葡萄球菌的抗细菌活性。

本实验将抑菌效果最好的一组精油加入洗手液中，制出实用的纯天然抑菌洗手液，精油成分天然无危害且更为方便快捷，也为芳香植物精油的综合开发利用提供一些有益的参考。

一、材料与方法

（一）材料与试剂

本研究所用精油均使用法国普罗芳品牌有机精油，包括A，10%罗勒-1%薰衣草-1%天竺葵复配；B，10%雪松-1%薰衣草-1%天竺葵复配；C，10%牛至-1%薰衣草1%天竺葵复配；D，10%百里香-1%薰衣草-1%天竺葵复配。供试细菌包括：大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌和志贺氏菌。实验试剂包括：吐温-80、胰蛋白胨、酵母提取物、氯化钠、琼脂粉，购于国药试剂有限公司。

实验仪器：高压蒸汽灭菌锅；电热恒温培养箱；游标卡尺；磁力搅拌器；DELTA320 型pH 计；超净工作台；恒温摇床。

（二）实验方法

1.培养基制备细菌培养用液体培养基：胰蛋白胨 10 克，酵母提取物 5 克，氯化钠 10 克，定容到 1 000 毫升，高压蒸汽灭菌30 分钟。

细菌培养用固体培养基：存液体培养基的基础上加入l 5 克琼脂糖，分装后12l ℃高压灭菌30 分钟。

2.菌悬液制备

在超净台中，从活化的菌种试管中用无菌接种环分别刮取大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、志贺氏菌和沙门氏菌菌体放于四管液体培养基中，放于恒温振荡培养箱中37℃，120r/min，之后使用平板计数法调整细菌浓度为106～107 cfu／mL，备用。

3.纸片法测量抑菌圈大小

已制备的固体培养平板中加入100 微升各菌液，涂布均匀，贴上用打孔器制备直径为6 毫米的圆形滤纸片（121℃灭菌30 分钟后），在其中央加入10 微升精油（A、B、C、D），以吐温-80 作阴性对照（如图1），待菌液不再流动，在37℃恒温培养箱中倒置培养24 小时。试验重复三次.交叉法测量抑菌圈的直径3 次，取平均值，分析其抑菌活性。

4.平板涂布法

精油配制：取 50 微升上述纸片法实验中抑菌效果最好的混合精油组合，用 95% 乙醇稀释成 1%精油原液，振荡条件下用纯水稀释到 0.25%、0.125%、0.0625%、0.0310%。

用平板涂布法探究最低抑菌浓度。先将培养皿灭菌，，倒入15 毫升左右培养基，待凝固之后加入各浓度精油，涂抹均匀（如图2），再在每个培养基加入大肠杆菌和志贺氏菌100 微升菌悬液。各浓度做三个重复，放入恒温培养箱中，37℃培养24 小时。根据细菌群落生长的面积大小来判断最小抑菌浓度。

用平板涂布法探究洗手液抑菌效果：取所制的洗手液5 毫升置于灭菌试管中，将大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌悬液100 微升滴于试管，混匀后分别计时2 分钟、5 分钟、10 分钟和20 分钟后吸取0.5 毫升接种至平板培养基中，用吐温-80 作为实验阴性对照，取两种菌的菌悬液直接涂于平板中做阳性对照。37℃恒温培养48 小时后进行平板菌落计数大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌落总数，计算抑菌率，实验重复3 次。

二、结果与分析

（一）植物精油的抑菌效果

从表1 可知，百里香混合精油（D）对大肠杆菌的抑制效果最好，能完全抑制大肠杆菌的生长，。对于金黄色葡萄球菌，抑制效果最好的是罗勒精油，然后百里香>牛至>雪松，雪松精油到第二天已经没有了抑制作用。雪松精油和百里香对沙门氏菌都有着完全的抑制作用，但是罗勒精油和牛至精油分别在5 天和3 天地失去了抑制作用。四组精油对志贺氏菌的抑制效果表现最好，其中罗勒精油、雪松精油和百里香精油都完全抑制志贺氏菌的生长，而牛至精油也能较好地抑制志贺氏菌，平板中只有少量的生长。

表1 精油对供试菌的抑菌圈大小

综上所述，百里香精油组合（D）对四种菌均有较好的抑制效果。

（二）最小抑菌浓度

为了进一步研究百里香混合精油D 的抑菌能力，本试验用平板涂布法探讨了百里香混合精油D 对大肠杆菌和志贺氏菌的最小抑菌浓度。最小抑菌浓度越小，则精油对该细菌的杀菌效果越好。试验结果见表2。

表2 精油对供试菌的抑菌浓度

结果表明，百里香混合精油D 对大肠杆菌的最小抑菌浓度<0.031%，对志贺氏菌的最小抑菌浓度为0.0625%。

三、百里香精油洗手液的制作

（一）原料准备

天然洗手液配方中主要含有表面活性剂（纯植物苹果氨基酸起泡剂）、甘油、去离子水、百里香精油、薰衣草精油、天竺葵精油、植物防腐剂等。

（二）制作步骤

1.将苹果氨基酸起泡剂20%、甘油10%按比例混匀；

2.加入去离子水，摇晃后混匀；

3.加入百里香精油，最终浓度为0.25%，再加入薰衣草和天竺葵精油，最终浓度为0.025%，得到自己满意的香味；

4.加入植物防腐剂，最终浓度为1%；

5.用超声灭菌30 分钟，静置36 小时；

6.装入已灭菌的吸压氏空瓶中备用。

（三）洗手液洗手前后抑菌效果比较

根据上述方法自制抑菌洗手液，并测试其效用结果。结果见表3、表4。由结果可见自制洗手液抑菌效果显著。洗手液对大肠杆菌的抑菌效果显著，2 分钟抑菌率可达到95.05%，20 分钟后抑菌率可达到98.27%。同样的，对金黄色葡萄球菌，洗手液的抑菌效果极佳，结果显示在10 分钟之后抑菌率可达100%。

表3 洗手液对大肠杆菌的抑菌效果

表4 洗手液对金黄色葡萄球菌的抑菌效果

四、结论

实验结果证明，4 组混合精油对4 种供试菌，都有着一定的抑制作用，抑制活性按由大到小排列依次为：志贺氏菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、大肠杆菌。其中百里香混合精油的抑菌效果最为显著，对4 种供试菌，除金黄色葡萄球菌有少量生长外，其余均能完全抑制。说明百里香混合精油对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌都有着很好的抑杀菌作用。

因此，本文选择抑菌效果最好的百里香精油添加于自制洗手液中，且实验证明其抑菌效果显著。其对于革兰氏阴性菌、阳性菌几乎可达100%的抑制率，具有高敏感性，是一个高效、光谱的抗菌洗手液。

此外精油还有自身的药用价值，薰衣草有着促进细胞生长、护肤的作用，玫瑰天竺葵精油有着平衡皮脂腺分泌的功能。手的皮肤皮脂腺和汗腺更少，更容易干燥、开裂，植物精油护肤安全，更具实用价值，因此精油洗手液有着良好的市场前景。

本实验用以百里香为主的混合精油为抑菌剂研制出的天然洗手液，本身就具有植物独特的怡人香气，相对于市售产品，去除了有害物质，更环保、更天然、更安全，是一款适合儿童使用的具有良好抑菌效果的精油洗手液。下一步如需应用于日化产业，建议对其起泡性能、粘度、耐热耐冷性等进行进一步的测试。