周 佳 丁友超 黄 杰 汤 娟 钱 凯
(1.南京海关工业产品检测中心(原江苏出入境检验检疫局),南京 210001;2.南京金检检验有限公司 南京 210001;3.青岛海关技术中心,青岛 266000)
口腔清洁用品中与我们的日常息息相关,因此口腔清洁用品中的有毒有害物质的检测尤为重要。牙膏作为一种普通的清洁牙齿的口腔清洁用品,其质量安全是绝对不容忽视的。牙膏中有害物质的研究,为消费品化学物质限量定值提供科学方法,促进消费品产业升级和质量提升,在国际贸易上增加我国的话语权,提升我国消费品生产企业在国际市场上的竞争力。促进消费品产业的健康发展,将有助于提高我国消费品安全水平,提振消费信心。以前牙膏作为化妆品的灰色区域,但今年国家对于牙膏这块的管理特别的重视。2020年6月16日国务院公布的《化妆品监督管理条例》将牙膏这一产品参照普通化妆品的相关规定进行管理,牙膏备案人按照国家标准、行业标准进行功效评价后,可以宣称牙膏解决一系列问题等功效。
牙膏中所含有的成分按照来源和作用大致可分为基本成分、功效成分以及其他成分[1,2]。
牙膏里的成分包括摩擦剂、洁净剂、润湿剂、胶粘剂、防腐剂、芳香剂、甜味剂、着色剂和水[1]。另外,在药物牙膏中,根据功效的不同,会加入所需的某些药物来增加功效。
市场上主要有两种牙膏需要着色,一种是类似着哩的透明牙膏,另一种是彩条牙膏。如果是着哩牙膏的着色,一般使用食用级的色素就可以了。比较简单。如果是做彩条牙膏,就要使用特殊的装备。现在彩条牙膏大部分是两色,即一种白色和一种带红,蓝,绿等颜色。着色部分的着色剂不可以使用食用级水溶性色素。因为它会发生串色现象,有无颜色的部分都会被染色。一般做彩条牙膏的染色,要使用一种叫颜料制备物的色浆。现在可能存在不法商家为了降低成本而采用工业染料制作彩色牙膏。
在牙膏的制作过程中,为了使口感更加,牙膏中可能会加入少量糖精。如果牙膏中有甘油,甘油也具有甜味,也可能用木糖醇做甜味剂,但也存在有些不良的商贩会加入阿斯巴甜增加口感。
在牙膏中加入某些药物是为了达到防治口腔疾病的目的,如化学杀菌剂、洗必泰、氟化物等,用于预防龋齿和牙周疾病,不良商贩会在牙膏中增加三氯生等抗菌剂。
香味的使用,可以让人感觉愉悦。在牙膏中增加芳香剂,也消费者选购牙膏的指标之一。其香料主要是薄荷,给人一种凉爽感。薄荷类又分为薄荷醇(薄荷脑)、薄荷油、薄荷等多种物质,以及由其派生出来的香料。还可使用水果类香精,如柑橘类香料等,但作为牙膏香料来说是有严格限制的,如果量超标,也会对人体有一定的伤害。
洁净剂,另一种可以叫做表面活性剂,作用是降低表面张力、疏松牙面污物,使这些污垢成为乳化状或悬乳状,也容易被牙刷和摩擦剂中下来。表面活性剂还具有轻微的灭菌作用。但洁净剂的过量使用会显著地降低牙膏的香味。清洁剂的作用是以化学作用来达到清洁的效果,通常是用月桂硫酸钠为成份。牙膏中表面活性剂纯度要求很高,不能有异味,一般用量为2%。
防腐剂牙膏中常加入一定量的防腐剂,避免膏体变质。苯甲酸钠、亚硝酸盐及二氧化硫是常用的防腐剂之一。
牙膏中还会加入润滑剂,其作用防止膏体干燥变硬,保持膏条光亮的外观;并能降低膏体的冰点。润湿剂对膏体中的胶体部分影响大,因此只有用量适当,才能制成稳定性能好。一般润湿剂主要有甘油、丙二醇、山梨醇、二甘醇等。不能使用二甘醇,二甘醇是低毒类化学物质,大剂量摄入会损害肾脏。
总之,1支100克的牙膏里面,可能有50克钟乳石、25克甘油、20克水、1.5克左右的月桂纯硫酸钠、0.3克糖精、0.3克防腐剂、一点点的香料和其他的有效成分。
检测牙膏中所含成分具有重要的意义,可以作为监督中不可或缺的重要手段,对保障人民身体健康起到积极作用。利用现有的手段,对牙膏中所含有的成分进行检测,这无疑对牙膏安全的监管及其生产工艺的改进提供重要帮助。
称取1.0 g(精确至0.01 g)样品,置于50 mL反应管中,加入适量水和石英砂,涡旋混合均匀,置于真空烘干器中,70 ℃烘干后,加入10 mL乙醇,60 ℃超声30 min,以20000 r/min离心1 min后,取部分上清液进仪器分析。
液相色谱法
色谱柱:Waters XBridgeTM-C18(150 mm×4.6 mm×5μm);流动相:2.5 mmol/L磷酸二氢四丁基铵水溶液(pH=7.5)(A),乙腈-甲醇(v∶v=50∶50)(B);梯度洗脱程序:0.0~15.0 min,5 %~50 % B;15.0~25.0 min,50 %~80 % B;25.0~26.0 min,80 %~95 % B;26.0~35.0 min,95 % B。流速:1.2 mL/min;进样体积:20 μL;柱温:40 ℃;检测波长:400 nm、500 nm和600 nm。
液相色谱法
Agilent 1260,C18反相色谱柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱温:30 ℃;流速:1 mL/min;检测器:二极管阵列检测器(DAD);定量波长:210 nm;进样量:10 μL;流动相:A相-甲醇,B相-水;梯度洗脱程序:0 min,40 % A~60 % B;0~5 min,40 % A~90 % A;5~8 min,90 % A~90 % A ;8~10 min,90 % A~40 % A。
气相色谱-质谱法
Agilent 5977-7890,进样口温度为250 ℃;检测器温度为280 ℃;载气为氦气,流速为1.0 mL/min;溶剂延迟:3 min;柱温采用50 ℃ /min,保持2 min,2 ℃/min的速度升温至90 ℃,保持1 min,5 ℃/min的速度升温至200 ℃,保持2 min,30 ℃/min的速度升温至260 ℃。
液相色谱法
Agilent 1200,C18反相色谱柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);柱温:30 ℃;流速:0.8 mL/min;检测器:二极管阵列检测器(DAD);定量波长:225 nm;进样量:10 μL;流动相:A相-2.5 mmol/L磷酸二氢四丁基铵,B相-乙腈;梯度洗脱程序:0 min,55 % A~45 % B;0~15 min,45 % A~55 % A;15~25 min,35 % A~65% A ;25~27 min,5 % A~95 % A;27~30 min,5 % A~95 % A。
气相色谱-质谱法
毛细管柱: DB-1 MS柱, 30 m×0.25μm×0.25 mm或相当者;程序升温: 起始温度 :60 ℃ 保持1 min,以15 ℃/min升温至220 ℃,再以25 ℃/min升温至260 ℃,保持2 min,再以,10 ℃/min升温至280 ℃,保持5 min;进样口温度:250 ℃;进样量:1 μL;扫描范围:50~600 amu;流量:1.0 mL/min;离化方式:EI;离化电压:70 eV;载气:氦气(≥99.999%)。
气相色谱-质谱法
毛细管柱: DB-WAX MS柱, 60 m×0.25μm×0.25 mm或相当者;程序升温:起始温度:60 ℃保持4 min,以15 ℃/min升温至220 ℃保持10 min,进样口温度:230 ℃;进样量:1 μL;扫描范围:25~300 amu;流量:0.8 mL/min;离化方式:EI;离化电压:70 eV;载气:氦气(≥99.999%);进样模式:分流进样;分流比1∶10;溶剂延迟9.0 min;离子源温度:230 ℃;四极杆温度:150 ℃;传输线温度:280 ℃。