具有美白抗敏功效牙膏的研制

沈兆雷 孙志勇 杨雅楠 李 翔

(1.天津蓝天集团股份有限公司,天津 300160；2.天津同阳科技发展有限公司，天津 300384)

随着社会的发展，人们的物质文化生活越来越丰富，随之而来对口腔康健的要求也越来越高，不但吃得喝得好而且还要有一口好牙。在国外有这样一种说法 , 孩子出生后储存两笔钱 , 一笔用于结婚 , 另一笔用于牙齿的保健[1]，可见牙齿重要性。但日常生活中大量的烟、茶、咖啡、有色食品及饮料等物质，其通过口腔时总是有部分残留并沉积于牙齿表面，经过长时间的积累牙齿就会变黄变黑，影响人们的正常社交生活。因此，为了一口洁白的牙齿就会选用各种不同的方式对牙齿进行美白养护。而现有的一些牙齿美白手段大多会对牙齿造成一些损伤，从而使人们在遇到冷热酸甜时就常常会感觉牙齿疼痛。因此本研究主要是研究一款在美白的同时又能抑制牙齿过敏过敏的牙膏。

通过对2011年至2015年研究对比发现，对敏感护理(即牙齿过敏)的需求每年递增，而对牙齿美白的诉求一直居高不下，因此开发一款同时具有美白和抗敏功效的牙膏势在必行。

(数据来源：Euromonitor,june2016)

1 试验部分

1.1 试验原料

山梨醇(食品级)；甘油(食品级)；苯甲酸钠(食品级)；黄原胶(食品级)；羧甲基纤维素钠(食品级)；羧甲基纤维素钠(食品级)；植酸钠(食品级)；月桂醇硫酸酯纳(食品级)；水合硅石(食品级)；氯化锶(食品级)；香精(食品级)。

1.2 主要仪器和设备

WH8401-200型多功能电动搅拌器(天津市威华实验仪器厂)；SHHW型 三用恒温水浴箱(天津市华北实验仪器有限公司)；DQG-30型真空电磁充气阀(北京北仪创新真空技术有限责任公司)；干燥皿 ；电热培养箱(天津天宇机电有限公司)；旋转式粘度计(NDJ-7型)。

1.3 胶体及功效成分的选择

1.3.1 胶体的选择

由于配方中含有大量的盐分，而盐分会对胶体造成破坏，影响膏体的稳定性，因此本配方采用耐盐成份的黄原胶、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素钠配合。

1.3.2 美白功效成份的选择

刷牙美白可分为两个过程，一是在功效成分的作用下有效清洁牙齿表面，达到美白的效果；二是持续使用后在牙齿表面形成光洁表面，抑制牙渍和色斑的形成从而保持牙齿的美白。美白功效的实现形式以物理方式和化学方式为主，或者采用两者结合的方式。物理方式通常只针对外源性色斑，通过添加高效磨擦剂，去除牙齿表面色斑或污渍，但不是所有的污渍都可以通过刷牙除去，因为有的污渍与牙齿有强烈的结合力，并且会迁入牙齿表面，造成牙齿泛黄。化学方式具有不同程度的美白效果，添加植酸钠、磷酸盐类功效成分，能螯合蓬松牙齿表面污渍，使其更易去除，从而达到美白的效果，但通常只对外源性色斑有效，且需要与磨擦剂配合作用。

1.3.2.1 水合硅石

水合硅石又名二氧化硅，是目前使用最为广泛的牙膏磨擦剂，其具有硬度适中，颗粒大小均匀，外观为球型不易对牙齿造成损伤，又具有较高的清洁能力。水合硅石又分为磨擦型和增稠型，根据生产工艺的不同磨擦型水合硅石又有多个品类，在本研究中采用高清洁型水合硅石其具有较高清洁值(PCR)和适中的磨擦值(RDA)，清洁值(PCR)为：90～100和磨擦值(RDA)为：120～150。

1.3.2.2 聚乙二醇

聚乙二醇根据聚合度的不同分成各种型号的产品，根据聚合度的不同而形成的产品在牙膏中又充当了不同的作用，聚合度低的产品的在牙膏中能起到增溶的作用，而聚合度高的产品在牙膏中起到定型的作用，使产品更美观。本研究采用聚合度低的产品，一是为了增溶香精，而是为了溶解附着在牙齿表面对油污，利于水合硅石及植酸钠等成份的功能的发挥，产生协同作用。

1.3.2.3 植酸钠

植酸钠由植酸制备而成,其来源主要源自于植物[2]。植酸钠易与金属离子形成螯合物,植酸钠主要的功能基团为六元环结构，含有6个不共面的磷酸酯键，具有很强的螯合能力，能与牙齿表面的烟渍、茶渍，有色食品产生的有色物质发生反应，生成溶入水的物质，从而达到美白牙齿的作用。

1.3.3 脱敏剂

日常使用的脱敏剂有硝酸钾、氯化锶、枸橼酸钾、白蒺藜、葶苈子等，本研究功效成分的发挥是在弱酸性条件下，因此试验选用的脱敏剂为氯化锶，在弱酸的条件更有利于氯化锶中锶离子的游离，也有利于锶离子进入牙本质小管，对牙本质小管更快地封闭，从而起到减轻使用者因牙齿过敏导致的疼痛问题。

1.4 配方设计

配方设计如表1。

表1 牙膏配方表

配方1～3主要研究添加功效成份与不添加功效成份之间对试刷者不同的差异，并对其稳定性进行了考核，其膏体稳定性如表2。

表2 膏体稳定性

2 效果测试

2.1 美白效果测试

2.1.1 测试样品

对照组：普通牙膏(配方2)。

测试组：美白牙膏(配方3)。

2.1.2 测试方法

测试方法依据：国际照明委员会(CIE)L*、a*、b*标准色度系统，根据L*(0～100)数值的变化来确定美白效果，L*值越大代表美白效果越好。

取L*值在(30～50)之间的牛牙，每组4块并将其置于刷牙机上试刷，试刷结束后，洗净、晾干。依据国际照明委员会(CIE)L*、a*、b*标准色度系统测定试刷后每组的L*。结果如表3。

表3 刷牙前后L*的变化

由表3可以看出对照组△L*值的变化明显要低于测试组△L*值的变化，两者都具有美白效果，但是添加了美白功效成分植酸钠、聚乙二醇的配方3美白效果明显要高于没有添加功效成分植酸钠、聚乙二醇的配方2，因此配方3更具有美白效果。

2.2 抗敏感测试

2.2.1 测试样品

对照组：普通牙膏(配方1)。

测试组：美白牙膏(配方3)。

2.2.2 测试方法

由于锶盐对牙齿由抗敏作用是公认的也经过了医学的认证[3]，因此本研究不对其抗敏性进行研究。本研究的测试方法为招募有牙齿过敏的消费者48名进行试刷测试。测试结果如表4。

表4 刷牙前后抗敏性测试

通过表4可以看出使用了不含锶盐牙膏的牙齿过敏消费者并没有改善牙齿过敏症状，而使用了含有锶盐的美白抗敏牙膏的消费者其牙齿抗敏症状大多数得到了改善。

3 结论

实验结果表明，在通过添加高效磨擦剂水合硅石，去除牙齿表面色斑或污渍，同时采用化学方式添加聚乙二醇、植酸钠功效成分溶解、螯合蓬松牙齿表面污渍，二者协同作用能够更好地祛除牙齿表面的色素沉积，起到美白的效果。在美白牙膏配方中添加含抗敏成分，能够有效的减轻美白组分带来的过敏症状，让爱美人士在美的同时没有疼痛的产生。