除蒜味口腔喷雾及其功效验证方法的研究

李劲峰 张雨兰 朱明亮

(优护优家健康科技(苏州)有限公司,江苏 昆山 215300)

0 引言

大蒜是中国餐桌上的一道美食,也是公认的健康食物。然而吃大蒜会在口腔中留下异味,一直困扰着众多食客。大蒜异味主要成分是二丙烯基二硫化合物、二丙烯基三硫化合物等硫化物,蒜氨酸经蒜氨酸酶的水解作用而生成大蒜素,大蒜素进一步分解生成了硫化物,从而产生了臭味[1]。

各界学者一直在研究祛除大蒜异味的方法,目前主要有三类:酶灭法,中和法,吸附法。酶灭法主要是通过抑制蒜氨酶活性,从源头上减少大蒜异味产生;中和法和吸附法分别通过化学和物理的方法来去除大蒜异味[2]。口腔护理行业也对祛除大蒜异味做了很多研究,多数采用柿子提取物、茶多酚等酚类物质,通过化学键起到中和除臭的效果。但这些天然提取物价格高、易变色,限制了相关产品的开发。同时目前暂无评价祛除口腔蒜味效果的量化方法,增加了开发该类产品的难度。

本研究通过研究Halimeter 检测大蒜异味的效果,建立了一套方便操作的祛除大蒜异味功效评估方法,同时研发了一款能够有效祛除大蒜异味的漱口水,为口腔护理用品市场增添了新的产品。

1 材料与方法

1.1 材料

1～2mm厚新鲜大蒜切片,Health&Beyond祛味清新漱口水,市售某大牌漱口水,窄口锥形瓶,去离子水,小刀,喷雾瓶,防风罩,柿子提取物(上海兮儿生物科技有限公司),茶多酚(苏州肤莱特生物科技有限公司),β-环糊精(江苏丰园生物技术有限公司),植酸氨钠(靖江市盛金科技有限公司),柠檬酸钠(山东英轩实业股份有限公司)。

1.2 仪器

Halimeter口气测试仪;MS105DU分析天平,精度0.00001g,梅特勒-托利多仪器有限公司。

1.3 检测方法

1.3.1 嗅觉评估:准确称量1g大蒜切片,置于窄口锥形瓶中,专人通过嗅觉评价异味严重程度。0分为新鲜大蒜本身散发的气味(味道最重);1分为刺鼻气味减轻,大蒜特征性气味明显;2分为无刺鼻气味,大蒜特征性气味明显;3分为微弱大蒜特征气味;4分为几乎闻不到大蒜味。

1.3.2 人体仪器评估:准确称量0.5g新鲜大蒜,请专人咀嚼10秒后,用Halimeter测定其口腔异味。

1.3.3 体外仪器评估:取窄口瓶(瓶口面积2cm2,瓶体积约100mL)至于无风环境中或使用防风罩将其隔离,取3g切好的大蒜切片置于窄口瓶内。使用Halimeter测定瓶内挥发性硫化物含量,重复测定3次,取平均值。注意调整吸气管位置稳定,确保相对标准偏差(RSD)小于10%后,即可开始实验。若RSD大于10%,则分析并调整测试条件,直至RSD小于10%。

2 实验方法

2.1 漱口水对减轻大蒜异味的嗅觉评估

将Health&Beyond祛味清新漱口水、市售某大牌漱口水、去离子水分别置于相同型号的喷雾瓶中,同时按照1.3.1方法分别准备3份大蒜切片,先测试3份切片的味道,确保评分均为0,然后分别向装有3份切片的窄口锥形瓶中喷洒10次3种液料,评估喷洒后的大蒜异味X1。X1即为大蒜异味减轻值。

2.2 漱口水对减轻大蒜异味的人体仪器评估

先用Halimeter筛选口气值小于200ppm的人员9人,按照1.3.2测定9位受试者咀嚼大蒜后的口气值Y1,然后向受试者口中喷洒10次2.1制作的3种液料,再次测试口气值Y2,Y1-Y2即为大蒜异味减轻值。

2.3 漱口水对减轻大蒜异味的体外仪器评估

按照1.3.3测定3份大蒜切片的异味值Z1,对瓶内喷洒待测样品20次,再使用Halimeter测定瓶内挥发性硫化物含量,重复测定3次,取平均值得Z2,Z1-Z2即得大蒜异味减轻值。

2.4 几种原材料对减轻大蒜异味的功效评估

选用Health&Beyond祛味清新漱口水种的几种功效原料,按表1设计实验,用体外仪器评估法验证其对减轻大蒜异味的功效。

表1 5种原料减轻大蒜异味的实验设计

3 实验结果

3.1 3种方法测得大蒜异味数据对比

使用Health&Beyond祛味清新漱口水前后,3种方法测得的异味数值如表2。

三种料体在不同评估方法中,对大蒜异味得减轻效果如表3所示。

如表2、表3所示,3种方法均能获得稳定的测试结果,且3种方法所得结果呈现很好的一致性,尽管两种仪器方法所得数值存在差异,但其反应的趋势是相同的,这说明3种方法均能有效的评估漱口水对大蒜异味的减轻程度。同时,测试结果可以得出祛除大蒜异味的效果:Health&Beyond祛味清新漱口水>市售某大牌漱口水>去离子水,去离子水也有一定效果,说明大蒜释放的异味成分能够一定程度上溶于水。

表2 三种方法评估大蒜异味的结果

表3 3种方法对漱口水减轻大蒜异味效果的评估结果

从评估方法的方便程度来看:嗅觉评估法虽然简便,但嗅觉评估只能分等级,无法得出精确的数据,同时嗅觉存在掩蔽效应,重复闻同一个味道会减轻嗅觉的敏感性,添加了香精的漱口水也会一定程度上屏蔽大蒜异味,使结果可能存在误差。人体仪器评估要求受试者口嚼大蒜,不容易被受试者接受,同时时间和成本都比较高。体外仪器评估操作简单、成本低、数据精确,是最合适的评估方法。

3.2 5种原料减轻大蒜异味的功效评估

使用体外仪器评估法测试五种原料减轻大蒜异味的功效,其结果如表4所示。

表4 五种原料减轻大蒜异味的功效测试

从表4结果可以看出,柿子提取物与茶多酚在减轻大蒜异味的功效上呈线性量效关系,这可能与其除味机理相关,两种成分均靠化学吸附作用来祛除异味分子,故浓度越大,吸附效果也好。β-环糊精几乎没有除味作用,这可能是因为其作用机理为包裹吸附,短时间内无法与异味分子充分结合。植酸氨钠与柠檬酸钠在很低添加量就能有效果,而添加量为1%的效果比0.5%的效果提高并不明显,这可能是因为其作用机理并非单纯的吸附,而是通过其他机理从源头上抑制了大蒜异味的产生[3～7]]。

4 结论

添加了活性成分的漱口水可以有效减轻大蒜异味,特别像植酸氨钠、柠檬酸钠等成分有非常好的效果,用这些成分做成的Health&Beyond祛味清新漱口水除蒜味效果明显,几乎能够完全祛除蒜味。

大蒜异味主要为硫化物,可通过硫化物检测仪(如Halimeter)或气相色谱仪等检测设备对大蒜异味进行定量测定。将一定量的大蒜切片后放入容器中,保持环境空气流动恒定,并控制容器开口适宜,可使容器中硫化物保持恒定,此时使用上述检测设备测定即可得到一个稳定的大蒜异味数值。根据口腔护理用品的使用方法对大蒜进行处理,测定处理前后的大蒜异味数值,即可得到该口腔护理用品减轻大蒜异味的效果。

文中采用的3种除蒜味功效检测方法均能够得出稳定的评估数据,且结果趋势相同,说明3种方法均能有效的评估漱口水对大蒜异味的减轻程度。嗅觉评估反应的结果最真实,但难以量化,人体实验检测成本较高,而使用Halimeter的体外检测方法省时省力,性价比更高。