具有美白抗敏功效牙膏的研制

沈兆雷 孫志勇 楊雅楠 李 翔

(1.天津藍(lán)天集團(tuán)股份有限公司,天津 300160；2.天津同陽科技發(fā)展有限公司，天津 300384)

隨著社會(huì)的發(fā)展，人們的物質(zhì)文化生活越來越豐富，隨之而來對口腔康健的要求也越來越高，不但吃得喝得好而且還要有一口好牙。在國外有這樣一種說法 , 孩子出生后儲(chǔ)存兩筆錢 , 一筆用于結(jié)婚 , 另一筆用于牙齒的保健[1]，可見牙齒重要性。但日常生活中大量的煙、茶、咖啡、有色食品及飲料等物質(zhì)，其通過口腔時(shí)總是有部分殘留并沉積于牙齒表面，經(jīng)過長時(shí)間的積累牙齒就會(huì)變黃變黑，影響人們的正常社交生活。因此，為了一口潔白的牙齒就會(huì)選用各種不同的方式對牙齒進(jìn)行美白養(yǎng)護(hù)。而現(xiàn)有的一些牙齒美白手段大多會(huì)對牙齒造成一些損傷，從而使人們在遇到冷熱酸甜時(shí)就常常會(huì)感覺牙齒疼痛。因此本研究主要是研究一款在美白的同時(shí)又能抑制牙齒過敏過敏的牙膏。

通過對2011年至2015年研究對比發(fā)現(xiàn)，對敏感護(hù)理(即牙齒過敏)的需求每年遞增，而對牙齒美白的訴求一直居高不下，因此開發(fā)一款同時(shí)具有美白和抗敏功效的牙膏勢在必行。

(數(shù)據(jù)來源：Euromonitor,june2016)

1 試驗(yàn)部分

1.1 試驗(yàn)原料

山梨醇(食品級(jí))；甘油(食品級(jí))；苯甲酸鈉(食品級(jí))；黃原膠(食品級(jí))；羧甲基纖維素鈉(食品級(jí))；羧甲基纖維素鈉(食品級(jí))；植酸鈉(食品級(jí))；月桂醇硫酸酯納(食品級(jí))；水合硅石(食品級(jí))；氯化鍶(食品級(jí))；香精(食品級(jí))。

1.2 主要儀器和設(shè)備

WH8401-200型多功能電動(dòng)攪拌器(天津市威華實(shí)驗(yàn)儀器廠)；SHHW型 三用恒溫水浴箱(天津市華北實(shí)驗(yàn)儀器有限公司)；DQG-30型真空電磁充氣閥(北京北儀創(chuàng)新真空技術(shù)有限責(zé)任公司)；干燥皿 ；電熱培養(yǎng)箱(天津天宇機(jī)電有限公司)；旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)(NDJ-7型)。

1.3 膠體及功效成分的選擇

1.3.1 膠體的選擇

由于配方中含有大量的鹽分，而鹽分會(huì)對膠體造成破壞，影響膏體的穩(wěn)定性，因此本配方采用耐鹽成份的黃原膠、羧甲基纖維素鈉、羥乙基纖維素鈉配合。

1.3.2 美白功效成份的選擇

刷牙美白可分為兩個(gè)過程，一是在功效成分的作用下有效清潔牙齒表面，達(dá)到美白的效果；二是持續(xù)使用后在牙齒表面形成光潔表面，抑制牙漬和色斑的形成從而保持牙齒的美白。美白功效的實(shí)現(xiàn)形式以物理方式和化學(xué)方式為主，或者采用兩者結(jié)合的方式。物理方式通常只針對外源性色斑，通過添加高效磨擦劑，去除牙齒表面色斑或污漬，但不是所有的污漬都可以通過刷牙除去，因?yàn)橛械奈蹪n與牙齒有強(qiáng)烈的結(jié)合力，并且會(huì)遷入牙齒表面，造成牙齒泛黃。化學(xué)方式具有不同程度的美白效果，添加植酸鈉、磷酸鹽類功效成分，能螯合蓬松牙齒表面污漬，使其更易去除，從而達(dá)到美白的效果，但通常只對外源性色斑有效，且需要與磨擦劑配合作用。

1.3.2.1 水合硅石

水合硅石又名二氧化硅，是目前使用最為廣泛的牙膏磨擦劑，其具有硬度適中，顆粒大小均勻，外觀為球型不易對牙齒造成損傷，又具有較高的清潔能力。水合硅石又分為磨擦型和增稠型，根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同磨擦型水合硅石又有多個(gè)品類，在本研究中采用高清潔型水合硅石其具有較高清潔值(PCR)和適中的磨擦值(RDA)，清潔值(PCR)為：90～100和磨擦值(RDA)為：120～150。

1.3.2.2 聚乙二醇

聚乙二醇根據(jù)聚合度的不同分成各種型號(hào)的產(chǎn)品，根據(jù)聚合度的不同而形成的產(chǎn)品在牙膏中又充當(dāng)了不同的作用，聚合度低的產(chǎn)品的在牙膏中能起到增溶的作用，而聚合度高的產(chǎn)品在牙膏中起到定型的作用，使產(chǎn)品更美觀。本研究采用聚合度低的產(chǎn)品，一是為了增溶香精，而是為了溶解附著在牙齒表面對油污，利于水合硅石及植酸鈉等成份的功能的發(fā)揮，產(chǎn)生協(xié)同作用。

1.3.2.3 植酸鈉

植酸鈉由植酸制備而成,其來源主要源自于植物[2]。植酸鈉易與金屬離子形成螯合物,植酸鈉主要的功能基團(tuán)為六元環(huán)結(jié)構(gòu)，含有6個(gè)不共面的磷酸酯鍵，具有很強(qiáng)的螯合能力，能與牙齒表面的煙漬、茶漬，有色食品產(chǎn)生的有色物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成溶入水的物質(zhì)，從而達(dá)到美白牙齒的作用。

1.3.3 脫敏劑

日常使用的脫敏劑有硝酸鉀、氯化鍶、枸櫞酸鉀、白蒺藜、葶藶子等，本研究功效成分的發(fā)揮是在弱酸性條件下，因此試驗(yàn)選用的脫敏劑為氯化鍶，在弱酸的條件更有利于氯化鍶中鍶離子的游離，也有利于鍶離子進(jìn)入牙本質(zhì)小管，對牙本質(zhì)小管更快地封閉，從而起到減輕使用者因牙齒過敏導(dǎo)致的疼痛問題。

1.4 配方設(shè)計(jì)

配方設(shè)計(jì)如表1。

表1 牙膏配方表

配方1～3主要研究添加功效成份與不添加功效成份之間對試刷者不同的差異，并對其穩(wěn)定性進(jìn)行了考核，其膏體穩(wěn)定性如表2。

表2 膏體穩(wěn)定性

2 效果測試

2.1 美白效果測試

2.1.1 測試樣品

對照組：普通牙膏(配方2)。

測試組：美白牙膏(配方3)。

2.1.2 測試方法

測試方法依據(jù)：國際照明委員會(huì)(CIE)L*、a*、b*標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)，根據(jù)L*(0～100)數(shù)值的變化來確定美白效果，L*值越大代表美白效果越好。

取L*值在(30～50)之間的牛牙，每組4塊并將其置于刷牙機(jī)上試刷，試刷結(jié)束后，洗凈、晾干。依據(jù)國際照明委員會(huì)(CIE)L*、a*、b*標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)測定試刷后每組的L*。結(jié)果如表3。

表3 刷牙前后L*的變化

由表3可以看出對照組△L*值的變化明顯要低于測試組△L*值的變化，兩者都具有美白效果，但是添加了美白功效成分植酸鈉、聚乙二醇的配方3美白效果明顯要高于沒有添加功效成分植酸鈉、聚乙二醇的配方2，因此配方3更具有美白效果。

2.2 抗敏感測試

2.2.1 測試樣品

對照組：普通牙膏(配方1)。

測試組：美白牙膏(配方3)。

2.2.2 測試方法

由于鍶鹽對牙齒由抗敏作用是公認(rèn)的也經(jīng)過了醫(yī)學(xué)的認(rèn)證[3]，因此本研究不對其抗敏性進(jìn)行研究。本研究的測試方法為招募有牙齒過敏的消費(fèi)者48名進(jìn)行試刷測試。測試結(jié)果如表4。

表4 刷牙前后抗敏性測試

通過表4可以看出使用了不含鍶鹽牙膏的牙齒過敏消費(fèi)者并沒有改善牙齒過敏癥狀，而使用了含有鍶鹽的美白抗敏牙膏的消費(fèi)者其牙齒抗敏癥狀大多數(shù)得到了改善。

3 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在通過添加高效磨擦劑水合硅石，去除牙齒表面色斑或污漬，同時(shí)采用化學(xué)方式添加聚乙二醇、植酸鈉功效成分溶解、螯合蓬松牙齒表面污漬，二者協(xié)同作用能夠更好地祛除牙齒表面的色素沉積，起到美白的效果。在美白牙膏配方中添加含抗敏成分，能夠有效的減輕美白組分帶來的過敏癥狀，讓愛美人士在美的同時(shí)沒有疼痛的產(chǎn)生。