徐義祥 馮 聯(lián) 周 靜
(上海全力日用品有限公司,上海 201804)
目前,含生物活性玻璃的牙膏、含氟化亞錫牙膏、含溶菌酶牙膏、含活性氧類美白牙膏正在我國(guó)及全球市場(chǎng)快速增長(zhǎng)[1]。這類牙膏由于活性成分的不穩(wěn)定性,很多都采用無(wú)水配方。其液相主要采用甘油、丙二醇和聚乙二醇等作為保濕劑,而增稠劑的選擇就顯得格外重要,卡波姆作為首選增稠劑[2],已經(jīng)有很多報(bào)道與應(yīng)用,但也存在工藝操作難度大,膏體不耐鹽及剪切,攪拌時(shí)間越久,稠度越小等生產(chǎn)問(wèn)題。徐春生等人研究了用1.5%~1.6%羥丙基決明膠做增稠劑的無(wú)水牙膏[2],克服了不耐高速分散的問(wèn)題,理化指標(biāo)、衛(wèi)生指標(biāo)、穩(wěn)定性測(cè)試等均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),只是顏色稍微偏黃,膏體光滑度有待改進(jìn)。李江平等人試驗(yàn)研究,羧甲基纖維素鈉、羥乙基纖維素、卡拉膠、黃原膠、羥丙基瓜兒膠在甘油、丙二醇、聚乙二醇中均不增稠[3]。作者經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),卡拉膠、黃原膠在甘油、丙二醇、聚乙二醇中,常溫下不增稠,但加熱到80℃,保溫放置4小時(shí)以上后,粘度明顯上升(1%濃度的甘油、聚乙二醇溶液,25℃,粘度>4000mPa·s),完全能達(dá)到牙膏增稠的效果。亞什蘭公司開(kāi)發(fā)了一款專用于無(wú)水牙膏的輔助增稠劑福來(lái)喜,為輕度交聯(lián)的聚乙烯吡咯烷酮,與卡波姆配套使用,為無(wú)水牙膏制作過(guò)程中提供更好的穩(wěn)健性,有助于在生產(chǎn)過(guò)程中保持粘度和結(jié)構(gòu)[4]。基于此,本文對(duì)含生物活性玻璃的無(wú)水牙膏中增稠劑進(jìn)行了相關(guān)的試驗(yàn)與研究,為無(wú)水牙膏配方的相關(guān)設(shè)計(jì)提供相應(yīng)參考。
1.1 主要原料
卡波姆956,食品級(jí),上海昌為醫(yī)藥輔料技術(shù)有限公司??ɡzTPC-1,牙膏級(jí),上海方登化工有限公司。黃原膠,牙膏級(jí),南京翔云化工有限公司。福來(lái)喜(INCI名:聚乙烯吡咯烷酮),牙膏級(jí),亞什蘭(中國(guó))投資有限公司。甘油,牙膏級(jí),益海嘉里集團(tuán)。聚乙二醇-8,醫(yī)藥級(jí),上海道新貿(mào)易有限公司。生物活性玻璃(INCI名:磷硅酸鈉鈣),牙膏級(jí),上海匯朗化學(xué)有限公司。
1.2 無(wú)水牙膏的配方與制作工藝
表1 無(wú)水牙膏的配方試驗(yàn)
按照表1的配方制作無(wú)水牙膏。具體工藝為:
①將防腐劑、甜味劑加入甘油中溶解;
②將增稠劑在聚乙二醇-8中高速分散至無(wú)顆粒;
③將甘油加入分散液中,中速攪拌,同時(shí)加熱至80℃,保溫?cái)嚢?小時(shí)后, 放置24小時(shí);
④將膠水加入制膏鍋,將二氧化硅、發(fā)泡劑、二氧化鈦加入制膏鍋
⑤在真空下,開(kāi)啟刮板,攪拌30分鐘,其間,可以分?jǐn)?shù)次開(kāi)啟高速攪拌1分鐘
⑥加入香精與生物活性玻璃,繼續(xù)只開(kāi)啟刮板15分鐘后,制膏完成。
⑦將膏體灌裝入復(fù)合軟管,分別放在在室溫、45℃和-18℃測(cè)試穩(wěn)定性。
1.3 無(wú)水牙膏的測(cè)試
1.3.1 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《牙膏(GB/T8372-2017)》的要求,對(duì)牙膏樣品進(jìn)行常規(guī)測(cè)試,結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 牙膏樣品按GB/T8372檢測(cè)結(jié)果
1.3.2 將樣品放入45℃烘箱,分別在7天后,30天后,60天后,90天后觀察,結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 牙膏樣品在45℃穩(wěn)定性考察結(jié)果
1.3.3 將樣品放入-18℃烘箱,分別在7天后,30天后,60天后,90天后觀察,結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 牙膏樣品在-18℃穩(wěn)定性考察結(jié)果
2.1 卡波姆單獨(dú)使用或卡波姆復(fù)配福來(lái)喜、卡拉膠、黃原膠都能制出穩(wěn)定的無(wú)水牙膏。復(fù)配使用,膏體的耐鹽及耐剪切性能更好,大生產(chǎn)時(shí),工藝控制更簡(jiǎn)單,理化指標(biāo)重復(fù)性更好,符合批量生產(chǎn)的要求;
2.2 單獨(dú)使用黃原膠或卡拉膠做增稠劑,對(duì)攪拌與鹽類不敏感,制膏與普通牙膏操作無(wú)異,但穩(wěn)定性不佳;
2.3 黃原膠或卡拉膠復(fù)配福來(lái)喜,對(duì)攪拌與鹽類不敏感,制膏與普通牙膏操作無(wú)異,但穩(wěn)定性也不如用卡波姆類型。
目前可用于無(wú)水牙膏中的增稠劑有:卡波姆、福來(lái)喜(INCI名聚乙烯吡咯烷酮)、卡拉膠、黃原膠、羥丙基決明膠等。具體如何選擇,要看活性物種類及鹽類添加量及生產(chǎn)設(shè)備的情況靈活調(diào)配,通過(guò)試驗(yàn)確定最佳配比,既要滿足膏體在貨架生命周期的穩(wěn)定性,又要便于大生產(chǎn)。相信隨著科技的發(fā)展,會(huì)有更多更好的增稠劑的出現(xiàn),為科研工作者提供更多選擇,牙膏事業(yè)也必將迎來(lái)百花齊放、異彩紛呈的春天。