薄荷酰胺WS-3在牙膏中的作用

薄荷酰胺在牙膏中的應用

沈萼芮   鮑紅光

(國家輕工業牙膏蠟制品質量監督檢測中心黑龍江省輕工科學研究院日化室黑龍江哈爾濱150010)

摘要:對薄荷酰胺的性質和特點情況進行詳細的介紹,并對其在牙膏行業中的應用和發展進行簡要的分析

關鍵詞:薄荷酰胺;牙膏;應用

1.引言

薄荷酰胺,化學式:C13H25NO;CAS號:39711-79-0;結構式如下:

它是一種具有生理性涼爽作用的新型、高效清涼劑。該產品的安全性已得到FDA認可,其FEMA號為:3455。在歐共體也得到認可,可用于食品中,CE號為2298,2002年我國衛生部也已將其作為香料增補品種納人到了《食品添加劑使用衛生標準>中,允許使用于食品和藥品及化妝品中,其中國編碼為A3149。

七十年代,美國Wilkirlson Sword公司首先開發了該清涼劑,其商品名為:WS-3。主要用于牙膏、空氣清新劑、護膚霜、剃須膏、洗發水、防曬霜、浴液等日用產品中,還可用于可食用產品如巧克力、乳制品、啤酒、白酒、飲料、口香糖等產品中;又可用于含片/潤喉片、消炎藥膏、抗胃酸和消化不良藥品、止癢劑、涂抹油、口腔止痛劑、防中暑藥等藥品中;此外,薄荷酰胺還可用于香煙、過濾嘴等煙草制品中,其產品應用范圍廣泛。

目前,國內已有少數牙膏廠在其高檔產品亡,使用了薄荷酰胺,受到了消費者的好評。

2.薄荷酰胺的性質及基本制備工藝

2.1薄荷酰胺的性質

薄荷酰胺是一種白色晶體,易溶于乙醇,微溶于水。熔點82-85℃,旋光度為≤-45°,純度≥95%。產品的使用特性是:

(1)它沒有強烈的薄荷味,不帶苦澀;

(2)膚感溫和,無刺激感,無灼燒的感覺,無揮發性,清涼效果持久;

(3)同時具有增香效果,其涼爽強度是薄荷腦的5倍。

當它與薄荷腦配合使用時,其涼爽強度與持續時間更佳。

2.2薄荷酰胺的制備工藝

原料從薄荷腦出發,經過氯代、格氏化反應、酸化、酰化、酰胺化、結晶、重結晶、干燥等化工單元工藝操作最后得到成品。

3 薄荷酰胺在牙膏中的應用

牙膏是由摩擦劑、保濕劑、增稠劑、甜味劑、香精等成分組成的。清潔、清新口腔是人們使用牙膏的主要目的。現代人往往以使用后的“清涼感”及“口味”來衡量產品的品質高低。我們知道牙膏“清涼感”及“口味”主要來自于牙膏中所使用的香精中的清涼組分。“一般作為牙膏這樣的口腔清潔衛生用品其香氣首先要求“清涼”、“純正”。自然界中帶有涼爽味又只有特殊香味的常用天然香料主要有薄荷腦、薄荷油、留二喬油、龍腦、核葉油等。而使用最廣泛,用量最大的就是薄荷腦。

3.1 薄荷酰胺與薄荷腦的比較

薄荷腦是一種無色結晶和粒狀,有薄荷香味,易溶于乙醇,徽溶于水。熔點40-42℃,沸點是212℃。

薄荷腦的缺點是:

(1)薄荷的味道非常明顯并帶苦味及刺激:

(2)用量低時,清涼效果不明顯:

(3)因揮發性強固作用的時間短暫;

(4)刺激性強。

為了克服薄荷腦的缺點,人們一直在努力尋找開發新型清涼物質,一般都是在薄荷腦的改性上做文章，

先后開發出了乳酸薄荷酯,乙酸薄荷酯,琥珀酸薄荷酯,甘油薄荷縮酮,薄荷酮等,性能最好的還是薄荷酰胺。

如前所述,薄荷酰胺正好克服了薄荷腦的缺點。

3.2薄荷酰胺在在牙膏中的應用實驗

3.2.1薄荷酰胺在牙膏中的使用方法:

溶于醇類有機溶劑,少量溶于水。可預溶于酒精、丙二醇等溶劑,再加進水溶液;或先溶解在香精中,再加薄荷酰胺。

我們在進行清涼劑在牙膏中的應用實驗中,所使用香精配比為:香基/清涼劑=62/38(清涼劑為薄荷腦和薄荷酰胺)。香精配制量為2.0g,其中香基為2.0x62%=1.24g,清涼劑為2.0gx38%=0.76g。試驗牙膏膏體用量為100g。

3.2.2膏體制備

按 CCO,50%,K2.5%,丙二醇3%,甘油 5%,三梨醇 15%,CMC1.4%,糖精0.25%,水平衡制備試驗膏體,膏體經研磨、脫氣后備用”。

3.2.3含不同比例清涼劑香精的配制(1

每份香精配制2.0g,其中清涼劑用量為38%,薄荷腦與薄荷酰胺的比例

見表一,香精用量1#、2#為每 100g膏體加2.0g,其余為每100g膏體加1.5g。

配方一:薄荷腦0.722g,薄荷酰胺0.038g,比例為9.5:0.5。

配方二:薄荷腦0.684g,薄荷酰胺0.076g,比例為9.0:1.0。

由于上述兩方的入口偏辣,調整香精用量為1.886g,其中香基為1.24g占65.75%,清涼劑為0.646g,占34.25%。試驗牙膏膏體用量仍為100g。

配方三:薄荷腦0.57g,薄荷酰胺0.076g,比例為7.5:1.0。

配方四:薄荷腦0.5652g,薄荷酰胺0.0808g,比例為7.0:1.0。

配方五:薄荷腦 0.562lg,薄荷酰胺0.0839g,比例為6.7:1.0。

3.2.2加香

取前述制備的膏體(每份100g),按預定比例加入含不同比例薄荷酰胺的香精,混合均勻,備用于刷習評價。

3.2.3口感評價

將測試人群分兩組,男女各一組,每組15人,按各自正常習慣用上述牙膏刷牙,每天早晚兩次,分別對樣品的涼爽強度、持續時間,口感等進行評價,并進行綜合總結。見表1

表1 測試人群評價情況表

1#、2#由于香精量大，入口偏辣，涼感使得實驗者難以承受。

通過上述實驗及其對比，從表一中發現配方三及其配方五的口感和涼爽程度都可以，其成本對比情況健表二：

表二   清涼劑在牙膏中的配比及其相應成本

從表2中,計算的基礎為100g膏體,薄荷腦的價格按100元/Kg,薄荷酰胺的價格按2500元/Kg計算。表中配方二為換算成清涼劑用量為0.646g后所計算的的結果。香精重量為1.886g。

通過表1和表2及試驗情況來看,我們認為配方三和配方五均可選,其中配方五的效果稍好于配方三，但成本增加多一些。可以認為薄荷酰胺的用量占清涼劑總量的10%~15%時的實際效果都比較理想。

三、前景展望

牙膏、食品、藥品、化妝品是與人們息息相關,在日常生活中必不可少的生活消費品,隨著人們生活水平的不斷提高,消費者對消費品的要求也越來越高.同樣,對產品制造商來說,不斷提高產品質量,才能不斷滿足社會新的需求。薄荷酰胺的優異性能正好滿足了雙方的要求,比如,使用了含薄荷酰胺清涼劑的口香糖或者牙膏,就不會讓消費者再忍受薄荷的強烈氣味了,而可以享受到持久的清新涼爽感受。這樣,產品的檔次得到了大大的提高,必然會受到廣大消費者的歡迎,從而形成一個良性循環,推動市場向前發展。因此，薄荷酰胺在牙膏市場的前景是樂觀的、誘人的。一定會為牙膏行業帶業巨大的經濟效益,同時也為社會帶來巨大的社會效益。

參考文獻：

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[2]程朝暉,向智敏,侯峰,氣象色譜測定牙膏中的薄荷醇量,廣州,日用化學工業。

[3]關存剛,牙膏生產工藝,北京,輕工業出版社,1989