薄荷酰胺WS-3在牙膏中的作用

薄荷酰胺在牙膏中的应用

沈萼芮   鲍红光

(国家轻工业牙膏蜡制品质量监督检测中心黑龙江省轻工科学研究院日化室黑龙江哈尔滨150010)

摘要:对薄荷酰胺的性质和特点情况进行详细的介绍,并对其在牙膏行业中的应用和发展进行简要的分析

关键词:薄荷酰胺;牙膏;应用

1.引言

薄荷酰胺,化学式:C13H25NO;CAS号:39711-79-0;结构式如下:

它是一种具有生理性凉爽作用的新型、高效清凉剂。该产品的安全性已得到FDA认可,其FEMA号为:3455。在欧共体也得到认可,可用于食品中,CE号为2298,2002年我国卫生部也已将其作为香料增补品种纳人到了《食品添加剂使用卫生标准>中,允许使用于食品和药品及化妆品中,其中国编码为A3149。

七十年代,美国Wilkirlson Sword公司首先开发了该清凉剂,其商品名为:WS-3。主要用于牙膏、空气清新剂、护肤霜、剃须膏、洗发水、防晒霜、浴液等日用产品中,还可用于可食用产品如巧克力、乳制品、啤酒、白酒、饮料、口香糖等产品中;又可用于含片/润喉片、消炎药膏、抗胃酸和消化不良药品、止痒剂、涂抹油、口腔止痛剂、防中暑药等药品中;此外,薄荷酰胺还可用于香烟、过滤嘴等烟草制品中,其产品应用范围广泛。

目前,国内已有少数牙膏厂在其高档产品亡,使用了薄荷酰胺,受到了消费者的好评。

2.薄荷酰胺的性质及基本制备工艺

2.1薄荷酰胺的性质

薄荷酰胺是一种白色晶体,易溶于乙醇,微溶于水。熔点82-85℃,旋光度为≤-45°,纯度≥95%。产品的使用特性是:

(1)它没有强烈的薄荷味,不带苦涩;

(2)肤感温和,无刺激感,无灼烧的感觉,无挥发性,清凉效果持久;

(3)同时具有增香效果,其凉爽强度是薄荷脑的5倍。

当它与薄荷脑配合使用时,其凉爽强度与持续时间更佳。

2.2薄荷酰胺的制备工艺

原料从薄荷脑出发,经过氯代、格氏化反应、酸化、酰化、酰胺化、结晶、重结晶、干燥等化工单元工艺操作最后得到成品。

3 薄荷酰胺在牙膏中的应用

牙膏是由摩擦剂、保湿剂、增稠剂、甜味剂、香精等成分组成的。清洁、清新口腔是人们使用牙膏的主要目的。现代人往往以使用后的“清凉感”及“口味”来衡量产品的品质高低。我们知道牙膏“清凉感”及“口味”主要来自于牙膏中所使用的香精中的清凉组分。“一般作为牙膏这样的口腔清洁卫生用品其香气首先要求“清凉”、“纯正”。自然界中带有凉爽味又只有特殊香味的常用天然香料主要有薄荷脑、薄荷油、留二乔油、龙脑、核叶油等。而使用最广泛,用量最大的就是薄荷脑。

3.1 薄荷酰胺与薄荷脑的比较

薄荷脑是一种无色结晶和粒状,有薄荷香味,易溶于乙醇,徽溶于水。熔点40-42℃,沸点是212℃。

薄荷脑的缺点是:

(1)薄荷的味道非常明显并带苦味及刺激:

(2)用量低时,清凉效果不明显:

(3)因挥发性强固作用的时间短暂;

(4)刺激性强。

为了克服薄荷脑的缺点,人们一直在努力寻找开发新型清凉物质,一般都是在薄荷脑的改性上做文章，

先后开发出了乳酸薄荷酯,乙酸薄荷酯,琥珀酸薄荷酯,甘油薄荷缩酮,薄荷酮等,性能最好的还是薄荷酰胺。

如前所述,薄荷酰胺正好克服了薄荷脑的缺点。

3.2薄荷酰胺在在牙膏中的应用实验

3.2.1薄荷酰胺在牙膏中的使用方法:

溶于醇类有机溶剂,少量溶于水。可预溶于酒精、丙二醇等溶剂,再加进水溶液;或先溶解在香精中,再加薄荷酰胺。

我们在进行清凉剂在牙膏中的应用实验中,所使用香精配比为:香基/清凉剂=62/38(清凉剂为薄荷脑和薄荷酰胺)。香精配制量为2.0g,其中香基为2.0x62%=1.24g,清凉剂为2.0gx38%=0.76g。试验牙膏膏体用量为100g。

3.2.2膏体制备

按 CCO,50%,K2.5%,丙二醇3%,甘油 5%,三梨醇 15%,CMC1.4%,糖精0.25%,水平衡制备试验膏体,膏体经研磨、脱气后备用”。

3.2.3含不同比例清凉剂香精的配制(1

每份香精配制2.0g,其中清凉剂用量为38%,薄荷脑与薄荷酰胺的比例

见表一,香精用量1#、2#为每 100g膏体加2.0g,其余为每100g膏体加1.5g。

配方一:薄荷脑0.722g,薄荷酰胺0.038g,比例为9.5:0.5。

配方二:薄荷脑0.684g,薄荷酰胺0.076g,比例为9.0:1.0。

由于上述两方的入口偏辣,调整香精用量为1.886g,其中香基为1.24g占65.75%,清凉剂为0.646g,占34.25%。试验牙膏膏体用量仍为100g。

配方三:薄荷脑0.57g,薄荷酰胺0.076g,比例为7.5:1.0。

配方四:薄荷脑0.5652g,薄荷酰胺0.0808g,比例为7.0:1.0。

配方五:薄荷脑 0.562lg,薄荷酰胺0.0839g,比例为6.7:1.0。

3.2.2加香

取前述制备的膏体(每份100g),按预定比例加入含不同比例薄荷酰胺的香精,混合均匀,备用于刷习评价。

3.2.3口感评价

将测试人群分两组,男女各一组,每组15人,按各自正常习惯用上述牙膏刷牙,每天早晚两次,分别对样品的凉爽强度、持续时间,口感等进行评价,并进行综合总结。见表1

表1 测试人群评价情况表

1#、2#由于香精量大，入口偏辣，凉感使得实验者难以承受。

通过上述实验及其对比，从表一中发现配方三及其配方五的口感和凉爽程度都可以，其成本对比情况健表二：

表二   清凉剂在牙膏中的配比及其相应成本

从表2中,计算的基础为100g膏体,薄荷脑的价格按100元/Kg,薄荷酰胺的价格按2500元/Kg计算。表中配方二为换算成清凉剂用量为0.646g后所计算的的结果。香精重量为1.886g。

通过表1和表2及试验情况来看,我们认为配方三和配方五均可选,其中配方五的效果稍好于配方三，但成本增加多一些。可以认为薄荷酰胺的用量占清凉剂总量的10%~15%时的实际效果都比较理想。

三、前景展望

牙膏、食品、药品、化妆品是与人们息息相关,在日常生活中必不可少的生活消费品,随着人们生活水平的不断提高,消费者对消费品的要求也越来越高.同样,对产品制造商来说,不断提高产品质量,才能不断满足社会新的需求。薄荷酰胺的优异性能正好满足了双方的要求,比如,使用了含薄荷酰胺清凉剂的口香糖或者牙膏,就不会让消费者再忍受薄荷的强烈气味了,而可以享受到持久的清新凉爽感受。这样,产品的档次得到了大大的提高,必然会受到广大消费者的欢迎,从而形成一个良性循环,推动市场向前发展。因此，薄荷酰胺在牙膏市场的前景是乐观的、诱人的。一定会为牙膏行业带业巨大的经济效益,同时也为社会带来巨大的社会效益。

参考文献：

[1]王建新,王嘉兴,周耀华等,使用香精配方[M],北京,中国轻工业出版社,1994.214-218

[2]程朝晖,向智敏,侯峰,气象色谱测定牙膏中的薄荷醇量,广州,日用化学工业。

[3]关存刚,牙膏生产工艺,北京,轻工业出版社,1989