潘瑩瑩 孫璐璐 張世新 許文君 陳園園
上海家化聯(lián)合股份有限公司,上海,200080
每當(dāng)陰雨天尤其是梅雨季節(jié),由于晾曬時間延長,織物在晾干存放過程中,容易產(chǎn)生霉味等難聞的陰干異味。織物上的難聞氣味大多由異味菌與皮膚正常菌群代謝物反應(yīng)產(chǎn)生,或是與洗衣劑或柔順劑的殘留成分反應(yīng)生成[1]。日本研究人員通過調(diào)查消費者對各種陰干異味的認識及感知頻率,提取臭氣成分,并通過氣相色譜-質(zhì)量分析計和氣味嗅覺氣相色譜,用芳香萃取物稀釋分析法得到衣物異味成分的解析結(jié)果和關(guān)聯(lián)評價,最終確定cis和trans-4-甲基-3-己酸就是導(dǎo)致陰干異味的罪魁禍首。而在對有異味源織物上的細菌進行分離篩選、形態(tài)觀察、生物特性解析和16S rRNA基因的堿基排列系統(tǒng)樹解析發(fā)現(xiàn),奧斯陸莫拉菌是產(chǎn)生織物“生干臭”的主要源物質(zhì)[2-3]。
為了解決陰干異味的問題,市場上多數(shù)產(chǎn)品會通過大量添加濃郁的香精來遮掩異味,但這種方法治標不治本,多種氣味混合后甚至?xí)霈F(xiàn)反效果。大部分去異味產(chǎn)品僅是在織物清潔洗滌過程中使用,后期進行多次漂洗,對異味織物作用時間有限,異味消除程度也有限??紤]衣物柔順劑是在洗滌過程結(jié)束后添加,其作用時間較長,如果可以開發(fā)一款去除異味、抑制異味產(chǎn)生并可賦予織物清新氣味的織物護理產(chǎn)品,即可有效解決消費者在這方面的痛點,占得先機[4-5]。
酚類殺菌劑A;酚類殺菌劑B;酚類殺菌劑C;季銨鹽類殺菌劑A;季銨鹽類殺菌劑B;二苯脲類殺菌劑;銀離子殺菌劑;雙棕櫚酸乙酯基羥乙基甲基硫酸銨;脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚;卡松。
燒杯,機械攪拌器,加熱板,溫度計,pH計,黏度計。
稱取適量去離子水于潔凈燒杯中,加熱至50℃,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,依次加入增稠劑、陽離子表面活性劑、非離子表面活性劑—殺菌劑預(yù)混液、防腐劑,去離子水補足100質(zhì)量份,攪拌均勻。各原料配比見表1[6]。
表1 試驗配方
1.3.1 試驗準備及方法
根據(jù)上述配方篩選殺菌劑,分別制備試驗樣品并與市售產(chǎn)品A和市售產(chǎn)品B進行后續(xù)測試,測試樣品見表2。
表2 測試樣品
根據(jù)QB/T 2738—2012《日化產(chǎn)品抗菌抑菌效果的評價方法》7.3 抑菌型日化產(chǎn)品的抑菌效果檢驗方法(懸液定量法)進行測定,選定菌種為奧斯陸莫拉菌。
1.3.2 評價規(guī)定
+:抑菌圈直徑<20 mm;++:抑菌圈直徑20~25 mm;+++:抑菌圈直徑25~30;++++:抑菌圈直徑30~35 mm;+++++:抑菌圈直徑>35 mm。
1.3.3 試驗結(jié)果與討論
嚴格參照上述測試流程及方法,將8個試驗樣品與市售產(chǎn)品A、B同比測試,結(jié)果顯示抑菌圈直徑大?。?>4>7>2>9>6>8>5>3>10(表3)。
表3 抑菌圈試驗結(jié)果
控制殺菌劑添加量進行殺菌劑種類篩選,結(jié)果表明,空白樣品和市售產(chǎn)品A、B幾乎沒有抑菌性能,殺菌劑之間抑菌效率差異明顯,其中酚類殺菌劑A、C和季銨鹽類殺菌劑B的抑菌效果較為突出。因此,如果衣物護理產(chǎn)品想要在抑菌方面做到一定效果,最簡單有效的方法即是將殺菌劑引入配方體系中,通過調(diào)節(jié)殺菌劑比例,可達到最佳效果。
1.3.4 優(yōu)化試驗
基于上述試驗結(jié)果,將酚類殺菌劑A、C和季銨鹽類殺菌劑B作為優(yōu)選殺菌劑進行殺菌劑復(fù)配和添加量優(yōu)化試驗。
剔除分層樣,嚴格參照上述測試流程及方法,并將優(yōu)化樣品與1、4、7、8號樣品同步進行抑菌圈測試,結(jié)果顯示抑菌圈直徑大?。?3>21>1>17>4>7>26>27>23>16>25>24>12>20>19>15>11>8(表4)。
表4 優(yōu)化樣品及測試結(jié)果
在保證測試樣品穩(wěn)定性的前提下,進行優(yōu)化試驗及抑菌圈同比試驗,數(shù)據(jù)結(jié)果表明,不添加殺菌劑或殺菌劑濃度低于0.1%時樣品抑菌效果較差,同種殺菌劑在不同濃度下抑菌效果不同,濃度越高,抑菌效果越好,但持續(xù)提高殺菌劑濃度對配方體系穩(wěn)定性是一個考驗,并對抑菌效率的提高有限;在控制添加總量一定的前提下,季銨鹽類殺菌劑B和酚類殺菌劑A復(fù)配組合物抑菌效果相當(dāng);樣品13即酚類殺菌劑A(0.3%)的抑菌效果最佳。雖然抑菌圈試驗已經(jīng)可以說明試樣優(yōu)異的抑菌性能,但由于在家居生活中織物可能反復(fù)沾染細菌源,細菌的繁殖是一個長期持續(xù)的過程,因此織物對細菌生長的持續(xù)抑制必不可少。
1.4.1 試驗準備及方法
(1)試驗菌:奧斯陸莫拉菌。
(2)待測樣品:8,13,17,市售產(chǎn)品C。
(3)樣液制備:細菌培養(yǎng):105cfu/sample;細菌:24h/37℃;真菌:7d/30℃。洗脫、稀釋菌液(稀釋濃度:10-1、10-2、10-3)。加入0.3%濃度測試樣品,混合均勻,備用。
(4)棉布處理:將棉布裁剪成約5 cm×7 cm大小,高溫滅菌。浸泡于5 ml樣液中,5 min后取出瀝干。
(5)陰性對照組:將棉布裁剪成約5 cm×7 cm大小,高溫滅菌。浸泡于5 ml細菌稀釋液中,5 min后取出瀝干。
嚴格參照上述測試方法及指標,將4個待測樣品同比測試,37℃培養(yǎng)24 h后菌懸液菌落計數(shù)6.9×104cfu/ml。
測試數(shù)據(jù)表明,市售產(chǎn)品無法長時間抑制細菌的生長,而試驗樣品均有一定的長效抑菌效果,長效抑菌率為13>17>8>市售產(chǎn)品C(表5)。其中,試驗樣品的長效抑菌率均不小于70%,樣品13(0.3%酚類殺菌劑A)的長效抑菌率可達99.99%,樣品17(0.3%季銨鹽類殺菌劑B)也可以達到82.5%的長效抑菌率。至此在一系列抑菌測試流程下,篩選出不僅可以達到最優(yōu)抑菌效果的試驗樣品,并在后續(xù)持久抑菌方面,也達到了最佳效果。
表5 長效抑菌測試結(jié)果
霉味模擬物:在30 cm×30 cm棉質(zhì)毛巾上對產(chǎn)品進行評估(1.4 kg,36條毛巾),定量滴加霉味試液,每次測試之前,為了保證試驗的準確性,測試所用模擬物采用同一批次原料,并在測試前1h內(nèi)制備。
測試樣品:①0.3%香精A+0.2%微膠囊香精+樣品17;②0.3%香精B+0.2%微膠囊香精+樣品17;③0.3%香精A+0.2%微膠囊香精+0.5%祛味劑+樣品17;④0.3%香精B+0.2%微膠囊香精+0.5%祛味劑+樣品17;⑤市售產(chǎn)品D。
在每條毛巾上加入0.04 g的霉味試液,并用鋁箔紙包裹。
洗衣機:HAIER XQS100-BZ856(波輪洗衣機);水位:43 L;洗滌周期:普通(42 min)。
在洗衣機盛滿水后開始攪拌前,將65 g無香的洗衣液添加到洗衣機中。攪拌1 min以使洗衣液在整個水中均勻分布,將所有毛巾添加到洗衣機中。當(dāng)洗滌循環(huán)完成時,并且在第二次漂洗循環(huán)開始之前,將80 g柔順劑加入桶中。
評估小組至少20位成員;篩選經(jīng)驗豐富的小組成員,男女不限。
(1)濕毛巾:兩個小組成員評估同一套樣品。小組成員首先通過聞噴有等量霉味的空白毛巾作為參考,然后以隨機順序開始評估測試中的每種產(chǎn)品。
(2)干毛巾:將36條毛巾晾在干燥的室內(nèi)24 h,在依次噴灑0.04 g霉味試液,5 min后進行評估,包括了揉搓前后兩個階段。測試當(dāng)天,將毛巾折疊并放在樣品籃中,一個評估人員評估一組樣品。小組成員首先通過聞噴有等量霉味的空白毛巾作為參照,然后以隨機順序開始評估測試中的每種產(chǎn)品。結(jié)果見表6。
氣味試驗探究了產(chǎn)品開發(fā)的實際可能性,并為了保持測試條件的一致性,在對市售產(chǎn)品進行調(diào)研后,篩選了試驗樣品以及市售產(chǎn)品D。同時,建立了相關(guān)評香方法及評分標準,優(yōu)選了資深評香人員對測試毛巾分別進行霉味和香味評價,以區(qū)分實際除霉味效果和加香的附加效果。
根據(jù)上述洗滌流程和評香流程,對測試毛巾進行氣味評價(表7)。評分顯示,不論干濕狀態(tài),經(jīng)過試驗樣品處理的毛巾霉味的消除和香味的釋放均優(yōu)于使用市售樣品的毛巾;濕毛巾的氣味較干毛巾濃郁,霉味最輕的是3號,香味最濃郁的是2號和4號;在干燥狀態(tài)下,試驗樣品處理后的毛巾霉味均比使用市售樣品的低,4號的香氣表達最好,而揉搓后,測試樣品無論霉味的消除還是香味的釋放均比市售樣品表現(xiàn)優(yōu)異。綜合來看,3號樣品對霉味的去除效果最好,4號樣品的綜合評分最高,而在進入實際開發(fā)階段,可以根據(jù)市場需要進行細節(jié)調(diào)整。在產(chǎn)品研發(fā)在追求強功效的同時,若能賦予消費者愉悅的消費體驗,何樂而不為。
表7 霉味-香味評分結(jié)果
在普通柔順劑體系中,0.2%~0.3%的酚類殺菌劑A、C和季銨鹽類殺菌劑B試液都具有優(yōu)秀的抑菌效果。由于環(huán)境友好性和禁限用方面的問題,后續(xù)試驗精力放在了酚類殺菌劑A和季銨鹽類殺菌劑B的單獨使用和復(fù)配使用上。其中,兩者復(fù)配使用同樣達到了一個良好的抑菌效果,但優(yōu)勢不明顯,并不推薦。在抑菌圈試驗和長效抑菌試驗中,0.3%酚類殺菌劑A試樣具有突出的抑菌表現(xiàn)。但考慮到后續(xù)實際開發(fā)的可能性,最終選用0.3%季銨鹽類殺菌劑B的試驗樣品進行了之后的氣味試驗。為了保持測試條件一致性,選用加香試驗樣品進行測試,結(jié)果顯示,其對織物霉味的消除和掩蓋均超越市售產(chǎn)品,并且香氣宜人,給人愉悅的使用體驗??咕志惍a(chǎn)品是后疫情時代人們居家生活的一個消費點,如果在強功效產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,給予消費者一些人文關(guān)懷,一定會讓人耳目一新。