新型保濕免洗洗手液的配制研究

宋春虎，穆忠森，趙宇航，王 荊，陳 紅

(營口理工學院 化學與環境工程系，遼寧 營口 115014)

洗手液作為市場發展的產物，是一種全新的手部清潔產品，代替傳統的洗手皂是一種必然的趨勢[1-7]，洗手液在使用過程中需要用水起泡，最后用水沖凈，但在無水的條件下，其使用受到了一定的限制，而免洗洗手液的出現解決了缺水的問題。在一些快餐店或者旅游缺水的環境，更能體現免洗洗手液的方便快捷。之所以叫免洗洗手液，就是因為它不需要使用水，免去了起泡以及沖凈的步驟。免水洗洗手液不僅解決了在無水條件下的清潔手部的問題，而且在方便性、安全性、實用性等方面也體現出一定的優勢，添加了蘆薈成分更是讓其擁有了一定的護膚效果，在此條件之下，對含有蘆薈的免洗洗手液的研究具有一定的應用前景。

實驗主要將無水乙醇、表面活性劑、明膠、蘆薈提取物等按一定比例配制了新型保濕免洗洗手液，通過考察無水乙醇、蘆薈提取物等的用量及配制時間、溫度等條件，得到了較佳的保濕免洗洗手液產品。

1 實驗主要材料及儀器

1.1 實驗主要材料

實驗藥品如下：無水乙醇、1,2-丙二醇、椰油酸二乙醇酰胺、十二烷基二甲基甜菜堿、檸檬酸、海藻酸鈉、山梨醇等均為化學純(天津市大茂化學試劑廠)；明膠(食品級，安徽盈合生物科技有限公司)；維生素E(浙江醫藥股份有限公司新昌制藥廠)；蘆薈提取物(實驗室自制)。

1.2 實驗主要儀器

實驗主要儀器如下：ZL10-250C雙頻超聲波儀(上海左樂儀器有限公司)、JJ-1電動攪拌器(常州國華電器有限公司)、HH-2數顯恒溫水浴鍋(江蘇金壇市環宇科學儀器廠)、水分測試儀(上海方瑞儀器有限公司)、高速多功能粉碎機(深圳百利福工貿有限公司、FM300乳化機(上海弗魯克)等。

2 實驗步驟

2.1 超聲波法提取蘆薈中有效成分

經實驗考察，采用超聲波法提取蘆薈，當乙醇濃度為80%，料液比(蘆薈∶乙醇 )1∶55(g∶mL)，超聲溫度為35℃，超聲時間為40 min時，蘆薈提取物提取率最高。

2.2 免洗洗手液配制步驟

(1) 在燒杯中加入適量蒸餾水，將水溫升到60℃。慢慢加入適量山梨醇，并不斷攪拌，到全部溶解為止，在溶解過程中控制溫度保持在50℃左右。

(2) 在連續攪拌下，依次加入一定質量的無水乙醇、蘆薈提取物、椰油酸二乙醇酰胺、山梨醇、十二烷基二甲基甜菜堿、1,2-丙二醇及維生素E，一直攪拌到完全溶解為止。

(3) 停止加熱，待溫度降到40℃以下，測其pH值，并用檸檬酸調節pH值在5.5～6.5左右。

(4) 降至室溫，加入增稠劑調節其黏度。

2.3 免洗洗手液性能檢測

2.3.1 免洗洗手液理化性質

取適量樣品，置于干燥潔凈的透明塑料試劑瓶內，在非直射光條件下進行觀察，按指標要求對理化性質進行評判。

2.3.2 免洗洗手液穩定性的測試

將配制得到的產品分別進行高低溫穩定性的測定。將產品平均分成二份， 一份放入冰箱-5℃冷藏24 h，一份恒溫40℃加熱24 h，待上述兩份產品恢復到室溫后，觀察外觀有無沉淀，有無分層，是否澄清。

2.3.3 免洗洗手液的手感性能檢測

分別從揮發速度，粘膩感，干澀感評價樣品，進行評分1～5分(好-差)，分數越低代表性能越好。

2.3.4 免洗洗手液的保濕性能檢測

使用水分測試儀對九組試驗的樣品進行手背及手心的水分測試。測試使用前水分，使用后2 h的水分和4 h后的水分，實驗分別選取男生、女生各九人。正常來說，人體手背水分正常值為35%～55%，手心正常值為40%～65%。

3 結果及分析

3.1 無水乙醇含量對免洗效果的影響

考察了不同無水乙醇用量對新型免洗洗手液使用性能的影響，實驗結果見表1。

表1 無水乙醇用量的免洗效果

注：以配制100 mL產品為基準，明膠5 g，椰油酸二乙醇酰胺用量3 mL，十二烷基二甲基甜菜堿3 g，山梨醇1 mL，1,2-丙二醇1 mL，余量為水、檸檬酸和維生素E。

從實驗結果可得出，無水乙醇用量在55%～60%左右免洗效果較明顯。使用免洗洗手液在使用后既可以快速蒸發，同時不會讓手部有明顯的拔干感。

3.2 增稠劑對免洗洗手液產品的影響

由文獻可知OP-10、可溶性淀粉、海藻酸鈉、明膠均有較好的增稠效果，實驗分別考察了這幾種增稠劑對免洗洗手液產品的影響。

從實驗結果中看出，在本產品的配制中，可溶性淀粉和海藻酸鈉溶解不完全，有沉淀。而明膠(食品級)的增稠效果較好，因此本實驗選擇明膠作為配制新型免洗洗手液的增稠劑。

3.3 正交實驗

3.3.1 正交實驗結果

表2 正交實驗因素表

注：以配制100 mL產品為基準，明膠5 g，椰油酸二乙醇酰胺用量3 mL，十二烷基二甲基甜菜堿3 g，山梨醇1 mL，1,2-丙二醇1 mL，余量為水、檸檬酸和維生素E。

表3 正交實驗方案結果表

注：以配制100 mL產品為基準，明膠5 g，椰油酸二乙醇酰胺用量3 mL，十二烷基二甲基甜菜堿3 g，山梨醇1 mL，1,2-丙二醇1 mL，余量為水、檸檬酸和維生素E。

在單因素實驗的基礎上，分別考察了復配溫度、復配時間、乙醇用量、蘆薈提取物用量對實驗結果的影響，因素見表2，實驗結果見表3。

由表3看出，正交實驗的部分產品有少量的沉淀，可能的原因是由于復配時間較短和復配溫度較低的原因。

3.3.2 正交實驗產品分析

3.3.2.1 高低溫穩定性分析

對表3中的正交實驗產品進行了穩定性能的分析，結果顯示: 復配溫度與復配時間對新型免洗洗手液產品穩定性有明顯的影響。復配時間不宜過長或過短，復配溫度也不宜太高或太低，預得到穩定性能較好的產品，復配時溫度不能超過60℃，主要原因是在本配方中，無水乙醇占比較大，而無水乙醇的沸點為78.5℃，若溫度太高，乙醇揮發會損失，因此配制溫度在60℃時配制的產品穩定性最佳；同時復配時間不能太短，時間太短則攪拌不均勻，配制時間過長，乙醇容易損失，復配時間為75 min時產品的穩定性較好。

3.3.2.2 免洗洗手液的手感性能

按照2.2(3)的方法對正交實驗的9組產品進行了手感性能的評價，評價結果見表4。

表4 免洗洗手液手感性能評價結果

由表4可得，綜合評價結果顯示正交實驗的6，9組手感性能較好。因此無水乙醇含量在50%～60%、蘆薈提取物含量在10%～15%時，手感最好。

3.3.2.3 免洗洗手液的保濕性能檢測

按照2.2(4)的方法對正交實驗的9組產品進行了保濕性能的評價，評價結果顯示正交實驗的9號產品保濕效果最好。

3.3.3 新型免洗洗手液與普通免洗洗手液的對比

為了凸顯新型保濕免洗洗手液的產品性能，將正交實驗的9號產品其與市售產品進行了對比實驗，結果如表5和表6所示。

表5 配制產品與市面產品對比(手背)

表6 配制產品與市面產品對比(手心)

由表5、6中實驗結果可知，本實驗配制的新型保濕免洗洗

手液保濕效果優于市售產品。

4 結論

本實驗探究并配制出一種新型保濕免洗洗手液。通過考察無水乙醇、表面活性劑、明膠、蘆薈提取物的用量及復配溫度、復配時間等的影響，得到較佳的新型保濕免洗洗手液配方和復配條件。以配制100 mL產品為例，無水乙醇用量60 mL，蘆薈提取物用量10 mL，明膠5 g，椰油酸二乙醇酰胺用量3 mL，十二烷基二甲基甜菜堿3 g，山梨醇1 mL，1,2-丙二醇1 mL，余量為蒸餾水、少量維生素E及檸檬酸，并在60℃的下復配75 min得到性能較優的免洗洗手液產品，該免洗洗手液其優點突出，保濕性能良好。