健康小衛士
——一款適合兒童使用的抑菌精油洗手液

張鎧麟 劉宸瑩

（上海市市西初級中學，上海 200040）

少年兒童天性活潑好動，雙手容易粘上各種細菌病毒，由于年幼且抵抗力較差，更易感染各種疾病。同時，兒童的手部表皮薄，屏障作用弱，易受外界環境的損傷，因此洗手成為簡單有效的預防疾病傳播途徑。

我們日常接觸的細菌種類不計其數，主要不外乎以下幾種：大腸桿菌是腸道中重要的正常菌群，但當宿主抵抗力下降或細菌侵入腸道外組織或器官后即可成為條件致病菌，引起腸道內疾病，如胃腸炎、腹瀉等；沙門氏菌是一種重要的人獸共患病條件性致病菌，感染人后，最常表現為胃腸炎，易引起惡心、嘔吐、腹痛等癥狀，過量時可造成食物中毒，危及人的生命安全；金黃色葡萄球菌是常見的致病菌，可引起人體何種部位的感染，如敗血癥、肺炎、慢性腎炎、泌尿系統感染等，嚴重者可造成病毒性休克；志賀氏菌俗稱痢疾桿菌,是人類細菌性痢疾最為常見的病原菌。

研究表明，正常的洗手能有效降低兒童因細菌、病毒感染引起腹瀉和呼吸道疾病的可能性。與其它洗手產品相比，洗手液都具有抗、抑菌功效，方便快捷，實用性強，且易清潔的特點。其主要成分有表面活性劑（起清潔作用）、防腐劑、保濕劑、PH 調節劑、香精、色素和增稠劑等。然而目前市場上大多數洗手液使用加工性化學抑菌劑，主要的有機抑菌劑有4-氯-3,5-二甲酚、三氯卡班和三氯生DP300 等。這兩種抑菌劑對環境還有著極大的危害，在水、土壤、農作物，甚至人類的尿液、血液、乳汁中都能檢測到。并且在動物實驗中，這兩種有機物還有擾亂生殖系統和新陳代謝機制正常發展的危害。

在大多數市售洗手液中，還加入了合成香精成分。美國國家科學園在1986 年公布的六大神經毒素中，就包含香精。此外還有殺蟲劑，重金屬，溶劑，食品添加劑，空氣污染物。神經毒素的危害：損傷后中樞神經，導致出生缺陷，催發阿茲海默癥，誘發癌癥等。據統計顯示，引起皮膚功能障礙的化妝品原料中最危險的是香料，其次是色素和防腐殺菌劑，它們被稱為化妝品的“三害”。造成傷害的比例分別是得料占50.6%，色素占43.9%，防腐劑殺菌劑占4.9%。合成香精的成分很多，例如鄰苯二甲酸鹽，被爆會影響生殖，影響幼兒發育；合成麝香：會影響雄性激素和孕激素的分泌，從而影響荷爾蒙；還有可能增加乳腺癌細胞的繁殖等等。

均上所述，市售洗手液產品中常見的化學抑菌劑和合成香精會對兒童產生不可逆的危害。因此適合兒童使用的洗手液，必須選用無毒、無刺激/低刺激的原料，并應盡量避免使用合成香精。精油作為純天然的芳香產品，其本身氣味就芳香怡人，不需要另外添加合成香精。植物精油對細菌、真菌和病毒都有著廣譜的抑菌性。

根據文獻研究，選取羅勒精油、雪松精油、牛至精油和百里香精油四種常見抑菌作用較強植物精油，并加入薰衣草精油和天竺精油，這兩種精油本身也有一定抑菌作用，并且氣味芳香。研究四組組合精油對革蘭氏陰性的大腸桿菌、沙門氏菌、志賀氏菌和革蘭氏陽性的金黃色葡萄球菌的抗細菌活性。

本實驗將抑菌效果最好的一組精油加入洗手液中，制出實用的純天然抑菌洗手液，精油成分天然無危害且更為方便快捷，也為芳香植物精油的綜合開發利用提供一些有益的參考。

一、材料與方法

（一）材料與試劑

本研究所用精油均使用法國普羅芳品牌有機精油，包括A，10%羅勒-1%薰衣草-1%天竺葵復配；B，10%雪松-1%薰衣草-1%天竺葵復配；C，10%牛至-1%薰衣草1%天竺葵復配；D，10%百里香-1%薰衣草-1%天竺葵復配。供試細菌包括：大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和志賀氏菌。實驗試劑包括：吐溫-80、胰蛋白胨、酵母提取物、氯化鈉、瓊脂粉，購于國藥試劑有限公司。

實驗儀器：高壓蒸汽滅菌鍋；電熱恒溫培養箱；游標卡尺；磁力攪拌器；DELTA320 型pH 計；超凈工作臺；恒溫搖床。

（二）實驗方法

1.培養基制備細菌培養用液體培養基：胰蛋白胨 10 克，酵母提取物 5 克，氯化鈉 10 克，定容到 1 000 毫升，高壓蒸汽滅菌30 分鐘。

細菌培養用固體培養基：存液體培養基的基礎上加入l 5 克瓊脂糖，分裝后12l ℃高壓滅菌30 分鐘。

2.菌懸液制備

在超凈臺中，從活化的菌種試管中用無菌接種環分別刮取大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、志賀氏菌和沙門氏菌菌體放于四管液體培養基中，放于恒溫振蕩培養箱中37℃，120r/min，之后使用平板計數法調整細菌濃度為106～107 cfu／mL，備用。

3.紙片法測量抑菌圈大小

已制備的固體培養平板中加入100 微升各菌液，涂布均勻，貼上用打孔器制備直徑為6 毫米的圓形濾紙片（121℃滅菌30 分鐘后），在其中央加入10 微升精油（A、B、C、D），以吐溫-80 作陰性對照（如圖1），待菌液不再流動，在37℃恒溫培養箱中倒置培養24 小時。試驗重復三次.交叉法測量抑菌圈的直徑3 次，取平均值，分析其抑菌活性。

4.平板涂布法

精油配制：取 50 微升上述紙片法實驗中抑菌效果最好的混合精油組合，用 95% 乙醇稀釋成 1%精油原液，振蕩條件下用純水稀釋到 0.25%、0.125%、0.0625%、0.0310%。

用平板涂布法探究最低抑菌濃度。先將培養皿滅菌，，倒入15 毫升左右培養基，待凝固之后加入各濃度精油，涂抹均勻（如圖2），再在每個培養基加入大腸桿菌和志賀氏菌100 微升菌懸液。各濃度做三個重復，放入恒溫培養箱中，37℃培養24 小時。根據細菌群落生長的面積大小來判斷最小抑菌濃度。

用平板涂布法探究洗手液抑菌效果：取所制的洗手液5 毫升置于滅菌試管中，將大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的菌懸液100 微升滴于試管，混勻后分別計時2 分鐘、5 分鐘、10 分鐘和20 分鐘后吸取0.5 毫升接種至平板培養基中，用吐溫-80 作為實驗陰性對照，取兩種菌的菌懸液直接涂于平板中做陽性對照。37℃恒溫培養48 小時后進行平板菌落計數大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的菌落總數，計算抑菌率，實驗重復3 次。

二、結果與分析

（一）植物精油的抑菌效果

從表1 可知，百里香混合精油（D）對大腸桿菌的抑制效果最好，能完全抑制大腸桿菌的生長，。對于金黃色葡萄球菌，抑制效果最好的是羅勒精油，然后百里香>牛至>雪松，雪松精油到第二天已經沒有了抑制作用。雪松精油和百里香對沙門氏菌都有著完全的抑制作用，但是羅勒精油和牛至精油分別在5 天和3 天地失去了抑制作用。四組精油對志賀氏菌的抑制效果表現最好，其中羅勒精油、雪松精油和百里香精油都完全抑制志賀氏菌的生長，而牛至精油也能較好地抑制志賀氏菌，平板中只有少量的生長。

表1 精油對供試菌的抑菌圈大小

綜上所述，百里香精油組合（D）對四種菌均有較好的抑制效果。

（二）最小抑菌濃度

為了進一步研究百里香混合精油D 的抑菌能力，本試驗用平板涂布法探討了百里香混合精油D 對大腸桿菌和志賀氏菌的最小抑菌濃度。最小抑菌濃度越小，則精油對該細菌的殺菌效果越好。試驗結果見表2。

表2 精油對供試菌的抑菌濃度

結果表明，百里香混合精油D 對大腸桿菌的最小抑菌濃度<0.031%，對志賀氏菌的最小抑菌濃度為0.0625%。

三、百里香精油洗手液的制作

（一）原料準備

天然洗手液配方中主要含有表面活性劑（純植物蘋果氨基酸起泡劑）、甘油、去離子水、百里香精油、薰衣草精油、天竺葵精油、植物防腐劑等。

（二）制作步驟

1.將蘋果氨基酸起泡劑20%、甘油10%按比例混勻；

2.加入去離子水，搖晃后混勻；

3.加入百里香精油，最終濃度為0.25%，再加入薰衣草和天竺葵精油，最終濃度為0.025%，得到自己滿意的香味；

4.加入植物防腐劑，最終濃度為1%；

5.用超聲滅菌30 分鐘，靜置36 小時；

6.裝入已滅菌的吸壓氏空瓶中備用。

（三）洗手液洗手前后抑菌效果比較

根據上述方法自制抑菌洗手液，并測試其效用結果。結果見表3、表4。由結果可見自制洗手液抑菌效果顯著。洗手液對大腸桿菌的抑菌效果顯著，2 分鐘抑菌率可達到95.05%，20 分鐘后抑菌率可達到98.27%。同樣的，對金黃色葡萄球菌，洗手液的抑菌效果極佳，結果顯示在10 分鐘之后抑菌率可達100%。

表3 洗手液對大腸桿菌的抑菌效果

表4 洗手液對金黃色葡萄球菌的抑菌效果

四、結論

實驗結果證明，4 組混合精油對4 種供試菌，都有著一定的抑制作用，抑制活性按由大到小排列依次為：志賀氏菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、大腸桿菌。其中百里香混合精油的抑菌效果最為顯著，對4 種供試菌，除金黃色葡萄球菌有少量生長外，其余均能完全抑制。說明百里香混合精油對革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌都有著很好的抑殺菌作用。

因此，本文選擇抑菌效果最好的百里香精油添加于自制洗手液中，且實驗證明其抑菌效果顯著。其對于革蘭氏陰性菌、陽性菌幾乎可達100%的抑制率，具有高敏感性，是一個高效、光譜的抗菌洗手液。

此外精油還有自身的藥用價值，薰衣草有著促進細胞生長、護膚的作用，玫瑰天竺葵精油有著平衡皮脂腺分泌的功能。手的皮膚皮脂腺和汗腺更少，更容易干燥、開裂，植物精油護膚安全，更具實用價值，因此精油洗手液有著良好的市場前景。

本實驗用以百里香為主的混合精油為抑菌劑研制出的天然洗手液，本身就具有植物獨特的怡人香氣，相對于市售產品，去除了有害物質，更環保、更天然、更安全，是一款適合兒童使用的具有良好抑菌效果的精油洗手液。下一步如需應用于日化產業，建議對其起泡性能、粘度、耐熱耐冷性等進行進一步的測試。