探究天然皂角提取物綠色洗發液配方優化與性能改善效果

＊皮永波

（中山嘉濠個人護理品有限公司 廣東 528400）

人們生活水平不斷提高，綠色低碳環保意識也越來越強，對洗發液的要求也在不斷提高。人們對洗發液的要求除了可以去除污垢外，還要以綠色環保為原則，保證洗發液對頭發的保健和保養功能。例如治療脫發、斷發、黑發等各種功能的洗發液在市場上越來越普遍。市場上大多數洗發液是以化學洗滌劑為主，對脫發和頭發保養的功效存在一定差異。大多數洗發液中的化工原料應用比較多，對天然皂角提取物的應用相對較少，雖然在一定程度上可以達到去污去屑的作用，但是仍然會對頭發產生一定副作用。并且在加工生產過程中，化工原料產生的廢水會對生態環境產生嚴重破壞。現階段，人們的健康意識不斷增強，在對洗發產品進行選擇時，更加注重洗發產品對發質的養護，更加傾向使用天然健康的洗發液。從這一方面出發加強含有天然皂角提取物的綠色洗發液配方研究工作具有廣闊的市場前景。

1.天然皂角提取物簡介

（1）皂莢簡介。天然皂角提取物指的是對皂角中的有效成分進行提取。皂莢屬于豆科皂莢屬植物，在世界各地均有分布。我國的皂莢分布最為廣泛，也是我國的特有品種。在西北、東南、西南等大多數地區都有分布。皂莢樹一般生長在山谷、丘陵和平原地區，喜光耐陰，在溫暖濕潤的氣候中生長比較快，并且具有一定的耐寒和耐干旱特點，可以在石灰質土壤和石灰巖山地生長，壽命比較長。皂莢樹的果實皂莢也被稱為皂角，具有豐富的氨基酸、皂素、2酚類、蠟醇、正二十七烷、二十九烷、谷甾醇、豆甾醇以及鞣質等不同成分。皂莢的皂素含量最高，除了具有較強的去污能力之外，還有一定的起泡特性，可以達到去屑殺菌的目的，對促進皮膚血液循環有重要作用。一般情況下，天然皂角提取物制取制備的清潔產品可以對頭發、食品餐具、貼身衣物等進行有效清潔，是一種天然表面活性成分。在日化和洗滌領域應用比較廣泛[1]。

皂素也被稱為皂苷，是一類苷元為三萜苷類化合物，主要包含皂素元和糖體，糖鏈以一個或者多個線性寡糖為主，鏈長2～5個糖單位。

（2）皂莢的應用與發展優勢。在我國古代，皂莢的應用就比較普遍。我國古代已經開始利用皂莢煮水洗發。現階段，消費者對洗發液的要求不斷提高，尤其是對天然原料的消費需求促進了天然皂角提取物綠色洗發液的發展。皂角本身作為具有明顯功效的天然洗護植物原料，對其進行深層次開發利用除了可以發揮其天然去污功效，還可以促進日化領域可持續綠色發展。

利用天然皂角提取物時，如果未經過脫色純化，其成分比較復雜，顏色比較深，穩定性也相對較差。將天然皂角提取物與其他物質進行配比使用，可以提高其起泡特性與洗滌能力，對提升其使用實驗也有積極幫助。在對天然皂角提取工藝進行分析時，經過優化和改良后，皂莢皂素作為淺黃色粉末，純度可以達到98%以上，穩定性比較好，具有良好的水溶性。在具體的生產過程中需要對成本因素進行考慮，將皂莢皂素應用在日化洗滌產品中，對不同指標進行深入分析，為含有天然皂角提取物的綠色洗發液配方研究提供有效參考。

除此之外，在社會大環境發展過程中，生態文明建設工作日益推進消費者在對洗發液進行選擇時，環保指標也是關注的重要內容。但是現階段市場上很多洗發液產品都會利用乙二胺四乙酸作為絡合劑，該絡合劑可以與多種金屬形成絡合物，在洗滌劑生產工業中的應用比較普遍。但是在自然環境中無法被生物有效降解。我國洗滌類產品環保技術要求中有明確規定，在餐具、個人衛生以及居家用洗滌劑產品生產過程中禁止添加乙二胺四乙酸。在此次研究過程中主要根據天然皂角提取物的特點，提出安全可靠的洗發液配方和配制方法。在具體的配制研究過程中，需要保證洗發液具有良好的去污能力、氣味宜人，還要對成本因素進行考慮，盡可能保證洗發液的穩定性和洗滌能力。與此同時，為了保證洗發液的生態環保水平，在此次配比研究過程中還要對絡合劑進行科學選擇，在保證原有絡合功效的同時，提高洗發液的安全水平[2]。

2.含有天然皂角提取物綠色洗發液配方制備研究

（1）配方研究與對比。在含有天然皂角提取物的綠色洗發液配方研究過程中，需要對各種物質的具體含量進行初步確定，通過對比試驗，確定含有天然皂角提取物綠色洗發液的最佳配方。具體配方內容見表1。為了明確天然皂角提取物對綠色洗發液性能指標的改善效果，在配方研究中，需要設置對照組（以最佳皂莢皂素洗發液配方為參照，不添加皂莢皂素），含有皂莢皂素的綠色洗發液為觀察組。進行對比實驗，明確皂莢皂素洗發液的優勢。

表1 含有天然皂角提取物綠色洗發液配方（單位：%）

（2）配方制備過程。在含有天然皂角提取物綠色洗發液的具體制備過程中，需要按照以下步驟進行操作：

①以冷水條件為基礎對瓜爾膠和陽離子纖維素進行分散；

②在80℃的環境下加入谷氨酸二乙酸四鈉、月桂基硫酸銨、椰油酰胺丙基甜菜堿、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨、煙酰胺、檸檬酸、十六/十八醇、尿囊素；

③對丙烯酸（酯）類共聚物進行預溶，并在60℃的環境下將其加入第2步驟中的混合液中進行均勻混合；

④加入氫氧化鉀對pH值進行調節，從8到8.5之后加入檸檬酸溶液將pH值調節到6～6.5；

⑤等到混合溶液降到室溫后，需要加入皂莢皂素、吡咯烷酮羧酸鈉、薄荷醇、珠光漿、小麥蛋白肽、聚季銨鹽-7、乳化硅油、聚氧乙烯醚、苯氧乙醇、香精進行均勻攪拌，對pH值和黏度進行檢測，等到冷卻后靜置，并利用無菌罐進行封裝[3]。

3.實驗檢測過程

（1）起泡能力檢測。對含有天然皂角提取物的綠色洗發液具體起泡效果進行實驗分析時，需要確定實驗方案。將等待檢測的樣品與水按照1:4的比例進行均勻混合獲取20%等待檢測液體，吸取1ml待測液，加入試管內，進行均勻震蕩30次，對泡沫高度進行記錄。平行測定3次的泡沫高度并取平均值。按照相同測試方法完成對照組測試作業。

（2）去污能力檢測。在具體的檢測過程中需要按照1:100的比例將洗發液與水進行混合配制，獲取300ml洗滌液，將潔凈發絲稱重后撒入人造污垢（10g植物油、1.5g碳粉、0.05g液體石蠟）并自然晾干后進行洗滌。泡入洗滌液后1min，充分漂洗3min，漂洗水溫為30℃，之后取出發絲晾干，3h后稱重。在該實驗過程中，污垢的重量損失情況可以作為洗發液去污能力評價指標進行應用。完成3次平行試驗，獲取平均值。需要注意在人造污垢使用前，必須利用玻璃棒進行均勻攪拌，保證污垢的均勻度，防止因攪拌不均與導致實驗結果出現誤差[4]。利用同樣的方法開展對照組實驗分析。

（3）理化指標測試。在測試過程中，需要將配置的洗發液放置在40℃的高溫環境下以及-5℃的低溫環境下3個月，對觀察組和對照組洗發液是否存在分層和變色情況進行分析。

（4）安全性測試。在微生物和重金屬指標研究過程中，需要根據國家要求完成洗發液微生物含量和重金屬含量測定，從而對洗發液的安全水平進行評價。在實驗過程中利用臺盼藍染色法進行分析：

①在實際操作中需要利用SPF級雞蛋完成孵化，10日后利用光源照射進行觀察，孵化條件為37～38℃、相對濕度為60%，利用發育正常的雞蛋，剝去氣室位置的蛋殼，每3個雞蛋作為一組進行實驗。

②在蛋膜上需要滴加生理鹽水，剝去蛋膜后揭露尿囊膜，并在其放置直徑為1.5cm的塑料圈，圈內滴加200μL樣品，兩個雞蛋作為陽性和陰性對照組，陽性對照組滴加生理鹽水，對照組滴加1% SDS，暴露20s后洗去。

③向圈內持續滴加500μL 0.1%臺盼藍染液，暴露1min后利用生理鹽水進行沖洗20s，剪下暴露區域之后放入5ml甲酰胺內靜置12h，按照3000r/min的速度離心操作5min，取上清液并將其放入酶標儀內，對595nm位置的吸光度進行觀察。

④制作濃度分別為1×10-6mol/L，5×10-6mol/L，1×10-5mol/L和5×10-5mol/L的臺盼藍染料與吸光度標準曲線對應，并記錄相關數據。對標準曲線中上清液臺盼藍染料的濃度值進行計算，可以獲取尿囊膜在受刺激損傷后，吸收臺盼藍的具體數值，從而對洗發液的安全水平進行評價。

（5）皮膚斑貼實驗。需要選擇30名身體健康的研究人員使用面積在50mm2以下、深度為1mm的合格斑試器材。

①需要將收拾物放入斑試器材內，用量為0.02ml到0.025ml。對照組孔內不需要添加任何物質，將添加受試物的斑試器利用低致敏膠帶貼敷在受試者的背部或者前臂曲側，利用手掌輕壓確保其與皮膚緊密貼敷，持續24h。

②去除受試物的斑試器30min、24h、48h，對皮膚反應進行觀察，同時對觀察結果進行記錄。

4.實驗結果分析

（1）起泡與去污能力。在此次試驗過程中，經過檢測后，含有天然皂角提取物的起泡能力以及去污能力實驗結果見表2。

表2 配方洗發液起泡與去污能力結果

通過表2，可以確定添加天然皂角提取物的綠色洗發液的起泡能力和去污能力更強，可以有效改善傳統化學洗發液的功效。在此次研究過程中需要觀察使用記錄對添加天然皂角提取物的洗發液感官指標進行記錄，按照我國的相關標準對洗發液的感官和理化性能進行綜合評價，并完成穩定性測試。

（2）理化性能指標。對含有天然皂角提取物綠色洗發液的配方應用效果進行分析。三個月后在40℃、-5℃的環境下，觀察組洗發液未出現明顯的分層變色情況。洗發液性質也比較穩定。并且自制洗發液更容易清洗，泡沫細膩程度更高。除此之外，自制洗發液的梳理性、光澤度以及保濕效果和頭皮舒適度等更佳，清潔效果比較突出，具有去屑止癢的效果。此外，利用含有天然皂角提取液配備的綠色洗發以制作成本相對較低。但是對照組洗發液在高溫狀態下出現細微分層，且在-5℃環境下出現凝結問題。洗發液性質并不穩定。

（3）安全性與皮膚斑貼評價。經過研究，可以確定臺盼藍染色試驗過程中添加天然皂角提取物的綠色洗發液主要包括無刺激或者輕度刺激。在皮膚封閉性斑貼實驗過程中，0～48h之內并無試驗人員出現不良反應。因此，添加天然皂角提取物的綠色洗發液安全水平相對較高，具有實際開發生產潛力。

在實施過程中還要對人體使用效果進行評價，含有天然皂角提取物的綠色洗發液主要目的是在保證頭發清潔效果的同時，可以提高發絲的柔順度，同時有一定的清涼感。在人體使用評價過程中，從柔順度、泡沫細膩度、易沖洗程度、去污效果、起泡性、光澤度以及氣味等不同角度出發進行綜合評價。在實際驗證過程中隨機選擇40人分為男女兩組，年齡均在20～40歲之間，對含有天然皂角提取物的綠色洗發液使用5次。按照同樣方式每兩天洗1次頭，根據洗發效果進行對比打分，1分最差、10分最佳。獲取綜合評分結果。經過對比分析，確定不同指標的總體表現為良好狀態，獲取試驗人員一致肯定，具有投產潛力[5]。

5.結束語

綜上所述，作為我國分布比較廣泛的，具有天然去污功效的物質，皂角是一種強極性非離子型表面活性劑，具有良好的耐酸和耐堿性，與其他添加劑可以有效相容，并且無毒無害，在洗發液配比過程中對天然皂角提取物進行有效應用，可以在一定程度上提升洗發液的發泡能力和去污能力。在具體的配比過程中需要根據天然皂角提取物和其他物質在融合過程中存在的差異，選擇最佳配比方案，確保綠色洗發液的投產潛力。

在此次研究過程中，確定了含有天然皂角提取物綠色洗發液的最佳配方，并且掌握了在洗發液應用過程中的各項指標性能。在之后的研究過程中需要根據洗發液的具體功能對其他中草藥與洗發液物質的結合應用情況進行深入探討。從而豐富綠色洗發液的種類，推動我國日化與洗滌行業健康穩定發展。