探究天然皂角提取物绿色洗发液配方优化与性能改善效果

＊皮永波

（中山嘉濠个人护理品有限公司 广东 528400）

人们生活水平不断提高，绿色低碳环保意识也越来越强，对洗发液的要求也在不断提高。人们对洗发液的要求除了可以去除污垢外，还要以绿色环保为原则，保证洗发液对头发的保健和保养功能。例如治疗脱发、断发、黑发等各种功能的洗发液在市场上越来越普遍。市场上大多数洗发液是以化学洗涤剂为主，对脱发和头发保养的功效存在一定差异。大多数洗发液中的化工原料应用比较多，对天然皂角提取物的应用相对较少，虽然在一定程度上可以达到去污去屑的作用，但是仍然会对头发产生一定副作用。并且在加工生产过程中，化工原料产生的废水会对生态环境产生严重破坏。现阶段，人们的健康意识不断增强，在对洗发产品进行选择时，更加注重洗发产品对发质的养护，更加倾向使用天然健康的洗发液。从这一方面出发加强含有天然皂角提取物的绿色洗发液配方研究工作具有广阔的市场前景。

1.天然皂角提取物简介

（1）皂荚简介。天然皂角提取物指的是对皂角中的有效成分进行提取。皂荚属于豆科皂荚属植物，在世界各地均有分布。我国的皂荚分布最为广泛，也是我国的特有品种。在西北、东南、西南等大多数地区都有分布。皂荚树一般生长在山谷、丘陵和平原地区，喜光耐阴，在温暖湿润的气候中生长比较快，并且具有一定的耐寒和耐干旱特点，可以在石灰质土壤和石灰岩山地生长，寿命比较长。皂荚树的果实皂荚也被称为皂角，具有丰富的氨基酸、皂素、2酚类、蜡醇、正二十七烷、二十九烷、谷甾醇、豆甾醇以及鞣质等不同成分。皂荚的皂素含量最高，除了具有较强的去污能力之外，还有一定的起泡特性，可以达到去屑杀菌的目的，对促进皮肤血液循环有重要作用。一般情况下，天然皂角提取物制取制备的清洁产品可以对头发、食品餐具、贴身衣物等进行有效清洁，是一种天然表面活性成分。在日化和洗涤领域应用比较广泛[1]。

皂素也被称为皂苷，是一类苷元为三萜苷类化合物，主要包含皂素元和糖体，糖链以一个或者多个线性寡糖为主，链长2～5个糖单位。

（2）皂荚的应用与发展优势。在我国古代，皂荚的应用就比较普遍。我国古代已经开始利用皂荚煮水洗发。现阶段，消费者对洗发液的要求不断提高，尤其是对天然原料的消费需求促进了天然皂角提取物绿色洗发液的发展。皂角本身作为具有明显功效的天然洗护植物原料，对其进行深层次开发利用除了可以发挥其天然去污功效，还可以促进日化领域可持续绿色发展。

利用天然皂角提取物时，如果未经过脱色纯化，其成分比较复杂，颜色比较深，稳定性也相对较差。将天然皂角提取物与其他物质进行配比使用，可以提高其起泡特性与洗涤能力，对提升其使用实验也有积极帮助。在对天然皂角提取工艺进行分析时，经过优化和改良后，皂荚皂素作为浅黄色粉末，纯度可以达到98%以上，稳定性比较好，具有良好的水溶性。在具体的生产过程中需要对成本因素进行考虑，将皂荚皂素应用在日化洗涤产品中，对不同指标进行深入分析，为含有天然皂角提取物的绿色洗发液配方研究提供有效参考。

除此之外，在社会大环境发展过程中，生态文明建设工作日益推进消费者在对洗发液进行选择时，环保指标也是关注的重要内容。但是现阶段市场上很多洗发液产品都会利用乙二胺四乙酸作为络合剂，该络合剂可以与多种金属形成络合物，在洗涤剂生产工业中的应用比较普遍。但是在自然环境中无法被生物有效降解。我国洗涤类产品环保技术要求中有明确规定，在餐具、个人卫生以及居家用洗涤剂产品生产过程中禁止添加乙二胺四乙酸。在此次研究过程中主要根据天然皂角提取物的特点，提出安全可靠的洗发液配方和配制方法。在具体的配制研究过程中，需要保证洗发液具有良好的去污能力、气味宜人，还要对成本因素进行考虑，尽可能保证洗发液的稳定性和洗涤能力。与此同时，为了保证洗发液的生态环保水平，在此次配比研究过程中还要对络合剂进行科学选择，在保证原有络合功效的同时，提高洗发液的安全水平[2]。

2.含有天然皂角提取物绿色洗发液配方制备研究

（1）配方研究与对比。在含有天然皂角提取物的绿色洗发液配方研究过程中，需要对各种物质的具体含量进行初步确定，通过对比试验，确定含有天然皂角提取物绿色洗发液的最佳配方。具体配方内容见表1。为了明确天然皂角提取物对绿色洗发液性能指标的改善效果，在配方研究中，需要设置对照组（以最佳皂荚皂素洗发液配方为参照，不添加皂荚皂素），含有皂荚皂素的绿色洗发液为观察组。进行对比实验，明确皂荚皂素洗发液的优势。

表1 含有天然皂角提取物绿色洗发液配方（单位：%）

（2）配方制备过程。在含有天然皂角提取物绿色洗发液的具体制备过程中，需要按照以下步骤进行操作：

①以冷水条件为基础对瓜尔胶和阳离子纤维素进行分散；

②在80℃的环境下加入谷氨酸二乙酸四钠、月桂基硫酸铵、椰油酰胺丙基甜菜碱、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、烟酰胺、柠檬酸、十六/十八醇、尿囊素；

③对丙烯酸（酯）类共聚物进行预溶，并在60℃的环境下将其加入第2步骤中的混合液中进行均匀混合；

④加入氢氧化钾对pH值进行调节，从8到8.5之后加入柠檬酸溶液将pH值调节到6～6.5；

⑤等到混合溶液降到室温后，需要加入皂荚皂素、吡咯烷酮羧酸钠、薄荷醇、珠光浆、小麦蛋白肽、聚季铵盐-7、乳化硅油、聚氧乙烯醚、苯氧乙醇、香精进行均匀搅拌，对pH值和黏度进行检测，等到冷却后静置，并利用无菌罐进行封装[3]。

3.实验检测过程

（1）起泡能力检测。对含有天然皂角提取物的绿色洗发液具体起泡效果进行实验分析时，需要确定实验方案。将等待检测的样品与水按照1:4的比例进行均匀混合获取20%等待检测液体，吸取1ml待测液，加入试管内，进行均匀震荡30次，对泡沫高度进行记录。平行测定3次的泡沫高度并取平均值。按照相同测试方法完成对照组测试作业。

（2）去污能力检测。在具体的检测过程中需要按照1:100的比例将洗发液与水进行混合配制，获取300ml洗涤液，将洁净发丝称重后撒入人造污垢（10g植物油、1.5g碳粉、0.05g液体石蜡）并自然晾干后进行洗涤。泡入洗涤液后1min，充分漂洗3min，漂洗水温为30℃，之后取出发丝晾干，3h后称重。在该实验过程中，污垢的重量损失情况可以作为洗发液去污能力评价指标进行应用。完成3次平行试验，获取平均值。需要注意在人造污垢使用前，必须利用玻璃棒进行均匀搅拌，保证污垢的均匀度，防止因搅拌不均与导致实验结果出现误差[4]。利用同样的方法开展对照组实验分析。

（3）理化指标测试。在测试过程中，需要将配置的洗发液放置在40℃的高温环境下以及-5℃的低温环境下3个月，对观察组和对照组洗发液是否存在分层和变色情况进行分析。

（4）安全性测试。在微生物和重金属指标研究过程中，需要根据国家要求完成洗发液微生物含量和重金属含量测定，从而对洗发液的安全水平进行评价。在实验过程中利用台盼蓝染色法进行分析：

①在实际操作中需要利用SPF级鸡蛋完成孵化，10日后利用光源照射进行观察，孵化条件为37～38℃、相对湿度为60%，利用发育正常的鸡蛋，剥去气室位置的蛋壳，每3个鸡蛋作为一组进行实验。

②在蛋膜上需要滴加生理盐水，剥去蛋膜后揭露尿囊膜，并在其放置直径为1.5cm的塑料圈，圈内滴加200μL样品，两个鸡蛋作为阳性和阴性对照组，阳性对照组滴加生理盐水，对照组滴加1% SDS，暴露20s后洗去。

③向圈内持续滴加500μL 0.1%台盼蓝染液，暴露1min后利用生理盐水进行冲洗20s，剪下暴露区域之后放入5ml甲酰胺内静置12h，按照3000r/min的速度离心操作5min，取上清液并将其放入酶标仪内，对595nm位置的吸光度进行观察。

④制作浓度分别为1×10-6mol/L，5×10-6mol/L，1×10-5mol/L和5×10-5mol/L的台盼蓝染料与吸光度标准曲线对应，并记录相关数据。对标准曲线中上清液台盼蓝染料的浓度值进行计算，可以获取尿囊膜在受刺激损伤后，吸收台盼蓝的具体数值，从而对洗发液的安全水平进行评价。

（5）皮肤斑贴实验。需要选择30名身体健康的研究人员使用面积在50mm2以下、深度为1mm的合格斑试器材。

①需要将收拾物放入斑试器材内，用量为0.02ml到0.025ml。对照组孔内不需要添加任何物质，将添加受试物的斑试器利用低致敏胶带贴敷在受试者的背部或者前臂曲侧，利用手掌轻压确保其与皮肤紧密贴敷，持续24h。

②去除受试物的斑试器30min、24h、48h，对皮肤反应进行观察，同时对观察结果进行记录。

4.实验结果分析

（1）起泡与去污能力。在此次试验过程中，经过检测后，含有天然皂角提取物的起泡能力以及去污能力实验结果见表2。

表2 配方洗发液起泡与去污能力结果

通过表2，可以确定添加天然皂角提取物的绿色洗发液的起泡能力和去污能力更强，可以有效改善传统化学洗发液的功效。在此次研究过程中需要观察使用记录对添加天然皂角提取物的洗发液感官指标进行记录，按照我国的相关标准对洗发液的感官和理化性能进行综合评价，并完成稳定性测试。

（2）理化性能指标。对含有天然皂角提取物绿色洗发液的配方应用效果进行分析。三个月后在40℃、-5℃的环境下，观察组洗发液未出现明显的分层变色情况。洗发液性质也比较稳定。并且自制洗发液更容易清洗，泡沫细腻程度更高。除此之外，自制洗发液的梳理性、光泽度以及保湿效果和头皮舒适度等更佳，清洁效果比较突出，具有去屑止痒的效果。此外，利用含有天然皂角提取液配备的绿色洗发以制作成本相对较低。但是对照组洗发液在高温状态下出现细微分层，且在-5℃环境下出现凝结问题。洗发液性质并不稳定。

（3）安全性与皮肤斑贴评价。经过研究，可以确定台盼蓝染色试验过程中添加天然皂角提取物的绿色洗发液主要包括无刺激或者轻度刺激。在皮肤封闭性斑贴实验过程中，0～48h之内并无试验人员出现不良反应。因此，添加天然皂角提取物的绿色洗发液安全水平相对较高，具有实际开发生产潜力。

在实施过程中还要对人体使用效果进行评价，含有天然皂角提取物的绿色洗发液主要目的是在保证头发清洁效果的同时，可以提高发丝的柔顺度，同时有一定的清凉感。在人体使用评价过程中，从柔顺度、泡沫细腻度、易冲洗程度、去污效果、起泡性、光泽度以及气味等不同角度出发进行综合评价。在实际验证过程中随机选择40人分为男女两组，年龄均在20～40岁之间，对含有天然皂角提取物的绿色洗发液使用5次。按照同样方式每两天洗1次头，根据洗发效果进行对比打分，1分最差、10分最佳。获取综合评分结果。经过对比分析，确定不同指标的总体表现为良好状态，获取试验人员一致肯定，具有投产潜力[5]。

5.结束语

综上所述，作为我国分布比较广泛的，具有天然去污功效的物质，皂角是一种强极性非离子型表面活性剂，具有良好的耐酸和耐碱性，与其他添加剂可以有效相容，并且无毒无害，在洗发液配比过程中对天然皂角提取物进行有效应用，可以在一定程度上提升洗发液的发泡能力和去污能力。在具体的配比过程中需要根据天然皂角提取物和其他物质在融合过程中存在的差异，选择最佳配比方案，确保绿色洗发液的投产潜力。

在此次研究过程中，确定了含有天然皂角提取物绿色洗发液的最佳配方，并且掌握了在洗发液应用过程中的各项指标性能。在之后的研究过程中需要根据洗发液的具体功能对其他中草药与洗发液物质的结合应用情况进行深入探讨。从而丰富绿色洗发液的种类，推动我国日化与洗涤行业健康稳定发展。