陳少格 張振霞 陳桂歆 張佳冬 黃旭藩 陳詩(shī)婷 梁惠芬 蔡延榮 周 霖 鄭玉忠*
(1. 韓山師范學(xué)院,廣東潮州,521041;2. 廣東強(qiáng)基藥業(yè)有限公司,廣東潮州,521000;3. 潮州市沉香協(xié)會(huì),廣東潮州,521000;4. 廣州比鄰生物科技有限公司,廣東廣州,510080)
熱感劑又稱(chēng)發(fā)熱劑,所含成分主要有辣椒、合成辣椒素、姜酮、香蘭基丁醚等[1-2],其中以香蘭基丁醚使用較廣(見(jiàn)圖1)??商砑釉诨瘖y品中,使其對(duì)皮膚上產(chǎn)生強(qiáng)烈熱感作用,促進(jìn)血液循環(huán)、刺激皮下脂肪代謝、使得皮膚能快速產(chǎn)生溫和持久的熱感和舒適感,市場(chǎng)上銷(xiāo)售的部分減肥瘦身類(lèi)產(chǎn)品、發(fā)熱面膜、發(fā)熱護(hù)手霜、腳霜、乳液均含有不同種類(lèi)的熱感劑作為其有效成分,甚至還可以用在保健品和醫(yī)療上。
化妝品的感官評(píng)價(jià),就是指針對(duì)某個(gè)指定的化妝品,在某個(gè)評(píng)價(jià)項(xiàng)目上,通過(guò)自身的感覺(jué)來(lái)評(píng)價(jià)其有何種程度、水平的方法。目前,感官評(píng)價(jià)已經(jīng)成為食品、化妝品、香精香料等眾多行業(yè)進(jìn)行新產(chǎn)品研發(fā)、原料替換、產(chǎn)品改善、質(zhì)量控制、消費(fèi)者調(diào)研等方面的重要手段之一[3-5]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者在化妝品感官評(píng)價(jià)和各個(gè)品牌的化妝品的質(zhì)量評(píng)價(jià)領(lǐng)域已進(jìn)行了大量研究,但是對(duì)化妝品熱感劑的質(zhì)量檢測(cè)和效果評(píng)價(jià)方面報(bào)道很少[5]。因此,本文針對(duì)市售的熱感劑采用氣相色譜-質(zhì)譜法檢測(cè)并進(jìn)行感官評(píng)價(jià),為熱感劑的質(zhì)量評(píng)價(jià)及規(guī)范使用提供科學(xué)依據(jù)。
圖1 香蘭基丁醚結(jié)構(gòu)式
從廣州市收集了7種熱感劑產(chǎn)品;從江西正通化工有限公司購(gòu)買(mǎi)了香蘭基丁醚(純度>99%)。
1.2.1 GC-MS分析
采用Agilent 5977B MSD氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測(cè)。
樣品前處理:取熱感劑樣品各 2 μL于離心管中,甲醇稀釋到1000倍,取1 mL稀釋液,經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過(guò)濾到1.5 mL進(jìn)樣瓶中,過(guò)濾液為待測(cè)樣品,進(jìn)行GC-MS分析。
GC-MS條件:色譜柱為Agilent HP-5MS毛細(xì)管色譜柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);柱流速:1.0 mL/min;色譜柱恒流模式,流量:1.1 mL/min;載氣:N2(純度≥99.999%);進(jìn)樣量:1 μL;進(jìn)樣方式:分流進(jìn)樣,分流比為50:1;進(jìn)樣口溫度250℃;MSD傳輸線溫度:280℃;程序升溫:60℃(保持3 min),10℃/min 升到 280℃,(持續(xù)5 min);全掃描模式scan:40-550;電子轟擊離子源(EI),電子電壓為70 eV;離子源溫度230℃,四級(jí)桿溫度150℃,傳輸線溫度280℃;溶劑延遲:2.5 min。采用計(jì)算機(jī)檢索與質(zhì)譜檢索庫(kù)NIST14.L進(jìn)行初步定性分析,結(jié)合人工譜圖分析確定化合物。
1.2.2 感官評(píng)價(jià)[6-8]
(1)樣品前處理:取熱感劑樣品各5 μL,加1 mL丙二醇稀釋500倍。
(2)評(píng)價(jià)環(huán)境
按照國(guó)際GB/T 13868-2009《感官分析-建立感官分析實(shí)驗(yàn)室的一般導(dǎo)則》[6],感官評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室光線充足,室內(nèi)無(wú)噪音,清潔無(wú)異味,評(píng)價(jià)過(guò)程保持室內(nèi)溫度(22±1)℃,平均相對(duì)濕度(55±5)%[6-7]。
(3)評(píng)價(jià)員的招募與培訓(xùn):隨機(jī)招募本校20名學(xué)生作為評(píng)價(jià)員,進(jìn)行培訓(xùn)。
(4)評(píng)測(cè)前,評(píng)價(jià)員手臂不得使用任何護(hù)膚品,用洗手液徹底清洗,進(jìn)入評(píng)價(jià)室10 min后方可進(jìn)行評(píng)價(jià)。
(5)感官評(píng)價(jià)步驟
① 在評(píng)價(jià)員手臂上做好圓圈標(biāo)記(直徑50 mm)做為評(píng)價(jià)區(qū)域,取20 μL稀釋樣品在評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)按照順時(shí)針?lè)较蛲磕?0圈,使其完全吸收。
② 評(píng)價(jià)員根據(jù)各個(gè)感官特性(指標(biāo))的強(qiáng)弱將樣品排序,數(shù)字1為最弱,8為最強(qiáng),記錄在評(píng)價(jià)表上。如果兩個(gè)樣品之間的差別微小,無(wú)法準(zhǔn)確判定次序,則做出次序相等的判決。同時(shí)記錄熱感劑開(kāi)始發(fā)熱時(shí)間以及發(fā)熱持續(xù)時(shí)間。
(6)熱感劑樣品的最低發(fā)熱濃度:用丙二醇稀釋熱感劑樣品,濃度梯度為0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%、0.35%。按照如上方法進(jìn)行測(cè)試,記錄最小發(fā)熱濃度。
GC-MS檢測(cè)結(jié)果表明8種熱感劑樣品的主要成分均為香蘭基丁醚(見(jiàn)圖1~圖3)。7種市售樣品的香蘭基丁醚平均相對(duì)含量為72.75%,變異系數(shù)為25.06%;其中4號(hào)樣品含有的雜質(zhì)最多,香蘭基丁醚相對(duì)含量?jī)H為47.58%;1號(hào)樣品的相對(duì)含量最高,達(dá)96.08%。可見(jiàn),市售熱感劑產(chǎn)品的質(zhì)量差別很大(表1)。8號(hào)樣品是標(biāo)準(zhǔn)品,純度最高,香蘭基丁醚含量接近100%(見(jiàn)表1和圖3)。
表1顯示了8種熱感劑GC-MS的分析結(jié)果,經(jīng)NIST標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖對(duì)各峰進(jìn)行檢索,結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)確定其分子結(jié)構(gòu),確定了8種熱感劑中分別有6、9、6、20、7、4、3、1種化合物(見(jiàn)表1)。香蘭基丁醚在每一個(gè)樣品中均是含量最高的成分,但每一個(gè)樣品的雜質(zhì)成分很不相同,表明每種熱感劑中的稀釋劑或添加劑均不一樣,說(shuō)明熱感劑的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有待建立和完善。
表1 8種熱感劑樣品的成分及其相對(duì)含量
續(xù)表1 8種熱感劑樣品的成分及其相對(duì)含量
圖2 7號(hào)樣品的色譜圖
圖3 8號(hào)樣品(標(biāo)準(zhǔn)品)的色譜圖
本研究隨機(jī)挑選了20名評(píng)價(jià)員對(duì)8種熱感劑進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,其中有3名評(píng)價(jià)員對(duì)8種熱感劑樣品的皮膚發(fā)熱都毫無(wú)感覺(jué),另17名評(píng)價(jià)員對(duì)皮膚發(fā)熱感覺(jué)基本一致,說(shuō)明香蘭基丁醚引起的皮膚發(fā)熱存在個(gè)體差異,有少部分人感受不到熱感。
17名評(píng)價(jià)員對(duì)開(kāi)始發(fā)熱時(shí)間和熱感持續(xù)時(shí)間的評(píng)價(jià)誤差在10~20 min ,具體開(kāi)始發(fā)熱時(shí)間和熱感持續(xù)時(shí)間如表2。結(jié)果顯示1號(hào)和8號(hào)樣品的開(kāi)始發(fā)熱時(shí)間最早,為10~20 min,其熱感持續(xù)時(shí)間也是最長(zhǎng)的,為110~120 min。2~7號(hào)樣品的開(kāi)始發(fā)熱時(shí)間均20~30 min,但其熱感持續(xù)時(shí)間并不一致,2號(hào)樣品的熱感持續(xù)時(shí)間最短,僅為70~80 min;3號(hào)樣品的熱感持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng),達(dá)100~110 min??梢钥闯觯瑹岣虚_(kāi)始時(shí)間和熱感持續(xù)時(shí)間與評(píng)價(jià)員個(gè)體或添加物有關(guān),與香蘭基丁醚含量不成正比。
8種樣品的熱感強(qiáng)度如圖4所示,其中8號(hào)樣品的熱感強(qiáng)度最高。按照給出的1~8的強(qiáng)度順序,設(shè)8號(hào)熱感劑樣品強(qiáng)度為8,其中1號(hào)樣品熱感劑樣品強(qiáng)度約為7,4號(hào)樣品的熱感強(qiáng)度最低,僅為1,說(shuō)明各個(gè)樣品的熱感強(qiáng)度存在很大的差異。7種樣品的熱感強(qiáng)度順序?yàn)椋?號(hào)>3號(hào)>5號(hào)>6號(hào)=7號(hào)>2號(hào)>4號(hào),與7種樣品中香蘭基丁醚的含量順序相似,說(shuō)明樣品熱感強(qiáng)度與香蘭基丁醚存在正相關(guān)關(guān)系,已說(shuō)明樣品所含添加物或稀釋劑對(duì)熱感強(qiáng)度的影響非常顯著。
圖4 熱感劑的熱感強(qiáng)度比較
用丙二醇稀釋熱感劑8個(gè)樣品至0.025%、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%等含量,經(jīng)評(píng)價(jià)員皮膚測(cè)試后,記錄最小發(fā)熱濃度,結(jié)果如表3所示。其中,1號(hào)和8號(hào)樣品最低發(fā)熱度均為0.05%,2號(hào)和5號(hào)樣品的最低發(fā)熱濃度均為0.15%,3號(hào)和6號(hào)還有7號(hào)樣品的最低發(fā)熱濃度均為0.1%,4號(hào)樣品的最低發(fā)熱濃度最高,為0.2%。說(shuō)明香蘭基丁醚濃度是熱感的決定因素。
(1)本文分析了7種市售熱感劑樣品,其作用成分是香蘭基丁醚。香蘭基丁醚含量是影響樣品發(fā)熱強(qiáng)度的關(guān)鍵因素,香蘭基丁醚含量越高,熱感強(qiáng)度越強(qiáng),兩者呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。但是,香蘭基丁醚含量與熱感持續(xù)時(shí)間沒(méi)有正相關(guān)關(guān)系,例如7號(hào)樣品的熱感持續(xù)時(shí)間比4號(hào)樣品的熱感持續(xù)時(shí)間短,但是7號(hào)樣品的香蘭基丁醚的含量比4號(hào)樣品的香蘭基丁醚的含量多。發(fā)熱劑的熱感強(qiáng)度與純度有關(guān),高純度產(chǎn)品應(yīng)該采用百分含量進(jìn)行評(píng)價(jià);但是實(shí)際市售的熱感劑是經(jīng)過(guò)各種配方稀釋的,應(yīng)采用感官評(píng)價(jià)和成分分析進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
表2 熱感劑的開(kāi)始發(fā)熱時(shí)間和熱感持續(xù)時(shí)間
表3 熱感劑的最低發(fā)熱濃度研究
(2)在GC-MS檢測(cè)中,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索,有些熱感劑雜質(zhì)成分相似,如4號(hào)樣品和7號(hào)樣品,這種結(jié)果可能是現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)里沒(méi)有匹配的數(shù)據(jù),或者是在檢測(cè)中的成分相互影響。
(3)2號(hào)樣品的一縮二丙二醇相對(duì)含量達(dá)到34.09%,4號(hào)樣品的甘油三辛酸相對(duì)含量達(dá)到43.33%,說(shuō)明它們是該熱感劑的主要稀釋劑,能使皮膚滑而不膩,具備穩(wěn)定劑的效果,對(duì)化妝品的均勻細(xì)膩起到很好的作用。