朱昌玲，雷 鹏，张峰伦

(中华全国供销合作总社南京野生植物综合利用研究所，江苏 南京 211111)

皂荚(GleditsiasinensisLam.)又名皂荚树、皂角、猪牙皂等。研究表明，皂荚种子中，内胚乳占种子组成的37.8%，而内胚乳中聚糖(主要为半乳甘露聚糖)含高达68.6%[1-6]。半乳甘露聚糖胶中每个糖单体平均有3个活性羟基，可以通过化学改性反应来引入亲水基团，增加胶液的溶解度，降低其水不溶物含量，提高胶液的透明度，使其具备更加优良的性能，从而应用更加广泛[7，8]。皂荚多糖具有较好的水溶性和交联性，且在低浓度下能形成高粘度的水溶液，所以被作为增稠剂、稳定剂、粘合剂而广泛应用于石油钻采、食品医药、纺织印染、造纸等行业[9]，而季铵型阳离子皂荚多糖胶在化妆品等行业具有很好的应用前景[6]。本研究采用自制的阳离子皂荚多糖胶作为调理剂，添加到洗发水中，对不同添加量的梳理性能、硅油沉积量、泡沫性能、粘度稳定性进行了研究，并与传统的阳离子瓜尔胶调理剂进行对比，以期为阳离子皂荚多糖胶在洗发水中的应用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

阳离子瓜尔胶(取代度0.184)、阳离子皂荚多糖(取代度为0.161)均为自制；

月桂醇醚硫酸铵盐(70%)、硬脂酸乙二醇酯、椰子油酸烷基酰胺、乳化硅油(50%)、柠檬酸、柠檬酸钠均为化学纯；

黑头发片，市购。

1.2 主要仪器与设备

HC-2152罗氏泡沫仪罗氏泡沫仪(郑州华创电子分析仪器制造有限公司)

NDJ-5S旋转粘度仪(上海昌吉地质仪器有限公司)；

50N头发梳理性测试仪(广西易测仪器有限公司)；

Spx-5013生化培养箱(北京市恒诺利兴科技有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 阳离子调理剂的作用机理

阳离子调理剂在头发上的作用机理可以分为两大类：电荷作用和絮凝作用。其中由絮凝作用沉积下来的阳离子调理剂在其自身被有效保留的同时，还可以帮助洗发水中的硅油和活性物等其它成分有效地沉积到头发上。所以将阳离子调理剂添加到洗发水中，可以改善头发的梳理性，起到抗静电、柔软顺滑的作用[11]。

1.3.2 性能测试方法

(1)洗发水基本配方

为比较真实客观的反映阳离子皂荚多糖在洗发水中的应用性能，本研究采用的洗发水配方只保留其基本的功效，不添加其它营养护发型成分，具体配方如表1所示。

表1 洗发水成分配方表

(2)不同添加量对梳理性能影响的试验方法

按照表1中的配方，设阳离子皂荚多糖(取代度为0.161)添加量分别为0.1，0.3，0.5%时，对其干、湿梳理性能进行测定。

干、湿梳理性能的测定方法[11]：选取市购的黑头发片，长度约为30 cm，每片重约为15 g，每个实验重复3次取其平均值。

(3)硅油沉积量测定方法[12]

按照表1中的配方，在添加量均为0.5%时，分别将自制的阳离子皂荚多糖(CP)、阳离子瓜尔胶(CG,取代度0.184)配制洗发水，以不添加阳离子调理剂作为空白对照(CK)，对三种配方洗发水的硅油沉积量进行比较试验。

(4)泡沫性能测定方法

按GB/T13173.6-91标准的罗氏泡沫仪法测定。

2 结果与讨论

2.1不同添加量对干、湿梳理性能的影响

图1 不同添加量对干梳理力(A)及干梳理功(B)的影响Fig. 1 Effects of different additions on dry combing(A) and dry combing(B)

从图1可以看出，不同添加量的阳离子皂荚多糖洗发水的干梳理性能均好于未添加的洗发水，说明阳离子皂荚多糖有改善头发干梳理性的作用；并且还可以看出，随着阳离子皂荚多糖添加量的增加梳理性能越好。这是因为阳离子的添加量越多，洗发水中正电荷越多，就越容易和阴离子表面活性剂生成絮凝物，增加了硅油和油脂在头发上的沉积。

图2 不同添加量对湿梳理力(A)及湿梳理功(B)的影响Fig.2 Effects of different adding amount on wet combing force (A) and wet combing work (B)

从图2同样看出，洗发水湿梳理性能也是随着阳离子皂荚多糖添加量的增加效果越好。因为阳离子皂荚多糖添加量越大，洗发水中正电荷越多就越容易被吸附在带负电荷的头发上，在湿发表面形成膜而滋养头发。

阳离子调理剂的添加量并非越多越好，添加量越大沉积越多，过多的沉积对头皮会有一定的刺激性，因此洗发水配方中阳离子调理剂的用量一般不超过0.5%。综合图1、图2的试验结果，本实验中阳离子皂荚多糖适宜添加量设定为0.5%。

2.2 不同调理剂对硅油沉积量的影响

由图3可知，分别添加了阳离子皂荚多糖胶、阳离子瓜尔胶的洗发水对硅油沉积的影响都显著优于空白组，因为阳离子调理剂的正电荷能和阴离子表面活性剂形成了絮凝胶，帮助硅油在头发上沉积。并且还可以看出，阳离子皂荚多糖胶及阳离子瓜尔胶对硅油沉积量的影响比较接近，也就是对硅油的沉积功能相近。

2.3 不同阳离子调理剂对泡沫性能的影响

本研究比较了分别添加阳离子皂荚多糖胶和阳离子瓜尔胶的洗发水以及未添加阳离子调理剂的洗发水对泡沫稳定性的影响，结果见表2。

从表2可知，添加阳离子皂荚多糖及阳离子瓜尔胶的洗发水的起泡性能和稳泡性能是相当的，但均稍弱于空白洗发水，这是因为在洗发水中发挥着起泡作用的是阴离子表面活性剂，添加到洗发水中的阳离子胶会与阴离子表面活性剂形成絮凝物，减少了阴离子表面活性剂的自由分子数量。但从稳泡系数来看，各组的泡沫稳定性能均良好。

图3 不同调理剂对硅油沉积量的影响Fig. 3 Effects of different conditioning agents on the amount of silica oil deposited

2.4 不同调理剂对洗发水粘度稳定性的影响

由图4可知，添加阳离子调理剂的洗发水粘度均大于空白洗发水，因为阳离子多糖本身的分子量较大，粘度较高，所以有一定的增稠作用。另外，从试验结果还可以看出，洗发水的粘度随放置的时间增加变化不大，说明添加后的洗发水粘度方面性能稳定。

表2 不同阳离子调理剂对泡沫性能的影响

图4 不同调理剂对洗发水粘度稳定性的影响Fig. 4 Effects of different tuning agents on viscosity stability of shampoo

3 结论

通过不同添加量对头发进行干、湿梳理性测试可知，阳离子皂荚多糖的适宜添加量为 0.5%；通过硅油沉积量对比实验，结果表明自制的阳离子皂荚多糖胶与取代度相近的阳离子瓜尔胶对硅油的沉降性能相近；添加阳离子皂荚多糖后，起泡性、粘度稳定性均较好。综合其试验结果，阳离子皂荚多糖胶可以作为洗发水调理剂，其性能与传统的阳离子瓜尔胶相近，可作为后者的替代产品。