汪海鹏，李 博，才旭红，时晓萌，刘俊渤，唐珊珊

(吉林农业大学资源与环境学院，吉林 长春 130118)

沐浴皂是人们经常使用的洁肤产品。随着生活品质的提高，人们不仅希望沐浴皂具有清洁作用，还倾向其具有杀菌与润肤等功效。目前，市场上销售的沐浴皂大多是工业沐浴皂，其生产过程中由于盐析反应而使皂基与具有保湿护肤功效的甘油分离，这样皂基制备的沐浴皂不仅缺少甘油润肤成分，而且由于起泡剂、表面活性剂等化学试剂的加入，易导致皮肤干燥与老化，同时还对环境造成污染。相比之下，采取冷制法以天然油脂为原料制作的手工沐浴皂，不仅在制作过程中不添加化学试剂，而且由于低温皂化，其皂除了原料天然外，还尽最大可能保留了油脂、中药等添加物所富含的营养成分。因此，其皂不仅具有超凡的滋润效果，而且还具有抗菌、祛痘、抗衰或美白等特殊功效[1-4]。目前采用冷制法研发对人体与环境安全、纯天然绿色及多功效的手工沐浴皂已成为沐浴皂的发展趋势。

鹿油，富含多种饱和与不饱和脂肪酸[5-6]，其脂肪酸不仅具有较高的营养与药用价值[7-9]，且具有营养肌肤、保湿、祛斑及治疗皮肤痒痛等功效[10-13]。艾叶是我国传统中药菊科蒿属艾草的叶子，主要含有蒿醇、芳樟醇、侧柏醇、桉油素、水芹烯及毕澄茄烯等多种有机成分，具有杀菌抗毒，止痒消炎及抗过敏等功效[14-16]。

目前，国内外关于鹿油的研究主要集中在鹿油的提取、精制及性能研究方面[17-18]，未见鹿油手工皂与工业皂的开发。因此，本研究采用冷制法，以精制鹿油为主要油脂，添加煎煮法提取的艾叶有效成分，通过对氢氧化钠溶液浓度、艾叶提取液浓度及油脂比例的优化，制备了一种抑菌型鹿油手工沐浴皂，其研究为鹿油资源的开发与应用提供了理论依据。

1 实 验

1.1 试剂与仪器

1.1.1 试 剂

精制鹿油，长春瑞铂生物科技有限公司；椰子油、棕榈油、橄榄油、葡萄籽油，湖州奕欣日化有限公司；玉米醇溶蛋白，生物试剂(92%)，上海源叶生物科技有限公司；艾叶，吉林农业大学植物保护学院提供；大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌，吉林农业大学动物科学技术学院提供。

1.1.2 仪 器

DP602全自动微生物培养箱，北京亚欧德鹏科技有限公司；BXM-50M全自动高压灭菌器，上海博迅生物仪器有限公司；HH-S1恒温水浴锅，江苏麦普龙仪器制造有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 艾叶提取液的制备

将艾叶阴干后粉碎，称取艾叶粉末于烧杯中，加入蒸馏水于100 ℃水浴中煎煮120 min，用8层纱布过滤3次，收集澄清滤液并水浴加热浓缩，至艾叶提取液浓度分别为0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 g/mL。

1.2.2 鹿油手工沐浴皂的抑菌试验

菌液制备：将野生型大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌接种至100 mL的LB液体培养基中，在37 ℃摇床中180 rpm培养12 h。保存菌种备用。

抑菌试验：称取样品于1.50 mL离心管中，加1.00 mL无菌蒸馏水至样品完全溶解，在无菌环境下用滤膜除菌，然后将直径为6 mm灭菌后的圆形滤纸浸入过滤得到的无菌皂液30 min。分别将100 μL培养好的菌液置于LB固体培养基中，混合均匀后转入无菌培养皿中，将充分吸收皂液后的圆形滤纸平铺于培养皿中，37 ℃培养18 h后测量抑菌圈直径。进行抑菌圈试验时，大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌抑菌试验其皂液浓度分别为5.00、17.00、11.00 mg/mL，平行3次。

1.2.3 鹿油手工沐浴皂制备工艺条件的优化

1.2.3.1 氢氧化钠溶液浓度的优化

分别称取20.00 g精制鹿油、14.00 g椰子油、16.00 g棕榈油、40.00 g橄榄油与10.00 g葡萄籽油，在40 ℃条件下缓慢加入用0.08 g/mL艾叶提取液配制的质量分数分别为0.10、0.20、0.30、0.40、0.50氢氧化钠溶液33.00 mL，待皂液粘稠后入模，脱膜后得到5个处理。以总游离碱、游离苛性碱、水分和挥发物、pH为考察指标，筛选氢氧化钠溶液的最佳浓度。

1.2.3.2 油脂质量比的优化

按照表1中油脂质量，分别准确称取精制鹿油、椰子油、棕榈油、橄榄油及葡萄籽油，在40 ℃条件下缓慢加入用0.08 g/mL艾叶提取液配制的一定质量分数浓度的氢氧化钠溶液33.00 mL，待皂液粘稠时入模，脱膜后得5个处理。以其皂的温和性、洗净度及外观3个指标探讨精制鹿油与椰子油最佳油脂质量比。

表1 鹿油手工沐浴皂油脂比例Table 1 Oil formulation of the deer oil handmade bath soap

1.2.3.3 艾叶提取液浓度的优化

分别称取20.00 g精制鹿油、14.00 g椰子油、16.00 g棕榈油、40.00 g橄榄油与10.00 g葡萄籽油，在40 ℃条件下缓慢加入浓度分别为0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 g/mL含有14.20 g氢氧化钠的艾叶提取液33.00 mL，待皂液粘稠时入模，脱膜后得5个处理。30天熟化后，通过抑菌圈试验研究不同浓度的艾叶提取液制备的皂样对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的抑菌效果。

1.2.3.4 鹿油手工沐浴皂各项指标的评价与测定

温和性测定[19]：取20.00 g质量分数为0.01皂液加入1.00 g玉米醇溶蛋白，混合1 h，将离心后的玉米醇溶蛋白颗粒真空干燥至恒重，按下式计算溶解的玉米醇溶蛋白百分率：

溶解的玉米醇溶蛋白百分率(%)=(1-干燥后玉米醇溶蛋白重量)×100%

洗净度测定：将莱卡棉布裁成15×10 cm的长方形布块，将20 μL质量比为2000∶1大豆油与苏丹红配成的油污液均匀涂抹在莱卡棉布2×2 cm范围内，室温静置10 min，将污布置于75 ℃烘干箱烘干20 min。配制一定浓度的皂样洗涤液，对处理后的污布洗涤3 min，再用自来水漂洗1次，观察洗净效果及油脂残留情况，3次重复。

外观评价：以皂体外观光滑细腻程度，有无皂粉、油斑及裂纹等对皂体评分。具体评分标准见表2。

表2 鹿油手工沐浴皂评价指标与评分标准Table 2 Evaluation index and scoring standard of the deer oil handmade bath soap

总游离碱测定：参照QB/T 2623.2-2003肥皂试验方法进行测定。

游离苛性碱测定：参照QB/T 2623.1-2003肥皂试验方法进行测定。

水分和挥发物测定：参照QB/T 2623.4-2003肥皂试验方法进行测定。

pH测定：将10.00 g皂样溶解后定容于1000 mL容量瓶中，利用酸度计测其pH。

2 结果与讨论

2.1 氢氧化钠溶液浓度的优化

不同浓度氢氧化钠溶液制备的鹿油手工沐浴皂4种理化指标测定结果见表3。由表3可知，皂样的各项指标差异显著(P<0.05)。当氢氧化钠溶液质量分数小于0.30时，尽管总游离碱、游离苛性及pH都在行业标准之内，但脱膜后的皂体质地较软，30天成熟后皂表面塌陷；而其质量分数为0.40时，总游离碱与游离苛性虽然在行业标准之内，但其pH值略大；尤其氢氧化钠溶液质量分数为0.50时，皂样pH值为11.15，且此时皂样的总游离碱与游离苛性碱液超出国家轻工业手工皂行业标准，说明该皂样对皮肤刺激性较大，易导致皮肤粗糙、红肿等炎症。综上所述，氢氧化钠溶液质量分数为0.30时制备的鹿油手工沐浴皂质地细腻，软硬合适，品质最佳，其手工皂样品的总游离碱、水分和挥发物、pH分别为0.089%、5.56%、8.97%，游离苛性碱未测出，其指标均符合国家仅含脂肪酸钠I型香皂轻工业行业标准。

表3 氢氧化钠溶液不同浓度条件下鹿油手工沐浴皂的各项理化指标Table 3 Physical and chemical indexes of deer oil bath soap under different concentrations of sodium hydroxide

2.2 油脂质量比的优化

按照表2评分标准对不同质量油脂比制备的皂样进行综合评分，结果见表4。由表4可知，5个处理中温和性由高到底顺序为T5、T4、T3、T2、T1，洗净度由高到底顺序则为T1、T2、T3、T4、T5，外观由高到底顺序为T3、T2、T1、T4、T5，T1、T2处理由于椰子油所占比率相对较大，皂体相对较硬，放置30天后表面有细小裂纹，而T4、T5则由于椰子油所占比率相对较小，放置30天后皂体表面有微小油斑。因此，T3处理的皂样尽管洗净度略小于T1、T2，但温和性优良，熟化后的皂体厚实细腻，且表面无皂粉与油斑，清洁力好，同时使用时肤感光滑细腻，无刺激。因此，综合3个评定指标，鹿油手工沐浴皂最佳的配方为：精制鹿油20.00 g、椰子油14.00 g、棕榈油16.00 g、橄榄油40.00 g、葡萄籽油10.00 g。

表4 油脂质量比不同条件下鹿油手工沐浴皂的评定Table 4 Evaluation of the deer oil handmade bath soap with different quality proportions of oil

2.3 艾叶提取液溶浓度的优化

为探究添加艾叶提取液的最佳浓度，本研究设计了5个处理，各处理的抑菌结果见表5。由表5可知，不同浓度的艾叶提取液制备的皂样均有显著的抑菌效果。对大肠杆菌来说，艾叶提取液浓度越大其皂样抑菌效果越好；对金黄色葡萄球菌则是当艾叶提取液浓度为0.08 g/mL时抑菌效果最佳，且显著高于其他处理浓度；而对枯草芽孢杆菌，则艾叶提取液浓度在0.04～0.08 g/mL范围内制备的皂样都有较好的抑菌效果。综合5个处理皂样的抑菌结果，最终确定艾叶提取液浓度为0.08 g/mL。

表5 不同艾叶提取液浓度制备的手工沐浴皂对细菌的抑制作用Table 5 Antibacterial activity of hand-made bath soap with different concentration of Artemisia Argyi Leaf extract solution for different bacteria

3 结 论

选用精制鹿油为主要油脂原料，辅助椰子油、棕榈油、橄榄油及葡萄籽油，通过添加艾叶提取液制备了一款具有抑菌性能鹿油冷制手工沐浴皂，同时对影响鹿油冷制手工沐浴皂性能与品质的三个因素进行了探讨。结果表明，将艾叶提取液(0.08 g/mL)配制的质量分数为0.30氢氧化钠溶液33.00 mL加入到鹿油(20.00 g)、椰子油(14.00 g)、棕榈油(16.00 g)、橄榄油(40.00 g)及葡萄籽油(10.00 g)混合油脂中制备的鹿油手工沐浴皂作用最温和，抑菌效果也较好。在此条件下制备的鹿油手工沐浴皂的总游离碱、游离苛性碱、水分和挥发物及pH各项指标均符合国家仅含脂肪酸钠的I型香皂轻工业行业标准。含有艾叶有效成分的鹿油冷制手工沐浴皂极大保留了鹿油、艾叶的营养成分，不仅具有抗菌滋润作用，同时其皂对环境无污染，非常值得推广和使用。