【一种抑菌漱口水的设计7800字（论文）】

PAGEPAGE3一种抑菌漱口水的设计摘要现有的研究中对生姜漱口水的研究尚少，仅有的也只是单独以生姜油作为主体的漱口水研究；对于金银花提取物为原料抑菌漱口水研究很多，因此有充足的理论依据可以证明，金银花提取物抑菌效果良好，但目前对二者的协同或者拮抗作用研究尚少。文章以金银花提取液和生姜提取物生姜油为原料，复配成新型的抑菌漱口水；采用打孔法抗菌活性测试等方法来考察漱口水对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌活性，从而确定金银花提取液与生姜油最大抑菌活性时的最佳复配比。实验结果显示，漱口水中在金银花提取液与生姜油最佳复配比为3：1时，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有最大的抑制作用，此漱口水对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为4mg/mL，对大肠杆菌的最小抑菌浓度为8mg/mL。【关键词】金银花提取液；生姜油；抑菌；抗菌活性测试目录1.新产品开发的研究背景和意义 11.1开发背景或依据 11.2研究目的和意义 12.新产品开发的总体思路 32.1总体思路 32.2技术路线 33.产品的设计内容 53.1新产品的开发设计 53.2新产品的包装设计 53.2.1外包装设计 53.2.2内包装设计 53.3新产品的宣传设计 63.3.1产品定位分析 63.3.2受众分析 63.3.3产品的推广 64.产品研发解决的工艺技术问题 74.1新产品设计的试验研究报告 74.1.1绿原酸提取液与生姜油的制备 74.1.2绿原酸标准曲线绘制及含量测定 84.1.3抗菌活性测试 84.1.4结果与讨论 104.2新产品生产的工艺流程 125.新产品执行的标准 135.1新产品参考的国家标准 135.2制定的企业标准 135.3新产品的质量检测、产品评价 136.国内外同类产品对比 147.新产品经济社会效益分析及市场前景 157.1经济效益分析 157.2社会效益分析 157.3市场前景预测 158.产品设计结论、创新点、存在问题及建议 178.1产品设计结论 178.2产品设计创新点 178.3产品设计存在的问题及建议 17参考文献 181.新产品开发的研究背景和意义1.1开发背景或依据随着人们生活水平的不断提高，社交频率的不断增多，漱口水作为一款新型的口腔保健产品越来越受到快节奏都市人的喜爱[1]。目前人们通常将刷牙作为主要甚至是唯一的口腔清洁方法，但刷牙在清洁口腔上具有局限性，刷牙只能去除牙面上40%～50%的菌斑；邻面30%的菌斑，由此可看出，刷牙对于清除菌斑的效果有限。因此人们需要一款可以有效深入清洁口腔各部位的产品，由此漱口水作为新兴产品逐渐被大众接受，漱口水一方面可深入口腔各部位，包括牙刷难接触的牙龈边缘及牙缝间，减少牙缝间细菌达44%，减少引起口臭的细菌达90%，减少牙菌斑达56%[2]。另一方面，漱口水携带方便，不仅能在家里使用，还能在工作出差时使用，尤其适用于口腔有异味，以及在特殊场合来保持良好形象的人群，保持口腔清洁，消除口腔异味，减少人与人之间的隔阂，增进亲密感。1.2研究目的和意义漱口水被分为治疗性和清洁性的漱口水，本产品属于治疗性漱口水，主要目的是有效减少口腔内致病微生物的数量，弥补机械性控制菌斑方法的不足。漱口水能去除口臭，抑制口腔细菌生长，预防龋齿，抗炎镇痛，常用作牙周炎、牙龈炎、冠周炎、口腔黏膜病等口腔疾病的辅助治疗。使用漱口水一段时间后，不仅能够有效地抑制菌斑形成，还能改善牙龈炎症状况[3]。每个人的口腔里都存在一些正常的菌群，如果长时间使用抗菌的药物漱口水，就会过度抑制某一种细菌，从而导致口腔内菌群失调，不利于口腔健康。另外，长时间使用洗必泰类漱口水会导致牙齿及口腔黏膜表面着色，使味蕾的味觉降低，并抑制唾液的分泌，造成口干、灼痛等不适症状。因此，寻找天然、副作用小、安全有效，可长期使用的漱口水成为口腔疾病防治的新热点[4]。天然药物在我国有很长时间的使用历史、研究表明其具有抑菌、抗肿瘤，降血压等功效，且毒副作用小。因而天然药物广泛用于基础研究及临床实践。研究表明中药在治疗牙周病等口腔疾病上有较好的治疗效果。2.新产品开发的总体思路2.1总体思路前人的研究表明，以金银花提取物（绿原酸）为主要成分的漱口水的抑菌效果明显。但是，对生姜提取物为原料的漱口水研究尚少，为了增加漱口水的抑菌活性，选择用生姜与金银花提取物作为原料，通过单因素及正交试验，并以目前市场上现有的漱口水为阳性对照，仅有辅料的漱口水作为阴性对照，通过抗菌活性测试来确定最佳的复配比，来达到最大的抑菌效果。金银花[5]，为忍冬科忍冬属植物干燥花蕾。金银花在解热、抗炎、抗菌、抗病毒、抗氧化以及增强免疫力等方面均具有较显著功效。同时，金银花中有机酚酸类在抗肿瘤、调控血脂、血糖以及治疗妇科疾病等方面发挥出一定功效；张忠斌等人[6]通过改良石硫法提取金银花中有机酚酸类有效成分，通过抑菌圈的大小来确定其抑菌活性，发现提取的有机酚酸类的有效成分含量高，且抑菌活性好。生姜，是姜科、姜属的多年生草本植物（高40～100cm）的新鲜根茎。王小飞[7]等人对近几年生姜的化学成分及药理作用进行了研究，发现其具有明显抗革兰氏阳性菌作用。生姜中有效活性成分是姜黄素和挥发油。研究表明姜黄素不但可以调节吞噬细胞的活性,还有强烈的广谱抗真菌作用,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等有害菌均有强烈的抑制作用[8]。张云玲等人[9]对生姜醇提物进行了抑制幽门螺杆菌（Hp）的研究。研究表明，6-姜酚最小抑菌浓度为1.00mg/mL，因此，生姜醇提物6-姜酚抗Hp的活性很强。金银花2.2技术路线金银花干姜片干姜片 粉碎过筛粉碎过筛粉碎过筛粉碎过筛离心菌悬液的制备抑菌实验配制漱口水添加辅料：无水乙醇、薄荷油、柠檬酸、甘油混合浓缩液2减压蒸馏滤液过滤石油醚索氏提取提取水水浓缩液1减压浓缩合并滤液滤液抽滤滤渣滤液抽滤提取离心菌悬液的制备抑菌实验配制漱口水添加辅料：无水乙醇、薄荷油、柠檬酸、甘油混合浓缩液2减压蒸馏滤液过滤石油醚索氏提取提取水水浓缩液1减压浓缩合并滤液滤液抽滤滤渣滤液抽滤提取图2-1技术路线3.产品的设计内容3.1新产品的开发设计基于广大人民的需求，为了适应现代快生活、快节奏，本人制作一款抑菌漱口水。要制作漱口水，首先要符合漱口水的国家标准，另外，要突出其特点—来自于天然产物提取及抑菌。因此，通过提取方法获得天然产物，在通过抗菌活性测试来测试其抑菌效果。最终，将做成对牙齿伤害小且抑菌作用强、美观的漱口水。3.2新产品的包装设计本产品的包装设计符合QBT2945-2012的规定，包装的容器密封好，无渗漏现象，且包装的图案、文字印刷清晰。3.2.1外包装设计外包装的作用是：在流通过程为保护产品不受外力损坏并且方便储运、也可以促进销售。本产品的外包装设计采用自然健康有趣的风格，封面是快乐的牙齿图，背面是天然提取物金银花和生姜片，既能吸引消费者，也能突出其优势所在，保质期、生产日期、生产地址、配方及口味印刷在侧面。为满足包装材料与包装所承担的功能相协调原则，以瓦楞纸板的盒式包装为主，主要作用是方便运输，保护产品，以免压坏产品，起到防震的功能。3.2.2内包装设计内包装是直接与商品接触，需要综合考虑产品中的原料、辅料与其是否有作用，其目的主要是为了保护商品的质量。参考李玉仙[10]对漱口水包装的解析，该新产品在包装材料上选用铝箔袋，且采用头、尾、背三边热封式结构，以保证密封性；其撕口选用L形的焊接，保证其易斯性；其容量控制在10-12mL，一次性使用；不仅仅是单一口味，而是多个口味混合；最终是条形状的漱口水，便携。保质期和生产日期会再次印刷在背面，以免盒子丢失后影响使用，且需要避免阳光直射。产品包装设计图见附录6。3.3新产品的宣传设计3.3.1产品定位分析本产品的特色是抑菌，能保护用户的口腔卫生，保持菌群的平衡。相对于其他的产品，本产品优势是利用天然产物的提取。包装材料的选择符合当今的环保主题，无毒无味，可进行二次回收，且包装图案也是选用营养健康的风格，更多地吸引大众人群。3.3.2受众分析本产品的受众群众主要集中在14—50岁，14—18岁的人群会对漱口水保持好奇，会相对的使用，而18—50岁的人群，尤其是工作出差的人，为了携带方便，并且来提高自身的形象。受众人群主要是女性以及少数的男性，因此，根据大众的兴趣爱好，该漱口水选择了多种口味来满足需要，比如：清新的柠檬味、薄荷味、蓝莓味。3.3.3产品的推广本产品主要通过线下与线上相结合的方式进行推广，线下主要是通过实体店、销售人员进行宣传以及各种宣讲会；而线上主要是进行网络宣传，通过制作短视频、有趣的音频、通过论坛发帖及媒体文章来推广本产品，还可以通过发朋友圈来扩大宣传，最重要的是通本身的顾客体验以及体验后的成效来作为宣传的自信。4.产品研发解决的工艺技术问题4.1新产品设计的试验研究报告4.1.1绿原酸提取液与生姜油的制备4.1.1.1材料与设备金银花、生姜、柠檬酸、薄荷油、电子分析天平、多功能粉碎机、恒温水浴锅、超声波细胞破碎仪、循环水式真空泵、离心机、紫外分光光度计、索氏提取器、高温灭菌锅、恒温培养箱、电热鼓风干燥箱4.1.1.2绿原酸提取液的制备称取金银花50g中药粉碎机粉碎，然后提取，参考陈茜[11]的超声波加蒸馏水提取法并稍作改正，来提取金银花中的绿原酸，称取干燥、粉碎的金银花50g，加入蒸馏水1000mL，浸泡6h，再放置于超声波细胞破碎仪，于60℃下进行加热，设置超声波功率为100%，加热超声60min，加热提取完毕后过滤，再向滤渣当中加入蒸馏水1000mL，再水浴80℃6h，将滤液合并浓缩至150mL，再进行抽滤，最后，于离心机上以10000rpm的速度离心20min，将澄清的溶液放入冰箱待用。4.1.1.3生姜油的制备称取干生姜100g，使用高速中药粉碎机进行充分粉碎5min之后，用60目筛的筛子对生姜粉过筛，按照料液比1：5g/mL的石油醚萃取剂与生姜粉进行索氏提取，萃取60分钟，过滤，取滤液进行减压蒸馏，蒸馏温度30℃，浓缩至无石油醚即可，其蒸馏液就为成品—生姜油[12]。4.1.2绿原酸标准曲线绘制及含量测定4.1.2.1标准曲线绘制参考石艳宾等人[13]方法并加以改进配制质量浓度为120μg/mL绿原酸标准溶液，分别移取0mL，1mL，2mL，3mL，4mL，5mL和6mL定容至25mL，制成标准待测溶液。以蒸馏水为空白参照，使用紫外分光光度计（328nm）测定各标准溶液吸光度。以标准溶液浓度(μg/mL)为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线（见图1），得到线性回归方程为：y=0.0596x+0.0114，R2=0.9982，依据改线性方程计算出金银花中绿原酸浓度为16.03mg/mL，浓缩液体积为90.5mL，则最后金银花中绿原酸为1450.7mg，则提取金银花生药50g，得率为2.9%。吸光度吸光度绿原酸标准溶液质量浓度（μg/mL）图4-1绿原酸标准曲线图4.1.3抗菌活性测试通过抗菌活性的测试来确定最佳的抑菌效果，从而确定最佳的原料配比。4.1.3.1菌种的活化及培养选择导致口腔炎症的常见致病菌种大肠杆菌、金黄色葡萄球菌为实验菌种[14]。配制液体培养基，经高压灭菌锅灭菌后冷却至室温，并放置4℃的冰箱中贮存备用；将玻璃培养皿和已配置好的固体培养基一起高压灭菌，玻璃培养皿灭菌后放置电热鼓风干燥箱中干燥，打开已杀菌好的超净工作台，将固体培养基趁热倒入玻璃培养皿中，每个培养皿15-20mL，冷却凝固后放置4℃的冰箱中保存备用；从-80℃冰箱中取出菌种放至室温；在超净台上用接种环挑取菌液，用分区划线法在培养基中以获取单菌落，每种菌株做三组平行实验，37℃恒温培养24h。4.1.3.2菌种的纯化培养用接种环挑取单菌落，在已保存好的液体培养基上接种，放入摇床中摇瓶24h，每种菌株做三组平行实验。4.1.3.3总菌落数的测定分别取上述纯化后的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌菌液1mL。制成10倍递增稀释液，从各稀释液中吸取1mL置于不同的无菌培养皿中涂板（三组平行实验），倒置恒温培养（37℃）24h挑选每平皿平均细菌菌落数大于30，小于300的平板计算原始菌液的浓度(CFU·mL-1)。4.1.3.4菌悬液的制备取上述已知浓度的原菌液，使用0.9%氯化钠溶液，通过比浊法来配置成含菌数约为0.5麦氏浓度(1×108CFU·mL-1)的菌悬液，（比浊管的配制：0.048mol/L的BaCl20.5mL，0.18mol/L的H2SO499.5mL，冰水浴中混合，密闭试管，室温避光保存。用时，振荡试管，使沉淀悬起即可使用）4℃下储存备用[14,15]。4.1.3.5最小抑菌浓度（MIC）和最小杀菌浓度（MBC）的测定MIC的测定参照高尚进等人[15]的方法。采用对倍稀释法测定最小抑菌浓度(MIC)，操作全部在超净工作台内进行。测定之后，将各澄清试管中的溶液各取100μl，涂平板后37℃恒温培养24h后，观察结果，平板内不长菌落或者菌落数在5个以内的最低浓度为该提取液的MBC。4.1.3.6金银花和生姜油提取液最佳复配比的确定取金银花提取液中绿原酸浓度分别为4mg/mL、8mg/mL、12mg/mL，生姜油体积分别取46μl、92μl、138μl，进行正交试验，分析金银花和生姜油提取液的复配效果并得出其最佳的配方。在培养皿上打孔，加入不同浓度的产品，在37℃下恒温培养24h后，观察并用游标卡尺读出每一个抑菌圈直径大小(单位:mm)并记录。每个平板上的5个抑菌圈大小取平均值作为该平板的读数。试验平行3次，取其平均值作为试验结果记录。按照刘德林等人[16]的辅料配比，可以得出漱口水最佳配方：金银花和生姜油混合液7%、乙醇10%、甘油10%、柠檬酸0.05%、薄荷油0.1%、去离子水73.84%。4.1.3.7抗菌活性测试在超净工作台上将灭菌后的固体培养基趁热倒入无菌培养皿中，待冷却凝固后，用无菌移液枪吸取0.1mL菌悬液加到平皿上，用涂布棒将菌液涂布均匀；再用内径为6mm的打孔器在培养基上打孔，每皿三个，每孔加入生姜金银花漱口水75μl，用市场上的漱口水和仅加辅料的漱口水作对照试验，37℃培养12h，观察结果。每种菌株做三组平行实验，采用十字交叉法量取抑菌圈直径(mm)，其抑菌圈详见附录7中的图4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7。4.1.4结果与讨论4.1.4.1细菌总菌落数计算公式：每毫升菌液中的菌落数=(C/V)*M式（4-1）式（4-1）中，C为某一稀释度下平板上生长的平均菌落数；V为涂布平板时所用的稀释液体积(mL)；M为稀释倍数；其中，金黄色葡萄球菌浓度：1.02×1011CFU·mL-1；大肠杆菌浓度：7.7×1010CFU·mL-1。表4-1细菌总数计算表大肠杆菌金黄色葡萄球菌每毫升菌落数2.57×101310104.1.4.2抑菌圈本实验以市场上的抑菌漱口水为阳性对照，以仅添加辅料的漱口水为阴性对照；通过抑菌圈直径评价抑菌效果，直径越大，效果越好。生姜金银花漱口水对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有不错的抑菌效果，且抑菌效果稳定，二者抑菌圈直径均>10mm，见表4-2。表4-2抑菌圈的直径（平均值mm）菌种组别阳性对照自制的抑菌漱口水阴性对照生姜油的浓度（mg/mL）金银花的浓度（mg/mL）抑菌圈的直径金黄色葡萄球菌194414029481403841219049841905688190698121907812420088128160991212140大肠杆菌194418021148140364121904984905988906118129076124180891281909912121604.2新产品生产的工艺流程生姜片金银花生姜片金银花粉碎过筛粉碎过筛粉碎过筛粉碎过筛石油醚提取提取石油醚提取提取水水过滤抽滤离心过滤抽滤离心减压浓缩减压浓缩减压浓缩减压浓缩浓缩液2浓缩液1浓缩液2浓缩液1混合混合质量检测配制漱口水质量检测配制漱口水无水乙醇、薄荷油、柠檬酸、甘油无水乙醇、薄荷油、柠檬酸、甘油图4-2工艺流程5.新产品执行的标准5.1新产品参考的国家标准本产品按使用性能属于普通型产品，可直接使用。其所用的原料、感官、理化指标、卫生指标、外观包装及净含量均符合国家标准QB/T2945-2012，详细参考的国家标准见附录1。5.2制定的企业标准本产品参考的企业标准见附录25.3新产品的质量检测、产品评价本产品的质量检测符合质量检测的标准，主要检测的感官评价、溶液澄清度、溶液的稳定性、PH，具体检测方法见附录4，在产品制作过程中，所使用的添加剂符合添加剂的标准，添加剂的标准见附录3，制作过程产品图见附录5，产品评价主要是通过稳定性常规实验[17]来确定其为澄清的溶液、无沉淀，且其酸碱度控制在7.0±0.5的范围内。6.国内外同类产品对比目前，市面上销量较高的抑菌型漱口水中，起到抑菌效果的有效成分多为抗生素、碘等化学成分，如洗必泰、含碘漱口水等。虽然能抑制细菌的繁殖，减弱细菌产物的毒性。但长时间使用含有广谱抗生素成分的漱口水，极易对使用者的口腔造成菌群失调，甚至有可能使用者口腔中会产生耐药菌进一步发生二次感染。另外洗必泰类漱口水不宜长时间使用，因为长期使用会造成使用者的牙面着色、味觉改变［18］，且味苦、口感差、刺激较大。部分患者甚至会产生过敏引起皮疹或口炎。另外含碘漱口水中有效成分为碘，但是碘不稳定，在漱口水中碘含量降低较快，需现用现配，给人们使用带来不便。除此之外，该新型金银花生姜漱口水色泽澄清，口感清新，并且表现出比现有漱口水更加有效的抑菌活性，在以往研究并未发现其副作用，所以本研究中的新型漱口水将成为未来漱口水市场的主要产品。7.新产品经济社会效益分析及市场前景7.1经济效益分析每生产100包的漱口水（每包10mL）,需要金银花200g，生姜片20g，即原料的成本是138×2/5+22×20/500=56.08元；考虑到生产厂地设备及人员的成本，将漱口水的售价定为1.6元/包。目前市场上的漱口水规格多数是12mL，价格一般在2元/包；本产品相对于其他产品来说，价格更实惠，规格较小的但不影响使用效果，同时也可以节约资源和成本，使用起来更加方便。7.2社会效益分析该漱口水的主要抑菌成分是金银花和生姜提取物，这些成分均为天然产物，具有环保、低毒副作用、成本低等优点。随着人们生活节奏的加快，口腔问题已经成为现今社会不可忽视的问题，由此人们需要一种安全无害，使用方便，携带方便的口腔护理产品。本产品使用简单、便捷，既适用于日常刷牙后的补充清洁；也可作为由于工作、出差导致无法按时刷牙的替代品使用。尤其对于存在口腔异味的人群，漱口水可随时随地、短时间内达到口气清新的效果[19]。7.3市场前景预测在中国的口腔护理市场上漱口水等其他产品只占有3%的市场份额，牙刷和牙膏的比例具有压倒性优势占到总市场份额的97%，漱口水出现在国内市场有近20年的时间。其中，一线城市的消费者，尤其是办公室白领，对漱口水的接受程度较高。与此相反，在三四线城市，甚至是二线城市，由于生活水平和消费观念的原因，民众对漱口水的接受程度非常低。随着人们生活水平提高和消费观念的改善，会有越来越多的人们接受漱口水作为日常口腔护理产品，因此漱口水具有非常大的发展空间。在越来越追求快节奏生活的时代，漱口水会成为人们生活中必不可少口腔护理产品。8.产品设计结论、创新点、存在问题及建议8.1产品设计结论通过表2可以看出来，第七组的抑菌圈最大，抑菌效果最好，其生姜油与金银花中的绿原酸的比例为3：1，且绿原酸浓度为4mg/mL，生姜油浓度为12mg/mL时，效果最佳。与阳性对照相比，本产品的抑菌效果更好。8.2产品设计创新点本产品选用金银花生姜作为原料，利用金银花和生姜的抑菌作用，而亮点就是利用天然产物的提取，而避免使用抗菌剂，以免造成对牙齿的二次伤害。8.3产品设计存在的问题及建议本产品通过抑菌圈显示的最佳浓度抑菌效果最好，即生姜油与金银花中绿原酸3：1时，抑菌圈最大，明显优于阳性漱口水，但因为本实验时间仓促，未能以多种抑菌漱口水为对照，则原料中的浓度相对较高，浓度越高，成本越高，所以，为了降低成本，应选择多种抑菌漱口水为对照，选择抑菌效果相当的浓度即可。本品虽然可以达到清洁口腔的功效，但是与刷牙相配合才能更好的发挥清洁口腔的效果。因此建议在刷牙后，进行漱口水含漱，时间约为1～2min，含漱完毕后吐掉即可。参考文献茹依伦,卢东民,林梅.漱口水的应用及对口腔保健的意义[J].科技展望,2016,26(26):289.章锦才.漱口水与全口健康[J].广东牙病防治,2008(02):51-56.卢勇涛.复方硼酸含漱液的药理毒理学研究[D].南方医科大学,2010.陈璇.复方金银花中药漱口水的制备及其功效实验研究[D].南方医科大学,