牙膏在生產(chǎn)、輸送、貯存的過程中會因周圍環(huán)境、原料等因素而受到微生物的污染,加上牙膏中的碳水化合物、糖類、醇類等都能為微生物的生長、繁殖提供能量和營養(yǎng)物質(zhì),因此,很難滿足國家標(biāo)準(zhǔn)對牙膏微生物的控制要求。微生物繁殖至相當(dāng)數(shù)量后,會使牙膏出現(xiàn)固液分離、返稀、變色和產(chǎn)生不愉快氣味等質(zhì)量問題。更甚者,如果牙膏中繁殖病原體微生物,將使消費者面臨傳染的危險。
雖然牙膏中的發(fā)泡劑、香精及其它的一些添加劑可能會對微生物有一定的抑制作用,但這種作用往往是不足夠的。所以,我們除了應(yīng)該對牙膏生產(chǎn)過程中有可能出現(xiàn)微生物污染的環(huán)節(jié)加強控制外,還有必要在牙膏的配方體系中添加適量的防腐劑,以抑制微生物的滋長。
微生物主要分為:原核微生物、真核微生物和無細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物三大類,牙膏生產(chǎn)中主要要控制的微生物有細(xì)菌、霉菌和酵母菌等。防腐劑不但抑制細(xì)菌、霉菌及酵母菌的新陳代謝,而且抑制其生長。抑菌作用和殺菌作用表現(xiàn)在微生物的死亡率方面是不同的。根據(jù)所使用防腐劑的種類,在通常使用的濃度下,需要經(jīng)過幾天或者幾周時間,最后才能達(dá)到殺死所有微生物的狀態(tài)。實際情況說明,隨著防腐劑濃度的增加,微生物的生長速度減慢,而其死亡速率則加快,但還要注意防腐劑的使用濃度,在一定的濃度范圍內(nèi),大多數(shù)微生物被抑制或被殺滅,即能達(dá)到有效的防腐作用。雖然在實際上不完全具備這些要求,但上述方程式對研究防腐劑的作用仍是很好的依據(jù)。
防腐劑的作用機理有各種看法和假設(shè),1991年Glld對防腐劑作用機理作如下歸納:作用于遺傳物質(zhì),通過遺傳微粒結(jié)構(gòu),作用于細(xì)胞壁和細(xì)胞膜系統(tǒng),作用于酶或功能蛋白。一般說來是多種作用的結(jié)果,主要有破壞微生物的細(xì)胞膜,干擾微生物的新陳代謝,影響生物過程的電性平衡和抑制酶的活性,而這些作用是相互關(guān)聯(lián)、相互制約的。總的來說,防腐劑的最重要的因素可能是抑制一些酶的反應(yīng),或者抑制微生物細(xì)胞中的酶的合成。一般是可能抑制細(xì)胞中基礎(chǔ)代謝的酶系,或者是抑制細(xì)胞重要成分的合成,如蛋白質(zhì)的合成或核酸的合成。
原則上說,防腐劑也能對人體細(xì)胞有同樣的抑制作用。但決定的因素是防腐劑的使用濃度,在微生物細(xì)胞中所需的抑制濃度遠(yuǎn)比人體細(xì)胞中要小。就大多數(shù)防腐劑而言,防腐劑在人體器官中很快被分解或從體內(nèi)排泄出去,因此在一定的使用濃度范圍內(nèi),不會對人體造成顯著的傷害。
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