KEM ĐÁNH RĂNG VÀ TÍNH CHẤT LƯU BIẾN CỦA KEM ĐÁNH RĂNG

Sức khỏe răng miệng luôn được con người quan tâm. Vào khoảng thế kíthứ 4, người Ai Cập đã chế ra loại kem đánh răng đầu tiên trên thế giớicó thành phần từ móng bò cùng vỏ trứng giã nhuyễn trộn với một ítthảo dược.Sức khỏe răng miệng luôn được con người quan tâm. Vào khoảng thế kíthứ 4, người Ai Cập đã chế ra loại kem đánh răng đầu tiên trên thế giớicó thành phần từ móng bò cùng vỏ trứng giã nhuyễn trộn với một ítthảo dược.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA KĨ THUẬT HÓA HỌC

BỘ MÔN QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ

Môn học: CƠ LƯU CHẤT PHI NEWTON

Đề bài

KEM ĐÁNH RĂNG

VÀ TÍNH CHẤT LƯU BIẾN CỦA KEM ĐÁNH RĂNG

GVHD: Vũ Bá Minh

SVTH: Nguyễn Trang Tấn Phú 61102580

Huỳnh Tấn Phát 61202670

Lê Ngọc Hiếu 61201080

I Lịch sử của kem đánh răng

Sức khỏe răng miệng luôn được con người quan tâm Vào khoảng thế

kí thứ 4, người Ai Cập đã chế ra loại kem đánh răng đầu tiên trên thế giới có thành phần từ móng bò cùng vỏ trứng giã nhuyễn trộn với một

ít thảo dược

Đến năm 1873 thì Colgate là loại kem đánh răng đầu tiên được đem ra buôn bán

hàng loạt, lúc này kem được đựng trong lọ thủy tinh

Năm 1892, Colgate giới thiệu sản phẩm kem chải răng trong những tuýp gấp lại được

Từ đó đến nay hình dạng tuýp kem đánh răng hầu như không còn thay đổi

I Lịch sử của kem đánh răng

Hiện tại, cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, các hợp chất không tốt đã dần dần được loại bỏ trong kem đánh răng và bổ sung những thành phần có lợi cho răng miệng hơn, giúp diệt vi khuẩn cũng như hạn chế các bệnh về răng miệng

I Lịch sử của kem đánh răng

II Thành phần của kem đánh răng

(khi không đậy nắp)

II Thành phần của kem đánh răng

2 Chất mài mòn và chất tẩy rửa:

Chất mài mòn là những tinh thể mịn cứng tạo hệ huyền phù với nước và chất làm ướt Cọ rửa bằng cách mài mòn các vết

màng bám trên răng Thường gặp là bột nhẹ CaCO3, Al(OH)3, Hiệu quả của việc làm sạch phụ thuộc vào: độ cứng, kích thước hạt và tỉ lệ trong KĐR

Sau khi làm sạch bề mặt răng, KĐR làm trắng răng bằng chất tẩy rửa Thường gặp trong các KĐR hiện nay là: Sodium Lauryl Sulfate,… Để tăng tính năng tẩy rửa, người ta còn thêm chất tạo bọt vào thành phần Tuy nhiên, các chất này nhìn chung không tốt cho sức khỏe con người.

II Thành phần của kem đánh răng

3 Phụ gia làm sệt:

Tuy là phụ gia có hàm lượng rất ít trong sản phẩm nhưng nó

đóng góp một vai trò quan trọng:

- Ổn định sản phẩm.

- Sản phẩm bền trong quá trình lưu trữ và sử dụng

Trong các chất làm sệt hữu cơ, người ta thường sử dụng CMCNa (carboxymetyl xenluloza natri) hoặc gôm xanthan

II Thành phần của kem đánh răng

4 Các thành phần khác:

Ngoài ra còn một số thành phần khác để có được KĐR bán ra thị trường:

TÍNH CHẤT LƯU BIẾN CỦA KEM ĐÁNH RĂNG

Kem đánh răng thường có đăc tính thixotropy do

tính chất làm sệt của hữu cơ hoặc khoáng

chất thêm vào

• Thixotropy là một hiện tượng phụ thuộc

thời gian, nó chỉ ra sự hình thành cấu

trúc ba chiều của polymer

• Khi giảm lượng nước dung môi thì tính

thixotropy tăng lên, tức là vòng lặp mở

rộng dẫn đến tăng thời gian cho việc

tái tạo cấu trúc

phổ biến với các chất như carboxymetyl xebluloza CMCNa và xanthan

Carboxymetyl xebluloza CMCNa

• Carboxymethyl cellulose (CMC) là một polymer,

là dẫn xuất cellulose với các nhóm

carboxymethyl (-CH2COOH) liên kết với một số nhóm hydroxyl của các glucopyranose monomer tạo nên khung sườn cellulose, nó thường được sử dụng dưới dạng muối natri carboxymethyl

cellulose.

• Dạng natri carboxymethyl cellulose có công thức phân tử là:

• [C6H7O2(OH)x(OCH2COONa)y]n

Tính chất

• tạo dung dịch dạng keo với nước, không hòa tan trong ethanol

• Phân tử ngắn hơn so với cenllulose

• Dể tan trong nước và rượu

• Dùng trong thực phẩm với liều lượng 0,5-0,75%

• Cả dạng muối và acid đều là tác nhân tạo đông tốt

• Tạo khối đông với độ ẩm cao (98%)

• Độ chắc và độ tạo đông còn phụ thuộc vào hàm lượng acetat nhôm

• Hầu hết các CMC tan nhanh trong nước lạnh.

• Giữ nước ở bất cứ nhiệt độ nào

Đặc tính nhớt

• Với CMC dẫn xuất 0.95 và nồng độ tối thiểu 2% cho độ nhớt 25Mpa tại 25 0 C CMC là các anion polymer mạch thẳng cho chất lỏng gọi là dung dịch giả.

• Dung dịch 1% thông thường có pH = 7 – 8,5, ở pH< 3 độ nhớt tăng, thậm chí kết tủa Do đó không sử dụng được

CMC cho các sản phẩm có pH thấp, pH >7 độ nhớt giảm ít

Độ nhớt CMC giảm khi nhiệt độ tăng, và ngược lại.

• Độ nhớt của CMC còn chịu ảnh hưởng bởi các ion kim loại:

• Cation hóa trị 1: ít tác dụng ở điều kiện thường (trừ Agar+)

• Cation hóa trị 2: Ca 2+ , Mg 2+  làm giảm độ nhớt.

• Cation hóa trị 3: Al 3+ , Cr 3+ , Fe 3+  tạo gel

• chất tạo độ nhớt, chất ổn định, tạo lớp và cải thiện kết cấu

Khả năng tạo động

• CMC có khả năng tạo đông thành khối vững chắc với độ

ẩm rất cao (98%)

• Độ chắc và tốc độ tạo đông phụ thuộc vào nồng độ

CMC, độ nhớt của dung dịch và lượng nhóm acetat

thêm vào để tạo đông

• Nồng độ tối thiểu để CMC tạo đông là 0.2% và của

nhóm acetat là 7% so với CMC

Ứng dụng trong kem đánh răng

• sức đề kháng tốt hơn hơn muối, axit

• có độ nhớt cao , không độc hại, và không gây dị ứng

• sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp kem đánh răng

• nâng cao hiệu quả của thuốc kháng vi sinh vật, ổn định hiệu quả cao

và tạo cho kem đánh răng hương vị thoải mái

• Sửa đổi độ nhớt hoặc chất làm đặc, ổn định nhũ tương

Ứng dụng trong kem đánh răng

CMC

Xathan gum

• Là polysaccharide có khối lượng phân tử lớn được tiết ra bởi VSV

Cấu trúc

Tính chất

• Khối lượng phân tử 2*10^6

• Xanthan gum không hòa tan trong dung môi hữu cơ.

• Tương tác tốt với các chất làm đặc khác: tinh bột, carrageenan, pectin, gelatin, agar, alginate và

dẫn xuất cellulose.

• hòa tan trong nước nóng và nước lạnh, độ nhớt

dung dịch cao khi nồng độ thấp, không có sự thay đổi rõ ràng về độ nhớt khi nhiệt độ từ 0-1000C.

• Xanthan gum tương hợp với nhiều loại acid hữu cơ: acetic,

citric, lactic, tartaric và phosphoric acid.

• Nhiệt độ làm thay đổi hình dạng theo nhiệt độ phụ

thuộc vào: độ mạnh của lực ion và đặc trưng cấu trúc (như: hàm lượng pyruvic acid và acetic acid trong phân

tử xanthan gum)

Sự biến đổi sinh khối, hệ số nhớt, hệ số chảy, tốc

độ sục khí oxi và áp suất oxy theo thời gian

• Không gây tác dụng phụ, làm da dễ chịu

• Được sử dụng trong nhiều thực phẩm, trong đó có kem đánh răng

Ứng dụng trong kem đánh răng

• chất lượng ổn định với độ nhớt cao

cạnh tranh giá của nhà sản xuất

cung cấp đầy đủ, giao hàng nhanh chóng

• Ức chế và tiêu diệt vi khuẩn sâu răng

• Nhu cầu ngày càng tang lên hơn bao giờ hết

• Chi phí cao nên đa số được sản xuất và sử dụng ở các nước phát triển

Xathan gum

Ứng dụng trong kem đánh răng

• CMCNa và xathan gum đều có tính ưu việt của mình, nhưng xét về tổng thể thì xathan gum có nhiều ưu việt hơn

• CMCNa để tang tính nhớt, chống đông… cần có hỗ trợ của các chất Propylene Glycol, Đường tinh, Diethanolamine để tăng khả năng tạo bọt cao, hòa tan nhanh, hút ẩm trong kem… nhưng những phụ gia đó thường có hại cho sức khỏe

• Xathan gum có độ nhớt rộng, ưu việt cao nhưng giá thành đắt hơn, xét về quy mô CMCNa vẫn được dung nhiều hơn trên thế giới, xathan gum chủ yếu sản suất quy mô ở các nước phát triển, giàu có, đáp ứng nhu cầu cao của khách hàng