原料新趋势 | 抑菌除臭洗衣液配方优化：HP 100与PDE复配效果实测，省钱好用两不误！|去污力|洗涤剂|洗衣液|配方优化|除菌

通过在洗衣液配方中添加去异味酶及抑菌剂，得到了具有长效抑菌效果、去异味效果、国标去污力且具有去顽固污渍的多功能洗衣液。对该洗衣液进行长效抑菌测试、奥斯陆莫拉菌除菌力测试、GC-FID除臭测试、毛巾去异味测试、国家标准去污力测试、扫描电镜测试、去顽固污渍性能评测。结果表明，洗衣液添加抑菌剂HP 100与去异味酶PDE时，两者共同作用的去异味效果强于去异味酶单一添加，且可降低去异味酶的浓度以降低成本，优化资源配置，实现企业和消费者共赢。

研究亮点速览

①HP 100具有较好的长效抑菌性能：HP 100对金黄色葡萄球菌和肺炎克雷伯氏菌的72 h抑菌率随添加量提高而增强，其中添加0.6%时抑菌率＞99%。

②PDE兼具除菌与除味双重功能：PDE浓度越高，对奥斯陆莫拉菌的抑制作用及8种典型异味化合物的洗脱去除效果越强，呈浓度依赖性增强，且实际毛巾嗅觉测试中83.78%的受试者认为该洗衣液洗后异味轻于市售对照产品。

③HP 100与PDE复配显著降低酶用量：在产品中添加HP 100与2.5% PDE共同作用时，抑菌力可达到PDE单独添加10%时的效果，也即HP 100与PDE具有协同增效的抑制奥斯陆莫拉菌的效果，可兼顾去异味性能与成本优化。

01：实验部分

主要试剂

①4,4-二氯-2-羟基二苯醚（HP 100）（平台商家：武汉瓴本科技有限公司有售）；

②磷酸二酯酶（PDE），西格玛奥德里奇（上海）贸易有限公司；

③月桂醇聚醚-7（AEO-7，20%~40%）（平台商家：广州灿溢贸易有限公司有售）；

④十二烷基苯磺酸（LAS，30%~60%）上海奥威日化有限公司

⑤柠檬酸（≥99.5%），日照金禾博源生化有限公司；

⑥卡松（平台商家：武汉瓴本科技有限公司有售）

⑦香精，德之馨香精香料（南通）有限公司。

02：实验结果与讨论

1、长效抑菌测试

HP 100可有效抑制革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的生长，可以杀灭及控制细菌在洗净后织物上的繁殖与传播，达到长效抑菌效果。HP 100是通过抑制细菌内部酶的活性、破坏细菌细胞膜结构、影响细菌遗传物质的复制、破坏细菌细胞壁结构、干扰细菌信号传导、影响细菌遗传物质的复制、干扰细菌的能量产生机制等抑制细菌生长。HP 100不溶于水，但可以轻易溶解在有机溶剂、表面活性剂的溶液或多元醇中。洗涤过程中，其可附着在织物表面，从而起到抑菌效果。

在表1洗衣液配方基础上，添加质量分数为0.1%，0.3%和0.6% HP 100，不添加10号和11号原料，进行长效抑菌测试，考察HP 100与金黄色葡萄球菌（ATCC 6538）和肺炎克雷伯氏菌（ATCC 4352）接触时长为72 h的长效抑菌效果。每个样品作3组平行对照，取平均值，考察结果如表2所示。由表2可知，随着HP 100浓度增加，抑菌效果逐渐上升。

图1、图2为HP 100添加量为0.6%时，金黄色葡萄球菌和肺炎克雷伯氏菌的72 h长效抑菌效果图（左样品组，右对照组）。由图1和图2可知，使用以上洗衣液洗涤的白棉布在72 h，培养皿上的细菌计数均为0，而对照组的金黄色葡萄球菌和肺炎克雷伯氏菌大量繁殖，几乎布满了整个培养皿。证明该洗衣液对这2种细菌具有很好的长效抑菌效果。

2、去异味性能

2.2.1-除菌力

由上可知，2.1的洗衣液对金黄色葡萄球菌和肺炎克雷伯菌具有长效抑菌作用。衣物上的臭味是由微生物产生，但长效抑菌不等于预防汗味和臭味，因为衣物异味跟很多微生物都相关，由图3可知，长效抑菌不等于去异味，除了去除或抑制产生异味的微生物以外，还可以去除衣物污渍即减少异味的前体物质和微生物赖以生存的营养源以及去除微生物已经产生的异味物质，三者结合可以从很大程度上解决衣物臭味的问题。

PDE能够特异性地识别并水解eDNA的磷酸二酯键，将其分解为较小的片段或完全水解为核苷酸，从而去除粘性的eDNA，使洗涤剂可以清洗掉衣物的污渍，可以去掉微生物的营养源，故PDE能够抑制细菌增长。HP 100可以抑制多种微生物的生长，理论上也可抑制奥斯陆莫拉菌的生长。因此在表1配方的基础上，按照表3的质量分数添加HP 100和PDE，不添加11号原料进行奥斯陆莫拉菌除菌力测试，考察PDE单独和与HP 100共同对奥斯陆莫拉菌的作用，从侧面反应其去异味效果，考察结果如表3所示。

由表3样品A-C可知，随着增加PDE添加量，对奥斯陆莫拉菌的抑制作用逐渐增加。由样品A和样品D、E、F可知，在产品中添加HP 100与2.5% PDE共同作用时，抑菌率可达PDE含量为10%时的效果。可知HP 100可降低PDE的添加量，具有协同增效的抑制奥斯陆莫拉菌的效果。这可能是因为PDE水解eDNA这一过程破坏了生物膜中的粘弹性网络，导致生物膜结构松散甚至解体，使得eDNA不再能黏附皮脂而使皮脂容易被洗涤剂清洗，作为奥斯陆莫拉菌食物的身体皮脂减少，导致该细菌因缺乏营养物质而无法大量繁殖，进而起到抑菌作用。同时，HP 100也有抑制奥斯陆莫拉菌的效果，从而可以减少PDE的添加量，降低产品成本。

2.2.2-GC-FID异味测试

去异味可以通过去除或抑制产生异味的微生物（2.1）、去除营养源（2.1和2.2.1）和去除异味物质来达到。PDE可通过水解eDNA破坏微生物生物膜中的粘弹性网络，导致生物膜结构松散甚至解体，不能黏附异味物质和污渍，洗涤剂可以轻松将污渍和异味物质洗去。使用具有高灵敏度的氢火焰离子化检测器FID进行检测，判断织物上的异味物质是否去除。在白棉布上添加表4所示化合物，用GC-FID测量洗涤前后布片中化合物含量。

表4显示了化合物在白棉布上的质量浓度与PDE的量效关系，洗涤后浓度下降值，代表洗涤去除的化合物的量。随着PDE浓度的增加，8种化合物含量均有下降趋势，证明PDE对异味化合物有很好的清除作用，且呈浓度依赖趋势。

2.2.3-毛巾去异味测试

人体皮脂污渍是日常洗涤中常见的污渍，但依靠传统洗涤剂无法彻底清除这些污渍。皮脂中存在大量的细菌DNA，也称eDNA，它具有粘性，可将人体的分泌物黏附在衣物上，粘性层会很快积聚新的污垢和气味，进而黏附更多污渍。PDE可以靶向清除这些粘性的身体污垢，洗涤剂可以洗掉这些顽固污垢，可以去除织物上的臭味和防止织物变色。使用2.2.1的E配方进行毛巾异味嗅觉测试。A为某市售洗衣液，B为去异味抑菌洗衣液，具体测试结果如图4、图5所示。

根据图4可知，参加测试的37人中有29人觉得使用市售洗衣液洗涤的毛巾气味重，仅6人觉得去异味抑菌洗衣液洗涤的毛巾气味重，2人觉得两者气味相当。根据图5的2款洗衣液异味评分对比，可知认为去异味抑菌洗衣液洗后毛巾异味更重的占比仅为16.22%，有83.78%的人认为市售洗衣液洗涤的毛巾气味重。证明去异味抑菌洗衣液具有很好的去异味作用。

3、去污力测试

2.3.1-国家标准去污力测试

使用2.2.1的E配方的洗衣液进行去污力测试，不添加HP 100和PDE。通过测试，验证其是否符合去污力的行业标准要求。由实验结果可知，JB-01炭黑污布、JB-02蛋白污布、JB-03皮脂污布去污比值分别为4.1、4.5、3.0，洗衣液对3块污布的去污比值依然能够保持大于1.0。由此可判定，本研究的洗衣液洗涤功能符合行业标准的要求。

2.3.2-扫描电镜测试

使用2.3.1的洗衣液洗涤具有身体污垢的枕套和衣领，并用SEM拍摄织物表面的微观照片，评估去异味抑菌洗衣液的清洁效果，见图6。由图6可知，清洗前的织物表面有黏附明显的灰尘、污垢、微小颗粒，而清洗后的织物纤维干净整齐，表面轮廓清晰、纹理均匀连贯，洁净度明显高于清洗前的织物纤维。证明该洗衣液具有很好的去除身体污垢的效果，可以使织物表面干净、整洁，也从侧面证明了本研究洗衣液的去异味效果。