Муниципальное общеобразовательное учреждение

Гимназия №1

Проектно-исследовательская работа по химии

Исследование защитных свойств

зубных паст

Выполнила: ученица  9”Б” класса

Румянцева Анастасия

                                                   Руководитель: учитель химии

Рахматуллоева  Э.С.

Лыткарино 2021 г.

Тема является актуальной, думаю все согласятся ,  что гигиена полости рта      

является насущной проблемой, ведь до сего времени лечение зубов – дорогостоящее удовольствие. А некоторые патологии ротовой полости являются и вовсе неизлечимыми. Чаще всего такими патологиями становятся болезни зубов и челюсти, частыми примерами становятся кариес и флюороз.

В данной работе мы рассмотрим  состав и свойства зубных паст.

Цель работы:

-Изучить  состав зубных паст

-Экспериментальным путем определить  защитные свойства зубных паст

Задачи:

- найти и изучить литературу по выбранной теме;

- провести  эксперимент по исследованию химического состава и свойств зубных паст;

-провести опрос среди учащихся 9-х  классов;

-проанализировать, систематизировать собранную информацию, сделать выводы.

Методы:

-поисковый (сбор информации по теме)

-лабораторное исследование

-социологический опрос

-анализ и систематизация собранной информации

Практическая значимость работы заключается в том, что в ней экспериментальным путем исследуются состав и свойства зубных паст, даются рекомендации по использованию  зубных паст.

Объект исследования: зубные пасты-Colgate, Новыйжемчуг, SPLAT

Предмет исследования: состав и свойства зубных паст

Гипотеза: в настоящее время рынок предлагает  большой ассортимент зубных паст, если верить рекламе,  то наилучшими защитными свойствами обладает зубная паста Colgate.  Проверим так ли это на самом деле.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………………….4

1.История появления  зубных паст………………………………….5

2. Классификация и состав зубных паст……………………………10

3. Польза и вред фтора в зубных пастах……………………………14

3.1.Показания к использованию зубных паст с фтором………......17

4. Производство и условия хранения зубных паст……………...…18

5. Практическая часть……………………………………………..24

5.1. Социологический опрос………………………………………...24

5.2. Химический эксперимент…………………………………….....25

6.Заключение……………………………..………………………....28

7.Выводы………………………………………………..……...……28

8.Литература……………………………………………………..….29

Введение.

Мы с детства чистим зубы зубной пастой и никогда не задумывались, когда она появилась и из чего она состоит. Меня заинтересовала эта тема, и я решила узнать секреты зубной пасты.

Для того чтобы найти ответы на вопрос, я поставила перед собой цель - узнать как можно больше о зубной пасте, ее особенностях.

Крепкие и красивые зубы – явный признак хорошего здоровья.

Состояние зубов зависит от нескольких факторов. Играет свою роль и генетика, но все-таки на 90% здоровье полости рта определяется правильным уходом. Это комплексное понятие включает в себя и домашние, и стоматологические процедуры. Если не пренебрегать непреложными правилами, кариес и другие проблемы не побеспокоят, а в будущем не придется тратить огромное количество времени и денег на лечение зубов.

Поддерживать белоснежную улыбку можно с помощью регулярного и правильного ухода за зубами. А это можно сделать с помощью зубной пасты, ведь зубы должны получать весь спектр необходимых минеральных веществ и витаминов. Поэтому правильно выбранная зубная паста имеет прямое отношение к здоровым зубам.

Чтобы выяснить, какие зубные пасты предпочитают старшеклассники нашей гимназии, мною был проведен социологический опрос. В анкетировании приняли участие 67 человек (учащиеся 9-х классов).

 Также мною был проведен эксперимент для определения состава зубных паст. Я решила  выяснить отличаются ли по составу эти виды зубных паст и какое влияние они оказывают на зубную эмаль.

Тема моего исследования – экспериментальная, основанная на проведении собственных наблюдений, опытов и экспериментов.

   Свою исследовательскую работу я начала с изучения и анализа литературы, посвященной данной теме.

1.История появления зубных паст.

Самая старая в мире формула зубной пасты принадлежит египтянам. Они измельчали ​​каменную соль, мяту, высушенные цветы ириса, перец и смешивали их вместе, чтобы создать чистящий порошок.

Исследования показывают, что древние египтяне впервые разработали стоматологический крем еще в 3000–5000 гг. до н. э. Состоял он из порошкообразного пепла от копыт волов, мирры, растертой яичной скорлупы, пемзы и воды (настоящая «зубная паста», скорее всего, сначала была пудрой, а воду, вероятно, добавляли во время процесса чистки). И хотя крем был неприятным на вкус, он все же обеспечивал зубам минимальный уровень чистки и помогал бороться с вредным налетом.

Позже в Греции и Риме появилось больше абразивов, добавляемых в порошковую смесь: раздробленные кости и раковины устриц, мел, соль, зола и корешки растений. Они хорошо очищали зубы от налета и вредных бактерий. Известно, что римляне добавляли в смесь различные ароматизаторы, чтобы сделать пасту приятнее на вкус. А справиться с неприятным запахом изо рта они могли легко и быстро — подсластив дыхание медом. Часто ароматизаторами были порошкообразный древесный уголь и кора, но их вкусовые качества оставляли желать лучшего.

Примерно в это же время в Китае и Индии тоже готовили зубной порошок. Заботясь о вкусовых качествах смеси, китайцы предпочитали использовать в качестве ароматизаторов натуральные ингредиенты, такие как женьшень, мята, измельченные цветки лотоса, зерна какао.

Однако древние методы чистки зубов были доступны не всем. Если бы вы были богаты, то легко могли бы позволить себе жевательные палочки, зубной порошок и прочие ароматные средства зубной гигиены, сделанные из экстракта коры мастикового дерева или душистой смолы. Но если бы вам довелось родиться в бедной семье, ваши зубы наверняка не получили бы должного ухода и были бы просто удалены с помощью плоскогубцев.

Прошло не одно столетие, прежде чем зубная паста приобрела привычный сегодня для нас вид. До 1850 года зубная паста была порошком.

Сегодня многие люди используют пищевую соду для чистки зубов. Это практика, которой сотни лет. Еще в 1800-х годах зубные порошки были обычным способом чистки зубов. Однако эти порошки были не так безопасны, как пищевая сода.(1)

В конце XVIII века в Великобритании стал известен зубной порошок, приближенный по составу и свойствам к современному.Самыми популярными викторианскими зубными пастами были «вишневая паста» и «паста с бетелем». Но у этих паст не было привкуса ни вишни, ни бетеля. Такое название они получили из-за красного цвета, полученного благодаря добавлению кармина. Вариации цвета от ярко-красного до бледно-розового использовали в качестве рекламного хода — таким образом пастам можно было дать романтичное название вроде «Дамасская Роза», «Гвоздика», «Коралл». Пасту без красного пигмента называли «Белой Вишней».

В 1820 году стоматолог по имени доктор Пибоди добавил мыло в зубную пасту, по-видимому, для усиления фактора чистоты. Неудивительно, что никому не понравился вкус мыла, и позже его заменили сульфатом натрия для придания гладкости пасты.В этот период зубные порошки начинают делать из мела с примесью толченых трав и плодов цветов. Мыло входило в состав зубной пасты до 1945 года.

Только в период Второй мировой войны чистка зубов стала обычным явлением. Солдаты должны были ежедневно чистить зубы, и вскоре это стало нормой.

В 1850 году американская компания Colgate-Palmolive представила первую в мире зубную пасту в банке, а в 1873 году начала массово производить этот продукт. Colgate представил свою зубную пасту в тюбике, похожем на современные тюбики зубной пасты в 1890-х годах. Идея поместить зубную пасту в тюбик возникла у дантиста доктора Вашингтона Шеффилда. (2)

Рис.4. Офис и магазин фирмы Colgate, Нью-Йорк.

Фторсодержащие зубные пасты для предотвращения кариеса были введены в обиход в 1914 году, а во второй половине ХХ века появились пасты, созданные для предотвращения или лечения определенных заболеваний и состояний, таких как чувствительность зубов.

Самые последние достижения в области средств гигиены включают отбеливающие зубные пасты и пасту, содержащую триклозан, который обеспечивает дополнительную защиту от зубного налета и камня, заболеваний десен и неприятного запаха изо рта.

Впервые фтор стал использоваться в зубных пастах более 100 лет назад, в 1914 году в США. Еще в начале XX столетия ученые выяснили, что этот элемент является прекрасной защитой от кариеса и при его использовании скорость разрушения зубов снижается в среднем на 30-45%. Эмаль под воздействием фтора становилась устойчивой к воздействию кислот, более прочной.

В СССР первая советская паста в тюбике была выпущена лишь в 1950 году. До этого пасты продавались в жестяных, а позже и в пластмассовых баночках. Правда, и в этой упаковке зубная паста появлялась на прилавках магазинов достаточно редко, чаще был зубной порошок. Ну а производство зубной пасты в наши дни — это тоже сложный процесс, за которым стоят многочисленные исследования ученых и практические знания стоматологов. Количество существующих ныне средств и предметов гигиены полости рта огромно и увеличивается с каждым годом.

В России одними из первых торговых марок зубной пасты были «Дентинъ» (1906—1914 гг.) и «Хлородонт» (1926 г.).

Раньше в качестве абразива в пастах использовался преимущественно только карбонат кальция. Но это соединение не является химически инертным и вступает в реакцию с другими компонентами пасты, например, соединениями фтора. Поэтому в настоящий момент в качестве абразивов чаще всего выступают полностью инертные соединения, например: диоксид кремния, гидратированный диоксид кремния, диоксид титана, аэросил, алюмосиликат, дикальций фосфат. Нужно отметить, что в некоторых зубных пастах эконом-сегмента до сих пор можно встретить комбинацию карбоната кальция с фторидом натрия или монофторфосфатом натрия. Существуют клинические исследования, которые показывают, что комбинация соединений кальция и фтора в одном тюбике зубной пасты приводит к последующему уменьшению концентрации свободных фторид ионов (от 15 до 50 % от заявленной производителем концентрации ионов фтора).

За вспенивание пасты отвечают поверхностно-активные вещества (ПАВ). Наиболее распространены — лаурилсульфат натрия, бетаины. Введение ПАВ позволяет свести микроповреждения зубной эмали при чистке зубов к минимуму. К тому же, согласно многочисленным социологическим исследованиям, большинство людей являются приверженцами высокопенящихся зубных паст.

Для образования однородной консистенции применяют связующие вещества — препараты агара, пектин, декстран, глицерин, альгинат натрия, натрий карбоксиметилцеллюлоза.

Активными компонентами зубных паст являются вещества, которые могут обладать лечебно-профилактическим действием — лактат алюминия, фториды, соединения с антимикробной активностью, отдельные микро-, макроэлементы и полиминеральные комплексы, экстракты лекарственных трав, ферменты, прополис и др.

Противокариозный эффект обеспечивается присутствием в зубной пасте фторидов (фторид натрия, фторид олова, аминофторид, монофторфосфат), или биодоступного кальция (глицерофосфат кальция). Одновременное добавление в состав пасты кальция и фторидов неэффективно, так как они взаимодействуют друг с другом, образуя нерастворимую соль — фторид кальция. А также ксилита — вещества с выраженным бактериостатическим эффектом в отношении кариесогенной микрофлоры.

Противовоспалительное действие обычно достигается добавлением в зубную пасту экстрактов трав (мята, шалфей, ромашка и др.)., бикарбоната натрия — соды, вызывающей гипертонический эффект в тканях ротовой полости, за счет чего уменьшается отечность, а также слабо выраженным антибактериальным действием.

Отбеливающие пасты содержат гидроксид кремния заданной степени абразивности (RDA 100—200 для отбеливающих зубных паст), а также пирофосфат натрия или калия, эффективно растворяющий мягкие зубные отложения и пигменты. Отбеливающие пасты с RDA 100—120 можно желательно применять курсом 1 месяц (но не более 2-х месяцев). Пасты, имеющие RDA 150—200, предназначены для удаления массивного пигментного налета, и их можно применять только 1-2 раза в неделю. Обычные гигиенические зубные пасты имеют RDA около 75.

В качестве ароматизаторов выступают как натуральные, так и идентичные натуральным соединения. Из натуральных наиболее часто используют ароматные компоненты эфирных масел (терпеноиды) — ментол, тимол, карвакрол, лимонен, сквалены и др. Следует иметь в виду, что многие натуральные компоненты эфирных масел являются аллергенами.  Использование синтетических ароматизаторов позволяет снизить себестоимость конечного продукта.

Зубная паста — замечательное изобретение. И теперь, когда вы в следующий раз доберетесь до тюбика, вы непременно вспомните его богатую историю.

2. Классификация и состав зубных паст

Виды зубных паст принято разделять на три  категории:

1. лечебные;
2. гигиенические;
3. лечебно-профилактические;

В западной стоматологии различают пасты противокариозные, десенсибилизирующие, отбеливающие, препятствующие образованию зубного налета и камня.

Гигиенические средства выполняют две функции: они освежают дыхание и очищают зубы от мягкого налета. В их составе присутствуют абразивные и пенообразующие вещества, а также ароматизаторы и вкусовые добавки.  Различают пасты:

1. дезодорирующие (оказывают мягкое очищающее воздействие, борются с неприятным запахом изо рта);
2. очищающие (справляются с налетом лучше первых).

В качестве абразивов используют кремнезем или мел. Чем крупнее частицы вещества, тем результативнее очистка. В то же время большие частицы стирают эмаль, поэтому при создании средства изготовители держат баланс между безопасностью продукта и его способностью справляться с загрязнениями. Абразивные зубные пасты могут не подходить людям с чувствительной эмалью. В таком случае применяются гели.

Лечебно-профилактические зубные пасты обладают большим спектром задач. Помимо абразивов и отдушек они содержат экстракты, соли, витамины, пероксиды и ферменты. Некоторые из них предназначены для ежедневного ухода за зубами в целях гигиены и профилактики. Другие – назначаются врачом для лечения заболеваний ротовой полости.

Лечебно-профилактические средства делятся на несколько видов.

• Противокаризоные. Предупреждают образование зубного налета. Укрепляют ткани зуба. Многие из них содержат фтор или соединения с ним. Встречается и зубная паста без фтора, который заменяют ферментами или соединениями кальция.
• Противовоспалительные. Улучшают кровообращение, обмен веществ, устраняют кровоточивость и неприятный запах. К этой же группе относятся солевые пасты, а также средства с хлорофиллом, противомикробными компонентами, экстрактами растений и биологически активными веществами.
• Десенсибилизирующие. Предназначены для чувствительных зубов. Могут содержать соли калия и стронция, которые блокируют чувствительность зубов. Также не содержат сильнодействующие абразивные компоненты, из-за чего налет образовывается быстрее.
• Отбеливающие. Действуют либо путем разрушения зубного налета (пасты с содержанием ферментов, сильнодействующих абразивов), либо обесцвечиванием или удалением пигмента из ткани зуба (с содержанием пероксидов). Отбеливающие средства не рекомендуют использовать чаще двух раз в неделю, поэтому их иногда относят к отдельному виду зубных средств.
• Сорбционные. Содержат Энтеросгель и дополнительные сорбенты. Главная их задача – очищать ротовую полость от микрочастиц и вредных бактерий;
• Органические. Натуральная зубная паста. Содержит травяные экстракты, в качестве абразива часто используется мел. Стоматологи по-разному относятся к таким средствам, поскольку не всегда в их изготовлении участвуют профессиональные врачи.
• Детские. Состав зубной пасты для детей подбирается таким образом, чтобы не навредить еще не сформированной эмали. Также такие средства обычно не представляют опасности в случае проглатывания.

Лечебная зубная паста продается только в аптеках. Используют ее по назначению врача для дезинфекции ротовой полости или снятия острого воспаления.(4)

Состав зубной пасты

Большая часть средств качественно очищает зубы, устраняет неприятный запах, а также предотвращает заболевания ротовой полости. Поэтому категория лечебно-профилактических паст самая обширная.

Основные компоненты:

• эфирные масла;
• витамины, микроэлементы;
• антисептики (Триклозан, Хлоргексидин);
• ферменты (оказывают противомикробное воздействие, помогают справиться с налетом и камнем);
• различные соли;
• соединения кальция;
• соединения фтора.

Фторсодержащие зубные пасты применяют для профилактики кариеса и укрепления эмали. Этот элемент или его соединения содержит подавляющее количество средств. Фтор в зубной пасте впервые появился в начале ХХ века в США, хотя некоторые стоматологи и  высказывали сомнения в его полезности, это не помешало развитию индустрии.

Полезные стоматологические свойства фтора заключаются в том, что его ионы оседают на поверхности зубов и в трещинках, а затем связывают кальций и другие минералы, формируя твердые соединения, то есть, происходит реминерализация зубов. Образовавшийся фтороапатит тверже гидроксиапатита, основной минеральной составляющей эмали. Таким образом зубная паста с фтором делает зубы тверже и устойчивее к действию кислой среды.

Чаще всего в стоматологии используют соединения фтора с оловом, алюминием, натрием. От фторида олова сейчас отказываются, так как при длительном использовании он приводит к воспалению десен и окрашиванию деминерализованных участков эмали. Фторид натрия в зубной пасте популярен и сегодня, так как обладает высокими реминерализирующими свойствами. Применяется в детской стоматологии.

Польза и вред фтора в зубной пасте широко обсуждается общественностью. Единого мнения по этому поводу нет. В избыточных количествах фтор действительно токсичен для человека. Средства с этим веществом противопоказаны жителям регионов, в которых питьевая вода содержит достаточное его количество (в России это Западная Сибирь, Урал, Тамбовская, Тверская и Московская области). Однако такие средства продают в каждом хозяйственном магазине.

Стоматологи также рекомендуют выдавливать на зубную щетку небольшое количество пасты, примерно размером с горошину, некоторые этим советом пренебрегают. Такая халатность может привести к тому, что у человека кости становятся очень хрупкими, а мужчинам это грозит снижением уровня тестостерона в крови и проблемами с щитовидной железой.

Поэтому сегодня многие предпочитают использовать другие средства для чистки зубов. Паста без фтора сегодня тоже не редкость. Часто вещество заменяют кальцием или его соединениями, которые участвуют в реминерализации зубов.

При выборе средства полагайтесь на советы стоматолога, но самим разбираться в классификации средств также не помешает. Важно изучить состав перед покупкой. Товар может содержать вредные вещества. Лучшим вариантом будет зубная паста без лаурилсульфата натрия и парабенов (последние вызывают аллергию, приводят к проблемам с щитовидной железой, а лаурилсульфат приводит к обезвоживанию тканей ротовой полости и ухудшает состояние десен).

Можно чистить зубы вместо пасты народными средствами. Например, некоторые используют муку из корней хвоща или ириса. Готовят и травяные смеси. Для этого нужно мелко измельчить в кофемолке сушеные листья и цветы березы, череды, шалфея, зверобоя, ромашки, лавра. Дополнительно используют корень солодки, сосновые иголки. Можно добавить немного черного перца. В магазинах продается и зубной порошок, который также хорошо подходит для чистки зубов.

Сегодня популярна черная зубная паста, которая содержит березовый уголь. Она обладает антибактериальными, отбеливающими свойствами, подходит для чувствительной эмали. Большим ее минусом является дороговизна.(3)

3. Польза и вред фтора в зубной пасте

Удивительно, но один и тот же элемент может быть как целебным, так и разрушительным для организма. И фтор является именно таким: вещество может как восстановить и укрепить эмаль зубов, так и нанести ей непоправимый вред. Именно благодаря фтору поддерживается прочность костных тканей в организме, этот элемент играет ключевую роль для здоровья волос, ногтей и зубов. Фтор очень важен при росте и развитии ребенка: без него его скелет не развивается нормально.

Кроме того, фтор благотворно воздействует и на обмен веществ: без этого элемента организм не может выводить тяжелые металлы. Вещество также помогает усваивать железо и поддерживает иммунитет.

При недостатке фтора в организме, в первую очередь, страдают кости и зубы. Кости искривляются, становятся ломкими и хрупкими, а в случае перелома срастаются очень медленно. Эмаль же при недостатке фтора постепенно истончается, на нее все сильнее воздействуют бактерии зубного налета, и кариес развивается все быстрее.(4)

На самом деле, нетрудно обеспечить организму суточную норму фтора. К продуктам с высоким содержанием этого вещества относятся:

• разнообразные фрукты, например, грейпфруты и яблоки;
• орехи;
• молочные продукты;
• различные виды мяса (особенно печень);
• разные овощи — тыква, шпинат, картофель;
• гречневая и овсяная каши;
• мед;
• любые виды чая.

Выпивая достаточное количество воды в сутки, правильно питаясь, можно обеспечить себя фтором. Поэтому необходимость зубных паст с фтором должен определять только врач-стоматолог. Как правило, средства с фтором назначаются курильщикам и людям, злоупотребляющим кофе.

Плюсы зубных паст с фтором

Многие специально выбирают средства гигиены с фтором, чтобы укрепить зубы и не допустить развития кариеса. Действительно, в некоторых случаях этот элемент защищает эмаль от действия вредных бактерий и укрепляет ее. Под влиянием фтора выделяется меньше кислоты, которая влияет на эмаль. Поэтому зачастую противокариесные зубные пасты содержат фтор.

К основным преимуществам зубных паст с фтором относятся:

• антисептический эффект;
• улучшение обмена веществ;
• улучшение реминерализующего действия слюны;
• стимуляция работы слюнной железы;
• торможение превращения мягкого налета в зубной камень.

Вред зубных паст с фтором

К сожалению, многие из нас забывают о том, что зубная паста — далеко не единственный источник фтора. Этот элемент содержится и во многих продуктах питания и даже в обычной водопроводной воде.

Прежде чем купить даже самую лучшую зубную пасту с фтором, важно понимать свою потребность в этом элементе: его суточная норма не должна превышать трех миллиграммов. Для того чтобы получить эту дозу, достаточно выпивать в день два литра воды.

Для человека, который питается правильно и употребляет достаточно воды, совсем не обязательно, и зачастую даже вредно использовать зубные пасты с фтором. Дело в том, что этот элемент в избыточном количестве является токсичным для организма. Вещество накапливается в тканях, в том числе в зубной эмали. Если фтора в ней скапливается слишком много, появляется флюороз, процесс разрушения эмали.

Распознать флюороз очень просто. Болезнь проявляется белыми пятнами на поверхностях зубов. Эти пятна быстро растут, желтеют и начинают разъедать эмаль. При флюорозе важно как можно скорее начинать лечение — реминерализующую терапию, фотофорез или применение специальных аппликаций.

Нередко при флюорозе зубам требуется дополнительное отбеливание, ведь с помощью профессиональной чистки с подобной проблемой справиться практически невозможно.(3)

3.1.Показания к использованию зубных паст с фтором

Конечно, в некоторых случаях именно зубные пасты с фтором будут полезны пациентам, однако назначать их должен, как мы уже говорили, только врач-стоматолог. Специалист оценит состояние эмали и полости рта, после чего определит, достаточно ли зубам фтора и какая паста им необходима.

Лечебные же зубные пасты с кальцием и фтором показаны к применению, если у пациента наблюдаются:

• признаки деминерализации зубов;
• плохая устойчивость эмали к воздействию кислот;
• хрупкость зубов, склонность к сколам;
• незначительные признаки кариеса.

Содержащиеся в подобных зубных пастах фториды создают на коронках тонкий защитный слой. Все вещества, опасные для эмали, не проникают в нее и их негативное воздействие в несколько раз снижается. Поступающий фтор при его недостатке в организме замедляет размножение бактерий и, соответственно, развитие кариеса. Снижается и вероятность воспаления десен. (2)

Детские зубные пасты с фтором

Детские зубные пасты категорически не должны содержать фтора, несмотря на то, что этот элемент необходим растущим организмам. Фтор добавляют только в пасты для детей и подростков старше 5 лет. Все дело в том, что молодые организмы гораздо сильнее воспринимают различные компоненты и во много раз больше подвержены флюорозу (переизбытку фтора).

Итак, теперь вам известны польза и вред фтора в зубных пастах. Не следует самостоятельно решать вопрос о применении подобных средств. Назначением паст с фтором и кальцием должен заниматься только опытный врач-стоматолог.

Чтобы потребность в лечебных пастах не возникла, тщательно ухаживайте за зубами и будьте внимательны к организму. Не стоит увлекаться красящими продуктами, кофе, чаем и сладостями. Для здоровья зубов важно отсутствие вредных привычек, правильное, сбалансированное питание и ежедневные тщательные гигиенические процедуры.

Прекрасным поддерживающим зубы средством является профессиональная зубная паста АСЕПТА «Реминерализация» с высокими концентрациями гидроксиапатита и термальной грязи. Это средство восстанавливает зубную эмаль, снижает повышенную чувствительность зубов и дёсен и ускоряет регенерацию слизистой оболочки полости рта.

4. Производство и условия хранения зубных паст

Технологический процесс получения средств для ухода за полостью рта осуществляется в соответствии с технологическим регламентом, в котором определяются последовательность проведения операций и их параметры, влияющие на качество: температура, время, скорость перемешивания, давление и др.

Производство зубных паст полностью механизировано.

 Основные стадии процесса получения: подготовка сырья; смешивание компонентов и получение суспензии; фасовка и упаковка средств.

На этапе смешивания важными являются: последовательность смешивания компонентов, время и интенсивность смешивания, а также используемое оборудование. В результате на этой стадии получают пасту — концентрированный состав смеси. На конечном этапе изготовления пасту пропускают через вальцовку, т.е. дополнительно перетирают и измельчают, что придает ей особые пластические свойства. Затем при помощи машины-автомата пасты расфасовывают в специальные тубы, упаковывают в коробки и рассылают в торгующие организации.

Важнейшее значение в технологическом процессе имеет контроль качества. В производственных лабораториях проводят контроль качества сырья, смеси продуктов и готовой продукции. Предприятие само определяет, на каких стадиях и по каким показателям контролировать технологический процесс.

Существенную информацию о качестве продукции дает оценка по внешнему виду. Технологический процесс получения зубных паст контролируют путем измерения вязкости.

На предприятии утверждаются перечень продукции, подлежащей контролю, и номенклатура показателей, по которым он проводится. Такая процедура требуется в соответствии с Федеральным законом от 02.01.2000 № 29-ФЗ «О качестве и безопасности пищевых продуктов»  , который распространяется на парфюмерно-косметическую продукцию. (6)

Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

Фасовка, упаковка и маркировка являются завершающими технологическими операциями производства, они влияют на качество средств гигиены полости рта и, прежде всего, на их сохраняемость. При порче средства может выделяться газ, изменяться окраска, вкус, консистенция, снижаться активность полезных добавок. Самыми распространенными причинами порчи зубных паст являются плохо очищенная вода и нарушение герметичности упаковки.

Герметичность — основное требование упаковки, так как при потере влаги в процессе хранения зубные пасты могут затвердеть, потерять текучесть и стать непригодными к применению. На стабильность качества средств гигиены полости рта влияют: УФ-воздей- ствие, кислород воздуха, побочные продукты распада растительных экстрактов, которые образуются под воздействием микробов и энзимов. В присутствии воздуха при нарушении герметичности тары количество микроорганизмов возрастает.

Упаковка косметических товаров. Должна не только защищать содержимое от воздействий окружающей среды и обеспечивать удобство транспортирования, но и обеспечивать удобство пользования средством, рекламировать его и содержать информацию для потребителя.

Вид тары для фасовки определяется в зависимости от консистенции и вида продукции. Жидкие средства для ухода за полостью рта (ополаскиватели, эликсиры) фасуют в стеклянные или полимерные флаконы. Кремообразные товары (зубные пасты) расфасовывают в алюминиевые или ламинатные тубы либо пластиковые флаконы. Порошкообразные средства (зубные порошки) — в картонные или пластиковые баночки. Гранулированные товары, подарочные наборы, товары для выставки на прилавках магазинов упаковывают в тубусы.

Пластиковая тара изготавливается, как правило, из полиэтилена, полипропилена, полистирола, аминопласта (только для колпачков). Поливинилхлорид, который ранее широко использовался, сейчас считается неприемлемым для упаковки из-за токсичности в процессе переработки и утилизации.

Неизвлекаемый остаток продукта в полимерных тубах в 1,5—2 раза меньше, чем в алюминиевых. Недостаток полимерной тары в том, что она не фиксируется на сгибах, и при этом трудно определить остаток средства в упаковке.

Выходное отверстие тубы может завариваться алюминиевой или полимерной мембраной, что обеспечивает ей более высокие барьерные свойства. Мембрана является также индикатором вскрытия тубы.

Горловины заполненных баночек с зубным порошком закрывают пластинками или прокладками из полимерных материалов или пергаментом. Пластинки и прокладки не должны смещаться.

Тубы укупоривают полимерными бушонами (винтовыми колпачками) с конусом. Укупоривание металлических туб с мембраной производят бушонами различной конфигурации без конуса. Современные полимерные упаковки (тубы и флаконы) могут снабжаться дозаторами, которые могут быть съемными (накручиваются вместо крышки) и несъемными (являются частью упаковки). Неизвлекаемый остаток в таких упаковках составляет не более 6—8% от массы средства. Конструкция упаковки позволяет полностью исключить попадание микроорганизмов внутрь флакона.

Упаковка не должна вводить потребителя в заблуждение по поводу количества товара. Чрезмерно объемная упаковка усугубляет проблемы утилизации отходов и мусора.

Следует отметить, что экспертная оценка качества средств для ухода за полостью рта всегда включает оценку упаковки по следующим показателям:

• • целесообразность применяемой упаковки;
• • экологичность;
• • остаточное количество средства;
• • внешний вид упаковки;
• • четкость и содержание маркировки.

Иногда, несмотря на высокую оценку качества самого средства, общая оценка снижается из-за упаковки.(6)

Маркировка потребительской и транспортировочной тары  должна быть четкой, недвусмысленной, полной и достоверной, чтобы потребитель не был введен в заблуждение относительно происхождения, свойств, состава, способа применения, а также других сведений, характеризующих прямо или косвенно качество и безопасность средств гигиены полости рта, не мог ошибочно принять данные изделия за другие, близкие к ним по внешнему виду или органолептическим показателям.

Содержание маркировки регламентируется ГОСТ 321 17—2013. Печать на упаковках чаще всего выполняют смесевыми красками высокого качества для защиты от подделки. Лак используют масляный или водный, так как в процессе лакирования УФ-лаками может возникнуть эффект остаточной липкости (причиной может быть как лак, так и оборудование) и в процессе автоматического затаривания в модуле подачи упаковки коробки будут слипаться. Хотя при четком соблюдении режимов лакирования иногда применяют и УФ-лак, но это приводит к увеличению сроков производства и повышению стоимости картонных коробок.

Для выделения элементов дизайна иногда применяют конгрев (выпуклый рисунок или буквы) и тиснение золотой или серебряной фольгой.

На потребительской таре средств гигиены полости рта должны быть указаны:

• • наименование, название (при наличии);
• • назначение;
• • предназначенные для детей средства должны иметь соответствующую информацию в маркировке;
• • наименование изготовителя и его местонахождение (юридический адрес, включая страну);
• • страна происхождения (если страна, где расположено производство продукции, не совпадает с юридическим адресом изготовителя);
• • номинальное количество (объем или масса) продукции в потребительской таре;

• • массовая доля фторида (%, или мг/кг, или ppm) для средств, содержащих соединения фтора;
• • срок годности: дата изготовления (месяц, год) и срок хранения (месяцев, лет) или надпись «годен до» (месяц, год) или «использовать до» (месяц, год);
• • описание условий хранения в случае, если эти условия отличаются от стандартных;
• • особые меры предосторожности (при необходимости) при применении продукции;
• • номер партии или специальный код, позволяющие идентифицировать партию;
• • список ингредиентов;
• • обозначение нормативного документа (для отечественной продукции);
• • информация о подтверждении соответствия (для импортной продукции знак С6);
• • предупредительные, экологические и другие товарные знаки;
• • для зубных щеток — жесткость щетины;
• • для зубных нитей — длина (м);
• • для зубных нитей и зубочисток — тип, например: «вощеные», «деревянные», «с фторидом»;
• • количество единиц в потребительской упаковке.

Маркировка на потребительскую тару должна быть нанесена на русском языке непосредственно на ее поверхность или типографским способом на этикетку, прочно приклеенную на тару.

В соответствии с Федеральным законом от 07.02.1992 № 2300-1 «О защите прав потребителей» (с изм. и доп.) допускается исполнение маркировки на языке страны-изготовителя при условии сопровождения каждой индивидуальной упаковки листком-вкладышем на русском языке.

На упаковке допускается наличие знаков одобрения стоматологической ассоциации или ведущих стоматологических институтов при наличии соответствующих разрешений с их стороны. Кроме того, в маркировке может содержаться информация рекламного характера и штриховой код.

При наличии у изготовителя зарегистрированной товарной марки она указывается в сопровождении буквы R в круге — ®.

По маркировке определяют фирму, которая несет ответственность за качество продукции, хотя тара и даже сам товар могут быть произведены по ее поручению другими предприятиями.(5)

Хранение косметических товаров. 

Это важный этап, обеспечивающий сохранение стабильности исходных свойств и характеристик товара или их минимальное изменение при соблюдении соответствующих условий хранения.

К наиболее важным условиям хранения относятся климатические, санитарно-гигиенические условия и условия размещения на складах. Требования к условиям хранения средств гигиены полости рта регламентируются ГОСТ 7983—99. В соответствии с этим стандартом средства гигиены полости рта хранят при температуре не ниже 5 °С и не выше 25 °С в крытых складских помещениях в упаковке изготовителя. При низких температурах жидкие средства (эликсиры) теряют прозрачность, мутнеют, может образоваться осадок; кремообразные средства (зубные пасты) — затвердевают.

Изделия при хранении не должны подвергаться непосредственному воздействию солнечного света. Особенностью хранения зубных паст является поддержание определенной влажности воздуха, а именно не более 70%. При повышенной влажности и температуре средства гигиены полости рта подвергаются микробиологическому воздействию, плесневению. Кроме того, при хранении во влажных условиях зубной порошок комкуется. При соблюдении условий хранения средства для ухода за полостью рта должны иметь срок годности 12 мес со дня изготовления.

В последние годы срок годности для каждого конкретного наименования средства устанавливают сами предприятия-изготовители. Это связано с тем, что в рецептурах современных средств гигиены полости рта применяют новые, более качественные консерванты, которые увеличивают срок годности до 30 мес и более.(5)

5. Практическая часть:

5.1. Социологический опрос-

Чтобы выяснить, какие зубные пасты предпочитают старшеклассники нашей гимназии, мною был проведен социологический опрос. В анкетировании приняли участие 67 человек (учащиеся 9-х классов).

 Вопросы анкеты представлены в приложении №1

По результатам опроса было выяснено, что большинство опрошенных покупают зубную пасту 1 раз в месяц и выбирают ее по виду упаковки и по цене, меньшая часть опрошенных выбирает по чистящим качествам и рекомендациям знакомых. Оказалось, что 53% опрошенных предпочтение отдают пасте Colgate, 35  % учащихся используют пасту новый жемчуг,  6% используют пасты фирмы –SPLAT,  Blend-a-med -4%,R.O.C.S.-2%.

Диаграмма

Зубная паста  Colgate является лидером по спросу среди учащихся 9-х классов нашей гимназии.

5.2.Химический эксперимент:

       Опыт №1  Исследование защитных свойств зубных паст.

      В состав основного компонента костной ткани зубов – дентина, так же как и в состав скорлупы куриного яйца, входят нерастворимые в воде карбонаты кальция и магния. При воздействии кислоты на карбонаты происходит химическая реакция, в результате которой образуются растворимые соли, т.е. происходит разрушение зубов:

CaCO3 + 2H+ → Ca2+ + H2O + CO2

    Таким образом, остатки сладкой пищи в полости рта превращаются в молочную кислоту, которая растворяет зубную эмаль.

Зубная эмаль по своему составу относится к классу основных солей, так как содержит OH – группу. Все основные соли хорошо растворяются в кислотах. Частичное растворение эмали и делает зубы чувствительными к горячему и холодному.

Фторид-ион, содержащийся в зубных пастах, замещает гидроксид-ион в составе зубной эмали

Ca5(PO4)3(OH) + Na2PO3F= Ca5(PO4)3F + Na 2(PO3) (OH)

При этом образуется менее растворимый в кислотах фторапатит, который и обеспечивает защиту зубов.

Объектами изучения были зубные пасты Colgate, Новый жемчуг, SPLAT.  Мы сравнили состав этих зубных паст:

Ход работы:

      Для проведения опыта нам потребовалось: четыре куриных яйца (три – для обработки пастой, четвертое – контрольное); три вида зубных паст: Colgate, Новый жемчуг, SPLAT; слабый раствор уксусной кислоты (по 150 мл на каждое яйцо); четыре химических стакана (приложение №2).

Порядок выполнения эксперимента.

1.Обработка куриных яиц зубными пастами (в течение 15 минут).

2.Опускаем яйца (три обработанных пастой и одно контрольное, необработанное) в раствор уксусной кислоты. Время выдерживания яиц в растворе кислоты в первом опыте 15 минут, во втором – 24 часа(приложение №3) .

По истечении 15 минут выдержки яиц в растворе уксусной кислоты наблюдались следующие изменения:

1. После пребывания в растворе уксусной кислоты скорлупа контрольного яйца приобрела рельеф, другие видимые изменения не были обнаружены.

2. Скорлупа яиц, обработанная  пастами: Colgate, Новый жемчуг, SPLAT сохранила гладкую поверхность.

Также был проведен опыт, в ходе которого куриные яйца, после обработки пастой, были помещены в раствор уксусной кислоты на сутки. В результате, контрольное яйцо стало мягким и упругим ( как резиновый мяч). На скорлупе яйца, обработанного  пастой пастой под №1 –Colgate, появилась трещина в скорлупе и немного продавливалась шпателем. Скорлупа, обработанная пастой  под №2 -Новый жемчуг- была твердая, гладкая и не продавливалась шпателем,. Скорлупа яйца, обработанная пастой под №3-SPLAT- осталась белой, гладкой, но слегка продавливалась.

Скорлупа   яйца, под №4- контрольное, стала мягким и упругим ( как резиновый мяч).

Таблица 1.

Вывод:На основании данного эксперимента можно сделать вывод, что лучше защищает зубную эмаль от действия кислот (из выбранных нами паст) паста Новый жемчуг.

Опыт №2. Содержание минеральных компонентов –карбонатов натрия и кальция.

Кроме того, был проведен опыт, доказывающий присутствие в зубной пасте минеральных компонентов и карбонатов натрия, кальция. Образцы каждой из представленных паст были помещены в пробирки с раствором уксусной кислоты.

2СН3СООН + СаСО3= (СН3СОО)2Са + СО2 + Н2О

Реакция в пробирке под №1- с пастой « Colgate»  пошла через 15 минут. В пробирке под №2-с пастой «Новый жемчуг» реакция пошла бурно и мгновенно, а в пробирке под №3-«SPLAT»  реакция не пошла даже через 30 минут.

Таблица 2.

Вывод:Следовательно, больше всего карбонатов кальция (магния), натрия содержится в пасте под№2- «Новый жемчуг» , на втором месте оказалась паста под №1-« Colgate», мы не обнаружили карбонаты в пасте под №3-«SPLAT» .

  Заключение

     В ходе проведенной исследовательской работы была изучена литература, посвященная данной теме, проведен эксперимент по  изучению  химического состава 3-х видов зубных паст-Colgate, Новый жемчуг, SPLAT. Был проведен социологический опрос.

По результатам социологического опроса наибольшей популярностью пользуется зубная паста-Colgate( 53% из опрошенных учащихся выбрали эту пасту), на втором месте –Новый жемчуг ( 35%- учащихся проголосовали за эту пасту) и 12%- выбрали пасты  различных фирм, среди которых- SPLAT, Blend-a-med, R.O.C.S.

На основании проведенных исследований можно сделать следующий вывод: здоровые и красивые зубы хотят иметь все. Кариес является одним из самых распространенных заболеваний зубов, профилактике которого нужно уделять особое внимание. Гипотеза, предложенная мной, в самом начале моей работы, не подтвердилась. Важнейшим профилактическим средством для предупреждения кариеса является применение  зубных паст. Но не все зубные пасты одинаково защищают наши зубы от кариеса, поэтому нужно тщательно выбирать зубные пасты, не всегда верить рекламе. Из нашего исследования видно, что лучше защищает зубную эмаль от кариеса паста –Новый жемчуг, на втором месте оказалась паста- Colgate, а на третьем- SPLAT.

Результаты данной работы могут быть использованы на уроках химии при изучении тем: « Кальций, соединения кальция», «фтор и его минералы», а также на классных часах, посвященных темам здоровья , профилактике  кариеса и гигиене полости рта.

Литература

1.Савина Л.А.    Я познаю мир. Химия. Энцикл. М.: АСТ: Астрель, 2009 г

2. Л.М. Лукиных «Кариес зубов», 1999 г., г. Нижний Новгород.

3.  Сайт история зубных паст https://интересный.com/istoriya-zubnoj-pasty/

4.Википедия  https://ru.wikipedia.org/wiki/Зубная_паста

5. Сайт виды и состав зубных паст https://ludent.ru/voprosy_otvety_r/gigiena/gigiena08/

6.Сайт  https://stom.32top.ru/stat/1075/

 7. Сайт технология производства зубных паст https://studref.com/613851/tovarovedenie/tehnologiya_proizvodstva_zubnyh_past

Приложение 1

Вопросы социологического опроса.

1.Какой зубной пастой вы пользуетесь:

а) Лечебной

б) гигиенической

в) лечебно-профилактической

2.Как часто  чистите  зубы:

а) 2 раза в день

б) 1 раз в день

в) редко

3. Зубная паста с фтором полезна или нет:

а) думаю да

б) нет

в) затрудняюсь ответить

4.Как часто посещаете стоматолога:

а) 2 раза в год

б) 1 раз в год

в) реже 1 раза в год.

5.Какой фирмы зубной пастой вы пользуетесь:

а) Colgate

б) Новый жемчуг

в) SPLAT

г) другой фирмы