НАТУРАЛЬНЫЙ ЖЕВАТЕЛЬНЫЙ ПРОДУКТ ДЛЯ ГИГИЕНЫ ПОЛОСТИ РТА
NATURAL CHEWING PRODUCT FOR ORAL HYGIENE

Изобретение относится к области медицины, в частности стоматологии, и касается натурального жевательного продукта для гигиены полости рта.
В патенте № 2200541 (RU A61K 7/16, опубл. 20.03. 2003 г.) описан продукт для гигиены полости рта, который содержит действующее начало - соду и основу - химически чистый мел, дополнительно в качестве действующего начала включает цеолит и фитодобавки (0,5-1,0 мас.%), в качестве которых используют экстракт курильского чая или экстракт пихты, или экстракт коры дуба, кроме того, дополнительно содержит ПЭО-гель. Компоненты берут в определенном количественном соотношении.
В качестве фитодобавки рекомендуют применять пятилистник кустарниковый (курильский чай) Pentaphylloides fruticosa. Ценные лечебные свойства курильского чая обусловлены присутствием в нем полифенольных соединений - кверцетина, кверцитрина, кемпферола, галактопиранозид кверцетина. Обнаружены катехины, эпикатехины, эпигаллокатехины. Установлено наличие эллаговой, кофейной, кумаровой, синаповой и феруловой кислот.
Также в качестве фитодобавки предлагают применение пихтового масла или пихтового экстракта, обладающего ярко выраженным антисептическим, бактерицидным действием, стимулирующим кровообращение, наличием витамина С и эфирного масла, что способствует укреплению десен и корней зубов.
Можно использовать фитодобавки из других растений, оказывающих позитивный эффект на процессы, обеспечивающие активацию жизнедеятельности зубной ткани и десен (например, кора дуба, в которой содержится 7-12% дубильных веществ, свободная галловая и эллаговая кислоты, пектозаны и пектиновые вещества, обладает вяжущим и противовоспалительным действием при гингивитах, стоматитах и других воспалительных процессах полости рта).
Средство для гигиены полости рта получают путем измельчения всех компонентов смеси, просеивания и смешивания.
Предлагаемая композиция для гигиены полости рта обладает высокими очищающими свойствами, позволяет снимать зубной налет, предупреждать развитие кариеса, парадонтоза, образование зубного камня. Устраняет неприятный запах изо рта.
Общими признаками известного изобретения и предлагаемого продукта является то, что их составы включают вещества, извлеченные из хвойных пород деревьев.
Недостатками известного изобретения являются сложный состав продукта, использование химических веществ и большие материальные затраты.
Из патента № 942756 (RU A61K 7/16, опубл. 15.07.1982 г.) известен продукт для гигиены полости рта - зубная паста, содержащая мел, глицерин, натрийкарбоксиметилцеллюлозу, углекислотный экстракт лекарственных растений (0,4-0,5 мас.%), отдушку, консервант, монофторфосфат натрия, парфюмерное масло, ксилит, твин-80 и воду.
В качестве углекислотного экстракта растений содержит углекислотный экстракт хвойной лапки пихты.
Известный продукт изготавливают следующим образом. Готовят водно-глицериновый раствор натрий-КМЦ, в хорошо перемешанный продукт подают воду, затем добавляют мел (частями), углекислотный экстракт хвойной лапки пихты, монофторфосфат натрия, ксилит, отдушку с консервантом (натрий бензойнокислый), приливают детергент (твин-80) и перемешивают. Полученную массу подают на коллоидную мельницу для пластической обработки.
Данный продукт имеет повышенное кариеспрофилактическое действие, не имеет раздражающего действия и обладает хорошим очищающим и освежающим свойством.
Общими признаками известного изобретения и предлагаемого продукта также является то, что их составы включают вещества, извлеченные из хвойных пород деревьев.
Недостатки известного изобретения заключаются в том, что в составе используют углекислотный экстракт хвойной лапки пихты, а не 100%-ную смолу, химический состав продукта сложный, необходимо использовать консервант и дорогостоящие и дефицитные вещества, имеют место большие материальные затраты.
В патенте № 2228167 (RU A61K 7/16, опубл. 10.05.2004 г.) описан продукт для гигиены полости рта - зубная паста, содержащая диоксид кремния, глицерин или сорбитол, натрий карбоксиметилцеллюлозу, натрий лаурилсульфат, натрий фтористый или монофторфосфат натрия, кальция карбонат или глицерофосфат, экстракт из смолы лиственницы Сибирской (5-7 мас.%), консервант, сахарин или ксилит, отдушку, краситель пищевой, воду.
Водный экстракт лиственницы Сибирской получают путем экстракции из смолы (живицы) лиственницы Сибирской горячей (90-98°С) водой в соотношении сырье - экстрагент 1:10-20, с последующим концентрированием полученного экстракта.
Водный экстракт из смолы лиственницы Сибирской является биологически активным компонентом и содержит природную сумму биофлавоноидов. Этот комплекс растворяет мягкие зубные отложения.
Индекс гигиены после двукратного (в течение дня) применения данного продукта в течение 30 дней составляет 1,3 балла.
Общим признаком известного изобретения и заявляемого продукта является то, что один из компонентов состава представляет собой натуральный продукт, извлеченный из хвойных пород деревьев (смолы лиственницы Сибирской).
К недостаткам известного продукта можно отнести небольшое содержание экстракта из смолы лиственницы Сибирской (5-7 мас.%), сложность технологии получения, которая сопряжена с большими материальными затратами. Паста не является натуральным продуктом, содержит химические вещества, в том числе консервант, отдушку и краситель.
Из патента (прототип) № 644450 (RU A23G 3/30, опубл. 06.01.1979 г.) известен жевательный продукт для гигиены полости рта, включающий натуральное вещество, - жевательную резинку, содержащую основу, в состав которой входят смолистые вещества хвойных пород деревьев, пластификатор, патока, сахар, вода и ароматизатор. Из смолистых веществ хвойных деревьев используют модифицированный глицерином природный бальзам лиственницы или ели, или кедра, или пихты (21,5-23,0 мас.%).
Получение жевательной резинки по прототипу осуществляют следующим образом. Очищенные от сора и воды природные бальзамы (раневая смола лиственницы или ели, или кедра, или пихты) модифицируют пищевыми полиолами (глицерином) при 200-230°С (с одновременной азеотропной отгонкой воды, образующейся при реакции этерификации нативных смоляных кислот). Только в конце реакции температуру смеси повышают до 270-280°С и при 10-50 мм рт.ст. отгоняют остатки глицерина, воды, терпеновых углеводородов и других летучих веществ. Данный способ позволяет исключить процессы изомеризации и особенно ароматизации смоляных кислот природных бальзамов и их сложных эфиров. Полученные модифицированные природные бальзамы охлаждают до температуры 80-95°С, добавляют к ним при перемешивании пластификатор, патоку, пищевой сахар, воду, ароматизатор и другие вкусовые пищевые вещества.
Технический результат заключается в улучшении качества и расширении сырьевой базы.
Недостатками прототипа являются сложный состав и сложная дорогостоящая технология производства продукта, сопряженная с необходимостью модификации глицерином смолистых веществ, использования высоких температур, небольшое содержание в продукте смолистых веществ (продукт включает не 100%-ную смолу, а модифицированный бальзам), использование пластификатора и ароматизатора, применение пищевого сахара.
Задачей изобретения является получение натурального жевательного продукта для гигиены полости рта, который 100%-но состоит из природного бальзама (раневой смолы) лиственницы, не содержит вредных для здоровья добавок, в том числе, не требует применения консервантов, стабилизаторов, эмульгаторов и ароматизаторов, очищает зубы, предотвращает образование зубного камня и оказывает освежающее действие на полость рта, обладает приятным и оригинальным вкусом.
Технический результат, достижение которого обеспечивает реализация заявляемого жевательного продукта для гигиены полости рта, заключается в:
- повышенной очищающей способности;
- предотвращении образования зубного камня и кариеса;
- исключении применения консервантов, стабилизаторов, эмульгаторов и ароматизаторов;
- улучшении органолептических и потребительских свойств (приятный и оригинальный вкус, природный аромат, технологичная консистенция).
Устранение недостатков и достижение указанного технического результата от реализации натурального жевательного продукта для гигиены полости рта на основе смолистых веществ хвойных пород деревьев осуществляют за счет того, что из смолистых веществ хвойных деревьев используют 100%-ную раневую смолу (природный бальзам) лиственницы, включающую вещества следующего фракционного состава, мас.%:
Растворимые в бензоле
1,80-3,83
Растворимые в хлороформе
65,00-73,04
Растворимые в этилацетате
23,00-28,62
Нерастворимый остаток
0,80-1,0
Остальное вода
до 100%
Натуральный жевательный продукт для гигиены полости рта 100%-но состоит из природного бальзама (раневой смолы) лиственницы. Продукт не содержит вредных для здоровья добавок, в том числе, не требует применения консервантов, стабилизаторов, эмульгаторов и ароматизаторов, очищает зубы, предотвращает образование зубного камня и оказывает освежающее действие на полость рта, обладает приятным и оригинальным вкусом.
Фракция веществ, растворимых в бензоле, содержит сумму нейтральных соединений (35-39 мас.%) и дитерпеновых и жирных кислот (62-64 мас.%). Нейтральные соединения, содержащиеся в продукте, состоят из моно-, сескви- и дитерпеновых углеводородов, эфиров смоляных кислот, фито-стеринов и смеси дитерпеновых спиртов.
Качественный состав веществ, растворимых в хлороформе и этилацетате, включает природные компоненты, представленные фракцией лигнановых соединений, состоящей из четырех индивидуальных представителей: конидендрина, пинорезинола, ларицирезинола, секоизоларицирезинола. Количественно преобладает ларицирезинол и секоизоларицирезинол. В небольшом количестве присутствуют две фенолкарбоновые кислоты, идентифицированные как ванилиновая и феруловая.
Сопоставительный анализ прототипа и заявляемого натурального жевательного продукта для гигиены полости рта показывает, что основой обоих веществ являются смолистые вещества хвойных пород деревьев.
Заявляемый натуральный жевательный продукт для гигиены полости рта отличается от прототипа тем, что из смолистых веществ хвойных деревьев используют 100%-ную раневую смолу (природный бальзам) лиственницы, включающую вещества следующего фракционного состава, мас.%:
Растворимые в бензоле
1,80-3,83
Растворимые в хлороформе
65,00-73,04
Растворимые в этилацетате
23,00-28,62
Нерастворимый остаток
0,80-1,0
Остальное вода
до 100%
Натуральный жевательный продукт для гигиены полости рта 100%-но состоит из природного бальзама (раневой смолы) лиственницы. Продукт не содержит вредных для здоровья добавок, в том числе, не требует применения консервантов, стабилизаторов, эмульгаторов и ароматизаторов, очищает зубы, предотвращает образование зубного камня и оказывает освежающее действие на полость рта, обладает приятным и оригинальным вкусом.
Фракция веществ, растворимых в бензоле, содержит сумму нейтральных соединений (35-39 мас.%) и дитерпеновых и жирных кислот (62-64 мас.%). Нейтральные соединения, содержащиеся в продукте, состоят из моно- сескви- и дитерпеновых углеводородов, эфиров смоляных кислот, фито-стеринов и смеси дитерпеновых спиртов.
Качественный состав веществ, растворимых в хлороформе и этилацетате, включает природные компоненты, представленные фракцией лигнановых соединений, состоящей из четырех индивидуальных представителей: конидендрина, пинорезинола, ларицирезинола, секоизоларицирезинола. Количественно преобладает ларицирезинол и секоизоларицирезинол. В небольшом количестве присутствуют две фенолкарбоновые кислоты, идентифицированные как ванилиновая и феруловая.
Технология изготовления заявляемого средства включает следующие стадии.
1. Сбор натеков затвердевшей в естественных условиях смолы лиственницы.
2. Вытапливание смолы из натеков при температуре, достаточной для перехода смолы в жидкое состояние.
3. Очистка смолы, ее обработка паром и процеживание в горячем состоянии через каскад сит с размером ячеек, достаточным для прохождения через них жидкой смолы, но не пропускающим посторонние примеси.
4. Промывка пластичной массы смолы водой.
5. Сбор продукта.
6. Формовка и упаковка.
Предлагаемый натуральный жевательный продукт для гигиены полости рта получают следующим образом.
В качестве сырья для получения заявляемого продукта используют смолу лиственницы, вытопленную из твердых застывших в естественных условиях натеков, снятых со стволов деревьев. При вытапливании раневую смолу лиственницы (природный бальзам) предварительно очищают от коры.
Вытопленный продукт при жевании липнет к зубам, имеет горьковато-кисловатый вкус, содержит механические включения.
Сырье в виде вытопленной смолы лиственницы обрабатывают при атмосферном давлении паром (105-125°С), в соотношении сырье - пар (в пересчете на воду) 1:20-30. Процесс обработки паром включает две стадии. Продолжительность обработки сырья паром составляет 30-60 мин. На каждой стадии обработанный водой продукт процеживают через каскад сит с определенным размером ячеек и расположенных в определенной последовательности, после чего массу охлаждают до температуры 30-40°С и промывают проточной водой при температуре 35-40°С.
Отличительной особенностью процесса является то, что при изготовлении продукта не применяют консерванты, стабилизаторы, эмульгаторы, ароматизаторы, пищевые добавки и другие химические вещества.
Реализация изобретения и возможность получения заявляемого технического результата при этом показана на следующих примерах.
Пример 1. Получение натурального жевательного продукта для гигиены полости рта.
Сырье в виде вытопленной смолы лиственницы Даурской (Гмелина) в количестве 5 кг помещают в реактор в загрузочное сито и обрабатывают при атмосферном давлении паром (110°С), в соотношении сырье - пар (в пересчете на воду) 1:25. Пар подают снизу вверх, процесс обработки паром включает две стадии. Продолжительность обработки сырья паром на каждой стадии составляет 45 мин. На каждой стадии обработанный водой продукт процеживают через каскад сит с определенным размером ячеек и расположенных в определенной последовательности. После каждой стадии массу охлаждают до температуры 35°С и промывают проточной водой при температуре 37°С.
Выход готового продукта составляет 90 мас.% от исходного сырья.
Готовый натуральный жевательный продукт для гигиены полости рта представляет собой 100%-ную раневую смолу (природный бальзам) лиственницы, включающую вещества следующего фракционного состава, мас.%:
Растворимые в бензоле
2,83
Растворимые в хлороформе
69,04
Растворимые в этилацетате
25,62
Нерастворимый остаток
0,91
Остальное вода
до 100%
18
При исследовании химического состава продукта использованы методы тонкослойной хроматографии на силикагеле (система этилацетат-бензол, 1:2, проявители - диазотированная сульфаниловая кислота и спиртовый раствор хлорида алюминия). Высокоэффективная жидкостная хроматография (прибор «Милихром 4», колонка Сепарон С, элюент 30% ацетонитрил в 2% уксусной кислоте), УФ-спектроскопия. Использование описанных методов анализа готового продукта позволяет идентифицировать указанные выше вещества, определить их количественные характеристики.
Фракция веществ, растворимых в бензоле, содержит сумму нейтральных соединений (37 мас.%) и дитерпеновых и жирных кислот (63 мас.%). Нейтральные соединения, содержащиеся в продукте, состоят из моно-, сескви- и дитерпеновых углеводородов, эфиров смоляных кислот, фитостеринов и смеси дитерпеновых спиртов.
По данным ТС хроматографии основные вещества, растворимые в хлороформе и этилацетате, принадлежат к классу лигнанов и фенолкарбоновых кислот. Установлено, что в ее составе присутствуют в небольшом количестве две фенолкарбоновые кислоты, идентифицированные как ванилиновая и феруловая. Лигнановые соединения состоят из конидендрина, пинорезинола, ларицирезинола, секоизоларицирезинола, количественно при этом преобладает ларицирезинол и секоизоларицирезинол.
Достоинством продукта является его состав - сложная смесь разнообразных веществ, что позволяет прогнозировать его физико-химические, лечебно-профилактические свойства и эффективность гигиены полости рта.
Готовый натуральный жевательный продукт для гигиены полости рта соответствует требованиям Нормативно - технической документации (Таблица), хрупкий при плюс 15-20°С, пластичный при температуре тела человека, не имеет кислого (величина рН 4,0-5,0) и горьковатого привкуса, не прилипает к зубам, обладает приятным легким смолистым ароматом, не раздражает полость рта.
Предлагаемое изобретение позволяет получать натуральный с рациональным сочетанием биологически активных компонентов жевательный продукт для гигиены полости рта, который 100%-но состоит из природного бальзама (раневой смолы) лиственницы, не содержит вредных для здоровья добавок, в том числе, не требует применения консервантов, стабилизаторов, эмульгаторов и ароматизаторов, очищает зубы, предотвращает образование зубного камня и оказывает освежающее действие на полость рта, обладает приятным и оригинальным вкусом.
Пример 2. Клинические исследования предлагаемого натурального жевательного продукта для гигиены полости рта.
Испытание продукта проводили на группе детей 12-летнего возраста (40 человек), имеющих зубные отложения. Для оценки гигиенического состояния полости рта использовали индекс Ю.А.Федорова и В.В.Володкиной, определяемый по интенсивности окраски вестибулярной поверхности шести нижних фронтальных зубов раствором Шиллера-Писарева. Гигиеническое состояние полости рта оценивали по пятибалльной системе (5 баллов - окрашивание всей поверхности зуба, 4 балла - 3/4 поверхности, 3 балла - 1/2 поверхности, 2 балла - 1/4 поверхности, 1 балл - отсутствие окрашивания поверхности коронки зуба).
Индекс гигиены после приема пищи и до употребления жевательного продукта составляет 1,96±0,14-2,37±0,16. Через 15 и 20 минут жевания продукта индекс гигиены уменьшается и составляет 1,25±0,11-1,42±0,11 и 1,15±0,11-1,30±0,11 соответственно.
Показано, что заявляемый продукт практически полностью растворяет мягкие зубные отложения и может быть использован для проведения профилактики отложения зубного камня и кариеса зубов, т.к. при длительном употреблении предлагаемого продукта можно прогнозировать постепенное и полное исчезновение зубного налета.
В соответствии с заключением Научно-исследовательского института Медицины Труда и Экологии человека по ГОСТ 12.2.007-76 с изменениями № 1 и 2 смола лиственницы, прошедшая обработку по вышеописанному способу, соответствует 4-му классу опасности - вещества малоопасные и может применяться в качестве средств гигиены и пищевых продуктов.
Исходя из изложенного и руководствуясь результатами проведенных исследований, показано, что заявляемый продукт является 100%-ным натуральным веществом природного происхождения, не имеет никаких добавок, обладает естественными бактерицидными и очищающими свойствами, не наносит вреда человеку и окружающей среде, обладает приятным смолистым ароматом и может применяться в качестве натурального жевательного продукта для гигиены полости рта. Продукт является преимущественной (предпочтительной) альтернативой жевательным резинкам.
Показатели
Норма
Фактический результат
Массовая доля металлов, мг/кг:
Не более
свинец
1,00
0,02
мышьяк
1,00
менее 0,05
кадмий
1,00
0,003
ртуть
0,01
0,00002
медь
15,0
0,08
медь
45,0
1,98
Содержание радионуклидов, Бк/кг:
цезий 137
140,0
3,33
стронций 90
11,0
6,57
Микробиологические показатели:
КМАФАнМ, КОЕ/см<sup>3</sup>
не более 1·10<sup>3</sup>
менее 1·10<sup>1</sup>
Enterobactericeae
отсутствие
не обнаружены
Pseudomonas aeruginosa
отсутствие
не обнаружены
Staphilococcus aureus
отсутствие
не обнаружены
Дрожжи, дрожжеподобные и плесневые грибы, КОЕ/см<sup>3</sup>
не более 1·10<sup>2</sup>
не обнаружены