Исследование защитных свойств зубной пасты

X Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Исследование защитных свойств зубной пасты

Дроздов Л.А. 1
1МБОУ "Трудармейская СОШ"
Зеленская Е.А. 1
1МБОУ "Трудармейская СОШ"
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

По данным Всемирной организации здоровья, собранным за последние несколько десятилетий, заболеваемость кариесом у людей в разных странах и независимо от их уровня жизни, условий проживания и образования составляет 80-98%. Очень сильно за последние годы выросла статистика среди детей, заболевших этой патологией – среди юных пациентов в возрасте шести и семи лет распространенность кариозных поражений разной глубины составляет до 90%. Порядка 80% подростков, на момент окончания школы, также имеют стоматологические проблемы кариозного характера.

Одним из эффективных методов местного противодействия возможному проявлению кариеса принято считать обработку зубов защитными зубными пастами, содержащими фтор.

Таким образом, правильный выбор зубной пасты во многом определяет здоровье зубов. Зная это, производители уделяют большое внимание рекламе зубных паст в СМИ. Сегодня потребителю предлагается достаточный ассортимент зубных паст, сделать выбор бывает иногда сложно, тем более что все компании-производители преподносят свою продукцию, как самую лучшую.

Актуальность темы заключается в том, что здоровье зубов – важнейший фактор здорового и полноценного образа жизни. Основными средствами по уходу за зубами являются зубная щетка и паста. Правильный выбор зубной пасты во многом определяет здоровье зубов.

Цель: исследование состава зубных паст и оценка эффективности воздействия их на зубную эмаль.

Задачи:

Ознакомиться с литературой, Интернет-ресурсами по теме исследования;

В ходе исследования оценить эффективность воздействия зубных паст на яичную скорлупу, как аналога зубной эмали;

Провести опрос среди обучающихся школы и педагогов о критериях выбора зубных паст.

Предмет исследования: эффективность защитных свойств зубных паст.

Объект исследования: зубные пасты от кариеса различных торговых марок.

Гипотеза: все зубные пасты от кариеса имеют одинаковый состав и эффективность воздействия на зубную эмаль.

Методы исследования: моделирование, сравнение, наблюдение, анализ, эксперимент.

ГЛАВА 1. Теоретическая часть

История возникновения и развития зубных паст и порошков

История появления зубной пасты берет свое начало, как минимум, 500 лет назад, и связано с культурой древнего Египта. Проблемы с зубами тех времен ничуть не отличались современных – кариес, нездоровый налет, дурной запах изо рта и различные заболевание десен. Отсутствие зубной щетки и пасты не было для человека поводом не заботиться о гигиене своего рта. И, если до изобретения щетки чистоплотные люди пользовались чаще всего пальцем, то в качестве чистящего средства чего только наши предки не тащили в рот!

Один из упоминаемых составов, точный рецепт, которого, к сожалению, не дошел до нашего времени, включал в себя такие ингредиенты, как пепел от сожженного бычьего ливера, растолченную скорлупу яиц и пемзу с добавлением мирры и мочевины. Еще более сложными составами чистили зубы древние китайцы, но к сожалению, состав смеси был на столько мудреным, что единственным знакомым компонентом оказалась соль. Впоследствии в составе рецептуры появились различные мятные травы и корень женьшеня[4].

Заслуга в дальнейшем совершенствовании зубной пасты принадлежит древнем грекам и римлянам. Греки большое внимание уделяли физической красоте человеческого тела, в том числе и красивой белоснежной улыбке. Для чистки зубов в Древней Греции использовали различные полирующие и абразивные вещества, такие как жженые раковины, кораллы, тальк в сочетании с солью или без нее, растирая их до состояния порошка или пасты и смешивая полученное вещество с медом. Добавление меда в пасту было обусловлено верой греков в его магические свойства.

В средневековой Европе развитие гигиены полости рта несколько затормозилось. В Европе в это время были очень сильны суеверия, поэтому и рецепты зубных паст и порошков выглядели довольно странно. Например, самым популярным средством для чистки зубов считался зубной порошок, содержащий в составе хлебный сухарь, надгрызенный мышью. Другим способом очистки зубов в тот же период было сочетание костей каракатицы, мелких морских раковин, пемзы, горелых рогов самцов оленей, ореховых квасцов, горной соли, тростника и корней ириса; в общей сложности состав должен был включать обязательно девять ингредиентов. Все они смешивались, перетирались в порошок, помещались в льняной мешочек и использовались для натирания зубов[2].

Зубной порошок, а затем и зубная паста, наиболее похожие на современные, впервые появились в конце 18 века в Великобритании. Это средство для чистки зубов продавалось в керамическом сосуде в виде порошка или пасты. Люди с достатком использовали для его нанесения специальную щетку, а те, кто был победнее, делали это при помощи пальцев. Но, несмотря на то, что порошки составлялись врачами-дантистами и химиками, они часто содержали чрезмерно абразивные вещества, которые могли нанести вред зубам: кирпичную пыль, размельченный фарфор и глиняные осколки, а также в их состав входили мыло и мел.

В России в это время Петр I велел боярам чистить зубы толченым мелом и влажной тряпочкой. А в народе был известен иной способ: угли из березовой древесины отлично отбеливали зубы. Вот только рот полоскать после такой чистки следовало особенно тщательно.

Новый этап в развитии зубных паст произошел в 19 веке, когда в 1853 году Джон Харрис предложил использовать мел в качестве абразивного наполнителя зубных паст[3].

В середине 19 века у зубных порошков стало появляться все больше конкурентов. В 60-х годах компания С.С. Вайт выпустила зубной порошок, пасту в складной трубке и жесткое зубное мыло, которое состояло из осажденного мела, масла кокосовых орехов, белого сахара, мыла и ароматизатора. А в 1873 году компания Колгейт представила на американском рынке ароматизированную зубную пасту в банке. Считается, что регулярное производство зубных паст в мире началось с конца 70-х годов 19 века в Америке.

В 1892 г. стоматолог из Нью-Лондона, Вашингтон Шеффилд, изобрел первый тюбик для зубной пасты.

В 1896 г. Colgate наладила массовое производство дентального крема (зубной пасты) в тюбиках.

Преимуществами зубной пасты в тюбиках стали гигиеничность, безопасность и портативность, благодаря чему и тюбик, и паста получили всеобщее признание в Америке и Европе. Зубная паста очень быстро стала незаменимым средством ухода за собой.

Процесс эволюции зубных паст не завершен! Прогресс и развитие науки позволяют все лучше ухаживать за зубами и выбирать зубную пасту согласно ценовым, вкусовым и прочим особенностям. Стремление иметь белоснежную улыбку и приятный запах изо рта остается неизменным во все времена[4].

1.2. Классификация зубных паст.

Зубная паста – специальное лекарственное средство, предназначенное для поддержания гигиены полости рта. Она также служит в качестве профилактического средства и используется при лечении болезней. При помощи зубной пасты производится эффективное очищение зубов, а также оказывается лечебно – профилактическое воздействие на полость рта. С этой целью в химический состав зубной пасты могут вводить абразивные, бактериостатические, стимулирующие, антимикробные и поверхностно-активные вещества. Этим объясняются и свойства зубных паст[3].

Виды зубных паст принято разделять на категории: гигиенические, лечебно-профилактические, лечебные.

1.3. Требования ГОСТ к маркировке

Существует много мифов по поводу значения цвета полосок на тюбиках зубной пасты. Чтобы их развеять, обратимся к требованиям стандартов. Упаковка продукции регламентируется следующими нормативными документами: ГОСТ 7983-99 - указывает на правила маркировки зубных паст и значение каждого ее элемента; ГОСТ 14192 - предъявляет требования к таре для упаковки.

Согласно этим документам, маркировка состоит из следующих элементов:

торговое название продукции, товарный знак, полный состав, объем средства, сроки и условия хранения, марка продукции, необходимость и наименование сертификата

ГОСТы не требуют нанесения цветовых меток. Это подтверждает, что они являются лишь частью технологического процесса производства. При этом некоторые компании успешно пользуются слухами и наносят на свои товары зеленые маркеры, которые в теории должны свидетельствовать о полной безопасности состава. Ориентироваться на них при выборе гигиенических средств не самое лучшее решение. Всегда нужно анализировать качественные показатели.

Таким образом, цветные полоски на тюбиках зубных паст, это не маркировка качества[6].

ГЛАВА 2. Экспериментальная часть

2.1.Изучение состава зубных паст

Для исследования взяли шесть образцов профилактических зубных паст – анти – кариес. Зубные пасты различны по ценовой категории. Самая дорогостоящая зубная паста стоит 660 рублей – образец №1 и самая низкая цена у зубной пасты – 89 рублей – образец №5. Распределим образцы по ценовым категориям.

Образец №1 – 660 руб., образец № 2 – 220 руб., образец №3- 180 руб., образец №4 – 110 руб., образец №5 – 89 руб., образец № 6 - 200 руб.

Изучили информацию о составе зубных паст по этикеткам.

Образец №1-зубная паста для чувствительных зубов.

Состав: МicroRepair - активные биомиметические микрочастицы гидроксиаппатита идентичные натуральному дентину, ионы цинка, которые эффективно препятствуют налету и зубного камня, неабразивную силику, которая бережно очищает эмаль и идеально подходит для чувствительных зубов.

Не содержит: фтор, хлоргексидин, диоксид титана, лаурилсульфат натрия, парабены.

Образец №2 - профилактическая зубная паста содержит специальную двойную комбинацию фторидов, которая быстро проникает в зубную эмаль, реминерализует и укрепляет ее, препятствует возникновению кариеса. Глюконат цинка оказывает противомикробное действие, предотвращает образование налета. Гидроксиаппатит дополнительно полирует поверхность зубов и способствует реминерализации. Гиалуронат натрия естественным образом тонизирует и увлажняет полость рта. Только для взрослых.

Образец №3 -c активным фтором.

Состав: фторид натрия.

Зубная паста для всей семьи, обеспечивает защиту от кариеса и предотвращает его развитие. С формулой Кальцидент, которая помогает закреплять кальций в составе зубов. Делая их крепче и устойчивее к воздействию сахара и кариесу

Образец №4 –с фторидом.

Максимальная защита от кариеса. С фторидом и кальцием

Образец №5- без фтора

Состав: карбонат кальция, вода.

Соединения кальция эффективно очищают полость рта, восполняет дефицит кальция и укрепляет зубную эмаль. Предназначена для всей семьи, включая детей от 3-х лет. Используйте для аппликаций с целью снижения чувствительности эмали.

Образец №6

Состав: кальций, фосфор, кремний, магний, ксилит. Не содержит фтор, антисептики, синтетические красители. Максимальная свежесть, защита от кариеса и бактерий, укрепление и блеск зубов.

Вывод:

- все образцы зубных паст относятся к профилактическим;

-образцы №2-№6 предназначены для защиты от кариеса, образец №1 предназначен для чувствительных зубов;

- более подробная информация представлена на упаковке зубной пасты образец №2

- нет информации о составе на упаковке зубной пасты образец №4

- образец №5 - подходит для детей от 3-х лет;

- образцы №1,№2,№6 - не несет информации о возрастной категории, для которой предназначена зубная паста;

- на упаковке образцов №3 и №4 указана информация, что дети 6 лет и младше должны чистить зубы под присмотром родителей.

2.2. Контрольная закупка

Предложили обучающимся и учителям нашей школы выбрать зубную пасту из шести исследуемых образцов.

Обучающиеся при выборе зубной пасты ориентировались на мнение родителей (выбирают ту, которую покупают родители). По высказыванию обучающихся родители при выборе зубной пасты ориентируются на ее и рекламу.

Педагоги при выборе зубной пасты ориентировались на состав зубной пасты, рекламу, цену (рис.2).

Рисунок 2. Результаты опроса обучающихся и педагогов

2.3. Изучение органолептических свойств зубной пасты

За образец были взят межгосударственный стандарт зубных паст ГОСТ 7983-82 (Таблица 1).

Органолептические показатели

Таблица 1.

Наименование

Цвет

Запах

Вкус

Консистенция

Образец №1

белый

Слабо выраженный мятный

Слабо выраженный мятный

Однородная пастообразная масса без крупинок

Образец №2

белый

Слабо выраженный мятный

Слабо выраженный мятный

Однородная пастообразная масса без крупинок

Образец №3

белый

Слабо выраженный мятный

Слабо выраженный мятный

Однородная пастообразная масса с синими крупинками

Образец №4

зеленый

Слабо выраженный мятный

Слабо выраженный мятный

Однородная пастообразная масса без крупинок

Образец №5

белый

Слабо выраженный мятный

Слабо выраженный мятный

Однородная пастообразная масса с синими крупинками

Образец №6

белый

Слабо выраженный мятный

Слабо выраженный мятный

Однородная пастообразная масса без крупинок

Вывод: испытуемые образцы соответствуют нормативным требованиям стандарта.

2.4. Определение pH

Определяли рН раствора зубных паст при помощи бумажного универсального индикатора (рис.3).

   

Рис.3 Определение pH раствора

В результате получили следующие данные (Таблица 2):

Таблица 2.

Наименование

Показатель рН

Среда

Образец №1

6.0

Слабокислая

Образец №2

6.0

Слабокислая

Образец №3

5.0

Кислая

Образец №4

9.0

Щелочная

Образец №5

8,0

Слабощелочная

Образец №6

7,0

Нейтральная

Вывод: РН пасты, прежде всего, будет влиять на восстановление кислотно-щелочного баланса в полости рта. В норме РН в полости рта находится в пределах 6,5-7,5.В соответствии с ГОСТ РН должно быть в интервале 5,5-10,5. Зарубежные исследователи считают, что наиболее эффективны зубные пасты с РН =6 . Таким образом, все образцы исследуемых зубных паст соответствуют ГОСТу.

2.5. Пенообразование.

Определение пенообразующей способности исследуемых зубных паст (рис.4).

 

Рис.4. Определение пенообразующей способности зубной пасты

Используемая методика:

1) В мерный цилиндр объемом 150 мл наливаем 50 мл воды (при температуре 90? С).

2) Помещаем 1 г («горошину») исследуемого образца зубной пасты, закрываем его пробкой.

3) Жидкость энергично встряхиваем в мерном цилиндре 2 минуты, после чего быстро измеряем объем пены.

4) Высота столба пены (пенообразующая способность) измеряется в мм

5) Образующаяся при этом пена должна быть чистой и белой, ее цвет не должен зависеть от цвета, добавленного к зубной пасте красителя.

6)За окончательный результат измерения принимали среднеарифметическое значение результатов трех параллельных измерений, проводимых каждый раз с новой порцией зубного раствора (рис.5).

Рисунок 5. Диаграмма пенообразующей способности зубных паст

Вывод: в целом пенообразование всех образцов соответствует норме (10- 20 мм). Установлено, что самой высокой пенообразующей способностью обладают Новый жемчуг (без фтора), «R.O.C.S. максимальная свежесть».

2.6. Исследование защитных свойств зубных паст

Для определения эффективности защитных свойств зубных паст использовали следующую методику (рис.6-8):

Рис.6 Приготовление раствора

- приготовили раствор 1% раствор уксусной кислоты. Для этого использовали 70% уксусную кислоту объемом 2 мл, которую разбавили водой объемом 138 мл.;

-обработали яйцо исследуемыми образцами зубных паст и оставили на 40 минут;

Рис.7 Яйца обработанные уксусом

- через 40 минут смыли зубную пасту и поместили яйцо обработанной часть в 1% раствор уксусной кислоты, для сравнения взяли контрольное яйцо, которое не подвергалось обработке зубной пастой;

 

Рис.8 Проверка образцов

- провели наблюдение через 40 минут, изменений не наблюдали;

 

Провели наблюдения через сутки (рис. 9 - 15 ).

     

Рис.9 Образец №1

Рис.10 Образец №2

Рис.11 Образец №3

     

Рис.12 Образец №4

Рис.13 Образец №5

Рис.14 Образец №6

   

Рис.15 Контрольный образец

Результаты:

Образец №1 – незначительное появление пузырьков газа;

Образец №2 – наблюдали большее количество пузырьков газа, чем в образце №1;

Образец №3- наблюдали образование пузырьков газа, но значительно меньше, чем в образце №2 и немного больше, чем в образце №1;

Образец №4 – пузырьков газа минимальное количество;

Образец №5 и №6 – пузырьков практически нет;

На контрольном образце наблюдали большое количество пузырьков газа и растворение скорлупы.

Оставили образцы еще на сутки.

Через сутки провели контроль образования пузырьков.

Наблюдения показали, что количество пузырьков значительно увеличилось на образце №2 (рис.17), на контрольном образце яичная скорлупа стала тонкой и при не значительном воздействии стеклянной палочкой разрушилась (рис.16).

Рис.16 Контрольный образец Рис.17 Образец №2

Исследуемые образцы №5 и №6 под воздействием стеклянной палочкой не изменились.

Вывод: по результатам исследования можно говорить, что наиболее эффективными защитными свойствами обладают образцы №5 и №6.

Заключение

Кариес является одним из самых распространенных заболеваний зубов, профилактике которого нужно уделять особое внимание. Важнейшим профилактическим средством для предупреждения кариеса является применение зубных паст, которые призваны уменьшать воздействие на зубную эмаль кислот, образующихся при разложении пищи.

Для исследования были выбраны шесть образцов зубных паст от кариеса разной ценовой категорией.

Гипотеза, выдвинутая до начала исследования, что все зубные пасты от кариеса имеют одинаковый состав и эффективность воздействия на зубную эмаль, не нашла подтверждение.

Исследование состава зубных паст по информации на упаковках, позволили сделать вывод о том, что не все производители дают исчерпывающую информацию о составе продукта. Так на упаковке зубной пасты образец №4 нет информации о составе.

При выборе зубной пасты педагоги обращают внимание на информацию на упаковке и цену товара. Обучающиеся ориентируются на выбор родителей, которые выбирают зубную пасту, ориентируясь на рекламу и цену.

При исследовании органолептических свойств, значения РН, и пенообразования зубных паст сделали вывод о соответствии данных показателей ГОСТу. Наиболее эффективный показатель РН имеют образцы зубных паст №5 и №6, которые обладают слабощелочной и нейтральной средой. Эти же образцы обладают хорошей пенообразующей способностью.

Для исследования защитных свойств зубных паст взяли куриное яйцо, которое по составу близко составу зубов и смоделировали воздействие среды, возникающей в ротовой полости после приема пищи, на зубную эмаль.

Определили, что наиболее эффективными защитными свойствами обладают образцы зубных паст №5 и №6.

Таким образом, лучшими характеристиками обладают зубные пасты которые резко отличаются по ценовой категории, но обладают аналогичными характеристиками.

Литература

Иванова, Ю.А. Гигиена полости рта [Текст]/ Ю.А. Иванова. – Москва: София, 2003. – 457 с.

Озерная О. С.Уход за зубами [Текст]/О.С. Озерная. – Санкт-Петербург: ОНИКС XXI век, 2008.- 76 с.

Самуйлова Л. И. Косметическая химия [Текст]/ Самуйлова Л. И., Пучкова Т.Е.- Москва: Гелеос, 2005.- 215 с.

Шенгелия З.Н. Стоматология для всех: все о здоровье зубов и полости рта. [Текст]/ Шенгелия Л.А.- Санкт- Петербург:Невский проспект , 2003.- 123 с.

Интернет-ресурсы:

Исследовано в России [Электронный ресурс] :многопредмет. науч. журн. / Моск. физ.-техн. ин-т. – Электрон.журн. – Долгопрудный : МФТИ, 2011. – Режим доступа к журн. :http://zhurnal.mipt.rssi.ru. (дата обращения: 02.12.2014).

Петрова Л. Е. Стоматология: стандарты: [Электронный документ] // Ортодонт.- 2010.Т. 2, N 1.- С.26-43.

(http://www.ecsoc.msses.ru/pdf/ecsoc003.pdf) (дата обращения 06.11.2014).

Просмотров работы: 87