一种活性益生菌护肤霜及其制备方法
技术领域
本发明属于益生菌应用技术领域,具体涉及一种活性益生菌护肤霜及其制备方法。
背景技术
当今化妆品的发展趋势为趋向生物化、赋予功能化和应用高科技。益生菌(Probiotics)是指对人和动物机体有益的菌。经过一个多世纪的实验已证明益生菌具有重要的生理功能,目前多应用于保健食品中。我国允许用于保健食品的益生菌菌株有10种,嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、干酪乳杆菌干酪亚种(Lactobacillus casei subsp casei)、嗜热链球菌(Streptococcsus thermophilus)均包括在其中。
实验证明,将益生菌直接或调和成护肤品涂抹在面部皮肤上,可以起到护肤、洁肤的作用。益生菌能吸收利用无机盐、尿酸和尿素等皮肤排泄物,平衡肌肤表面pH,抑制有害菌,抵御重金属离子对细胞的侵害,保水保湿等。
目前,活性益生菌在护肤品中的应用主要受两个因素的限制,一方面市场上益生菌形态主要为粉剂或颗粒,且不能耐受高于45℃的工艺温度,因此无法直接加入护肤品的乳化体系中,无法与其融合为体态均匀的产品;另一方面,益生菌在没有任何保护剂保护并且暴露在大量游离水存在的体系中很容易衰退失活,活菌稳定性低。因此,具有活性的益生菌尚未被应用于日常护肤品中,也无相关报道。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点与不足,本发明首要目的在于提供一种可用于油包水乳化体系的活性益生菌菌液及其制备方法。
本发明的另一个目的在于提供一种活性益生菌护肤霜及其制备方法。
本发明的目的通过以下技术方案实现:
一种活性益生菌护肤霜,该活性益生菌护肤霜中含有1×106~1×108CFU/g的活性益生菌。
优选地,所述的活性益生菌为嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、干酪乳杆菌干酪亚种(Lactobacillus casei subsp casei)和嗜热链球菌(Streptococcsusthermophilus)中的一种或两种以上的混合。
上述活性益生菌护肤霜的制备方法,包括如下步骤:
(1)将益生菌在液态培养基里进行37~40℃高密度培养,然后培养液经过10000~15000rpm离心3~10分钟后获得菌泥;
(2)将甘油和海藻糖按照质量比(80~90):(10~20)混合,85~95℃水浴至海藻糖完全溶解,90~95℃灭菌10~20分钟后,密封冷却至0~4℃;
(3)将步骤(1)所得的菌泥与步骤(2)所得的混合液按质量比1:1000~1:10进行混合,研磨搅拌均匀,成为菌浆;将菌浆用200~300目筛网过滤,得到活性益生菌菌液;
(4)制备油包水乳化体系,当乳化体系温度达到40~45℃时,向其中加入乳化体系1%~10%w/w的活性益生菌菌液和0.1%w/w日用香精,搅拌均匀即得到活性益生菌护肤霜。
本发明的油包水乳化体系可以采用护肤品领域常用的乳化体系。本发明优选的乳化体系的制备方法为:按乳化体系总质量的百分比计,分别称取杏仁油8%、白油8%、蜂蜡5%、十八醇2%、羊毛脂2%、角鲨烷14%、尼泊尔金丙酯0.1%混合加热至75℃,制得油相;分别称取甘油5%、尼泊尔金甲酯0.1%、去离子水55.8%混合后加热至95℃,灭菌20分钟,制得水相;在搅拌条件下,将油相缓缓地加入水相中,在真空度0.06~0.08MPa,转速10000rpm下乳化15分钟。
优选地,步骤(3)中制得的菌液中活性益生菌的含量为1×107~1×1010CFU/g。
本发明的原理:
益生菌能利用皮肤汗腺排泄的无机盐、尿酸和尿素等物质作为生长因子和营养氮源,从而达到清洁皮肤的功效。同时,大量实验证明,益生菌代谢产生乳酸等有机酸可使皮肤的pH呈弱酸性,即皮肤正常的pH范围。且乳酸等有机酸具有一定的缓冲能力,可帮助提高皮肤的碱中和能力。
益生菌产生的有机酸、双乙酰和小分子抗菌物质等能有效抑制皮肤表面有害菌的生长繁殖。大量实验证明,一定数量的益生菌可有效抑制致病性大肠埃希氏菌、金黄色葡萄球菌、利斯特氏菌、志贺氏菌、沙门氏菌、白色念珠菌等有害菌。
益生菌分泌的荚膜和粘液多糖对细胞具有防护作用。大量实验证明,益生菌分泌的荚膜和粘液多糖可以通过形成亲水表面覆盖细胞进而保持细胞水分防止细胞干裂;可以螯合重金属离子,以防止其毒害;可以使噬菌体不敏感从而防止其侵害;可以防止抗生素破坏细胞;可以提供供氧张力等。
益生菌具有上述护肤功效,须满足两个前提条件,一是益生菌具有活性,即以活菌的形式添加并存在于产品中;二是活性益生菌数量足够,即一定的活菌含量才能保证活性益生菌的护肤效果,该含量以1×106~1×108CFU/g为宜。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及有益效果:
(1)本发明所述的益生菌为国家食品药品监督管理局2005年5月20日发布的《益生菌类保健食品申报与评审规定》中允许用于保健食品的益生菌菌株,是人体正常菌群成员,安全无毒,已经有大量实验证明其对人体有益的生理功能。本发明不仅获得一种可用于油包水乳化体系的活性益生菌菌液,而且为化妆品行业提供了一种含有活性益生菌的具有护肤、洁肤功能的新型护肤品,丰富化妆品品种。
(2)本发明所述的益生菌活性成分不仅活性益生菌含量高,而且甘油和海藻糖溶液对活性益生菌具有很强的保护作用。甘油作为载体一方面可将益生菌分散于无水体系中从而减缓菌株新陈代谢,另一方面容易与油包水乳化体系的护肤品在较低的温度下融合有利于益生菌均匀分散。海藻糖对益生菌菌株细胞具有高效的生物保护作用,可以帮助生物体抵抗外界恶劣环境。因此,本发明所述的护肤霜可以保证在生产过程和一定条件(如冷藏或阴凉处存放)的产品贮存过程中活性益生菌具有活性和数量稳定性,最终达到利用益生菌清洁肌肤,平衡肌肤表面pH,抑制有害菌,防护重金属离子对细胞的侵害,保水保湿的功效。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式包括但不限与此。
实施例1
第一步将嗜热链球菌(Streptococcsus thermophilus)在微生物分批培养发酵罐中的培养基里40℃下进行高密度培养,培养液活菌数达6.5×109CFU/mL,然后经过15000rpm离心5分钟获得菌泥,菌泥活菌数为1×1011CFU/g;
第二步将甘油和海藻糖按质量比80:20配比混合,90℃水浴待海藻糖完全溶解后,加热95℃,保持15分钟灭菌后,密封冷却至4℃;
第三步将第一步所得的菌泥与第二步所得的混合液按质量比1:10进行混合,研磨搅拌均匀,成为菌浆;
第四步将菌浆用200目筛网过滤,滤液为益生菌菌液,其活菌数含量为9×109CFU/g;
第五步油包水乳化体系的制备:分别称取杏仁油8kg、白油8kg、蜂蜡5kg、十八醇2kg、羊毛脂2kg、角鲨烷14kg、尼泊尔金丙酯0.1kg混合加热至75℃;分别称取甘油5kg、尼泊尔金甲酯0.1kg、去离子水55.8kg混合后加热至95℃,灭菌20分钟;在搅拌条件下,将所得的油相缓缓地加入水相中,在真空度0.06MPa,转速10000rpm下乳化15分钟;
第六步待温度降至40℃,向第五步所得的乳化体系中加入第四步所得的益生菌嗜热链球菌(Streptococcsus thermophilus)菌液1kg和日用香精0.1kg,搅拌均匀即可出料,得到活性益生菌护肤霜,益生菌活菌数为8×107CFU/g。
实施例2
第一步将干酪乳杆菌干酪亚种(Lactobacillus casei subsp casei)在微生物分批培养发酵罐中的培养基里37℃下进行高密度培养,培养液活菌数达1.2×109CFU/g,然后通过10000rpm离心10分钟获得菌泥,菌泥活菌数为3×1010CFU/g;
第二步将甘油和海藻糖按质量比85:15配比混合,85℃水浴待海藻糖完全溶解后,加热90℃,保持20分钟灭菌后,密封冷却,4℃冷藏;
第三步将第一步所得的菌泥与第二步所得的混合液按质量比1:100进行混合,研磨搅拌均匀,成为菌浆;
第四步将菌浆用300目筛网过滤,滤液为益生菌菌液,其活菌数含量为2×108CFU/g;
第五步油包水乳化体系的制备:分别称取杏仁油800g、白油800g、蜂蜡500g、十八醇200g、羊毛脂200g、角鲨烷1400g、尼泊尔金丙酯10g混合加热至75℃;分别称取甘油500g、尼泊尔金甲酯10g、去离子水5580g混合后加热至95℃,灭菌20分钟;在搅拌条件下,将所得的油相缓缓地加入水相中,在真空度0.08MPa,转速10000rpm下乳化15分钟;
第六步待温度降至45℃,向第五步所得的乳化体系中加入第四步所得的益生菌干酪乳杆菌干酪亚种(Lactobacillus casei subsp casei)菌液300g和日用香精10g,搅拌均匀即可出料,得到活性益生菌护肤霜,益生菌活菌数为5×106CFU/g。
实施例3
第一步将嗜热链球菌(Streptococcsus thermophilus)在微生物分批培养发酵罐中的培养基里40℃下进行高密度培养,培养液活菌数达6.5×109CFU/g,然后通过15000rpm离心5分钟获得菌泥,菌泥活菌数为1×1011CFU/g;
第二步将干酪乳杆菌干酪亚种(Lactobacillus casei subsp casei)在微生物分批培养发酵罐中的培养基里37℃下进行高密度培养,培养液活菌数达1.5×1010CFU/g,然后通过15000rpm离心10分钟获得菌泥,菌泥活菌数为6×1011CFU/g;
第三步将甘油和海藻糖按照甘油和海藻糖按质量比90:10配比混合,90℃水浴待海藻糖完全溶解后,加热95℃,保持20分钟灭菌后,密封冷却,0℃冷藏;
第四步将第一步中所得的菌泥按质量比1:100加入第三步所得的混合物中,将第二步中所得的菌泥按质量比1:1000加入第三步所得的混合物中,研磨搅拌均匀,使两种菌泥完全分散,成为菌浆;
第五步将菌浆用250目筛网过滤,得到混合菌液,其活菌数含量为1×109CFU/g;
第六步油包水乳化体系的制备:分别称取杏仁油8kg、白油8kg、蜂蜡5kg、十八醇2kg、羊毛脂2kg、角鲨烷14kg、尼泊尔金丙酯0.1kg混合加热至75℃;分别称取甘油5kg、尼泊尔金甲酯0.1kg、去离子水55.8kg混合后加热至95℃,灭菌20分钟;在搅拌条件下,将所得的油相缓缓地加入水相中,在真空度0.07MPa,转速10000rpm下乳化15分钟;
第七步待温度降至40℃,向第六步所得的乳化体中加入第五步所得的益生菌嗜热链球菌(Streptococcsus thermophilus)和干酪乳杆菌干酪亚种(Lactobacillus casei subsp casei)混合菌液7kg和日用香精0.1kg,搅拌均匀即可出料,得到活性益生菌护肤霜,益生菌活菌数为6×107CFU/g。
实施例4
第一步将嗜热链球菌(Streptococcsus thermophilus)在微生物密封分批培养发酵罐中的培养基里40℃下进行高密度培养,培养液活菌数达6.5×109CFU/g,然后通过15000rpm离心5分钟获得菌泥,菌泥活菌数为1×1011CFU/g;
第二步将干酪乳杆菌干酪亚种(Lactobacillus casei subsp casei)在微生物密封分批培养发酵罐中的培养基里37℃下进行高密度培养,培养液活菌数达1.5×1010CFU/g,然后通过15000rpm离心10分钟获得菌泥,菌泥活菌数为6×1011CFU/g;
第三步将嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)在微生物密封分批培养发酵罐中的培养基里37℃下进行高密度培养,培养液活菌数达1.4×109CFU/g,然后通过10000rpm离心10分钟获得菌泥,菌泥活菌数为4×1010CFU/g;
第四步将甘油和海藻糖按照甘油和海藻糖按质量比82:18配比混合,90℃水浴待海藻糖完全溶解后,加热95℃,保持10分钟灭菌后,密封冷却,0℃冷藏;
第五步将第一步所得的菌泥按质量比1:100加入第四步所得的混合物中,将第二步所得的菌泥按质量比1:1000加入第四步所得的混合物中,将第一步中所得的菌泥按质量比5:1000加入第四步所得的混合物中研磨搅拌均匀,使三种菌泥完全分散,成为菌浆;
第六步将菌浆用200目筛网过滤,得到混合菌液,其活菌数含量为1.5×109CFU/g;
第七步油包水乳化体系的制备:分别称取杏仁油8kg、白油8kg、蜂蜡5kg、十八醇2kg、羊毛脂2kg、角鲨烷14kg、尼泊尔金丙酯0.1kg混合加热至75℃;分别称取甘油5kg、尼泊尔金甲酯0.1kg、去离子水55.8kg混合后加热至95℃,灭菌20分钟;在搅拌条件下,将所得的油相缓缓地加入水相中,在真空度0.07MPa,转速10000rpm下乳化15分钟;
第六步待温度降至40℃,向第七步所得的乳化体系中加入第六步所得的益生菌嗜热链球菌(Streptococcsus thermophilus),干酪乳杆菌干酪亚种(Lactobacillus casei subsp casei)和嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)混合菌液10kg和日用香精0.1kg,搅拌均匀即可出料,得到活性益生菌护肤霜,益生菌活菌数为1×108CFU/g。
上述实施例制得的活性益生菌护肤霜的稳定性试验,将样品在4℃冷藏条件下保藏60天,每隔10天取样测定样品中益生菌活菌,每个样品取三个平行样,最终结果为三个样品活菌数的平均值。根据《GB7918.1~7918.5—1987化妆品微生物标准检验方法》处理样品,根据《GBT4789.35-2010食品卫生微生物学检验食品中乳酸菌检验》选择检测培养基和培养条件。试验结果参见下表:
表1不同样品益生菌护肤霜在保藏过程中的稳定性
保藏时间/d |
实施例1/CFU/g |
实施例2/CFU/g |
实施例3/CFU/g |
实施例4/CFU/g |
0 |
8.0×107 |
5.0×106 |
6.0×107 |
1.0×108 |
10 |
7.2×107 |
3.7×106 |
3.5×107 |
8.8×107 |
20 |
5.5×107 |
2.3×106 |
2.1×107 |
6.4×107 |
30 |
2.6×107 |
1.1×106 |
1.5×107 |
4.9×107 |
40 |
1.3×107 |
8.3×105 |
1.0×107 |
4.0×107 |
50 |
8.9×106 |
7.1×105 |
8.5×106 |
3.2×107 |
60 |
6.5×106 |
6.1×105 |
8.0×106 |
2.0×107 |