CN104312794A

CN104312794A - 一种虫草皂及其制备方法

Info

Publication number: CN104312794A
Application number: CN201410576947.7A
Authority: CN
Inventors: 周广麒; 金美芳; 王亚芳; 王雪; 赵文良; 任彩侠; 阎瑞; 刘嘉璐; 田晶; 李佥
Original assignee: Dalian Polytechnic University
Current assignee: Dalian Polytechnic University
Priority date: 2014-10-24
Filing date: 2014-10-24
Publication date: 2015-01-28
Anticipated expiration: 2034-10-24
Also published as: CN104312794B

Abstract

本发明公开了一种虫草皂及其制备方法，属于生物化工领域，本发明将虫草菌接种于液体培养基中，在摇瓶机中培养6～20天，培养结束后将菌液进行匀浆处理，经离心获得虫草培养液，将虫草培养液与皂基融合修饰，与椰子油、橄榄油、棕榈油、蓖麻油、甘油、氢氧化钠、蜜蜡、去离子水组成的皂基均匀混合，加入修饰液，调节pH值6.8～8.5，进行真空除气处理，然后入模，在常温下凝固成型制成虫草皂。本发明与现有技术相比的优点在于将生物技术成果与普通日用清洁洗涤品相结合，产品中性无刺激，含有微量元素，能更好地保护皮肤，提高了香皂的商品档次，同时降低了原料成本，不需要复杂的设备，适合工业化生产，生产方法绿色、环保，无污染和不良废弃物。

Description

一种虫草皂及其制备方法

技术领域

本发明属于生物化工领域，具体涉及一种使用虫草菌培养物加入皂基制作虫草皂以及该虫草皂的制备方法。

背景技术

虫草培养物中含有虫草素、腺苷、尿苷、尿嘌呤、鸟苷、甘露醇、麦角甾醇、多糖、氨基酸、微量元素、肽类及维生素等成分，具有抗肿瘤，抗肿瘤转移，免疫调节，抗氧化，抗炎，杀虫，抗微生物，降血脂，降血糖、类固醇和降血脂，抗衰老，神经保护、肾脏保护以及提高SOD酶含量等作用^[1]。

微量元素锌、硒在人体生长发育过程中起着极其重要的作用，中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所的最新调查结果表明，中国60％的儿童每日锌摄入量不足世卫组织推荐量的一半，直接造成儿童免疫力低下，影响孩子的生长发育，导致身材矮小或智力发育不良等严重后果，缺锌对孕妇和老年人的危害也不容小觑。联合国环境规划署将硫酸锌列为“潜在有毒化学品”，长期口服硫酸锌可引起恶、心呕吐、上腹部不适等消化道反应，重者可致胃溃疡、出血、甚至穿孔。这是因为胃中的盐酸与硫酸锌反应，生成了具有强烈腐蚀作用的氯化锌。孩子长期服用硫酸锌引起的轻度消化道反应更是多见。大剂量摄入锌制剂可引起锌中毒，硫酸锌对人的最小致死量为50mg/kg。硒有抗氧化作用，能“扫除”游离基，预防癌症，能减少癌症化学疗法所造成的毒性；利于心脏病的预防与治疗；成为谷胱甘肽过氧化酶的主要成分，对于神经痛、风湿、胶原病、关节炎等的减轻和预防十分有效；可防患镉、汞等重金属之毒害；提高免疫能力；能延缓老化。但是过量的摄入硒可导致中毒，出现脱发、脱甲等。联合国组织(FAO/WHO/IEA)制定了人体日常膳食供给量中应有400微克硒。北京市民人均每日硒摄入量仅为60微克，中国大部分地区人均每日硒摄入量仅在50-250微克之间，因此中国2/3的人口严重缺硒，而东北大部分地区更是心脏病、克山病、大骨节病的高发区，人均每日硒摄入量仅有10微克。因此人们对于微量元素锌、硒的摄入量应引起高度重视。

香皂是广泛使用的洗涤用品，主要成分是脂肪酸及其衍生物，碱性(pH值)偏高。因为人体皮肤表面为弱酸性，使用较高碱性的香皂洗涤后，会对敏感性的皮肤造成一定的刺激引起各种不适的感觉，还可能会洗去皮肤表面的脂层，使皮肤发干。如果可以改善香皂的pH同时在香皂中加入微量元素，人们即可在使用香皂过程中补充锌、硒等微量元素^[2～6]，补充人体日常所需微量元素的摄入量。

发明内容

本发明为解决上述问题提供了一种向虫草菌培养液中加入皂基制作的虫草皂及其制备方法。发明人提供了一种新的构思，利用酸性或弱酸性人工虫草培养液中和皂基中的碱，使香皂偏向中性或弱碱性，在不改变香皂的基本功能的同时使香皂中含有微量元素和虫草的生理活性成分。

本发明的技术方案如下：一种虫草皂的制备方法，将虫草培养液与皂基融合修饰，进行真空除气处理，然后入模，在常温下凝固成型制成虫草皂。

所述的虫草皂的制备方法是将虫草培养液与溶化的皂基按重量比1:2～4充分混合，向上述混合液中加入修饰液，利用溶解的维生素C调节pH值至6.8～8.5，进行真空除气处理，真空度-93.95～-76.32kPa，隔水温度40℃～65℃，处理时间10分钟～30分钟，然后趁热入模，在常温下凝固成型制成虫草皂。

所述的虫草培养液的制备方法为：将液体培养基在温度121℃下，灭菌20分钟后，使用虫草菌接种于液体培养基中，在摇瓶机中培养6～20天，转速140～180转/分钟，温度24～26℃，结束后将菌液匀浆处理，然后在离心机中以4000转/分钟离心15分钟，获得虫草培养液。

所述的皂基由椰子油、橄榄油、棕榈油、蓖麻油、甘油、氢氧化钠、蜜蜡、去离子水组成，各组分重量比为：5～7：15：26～30：15.5～18：7～9.5：5～8：3：15。

所述的修饰液由山梨醇2～5％、薄荷或其他香精0.1％、EDTA二钠0.01～0.1％、维生素E0.05％、酪梨油0.01～0.1％、荷荷巴油0.01～0.05％组成。

所述的液体培养基优选以下三种方法中任一种制备方法：

1.取大麦芽200g粉碎，加入水1L，糖化后过滤，制得麦芽汁浓度为10～12Bx，依次加入硫酸锌0.1～0.3g，氯化锰0.01～0.05g，腺嘌呤0.005～0.01mol，亚硒酸钠0.005～0.1g。

2.将马铃薯洗净去皮，称取200g切成小块，加水煮沸20分钟～30分钟至烂，过滤除去渣滓；补充蒸发掉的水份至1L体积，加入葡萄糖20g，维生素B₁10mg，硫酸锌0.1～0.3g，氯化锰0.01～0.05g，腺嘌呤0.005～0.01mol，亚硒酸钠0.005～0.1g。

3.葡萄糖100g，酵母粉10g，去离子水1L，依次加入硫酸镁0.5g，磷酸氢二钾0.5g，磷酸二氢钾0.5g，硫酸锌0.1～0.3g，氯化锰0.01～0.05g，腺嘌呤0.005～0.01mol，亚硒酸钠0.005～0.1g。

所述的虫草菌为冬虫夏草菌、蛹虫草菌中的一种。

本发明还要求保护按照上述制备方法而得的虫草皂。

本发明的第一个发明点在于，将虫草菌培养液与皂基融合制作虫草皂。首先向液体培养基中加入锰元素其重要作用是诱使虫草代谢更有利于核酸代谢，生成虫草素和腺苷类物质。虫草培养结束后经过匀浆处理，部分菌体破碎，菌体内溶物溢出到培养液中，使培养液中既有培养和发酵过程虫草菌分泌的成分，也含有菌体中的成分。本发明虫草培养液的生理活性成分包括微量元素(如锌、锰、硒等)、虫草素、虫草多糖、虫草酸等，尤其是虫草素在培养液中含有0.1～3g/L，属于核苷类物质，是次级代谢产物，具有多种功能。其中培养液中的虫草素(3′-脱氧腺苷)具有广谱抗菌作用，试验菌种包括：肺炎克雷伯、大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、阴沟肠杆菌、产气肠杆菌、普通变形杆菌、奇异变形杆菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌、近平滑假丝酵母、白假丝酵母菌、嗜麦芽窄食单胞菌、粘质沙雷菌、屎肠球菌、粪肠球菌、肺炎链球菌等病原菌。虫草素的抗氧化和抗菌功能在虫草皂中起重要作用。虫草培养液与皂基融合以后通过虫草生长或代谢，将无机锌、硒转化为有机化合物，譬如“蛋白质锌”、“蛋白质硒”，或被其他有机物所束缚，微量元素与蛋白质共价结合后无游离金属离子存在时，较易被细胞所吸收。将虫草菌培养液加入皂基制作虫草皂，然后令其分布于虫草皂中发挥作用，通过“外补”的方法使人体得到微量元素和生理活性成分的补充，有益于增加香皂的保健功能。

作为本发明的第二个发明点在于，修饰液的成分中加入了酪梨油和香味物质。将虫草液与皂基混合以后，虫草皂易有粗糙质感，加入酪梨油等物质以后，使虫草皂细腻、油滑，少许山梨醇、EDTA也起到了分散、助融作用，加入少量荷荷巴油与酪梨油相辅相成效果更好。

本发明的第三个发明点在于采用真空除气处理，消除因搅拌过程在液体虫草皂中分散的大量气泡，可以有效提高产品品质。

本发明的有益效果是：

1.本发明在液体培养基中加入硫酸锌、氯化锰、亚硒酸钠，通过虫草生长或代谢，将无机锌、硒转化为有机化合物，用于提高虫草皂的功效，其中锰元素可以诱使虫草代谢更有利于核酸代谢(HMP途经)，生成虫草素和腺苷类物质。

2.本发明虫草培养结束后在虫草培养液中可检出虫草素0.1g/L～3g/L，虫草多糖10g/L～30g/L，总核苷类物质为1g/L～5g/L。

3.本发明的虫草培养和发酵后，产生蛋白质及氨基酸类、虫草酸、麦角甾醇、SOD、微量元素和矿物质、有机酸和烷烃、多种维生素。虫草培养基含锌、锰、硒等微量元素，以及含有卵磷脂、维生素E和C、酪梨油和荷荷巴油，在中性条件下，可以更好地保护皮肤，同时具有保健功能。

4.本发明采用真空除气处理，消除因搅拌过程在液体虫草皂中分散大量气泡，可以有效提高产品品质。

5.本发明涉及的操作过程简单，无论虫草培养还是皂基生产和融合修饰，都不需要复杂的设备，适合工业化生产。

6.本发明虫草皂生产方法绿色、环保，无污染和不良废弃物。

7.本发明将为生物技术及其成果与普通日用清洁洗涤品相结合，赋予日用化工品生物技术概念，提高了香皂的商品档次，同时降低了原料成本，提高了经济效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解释说明。

实施例1

(1)从菌种保藏箱中取一株虫草菌(冬虫夏草菌、蛹虫草菌都可以)试管，用马铃薯葡萄糖琼脂培养基(即PDA培养基)进行活化一周。

(2)制作液体培养基：马铃薯洗净去皮，称取200g切成小块，加水煮沸20分钟～30分钟至烂，过滤除去渣滓，补充蒸发掉的水份至1升体积，加入葡萄糖20g，维生素B₁10mg，硫酸锌0.1g，氯化锰0.01g，亚硒酸钠0.1g，腺嘌呤0.01mol。将培养基100ml装入250ml发酵瓶中，经121℃，灭菌20分钟后使用。

(3)将活化了的虫草菌接种到液体培养基中，置入摇瓶机中有氧培养6天，摇瓶机转速180转/分钟，26℃，待见到大量菌丝体生成结束。

(4)将液体发酵培养物在匀浆机中做匀浆处理半小时，取出用低速离心机4000转/分钟，离心15min，弃去固形物，清液备用。

(5)皂基制备方法为：将各成分按照重量比，椰子油：橄榄油：棕榈油：蓖麻油：甘油：氢氧化钠：蜜蜡：去离子水＝7：15：26：15.5：9.5：7：3：15，加热溶化。

(6)取虫草培养物清液1份与溶化的皂基2份混合均匀，向混合液中加入由山梨醇2％、薄荷0.1％、EDTA二钠0.1％、维生素E0.05％，酪梨油0.1％，荷荷巴油0.05％组成的修饰液。

(7)利用溶解的维生素C调节加入修饰液后的混合液pH值至6.8～8.5。

(8)进行真空除气处理，真空度-93.95kPa～-76.32kPa，隔水温度40℃～65℃,10分钟～30分钟，然后趁热倒入模具中，在常温下凝固成型。

虫草培养结束后液体中剩余糖约有40g/L～60g/L，适合于与皂基混合。

虫草培养结束后在虫草培养液中可检出虫草素0.1g/L～3g/L，虫草多糖10g/L～30g/L。

总核苷类物质，通过UV5200型紫外光分光光度计和液相色谱检测，为1g/L～5g/L。

实施例2

(1)取大麦芽200g，粉碎，加入水1L左右，在糖化锅中保温63℃糖化2～3小时，过滤掉麦糟，制成麦芽汁使浓度10Bx左右，补加硫酸锌0.1g，氯化锰0.01g，腺嘌呤0.005mol，亚硒酸钠0.1g，制成液体培养基。

(2)将液体培养基200ml装入500ml发酵瓶中，经121℃，灭菌20分钟后使用。

(3)将活化了的虫草菌(同实施例1)接种到液体培养基中，置入摇瓶机中有氧培养20天，摇瓶机转速160转/分钟，24℃，待见到大量菌丝体生成结束。

(5)皂基制备方法为：将各成分按照重量比，椰子油：橄榄油：棕榈油：蓖麻油：甘油：氢氧化钠：蜜蜡：去离子水＝5：15：30：18：7：7：3：15，加热溶化。

(6)取虫草培养物清液1份与溶化的皂基4份混合均匀，向混合液中加入由山梨醇5％、薄荷0.1％、EDTA二钠0.1％、维生素E0.05％，酪梨油0.01％，荷荷巴油0.01％组成的修饰液。

虫草培养结束后在虫草培养液中可检出虫草素0.1g/L，虫草多糖10g/L。

总核苷类物质，通过UV5200型紫外光分光光度计和液相色谱检测，为1g/L。

实施例3

(1)制作合成培养基：葡萄糖100g，酵母粉10g，硫酸镁0.5g，磷酸氢二钾0.5g，磷酸二氢钾0.5g，硫酸锌0.3g，氯化锰0.05g，腺嘌呤0.01mol，亚硒酸钠0.1g，去离子水1L。

(2)将合成培养基200ml装入500ml发酵瓶中，经121℃，灭菌20分钟后使用。

(3)将活化了的虫草菌(同实施例1)接种到液体培养基中，置入摇瓶机中有氧培养20天，摇瓶机转速160转/分钟，25℃，待见到大量菌丝体生成结束。

(4)将液体发酵培养物在匀浆机中做匀浆处理半小时，取出用低速离心机4000转/分钟，离心15min，弃去固形物，获得虫草培养物清液，备用。

(5)皂基制备方法为：将各成分按照重量比，椰子油：橄榄油：棕榈油：蓖麻油：甘油：氢氧化钠：蜜蜡：去离子水＝7：15：26：15.5：9.5：8：3：15，加热溶化。

(6)取虫草培养物清液1份与溶化的皂基3份混合均匀，向混合液中加入由山梨醇5％、薄荷0.1％、EDTA二钠0.1％、维生素E0.05％，酪梨油0.1％，荷荷巴油0.05％组成的修饰液。

实施例4

(2)制作液体培养基：马铃薯洗净去皮，称取200g切成小块，加水煮沸20分钟～30分钟至烂，过滤除去渣滓，加水1升，加入葡萄糖20g，维生素B₁10mg，硫酸锌0.3g，氯化锰0.05g，腺嘌呤0.01mol，亚硒酸钠0.1g。将培养基100ml装入250ml发酵瓶中，经121℃，灭菌20分钟后使用。

(4)将液体发酵培养物在匀浆机中做匀浆处理半小时，取出用低速离心机离心15min，4000转/分钟，弃去固形物，清液备用。

(5)皂基制备方法为：将各成分按照重量比，椰子油：橄榄油：棕榈油：蓖麻油：甘油：氢氧化钠：蜜蜡：去离子水＝7：15：27：15.5：9.5：5：3：15，加热溶化。

(6)取虫草培养物清液1份与溶化的皂基4份混合均匀，向混合液中加入由山梨醇5％、薄荷0.1％、EDTA二钠0.1％、维生素E0.05％，酪梨油0.1％，荷荷巴油0.05％组成的修饰液。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

参考文献

[1]Ng TB and Wang HX(2005)J Pharm Pharmacol.57:1509–1519.

[2]Bernard Idson；黄虹，译.微量元素在化妆品中的作用与应用.现代应用药学，1991，8(5).

[3]何丽华.锌元素在治疗皮肤病中的应用.大理学院学报,2007,6.

[4]刘德明.微量元素新一代化妆品的主力军.中国洗涤用品工业，2005，5.

[5]赵丽霞，闫守扶.微量元素作为营养补充品对运动能力的影响.山西师大体育学院学报,2003,18.(1).

[6]喻伦银，田鸿生，夏东，刘汉桥.锌、锰、硒对培养的肺癌组织和肺癌细胞超氧物歧化酶活性的影响.湖北医学院学报,1991,12(l).

Claims

1.一种虫草皂的制备方法，其特征在于，将虫草培养液与皂基融合修饰，进行真空除气处理，然后入模，在常温下凝固成型制成虫草皂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将虫草培养液与溶化的皂基按重量比1:2～4充分混合，向上述混合液中加入修饰液，利用溶解的维生素C调节pH值至6.8～8.5，进行真空除气处理，真空度-93.95～-76.32kPa，隔水温度40℃～65℃，处理时间10～30分钟，然后趁热入模，在常温下凝固成型制成虫草皂。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的虫草培养液的制备方法为：将液体培养基在温度121℃下，灭菌20分钟后，使用虫草菌接种于液体培养基中，在摇瓶机中培养6～20天，转速140～180转/分钟，温度24～26℃，结束后将菌液匀浆处理，然后于离心机中以4000转/分钟离心15分钟，获得虫草培养液。

4.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述的皂基由椰子油、橄榄油、棕榈油、蓖麻油、甘油、氢氧化钠、蜜蜡、去离子水组成，各组分重量比为：5～7：15：26～30：15.5～18：7～9.5：5～8：3：15。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的修饰液由山梨醇2～5％、薄荷或其他香精0.1％、EDTA二钠0.01～0.1％、维生素E0.05％、酪梨油0.01～0.1％、荷荷巴油0.01～0.05％组成。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的液体培养基的制备方法为：取大麦芽200g粉碎，加入水1L，糖化后过滤，制得麦芽汁浓度为10～12Bx，依次加入硫酸锌0.1～0.3g，氯化锰0.01～0.05g，腺嘌呤0.005～0.01mol，亚硒酸钠0.005～0.1g。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的液体培养基的制备方法为：将马铃薯洗净去皮，称取200g切成小块，加水煮沸20分钟～30分钟至烂，过滤除去渣滓；补充蒸发掉的水份至1L体积，加入葡萄糖20g，维生素B₁10mg，硫酸锌0.1～0.3g，氯化锰0.01～0.05g，腺嘌呤0.005～0.01mol，亚硒酸钠0.005～0.1g。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的液体培养基的制备方法为：葡萄糖100g，酵母粉10g，去离子水1L，依次加入硫酸镁0.5g，磷酸氢二钾0.5g，磷酸二氢钾0.5g，硫酸锌0.1～0.3g，氯化锰0.01～0.05g，腺嘌呤0.005～0.01mol，亚硒酸钠0.005～0.1g。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的虫草菌为冬虫夏草菌、蛹虫草菌中的一种。

10.一种虫草皂，其特征在于，按照权利要求1的方法制备而得。