CN109939059A - 一种稻胚芽五菌发酵缓释化妆品及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种稻胚芽五菌发酵缓释化妆品及其制备方法和应用，通过特定的酵母和乳酸菌菌种搭配，以及对制备过程中一系列参数的控制，成功地得到了保湿效果非常显著的缓释化妆品。本发明的制备方法简单，原料成本低，产品不仅可以直接作为化妆品使用，具有很好的保湿、美白、滋养的功效；而且可以与其他常用的化妆品功能成分混合使用，使这些化妆品成分发挥出更好的效果，并可以显著减少这些化妆品成分的用量；还可作为添加剂用于制备其他化妆品。

Description

一种稻胚芽五菌发酵缓释化妆品及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于化妆品领域，特别涉及一种稻胚芽五菌发酵缓释化妆品及其制备方法和应用。

背景技术

发芽是目前被广泛应用于提高种子营养成分的生物利用率的一种方式，在发芽过程中，淀粉分子不断的降解与合成，淀粉衍生物的特性发生变化。研究表明，发芽可以改善淀粉的成膜性，降低淀粉的回生程度以及改善淀粉的理化性质等。稻胚芽中含有淀粉、糖分、多肽、氨基酸、多酚、丰富的维生素、微量元素等营养成分，具有丰富的营养价值和生理活性。稻谷作为发酵底物已经具有悠久的历史，稻米类发酵化妆品也慢慢的出现在消费市场中。

运用微生物发酵技术发酵植物等，将微生物提取物或菌胞物等应用于化妆品中，是当前国内外化妆品的研究热点。微生物发酵技术可以用完整的微生物细胞或从微生物细胞中提取的酶作为生物催化剂，其区域和立体选择性强、反应条件温和、操作简便、成本较低、公害少，受到各个领域的极大重视。

“菌种是发酵业的灵魂”，随着发酵业的不断成熟，人们越来越认识到纯菌种混合发酵的重要作用，同时发酵中菌种的组成和比例对发酵产品有着极其重要的作用。乳酸菌的应用历史非常悠久，在人类发展进程中具有重要的地位，在发酵过程中发挥着重要作用。乳酸菌能够发酵底物产生乳酸、乙酸、柠檬酸等使底物快速酸化，调节产品pH，同时使产品具有芳香气味，使发酵产物具有较高的感官评价。

在乳酸菌发酵过程中引入其他的菌种进行多菌混合发酵能够创造更大的市场需求。酵母菌在发酵过程中具有优越的安全性，并且酵母发酵液中具有丰富的多肽、多种维生素、丰富的矿物质和酶类，被誉为“取之不尽的营养源”。酵母菌能够抑制有害微生物的生长，防止产品的腐败，可以起到重要的生物保存作用，延长保质期。将酵母菌与乳酸菌混合发酵，酵母菌可以为乳酸菌提供氨基酸、微生物和丙酮酸等营养物质，为乳酸菌提供能量，在一定程度上提高产品品质。

中国专利CN108042436A公开了一种蓝铜胜肽抗衰保湿精华霜，采用酵母和乳酸菌对酶解后的发芽谷物粉进行发酵，然后收集发酵物的上清液进行超声破壁而得到，其成分和制备方法复杂，且原料昂贵；而且其未明确酵母和乳酸菌的具体种类或搭配。经申请人验证，并非所有的酵母和乳酸菌菌种都可以取得较好的效果。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种稻胚芽五菌发酵缓释化妆品及其制备方法和应用，通过特定的酵母和乳酸菌菌种搭配，以及对制备过程中一系列参数的控制，成功地得到了保湿效果非常显著的缓释化妆品。本发明的制备方法简单，原料成本低，产品不仅可以直接作为化妆品使用，具有很好的保湿、美白、滋养的功效；而且可以与其他常用的化妆品功能成分混合使用，使这些化妆品成分发挥出更好的效果，并可以显著减少这些化妆品成分的用量；还可作为添加剂用于制备其他化妆品。

为达到以上目的，一方面，本发明提供了一种稻胚芽五菌发酵缓释化妆品的制备方法，包括如下步骤：

(1)将稻胚芽干粉与去离子水混合，灭菌后得到初级发酵底物；

(2)利用粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)、AWRi R2酿酒酵母和CY3079酿酒酵母的三种混合酵母菌对初级发酵底物进行有氧发酵，灭菌后得到次级发酵底物；

(3)利用酒酒球菌和乳酸杆菌的两种混合乳酸菌对次级发酵底物进行厌氧发酵，离心并灭菌后得到稻胚芽五菌发酵液；

(4)利用卵磷脂对稻胚芽五菌发酵液进行双重包裹，得到稻胚芽五菌发酵缓释化妆品。

酒酒球菌(Oenococcus oeni)是触发葡萄酒苹果酸-乳酸发酵的主要微生物，本发明人首次将其应用于护肤品。

粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)，购自北京豫维科技有限公司。

酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，又称面包酵母或出芽酵母。酿酒酵母是与人类关系最广泛的一种酵母，不仅因为传统上它用于制作面包和馒头等食品及酿酒，在现代分子和细胞生物学中用作真核模式生物，其作用相当于原核的模式生物大肠杆菌。酿酒酵母是发酵中最常用的生物种类。酿酒酵母的细胞为球形或者卵形，直径5–10μm。其繁殖的方法为出芽生殖。本发明使用的两种酿酒酵母均为市购获得，分别是AWRi R2酿酒酵母和CY3079酿酒酵母。

进一步地，步骤(1)中稻胚芽干粉是将稻胚芽烘干后经粉碎机粉碎、过筛后得到，目数为20-100目。

进一步地，步骤(1)中稻胚芽干粉与去离子水的混合重量比为1:5-1:100，灭菌温度为110-125℃，灭菌时间为10-40min。

进一步地，步骤(2)中三种混合酵母菌中粟酒裂殖酵母、AWRi R2酿酒酵母与CY3079酿酒酵母的混合比例为1:1:1，混合酵母菌与初级发酵底物的比例为10⁵-10⁸CFU:300g。

进一步地，步骤(2)中有氧发酵的温度为20-30℃，发酵时间为24-72h，由培养箱震荡培养，震荡频率为100-200r/min。

进一步地，步骤(2)中灭菌温度为80-110℃，灭菌时间为20-60min。

进一步地，步骤(3)中两种混合乳酸菌中酒酒球菌与乳酸杆菌的混合比例为1:1-1:10，混合乳酸菌与次级发酵底物的比例为10⁵-10⁹CFU:300g。

进一步地，步骤(3)中厌氧发酵的温度为30-48℃，发酵时间为5-20h，静置培养。

进一步地，步骤(3)中离心力为2000g-8000g，离心时间为5min-30min，灭菌温度为80-121℃，灭菌时间为20-60min。

进一步地，步骤(4)中利用卵磷脂对稻胚芽五菌发酵液进行双重包裹包括如下步骤：

(a)将卵磷脂、胆固醇的混合物加入到甘油中，混匀后得A相；

(b)将A相加入到稻胚芽五菌发酵液中，均质得B相；

(c)取另一份A相加入到B相中，均质。

进一步地，步骤(a)中卵磷脂与胆固醇的重量比为2:1-10:1，其混合物与甘油的重量比为1:0.2-1:10。

进一步地，步骤(b)中A相与稻胚芽五菌发酵液的重量比为1:5-1:20。

进一步地，步骤(c)中另一份A相与B相的重量比为1:1-1:15。

进一步地，本发明的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品中，按照需求可添加常规防腐剂，本发明对防腐剂无特殊要求，符合相关行业标准即可。

另一方面，本发明还提供了一种稻胚芽五菌发酵缓释化妆品，其由上述制备方法制备得到，其本身可直接作为化妆品使用，具有很好的保湿、美白、滋养的功效。

进一步地，本发明的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品也可以与其他化妆品功能成分(例如植物精油、维生素等)混合后使用，能够使这些化妆品成分具有一定的缓释效果，延长这些成分的作用时间以达到更好的效果；或者在达到相同效果的情况下，由于具有缓释效果，可显著减少这些化妆品成分的用量。

进一步地，本发明的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品还可作为添加剂用于制备其他化妆品，例如洗发水、护发素、面膜、爽肤水、精华液、乳液或膏霜等。

进一步地，本发明上述制备方法中步骤(3)所得到的稻胚芽五菌发酵液也属于本发明的保护范围。虽然其缓释效果不如本发明的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品，但其直接作为化妆品使用，也具有很好的保湿、美白、滋养的功效。

进一步地，本发明上述制备方法中步骤(3)所得到的稻胚芽五菌发酵液也可以作为添加剂用于制备其他化妆品，例如洗发水、护发素、面膜、爽肤水、精华液、乳液或膏霜等。

与现有技术相比，本发明至少具有如下有益技术效果：

(1)本发明采用稻胚芽为发酵底物，相对于稻米，其活性成分的种类显著增加，并且其活性成分的生物利用率显著增高。

(2)本发明采用发酵法，在对稻胚芽有效成分的提取过程中，不添加有机试剂，发酵条件温和，植物活性成分结构不被破坏，保持稻胚芽的天然活性，同时节约生产成本，使该发明能够实现工业化生产，并且保证产品质量的稳定性。

(3)本发明采用特定的三种酵母菌与两种乳酸菌共五种菌对稻胚芽进行发酵，乳酸菌能够发酵底物产生乳酸、乙酸、柠檬酸等使底物快速酸化，调节产品pH，同时使产品具有芳香气味，使发酵产物具有较高的感官评价。将酵母菌与乳酸菌混合发酵，酵母菌可以为乳酸菌提供氨基酸、微生物和丙酮酸等营养物质，为乳酸菌提供能量，在一定程度上提高产品品质；且该特定的五菌搭配是由众多菌种中筛选得到，其效果特别出众，体现出了一定的协同效应。

(4)采用双重包裹体系，内相添加的稻胚芽五菌发酵液中的活性成分要通过两相界面才能释放出来，可以延缓有效成分的释放，延长有效成分的作用时间，达到控制释放和延时释放的作用。

(5)缓释载体为脂质体，脂质体与皮肤具有良好的亲和性，其作用于皮肤表面后，可以不断渗入皮肤并在角质层中积聚，明显提高皮肤的湿度，改善皮肤的粗糙度。此外脂质体与皮肤角质层中脂类结构类似，具有双膜结构，可以增加有效成分对皮肤的渗透性。

(6)本发明的制备方法简单，原料成本低，所得到的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品和稻胚芽五菌发酵液均具有很好的保湿、美白、滋养功效，且应用范围广：不但可直接作为化妆品使用，还可以与其他化妆品成分混合后使用，或者作为添加剂用于制备其他化妆品。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，下述的实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

下述实施例或对比例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

下述实施例或对比例中的YPD培养基由溶质和溶剂组成，溶剂为水，溶质及其在液体培养基中的浓度为：酵母提取物1％(质量分数)，胰蛋白胨2％(质量分数)，葡萄糖2％(质量分数)，pH值为7.0。

下述实施例或对比例中的牛奶培养基、稻胚芽来自市面销售。

下述实施例或对比例中的粟酒裂殖酵母、AWRi R2酿酒酵母、CY3079酿酒酵母、果酒酵母、酒酒球菌、乳酸杆菌、双歧杆菌公众可市面购买所获得。

实施例1

1、混合酵母菌的培养

分别在YPD培养基中培养粟酒裂殖酵母、AWRi R2酿酒酵母和CY3079酿酒酵母，48h后，对菌液中的菌进行计数，按照CFU比例为1:1:1对三种酵母菌进行混合，得到浓度为10⁶CFU/mL的混合酵母菌液。

2、混合乳酸菌的培养

分别在牛奶培养基中培养酒酒球菌和乳酸杆菌，10h后，对菌液中的菌进行计数，按照CFU比例为1:1对两种乳酸菌进行混合，得到浓度为10⁷CFU/mL的混合乳酸菌液。

3、稻胚芽五菌发酵液的获得

(1)将稻胚芽烘干后经粉碎机粉碎，过50目筛后得到稻胚芽干粉，将6g稻胚芽干粉加入到300g去离子水中，121℃灭菌20min，得到初级发酵底物。

(2)在初级发酵底物中加入10mL上述混合酵母菌液，进行有氧发酵，发酵温度为28℃，发酵时间为48h，培养箱震荡频率为150r/min。有氧发酵结束后，进行灭菌，灭菌温度为90℃，灭菌时间为30min，灭菌结束后得次级发酵底物。

(3)在次级发酵底物中加入10mL上述混合乳酸菌液，进行厌氧发酵，发酵温度为40℃，发酵时间为10h，静置培养。厌氧培养结束后，对发酵底物进行离心，离心转速为6000g，离心时间为20min。离心结束后取上清液，对上清液进行灭菌，灭菌温度为110℃，灭菌时间为30min。灭菌结束后即得到实施例1的稻胚芽五菌发酵液(X)。

(4)对稻胚芽五菌发酵液进行双重包裹：(a)取4g卵磷脂与1g胆固醇进行混合后，加入到10克甘油中，超声混匀，得到A相；(b)取7g A相加入到70克实施例1所得的稻胚芽五菌发酵液中，30℃均质20min，得到B相；(c)另取7g A相加入到77g B相中，30℃均质20min，即可得双重包裹的稻胚芽五菌发酵液；(d)在步骤(c)所得的双重包裹的稻胚芽五菌发酵液中加入防腐剂，即得到实施例1的稻胚芽五菌发酵液缓释化妆品(Y)。

对比例1-30

对比例1-30与实施例1的制备步骤基本相同，区别仅在于混合酵母菌的培养或混合乳酸菌的培养时所选用的酵母菌或乳酸菌的种类不同，CFU比例均相同(即两种菌1:1或三种菌1:1:1或四种菌1:1:1:1)，分别得到各自的稻胚芽混合菌发酵液(X)和稻胚芽混合菌发酵液缓释化妆品(Y)，具体如下表所示：

对比例31

对比例31与实施例1的制备步骤基本相同，区别仅在于步骤(1)中使用的原料并非稻胚芽，而是去除胚芽的无胚芽稻，分别得到无胚芽稻五菌发酵液(X)和无胚芽稻五菌发酵液缓释化妆品(Y)。

保湿性能测试

对实施例1以及对比例1-31的稻胚芽混合菌发酵液(X)和稻胚芽混合菌发酵液缓释化妆品(Y)的保湿性能进行测试。

招募20-40岁女性健康受试者50人，在安装有恒温恒湿新风系统的室内进行测试，温度为20℃，相对湿度为50％。测试期为32天，每天测试一个实施例或对比例中的稻胚芽混合菌发酵液(X)和稻胚芽混合菌发酵液缓释化妆品(Y)。测试前，受试者统一用清水清洗双手前臂内侧，洗净后在受试者左右手前臂内侧各标记两个测试区域，分别涂抹一个实施例或对比例中的稻胚芽混合菌发酵液(X)和稻胚芽混合菌发酵液缓释化妆品(Y)样品，区域间隔2cm，每处测试区域为5×5cm²，测试样品量为0.2g。受试者静坐30分钟后，使用Corneometer CM 825测试仪进行受试部位空白值的测量，每个区域固定测量5个点，得出平均值即为MMV值(湿度测量值)的空白值(MMV₀)。然后由测试人员负责涂抹样品，并开始计时，测试时间为6小时，每隔1小时测量测试区域的MMV值(MMV_t)，减去相应的空白值即为该时段的MMV值的变化，再除以相应的空白值即得出MMV值的增长率，即MMV值增长率％＝(MMV_t-MMV₀)/MMV₀×100％。

实施例1和对比例1-31的稻胚芽混合菌发酵液(X)和稻胚芽混合菌发酵液缓释化妆品(Y)的保湿性能进行测试结果(平均值)如下表所示：

由以上数据可见，实施例1得到的稻胚芽五菌发酵液(X)和稻胚芽五菌发酵液缓释化妆品(Y)的保湿效果明显优于对比例。其中，稻胚芽五菌发酵液(X)在涂抹6小时后的相对于空白值的MMV值增长率仍高于20％，而稻胚芽五菌发酵液缓释化妆品(Y)在涂抹6小时后相对于空白值的MMV值增长率竟然可高达40％左右，可见其保湿和缓释效果非常显著。

相对地，对比例1-30中采用的其他菌种组合制得的稻胚芽混合菌发酵液(X)和稻胚芽混合菌发酵液缓释化妆品(Y)虽然也具有一定的保湿和缓释效果，但表现并不突出。可见，相对于对比例，实施例1中特定的三种酵母菌与两种乳酸菌的五菌组合产生了一定的协同效应。申请人原本以为，可能由于实施例1测试当天的温度、湿度等测试条件波动造成了这种结果的偏差，但经过申请人多次重复试验验证，确认这种协同效应确实是存在的。

此外，对比例31虽然采用了与实施例1相同的菌种组合，但由于其采用的原料是去除胚芽的无胚芽稻，其保湿和缓释效果与实施例1存在很大的差距，可见本发明的五菌组合与稻胚芽中的活性成分也存在着一定的协同效应。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的试验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种稻胚芽五菌发酵缓释化妆品的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将稻胚芽干粉与去离子水混合，灭菌后得到初级发酵底物；

(2)利用粟酒裂殖酵母、AWRi R2酿酒酵母和CY3079酿酒酵母的三种混合酵母菌对所述初级发酵底物进行有氧发酵，灭菌后得到次级发酵底物；

(3)利用酒酒球菌和乳酸杆菌的两种混合乳酸菌对所述次级发酵底物进行厌氧发酵，离心并灭菌后得到稻胚芽五菌发酵液；

(4)利用卵磷脂对所述稻胚芽五菌发酵液进行双重包裹，得到所述稻胚芽五菌发酵缓释化妆品。

2.如权利要求1所述的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述稻胚芽干粉是将稻胚芽烘干后经粉碎机粉碎、过筛后得到，目数为20-100目；所述稻胚芽干粉与所述去离子水的混合重量比为1:5-1:100；步骤(1)中灭菌温度为110-125℃，灭菌时间为10-40min。

3.如权利要求1所述的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品的制备方法，其特征在于，步骤(2)中三种混合酵母菌中所述粟酒裂殖酵母、所述AWRi R2酿酒酵母与所述CY3079酿酒酵母的混合比例为1:1:1，混合酵母菌与所述初级发酵底物的比例为10⁵-10⁸CFU:300g；步骤(2)中所述有氧发酵的温度为20-30℃，发酵时间为24-72h，由培养箱震荡培养，震荡频率为100-200r/min；步骤(2)中灭菌温度为80-110℃，灭菌时间为20-60min。

4.如权利要求1所述的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品的制备方法，其特征在于，步骤(3)中两种混合乳酸菌中所述酒酒球菌与所述乳酸杆菌的混合比例为1:1-1:10，混合乳酸菌与所述次级发酵底物的比例为10⁵-10⁹CFU:300g；步骤(3)中所述厌氧发酵的温度为30-48℃，发酵时间为5-20h，静置培养；步骤(3)中离心的离心力为2000g-8000g，离心时间为5min-30min，灭菌温度为80-121℃，灭菌时间为20-60min。

5.如权利要求1所述的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品的制备方法，其特征在于，步骤(4)中利用卵磷脂对所述稻胚芽五菌发酵液进行双重包裹包括如下步骤：

(a)将卵磷脂、胆固醇的混合物加入到甘油中，混匀后得A相；

(b)将所述A相加入到所述稻胚芽五菌发酵液中，均质得B相；

(c)取另一份所述A相加入到所述B相中，均质。

6.如权利要求5所述的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品的制备方法，其特征在于，步骤(a)中所述卵磷脂与所述胆固醇的重量比为2:1-10:1，其混合物与所述甘油的重量比为1:0.2-1:10。

7.如权利要求5所述的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品的制备方法，其特征在于，步骤(b)中所述A相与所述稻胚芽五菌发酵液的重量比为1:5-1:20。

8.如权利要求5所述的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品的制备方法，其特征在于，步骤(c)中另一份所述A相与所述B相的重量比为1:1-1:15。

9.一种稻胚芽五菌发酵缓释化妆品，其特征在于，所述稻胚芽五菌发酵缓释化妆品由权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到。

10.如权利要求9所述的稻胚芽五菌发酵缓释化妆品在制备洗发水、护发素、面膜、爽肤水、精华液、乳液或膏霜中的应用。