CN110511969A - 天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法及其在化妆品中应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法及其在化妆品中应用。所述的天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法，其特征在于，包括：将桃胶泡发后冷冻干燥；将种子液与发酵培养基进行高压灭菌10‑30min，将种子液加入发酵培养基中，冷却至室温后，加入酵母，进行摇床发酵，摇床的转速为160‑250r/min，在温度为20‑37℃的条件进行发酵1‑5天；将所得的发酵液高压灭菌后过滤，将滤液在8000‑12000r/min的离心机中离心分离，收集上层清液，冷冻干燥，得到桃胶提取物。本发明解决了天然桃胶难溶于水的问题，该方法更加温和、安全和环保，产物具有良好的保湿和增稠作用以及流变调节功能，使得桃胶可以更好的应用于化妆品中。
Description
技术领域
本发明属于日化技术领域，涉及一种天然桃胶发酵制备桃胶多糖的方法及其产物在化妆品中的应用。
背景技术
随着社会的发展和人们生活水平的提高，化妆品正在成为人们生活中不可或缺的一部分，人们对化妆品的需求也越来越高。在当今世界，环保，安全，绿色和功效是化妆品行业未来的发展趋势。在新一代天然配方化妆品中，如海洋植物，中草药和热带雨林作物将被添加到市场产品中，并将成为消费者的青睐。
而桃胶是一类多糖天然物质，具有保湿功效以及增稠效果，但是不容易完全溶解，目前关于桃胶的制备主要有水解法、酶提取法等，然而，水解方法成本较高，不利于工业生产；酶提取技术具有某些缺点：酶的最佳温度和最适pH值倾向于在很小的范围内。为了将酶的活性提升到最高值，必须非常严格地控制酶的反应温度和pH值，即使是反应条件的细小波动都有可能大幅降低酶的活性，因此对实验设备的需求很高。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的之一是提供一种制备可水溶桃胶提取物的方法，该方法成本低，产物溶解性好。
本发明的目的之二是提供上述的桃胶提取物在化妆品中的应用。
为了达到上述目的，本发明提供了一种天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法，其特征在于，包括：
步骤1：将桃胶泡发后冷冻干燥；将0.5-1重量份的蛋白胨、1-2重量份的磷酸氢二钾、1.5-2重量份的磷酸二氢钾、0.1-0.5重量份的氯化钾、0.1-0.5重量份的氯化钠、去离子水加至100份混合，得到发酵培养基；将2-3重量份葡萄糖、1.5-2重量份的磷酸二氢钾、0.5-1重量份的蛋白胨、1-3重量份的冷冻干燥好的桃胶、去离子水加至100份，得到种子液；
步骤2：将种子液与发酵培养基进行高压灭菌10-30min，将种子液加入发酵培养基中，冷却至室温后，加入0.5-1.3重量份的酵母，进行摇床发酵，摇床的转速为160-250r/min，在温度为20-37℃的条件进行发酵1-5天；
步骤3：将所得的发酵液高压灭菌后过滤，将滤液在8000-12000r/min的离心机中离心分离，收集上层清液，冷冻干燥，得到桃胶提取物。
优选地，所述的步骤1中的葡萄糖为灭菌后的葡萄糖。
本发明还提供了上述的天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法所制备的桃胶提取物。
本发明还提供了一种膏霜，其特征在于，含有上述的桃胶提取物，其中桃胶多糖的重量与膏霜总重量的比为0.5-1.3：100。
本发明还提供了一种膏霜，其特征在于，由如下重量份数的原料制备而成：
A相：
B相：
11％-13％KOH溶液1-5份；
0.8％-1.2％NaOH溶液1-5份；
去离子水加至膏霜总重量份数为100份；
C相：
Glydant plus liquid 0.1-0.2份；
上述的桃胶提取物0.5-1.3份。
本发明还提供了上述的膏霜的制备方法，其特征在于，包括：
第一步：称取单硬酯酸甘油酯、十六-十八醇、硬脂酸和白油于第一容器中，得到第一混合物；
第二步：称取去离子水于第二容器中，再逐一将11％-13％KOH溶液和0.8％-1.2％NaOH溶液加入第二容器中，得到第二混合物；
第三步：将第一容器置于85-95℃的水浴中，同时将第二混合物边搅拌边加热至85-95℃，在搅拌转速为9000-11000rmp的条件下，将第一混合物倒入第二容器中，均质3～5min，以转速100-200rmp进行机械搅拌，待温度降至45-55℃时，加入Glydant plus liquid和桃胶提取物；继续搅拌20～30min，得到膏霜。
本发明还提供了一种化妆品，其特征在于，含有上述的桃胶提取物。
优选地，所述的化妆品为膏霜、乳液或护肤啫喱。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过天然桃胶发酵的方法，得到了水溶性的桃胶提取物，解决了天然桃胶难溶于水的问题，该方法更加温和、安全和环保，产物具有良好的保湿和增稠作用以及流变调节功能，使得桃胶可以更好的应用于化妆品中。
与传统使用酶解和碱解等方法相比，本发明采用发酵的方法具有更加安全、环保、操作简便的特点，适于工业化生产。
本发明以其在膏霜、乳液或护肤啫喱等肤用化妆品中的应用进行举例，但不限制其作为流变调节剂或保湿剂在其他护肤产品中的应用。
附图说明
图1为81％湿度条件下甘油和不同条件下桃胶多糖的吸水率。
图2为43％湿度条件下甘油和不同条件下桃胶多糖的吸水率。
图3为43％湿度条件下甘油和不同条件下桃胶多糖的失水率。
图4为81％湿度条件下甘油和不同条件下桃胶多糖的失水率。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
以下实施例中所用到的各原料均为市售产品。其中酵母生产厂家是安琪酵母股份有限公司，货号为6917790988293。
实施例1
一种天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法，具体步骤为：
步骤1：将桃胶泡发后冷冻干燥；将0.9重量份的蛋白胨、1.6重量份的磷酸氢二钾、1.8重量份的磷酸二氢钾、0.4重量份的氯化钾、0.4重量份的氯化钠、去离子水加至100份混合，得到发酵培养基；将3重量份单独灭菌后的葡萄糖、1.8重量份的磷酸二氢钾、0.75重量份的蛋白胨、3重量份的冷冻干燥好的桃胶、去离子水加至100份混合，得到种子液；
步骤2：将种子液与发酵培养基进行(压力为0.12MPa)高压灭菌20min，将种子液加入发酵培养基中，冷却至室温后，加入0.9重量份的酵母，进行摇床发酵，摇床的转速为250r/min，在温度为37℃的条件进行发酵1天；
步骤3：将所得的发酵液(压力为0.12MPa)高压灭菌后过滤，将滤液在10000r/min的离心机中离心分离，收集上层清液，冷冻干燥，得到桃胶提取物桃胶多糖。
实施例2
一种天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法，具体步骤为：
步骤1：将桃胶泡发后冷冻干燥；将0.75重量份的蛋白胨、1.6重量份的磷酸氢二钾、1.8重量份的磷酸二氢钾、0.4重量份的氯化钾、0.4重量份的氯化钠、去离子水加至100份混合，得到发酵培养基；将3重量份单独灭菌后的葡萄糖、1.8重量份的磷酸二氢钾、0.75重量份的蛋白胨、2.5重量份的冷冻干燥好的桃胶混合，去离子水加至100份混合，从而得到种子液；
步骤2：将种子液与发酵培养基进行(压力为0.12MPa)高压灭菌20min，将种子液加入发酵培养基中，冷却至室温后，加入0.8重量份的酵母，进行摇床发酵，摇床的转速为160r/min，在温度为37℃的条件进行发酵1天；
步骤3：将所得的发酵液(压力为0.12MPa)高压灭菌后过滤，将滤液在10000r/min的离心机中离心分离，收集上层清液，冷冻干燥，得到桃胶提取物桃胶多糖。
实施例3
一种天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法，具体步骤为：
步骤1：将桃胶泡发后冷冻干燥；将0.75重量份的蛋白胨、1.6重量份的磷酸氢二钾、1.8重量份的磷酸二氢钾、0.4重量份的氯化钾、0.4重量份的氯化钠去离子水加至100份混合，得到发酵培养基；将3重量份单独灭菌后的葡萄糖、1.8重量份的磷酸二氢钾、0.75重量份的蛋白胨、3重量份的冷冻干燥好的桃胶混合，去离子水加至100份混合，得到种子液；
步骤2：将种子液与发酵培养基进行(压力为0.12MPa)高压灭菌20min，将种子液加入发酵培养基中，冷却至室温后，加入0.8重量份的酵母，进行摇床发酵，摇床的转速为250r/min，在温度为20℃的条件进行发酵2天；
步骤3：将所得的发酵液(压力为0.12MPa)高压灭菌后过滤，将滤液在10000r/min的离心机中离心分离，收集上层清液，冷冻干燥，得到桃胶提取物桃胶多糖。
应用实施例1
用实施例1所得的桃胶多糖添加到膏霜中，所述的膏霜由如下重量份数的原料制备而成：
A相：
B相：
12％KOH溶液 5份；
1％NaOH溶液 5份；
去离子水加至膏霜重量份数为100份；
C相：
Glydant plus liquid 0.2份；
桃胶多糖 1.3份；
上述膏霜的制备步骤如下：
第一步：准确称取单硬酯酸甘油酯、十六-十八醇、硬脂酸和白油于烧杯A中，得到第一混合物；
第二步:准确称取去离子水于烧杯B中，再逐一将12％KOH溶液和1％NaOH溶液加入烧杯B中，得到第二混合物。
第三步：将烧杯A置于90℃的水浴中，同时将烧杯B中的第二混合物边搅拌边加热至90℃。
第四步：待第一混合物和第二混合物温度均达到90℃左右时，在搅拌转速10000(rmp)条件下，将烧杯A中的第一混合物慢慢倒入烧杯B中，均质3min。
第五步：将烧杯B从均质器下取出，改用机械搅拌，搅拌速度为150rmp，待温度降至50℃左右时，加入Glydant plus liquid和桃胶提取物桃胶多糖。
第六步：继续搅拌30min，体系均匀即可得到膏霜。
应用对比实施例1
制备无桃胶多糖的膏霜，所述的膏霜由如下重量份数的原料制备而成：
A相：
B相：
12％KOH溶液 5份；
1％NaOH溶液 5份；
去离子水加至膏霜重量份数为100份；
C相：
Glydant plusliquid 0.2份；
桃胶多糖 1.3份；
上述膏霜的制备步骤如下：
第一步：准确称取单硬酯酸甘油酯、十六-十八醇、硬脂酸和白油于烧杯A中，得到第一混合物；
第二步:准确称取去离子水于烧杯B中，再逐一将12％KOH溶液和1％NaOH溶液加入烧杯B中，得到第二混合物。
第三步：将烧杯A置于90℃的水浴中，同时将烧杯B中的第二混合物边搅拌边加热至90℃。
第四步：待第一混合物和第二混合物温度均达到90℃左右时，在搅拌转速10000(rmp)条件下，将烧杯A中的第一混合物慢慢倒入烧杯B中，均质3min。
第五步：将烧杯B从均质器下取出，改用机械搅拌，搅拌速度为150rmp，待温度降至50℃左右时，加入Glydant plus liquid和桃胶提取物桃胶多糖。
第六步：继续搅拌30min，体系均匀即可得到膏霜。
吸湿性的功效评价：
在81％湿度条件下，取实施例1中发酵后的桃胶提取物，和甘油各0.0100g，放置1、2、3、4、6、24小时后称取，计算平均吸湿率为:
观察上表可以明显看出甘油的吸湿性高于各条件提取的桃胶提取物的吸湿性，并且随着时间的增加甘油的吸湿性逐渐增大。发酵后的桃胶提取物具有一定的吸湿性，随着时间的增加吸湿性有所提高。
失水性的功效评价：
在43％湿度条件下，取实施例1发酵后的桃胶提取物，和甘油各0.0100g，放置1、2、3、4、6、24小时后称取，计算平均吸湿率为：
观察表格可以看出甘油的吸湿性明显高于各条件提取的桃胶提取物的吸湿性，并且随着时间的增加甘油的吸湿性逐渐增大。桃胶提取物也具有良好的吸湿性，随着时间的增加吸湿性有所提高。
以下图1-4中发酵时间2天对应的是实施例3、发酵温度37℃对应实施例2、0.9g酵母添加量对应实施例1、2.5g桃胶添加量对应的是实施例2。
图1为81％的湿度条件下不同发酵条件下的桃胶提取物与等量甘油吸水率对比，可知随着时间的增长，4个发酵条件下得到的桃胶提取物吸水率逐渐增高。
图2为43％的湿度条件下，不同发酵条件下的桃胶提取物与等量甘油吸水率对比，可知随着时间的增长，4个发酵条件下得到的桃胶提取物吸水率逐渐增高。
图3为43％的湿度条件下，不同发酵条件下的桃胶提取物与等量甘油失水率对比，可知三个发酵条件下得到的桃胶提取物失水率都明显高于甘油的失水率。
图4为81％的湿度条件下，不同发酵条件下的桃胶提取物与等量甘油失水率对比，可知发酵时间2天的发酵条件下得到的桃胶提取物失水率明显高于甘油的失水率；发酵温度37℃和0.9g酵母两个发酵条件下的得到的桃胶提取物失水率明显低于甘油失水率；而2.5g桃胶添加量的发酵条件下得到的桃胶提取物失水率在3.2h内低于甘油失水率，随后失水率高于甘油。
综上可知，桃胶提取物具有一定保湿性。
将应用实施例1和对比实施例1进行感官评价如下所示：
综上所述，可以得出在相同浓度用量下，其效果与水杨酸乙基己酯比略低，可以部分替代化学防晒剂,因此上述的海棠果油是一种安全、有效的天然植物防晒成分，可以作为防紫外护肤剂用于护肤化妆品中。
上述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法，其特征在于，包括：
步骤1：将桃胶泡发后冷冻干燥；将0.5-1重量份的蛋白胨、1-2重量份的磷酸氢二钾、1.5-2重量份的磷酸二氢钾、0.1-0.5重量份的氯化钾、0.1-0.5重量份的氯化钠，去离子水加至100重量份混合，得到发酵培养基；将2-3重量份葡萄糖、1.5-2重量份的磷酸二氢钾、0.5-1重量份的蛋白胨、1-3重量份的冷冻干燥好的桃胶,以及去离子水加至100重量份混合，得到种子液；
步骤2：将种子液与发酵培养基进行高压灭菌10-30min，将种子液加入发酵培养基中，冷却至室温后，加入0.5-1.3重量份的酵母，进行摇床发酵，摇床的转速为160-250r/min，在温度为20-37℃的条件进行发酵1-5天；
步骤3：将所得的发酵液高压灭菌后过滤，将滤液在8000-12000r/min的离心机中离心分离，收集上层清液，冷冻干燥，得到桃胶提取物。
2.如权利要求1所述的天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法，其特征在于，所述的步骤1中的葡萄糖为灭菌后的葡萄糖。
3.权利要求1或2所述的天然桃胶发酵制备桃胶提取物的方法所制备的桃胶提取物。
4.一种膏霜，其特征在于，含有权利要求3所述的桃胶提取物，其中桃胶多糖的重量与膏霜总重量的比为0.5-1.3：100。
5.一种膏霜，其特征在于，由如下重量份数的原料制备而成：
A相：
B相：
12％KOH溶液 1-5份；
1％NaOH溶液 1-5份；
去离子水加至膏霜总重量份数为100份；
C相：
Glydant plusliquid 0.1-0.2份；
权利要求3所述的桃胶提取物0.5-1.3份。
6.权利要求5所述的膏霜的制备方法，其特征在于，包括：
第一步：称取单硬酯酸甘油酯、十六-十八醇、硬脂酸和白油于第一容器中，得到第一混合物；
第二步：称取去离子水于第二容器中，再逐一将11％-13％KOH溶液和0.8％-1.2％NaOH溶液加入第二容器中，得到第二混合物；
第三步：将第一容器置于85-95℃的水浴中，同时将第二混合物边搅拌边加热至85-95℃，在搅拌转速为9000-11000rmp的条件下，将第一混合物倒入第二容器中，均质3～5min，以转速100-200rmp进行机械搅拌，待温度降至45-55℃时，加入Glydant plus liquid和权利要求3所述的桃胶提取物；继续搅拌20～30min，得到膏霜。
7.一种化妆品，其特征在于，含有权利要求3所述的桃胶提取物。
8.如权利要求7所述的化妆品，其特征在于，所述的化妆品为膏霜、乳液或护肤啫喱。
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