以发酵技术为基础的新型化妆品原料研究及应用_谢坤.pdf

202312技术应用与研究116Modern Chemical Research当代化工研究以发酵技术为基础的新型化妆品原料研究及应用谢坤 卢琴 陈颖（百肽德医药生物科技（广东）有限公司 广东 510000）摘要：本文研究了发酵技术在新型化妆品原料中的应用。通过对发酵原料的选择与研究，以及新型化妆品原料的制备，探讨了新型化妆品原料的性质及应用。本文还详细介绍了植物发酵产物的研究和开发，探讨了发酵技术在化妆品原料中的优势和局限性。因此，未来仍需要进一步研究和开发发酵技术在化妆品领域中的应用，以更好地满足人们对高品质化妆品的需求。关键词：发酵技术；化妆品原料；植物发酵产物中图分类号：TQ 文献标识码：ADOI：10.20087/ki.1672-8114.2023.12.038Research and Application of New Cosmetic Raw Materials Based on Fermentation TechnologyXie Kun,Lu Qin,Chen Ying(Peptide Pharmaceutical Biotechnology(Guangdong)Co.,Ltd.,Guangdong,510000)Abstract：This article studied the application of fermentation technology in new cosmetics raw materials.Through the selection and research of fermentation materials and the preparation of new cosmetics materials,the properties and applications of new cosmetics materials were discussed.This article also introduces the research and development of plant enzymes in detail,and discusses the advantages and limitations of fermentation tech-nology in cosmetics raw materials.Therefore,it is still necessary to further research and develop the application of fermentation technology in the field of cosmetics in the future to better meet peoples demand for high-quality cosmetics.Key words：fermentation technology；cosmetic ingredients；plant enzymes1.发酵技术在化妆品原料研究中的应用（1）发酵技术概述。发酵技术是一种利用微生物（如细菌、酵母、真菌等）的生物活性，将有机物质转化为具有特定生物活性产物的过程。通过发酵，原料中的营养成分得以释放和提纯，同时产生一些具有生物活性的次生代谢物。这些生物活性成分对人体皮肤具有多种保健和美容功效，如抗氧化、抗炎、抗菌、保湿等。在化妆品原料研究中，发酵技术主要应用于以下几个方面：提取活性成分：通过发酵技术，可以提取植物、动物等天然原料中的生物活性成分，如多糖、多酚、发酵产物等。这些活性成分在化妆品中具有多种功效，如抗氧化、抗炎、美白、抗衰老等。降低原料中的不良成分：部分天然原料中存在一定量的不良成分（如有毒、致敏、刺激性物质等），发酵过程中的生物转化可以降低这些不良成分的含量，提高化妆品原料的安全性和生物活性。改善物质的生物利用度：发酵过程中微生物产生的酶可以分解天然原料中的大分子物质，使其更易被皮肤吸收。例如，多糖、蛋白质经过酶解后，可分解成小分子的糖、氨基酸等物质，提高化妆品中活性成分的生物利用度。产生新型功能性成分：发酵过程中，微生物会产生一些具有生物活性的次生代谢物，这些物质往往具有独特的功能性，如抗菌、抗炎、抗氧化等。这些新型功能性成分可作为化妆品原料的有益补充，为化妆品研发提供新的选择。提高原料的环保性能：发酵技术具有资源利用高、废弃物产生少等优点。在化妆品原料研究中，采用发酵技术可实现对天然原料的高效利用，同时减少化妆品生产过程中的环境污染。（2）应用现状。近年来，随着生物科学技术的发展和消费者对化妆品品质、安全性以及环保性的日益关注，发酵技术在化妆品原料研究中的应用逐渐显现出其巨大潜力。首先，在化妆品原料的提取和制备方面，发酵技术已经在众多化妆品原料的研发中发挥了关键作用。许多具有生物活性的物质，如发酵产物、多酚、多糖等，已经通过发酵技术成功地从植物、动物等天然资源中提取出来。这些活性成分在化妆品中具有诸多功效，如抗衰老、美白、保湿等，被广泛应用于功能性化妆品的研发和生产。其次，发酵技术在化妆品的保质期延长、稳定性增强和原料利用率提高等方面也发202312技术应用与研究117Modern Chemical Research当代化工研究挥了重要作用。通过发酵过程，可以降低原料中的不良成分含量，同时提高产品的稳定性。此外，发酵技术还有助于提高原料的生物利用度，减少原料浪费，降低生产成本。在实际应用中，发酵技术已经成功地应用于多个领域，如护肤品、护发品、彩妆等。以护肤品为例，发酵技术可以提取出具有抗氧化、抗炎、保湿等多种功效的活性成分，将其添加到护肤产品中，提升产品的功能性。在护发品领域，通过发酵技术提取的植物发酵产物等活性成分可以改善头发的光泽和弹性，减少头发的损伤。在彩妆领域，发酵技术可以提高产品的质地和质感，使其更容易上色并持久。（3）优势和局限性。发酵技术在化妆品原料研究中具有多方面的优势。首先，发酵技术是一种环保的生物技术，利用可再生资源作为原料，降低了化妆品产业对环境的影响。其次，发酵过程中微生物产生的发酵产物和代谢产物可以提高原料的生物活性，使其具有更强的抗氧化、抗炎和抗菌等功能。此外，通过发酵技术可以提高原料的利用率，节省生产成本，使化妆品价格更具竞争力。然而，发酵技术在化妆品原料研究中也存在一定的局限性。首先，发酵技术的工艺难度较高，要求对微生物生长条件、发酵过程和产物提取等方面有深入的研究，需要高水平的科研团队和设备支持。其次，发酵过程受到微生物菌种、原料、生长条件等多种因素的影响，产量可能会出现波动，生产稳定性相对较低。2.新型化妆品原料的研究和开发（1）发酵原料的选择和研究。发酵原料是发酵技术中的重要组成部分，对于化妆品原料的生物活性和成本等方面都有着重要的影响。在新型化妆品原料的研究和开发中，研究者需要对不同的发酵原料进行筛选，以获得具有高生物活性的化妆品原料。在发酵原料的选择中，植物来源是研究者较为关注的对象之一。植物中富含多种活性成分，如多酚、多糖、生物碱、酚酸等，这些成分可以通过发酵技术的转化作用提高其生物活性和稳定性。例如，人参中含有一种特殊的发酵产物，可以被利用发酵技术进行提取和研究，其产物具有抗氧化和保湿等功效。除了植物来源外，动物来源的发酵原料也具有广泛的应用前景。例如，乳酸菌可以被用于牛奶、酸奶等动物性原料的发酵过程中，其产生的乳酸等代谢产物可以提高原料的保湿性和稳定性。在选择发酵原料时，需要考虑到原料的可获得性、成本、生物活性和安全性等方面因素。研究者还需要对发酵过程中微生物菌种、培养基配方、发酵条件等因素进行优化和调控，以获得更高的产物产量和质量。植物发酵产物的研究和开发。植物发酵产物是一类重要的生物活性物质，可以通过发酵技术从多种植物来源中提取。植物发酵产物在化妆品原料研究和开发中广泛应用，可以提供抗氧化、抗炎、抗菌等多种生物活性，为化妆品行业带来新的发展机遇。因此，研究和开发植物发酵产物化妆品原料具有重要意义。首先，在植物发酵产物的研究和开发过程中，需要考虑植物来源的选择。不同的植物来源中含有不同种类和含量的发酵产物，因此需要对植物进行筛选和优化，选择适合的植物来源。目前，常用的植物发酵产物来源包括芦荟、木瓜、绿茶、葡萄等。这些植物中含有的发酵产物种类丰富，能够提供多种生物活性成分，适用于不同的化妆品应用领域。其次，在发酵过程中，需要对温度、pH值、菌种等因素进行优化。这些因素会影响发酵产物的活性和产量，因此需要对发酵条件进行精细化控制。发酵过程中还需要注意对微生物的污染问题，以保证发酵产物的产量和质量。另外，发酵产物的提取和纯化也是植物发酵产物研究和开发过程中需要考虑的问题。常用的发酵产物提取和纯化方法包括：超声波辅助提取、离子交换层析、凝胶过滤层析等。这些方法可以提高发酵产物的提取效率和纯度，保证化妆品原料的质量。人参发酵产物的研究和开发。人参发酵产物是一种具有多种保健功效的生物活性物质，在化妆品原料研究和开发中受到了广泛的关注。人参发酵产物的研究和开发需要考虑以下因素：发酵条件的优化，发酵条件的优化是人参发酵产物研究和开发的重要环节。通过选择合适的微生物菌种、发酵时间、温度、pH等参数进行优化，可以提高产酶量和提取率；人参发酵产物的提取和纯化，人参发酵产物的提取和纯化对于保证化妆品原料的质量至关重要。目前，常用的人参发酵产物提取和纯化方法包括超声波辅助提取、凝胶过滤层析、高效液相色谱等；人参发酵产物的应用研究，人参发酵产物化妆品原料的应用研究是人参发酵产物研究和开发的重要方面。通过评估人参发酵产物的生物活性和应用特点，为化妆品原料的研发提供理论支持。人参发酵产物化妆品原料在化妆品行业中应用广泛，具有多种保健功效。人参发酵产物化妆品原料可以促进皮肤细胞的新陈代谢，减少皮肤衰老，提高皮肤保湿度，促进皮肤细胞活力等。另外，人参发酵产物化妆品原料还可以帮助淡化黑斑、改善肤色不均等问题。因此，人参发酵产物化妆品原料在美容护肤行业中的应用202312技术应用与研究118Modern Chemical Research当代化工研究前景广阔，是一种有前途的新型化妆品原料。（2）新型化妆品原料的制备过程：发酵原料筛选：在制备新型化妆品原料时，首先需要从各种天然来源中筛选具有高生物活性的发酵原料。这一步骤关键在于识别具有潜在护肤功效的生物活性成分，如植物发酵产物、人参发酵产物等。发酵过程优化：在选择合适的发酵原料后，需要对发酵过程进行优化。这包括对微生物菌种、生长条件、发酵时间等因素进行调整，以提高发酵效率和产品质量。此外，还需密切监控发酵过程中的生物活性物质生成，以确保最终产品具有所需的生物活性。提取和纯化：发酵过程完成后，需要通过适当的提取和纯化工艺，将生物活性物质从发酵产物中分离出来。这一步骤通常涉及膜过滤、离心分离、色谱分离等技术，旨在提高原料的纯度和生物活性。稳定性和安全性评估：在提取和纯化后，新型化妆品原料需要经过一系列的稳定性和安全性评估。这包括对原料的物理化学性质、生物活性、抗氧化性等进行检测，以确保产品在长期储存和使用过程中保持稳定性和安全性。配方研究：根据所研究的化妆品类型和目标功效，将新型化妆品原料与其他成分进行配方研究，以实现协同作用和最佳使用体验。这一步骤涉及对成分的相容性、浓度、应用方式等进行综合考虑，确保最终化妆品产品具有良好的性能和效果。3.新型化妆品原料的性质和应用（1）性质研究。新型化妆品原料的性质研究是化妆品原料研究和开发的重要组成部分，其结果可以为化妆品的合理配方和高效性能提供科学依据。生物活性是新型化妆品原料性质研究的重要内容之一。因为抗氧化、抗炎、抗菌等生物活性成分可以有效地改善皮肤质量，减少细胞损伤，对于化妆品的功能性和效果具有重要意义。研究者通常通过多种体外和体内实验方法来评估新型化妆品原料的生物活性，如DPPH自由基清除试验、细胞毒性试验等。除了生物活性，新型化妆品原料的稳定性也是性质研究的关键方面。因为化妆品在储存和使用过程中会受到温度、光照、pH值等多种因素的影响，不同的因素对化妆品的稳定性有着不同的影响。因此，研究者通常通过一系列的实验方法来评估新型化妆品原料在不同环境条件下的稳定性，以确保化妆品的有效性和安全性。新型化妆品原料的安全性是性质研究的重要内容。为了确保新型化妆品原料对人体皮肤的安全性，研究者通常进行刺激性、致敏性等安全性指标的评估。这些指标可以通过动物实验、人体皮肤测试等方法来评估，以确保新型化妆品原料的安全性能符合相关法律法规和市场需求。最后，新型化妆品原料的相容性也是性质研究的重要方面。因为化妆品通常是由多种成分组成的复合系统，新型化妆品原料的相容性会对化妆品的稳定性和性能产生重要影响。因此，研究者通常通过实验来评估新型化妆品原料与其他成分的相容性，以保证其在化妆品配方中的协同作用和良好的使用体验。（2）应用实践。新型化妆品原料的应用实践已经取得了显著的成果。许多具有抗氧化、抗炎、抗菌等生物活性的化妆品原料已经成功应用于化妆品领域，为改善肌肤质量、延缓衰老等提供了新的解决方案。以下是一些具有代表性的应用案例。人参发酵产物：人参发酵产物是一种具有高生物活性的化妆品原料，能够促进肌肤细胞代谢、提高肌肤免疫力。人参发酵产物在化妆品中的应用已经被广泛关注，具有极高的开发价值。茶多酚：茶多酚是一种富含于茶叶中的生物活性成分。经过微生物的发酵代谢作用，可以将茶多酚转化为更具有生物活性的物质。茶多酚具有很好的抗氧化和抗炎作用，能够减缓肌肤衰老过程，改善肌肤状况。乳酸菌发酵产物：乳酸菌是一种益生菌，经过发酵作用可以形成乳酸菌发酵产物。这种产物具有很好的抗菌和保湿作用，可以帮助肌肤保持健康和水润。未来的化妆品原料研究方向，应该是寻找更具有生物活性的化妆品原料，并探索不同的应用方式和开发方案，为人类的事业做出更大的贡献。4.结束语本文对以发酵技术为基础的新型化妆品原料进行了深入探讨，概述了发酵技术在化妆品原料研究中的应用现状、优势和局限性，重点关注了植物发酵产物具有高生物活性的发酵原料的研究和开发，为满足消费者日益多样化的护肤需求，应关注新型化妆品原料的个性化定制、绿色环保等方面的研究，推动化妆品行业的可持续发展。【参考文献】1苏玉燕,陈俊瑜.微生物发酵产物于生技化妆品之应用J.化工,2008,55(3):35-40.2左锦辉,薛燕,杜一杰,等.中药双向发酵技术在化妆品中的应用J.日用化学工业,2019,47(10):583-587.3虞旦,王昌涛,赵丹,等.人参发酵液的活性物质分析及其功效研究J.日用化学工业,2019,48(2):94-98.4刘雨,姜明星,张轲.发酵技术在化妆品中的应用进展J.发酵科技通讯,2022(2):121-124.5李丽,孟宪瑶,李硕雯.化妆品天然新原料的研发趋势J.中国化妆品,2021(12):38-41.【作者简介】谢坤（1972-），男，广东广州人，教授，研究方向：化妆品、微生态、皮肤、化妆品原料（小分子肽、发酵）。