香蕉皮多糖的提取及其在護手霜中的應(yīng)用

呂 慧 夏云蘭 韓 萍 呂 敏 劉克海（上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海 201306）

研究［1］發(fā)現(xiàn)，香蕉皮中主要含有酚類、油脂類、有機酸、鞣質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖類，還有多種維生素，Ca、Mg、P、K含量也非常豐富。目前，中國對香蕉副產(chǎn)物主要停留在纖維粗加工和飼料化的利用研究上，對香蕉皮的活性成分——多糖的研究［2］主要著眼于其抗氧化活性，且研究［2］表明香蕉皮多糖具有抗氧化作用，但是目前對香蕉皮多糖的其他活性和應(yīng)用研究尚未見報道。本研究擬以香蕉皮為原料，采用水提醇沉法提取香蕉皮多糖，選擇苯酚—硫酸法測定香蕉皮多糖的含量；將香蕉皮多糖護手霜的保濕性與甘油進行對比，評價其保濕性能，為香蕉皮多糖在化妝品中的進一步開發(fā)應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

香蕉皮：市售；

無水乙醇、濃硫酸、苯酚、葡萄糖、氯仿、正丁醇、甘油、透明質(zhì)酸：分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司；

活性炭、硬脂酸甘油酯、硬脂酸、凡士林、液體石蠟、甘油、十二烷基硫酸鈉：上海夢澤生物科技有限公司；

紫外分光光度計：UV－3600型，上海精密儀器儀表有限公司；

水浴鍋：HH－2型，國華電器有限公司；

旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器：RE－52B型，上海青浦滬西儀器廠；

電子天平（0.01mg）：CPA225D型，上海精密儀器儀表有限公司；

真空冷凍干燥機：VFD－2000型，上海比朗儀器制造有限公司。

1.2 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立

香蕉皮多糖的含量測定采用苯酚—硫酸顯色法［3］。精密稱取葡萄糖對照品51.20mg，置500mL量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻，即得葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液（102.4μg/mL）。分別精密量取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液 0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7mL，置試管中，分別加水至1.0mL，再加入苯酚和硫酸溶液各1.0mL，搖勻，加入濃硫酸5.0mL，搖勻，40℃水浴恒溫30min，取出，冷卻15min后，在波長400～600nm掃描，測定最大吸收波長，并測定該波長下不同濃度葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3 香蕉皮多糖提取

采用水提醇沉法［4，5］。取香蕉皮，剪碎，稱取100g置燒瓶中，加8倍水回流提取3次，濾過，合并濾液，濃縮。取濃縮液100mL置燒杯中，加400mL無水乙醇，攪拌，4℃靜置過夜。去上清液，沉淀用150mL蒸餾水溶解，置分液漏斗中，按水溶液與Sevage試劑（氯仿∶正丁醇＝5∶1，V∶V）5∶1混合，搖勻，靜置分離，直至沒有乳白色變性蛋白析出為止，收集上清液，加活性炭，80℃恒溫30min，濾過，濾液按1.2方法測定最大吸收波長下吸光度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算香蕉皮多糖得率。

1.4 香蕉皮多糖保濕性能評價

香蕉皮多糖其分子結(jié)構(gòu)中存在大量羥基或羧基等極性基團，可與水分子形成氫鍵，并相互交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而表現(xiàn)出良好的吸水和保濕性能［6］。

將香蕉皮多糖溶液冷凍干燥，取干燥后的香蕉皮多糖適量，于稱量瓶中精密稱定。試驗在恒溫恒濕條件下進行，采用硅膠干燥器，環(huán)境溫度為20℃，選用甘油和透明質(zhì)酸為對照品。樣品干燥后，精密稱定，加入2倍質(zhì)量的蒸餾水充分混勻，置于干燥器中，分別測定放置4，8，12，24，36，48h后水分的減少量，按式（1）計算保濕率：

式中：

x——保濕率，%；

m1——放置前水分質(zhì)量，g；

m2——放置后水分質(zhì)量，g。

1.5 香蕉皮多糖護手霜制備

分別采用表1中各原料用量進行試制，將硬脂酸甘油酯、硬脂酸、凡士林、液狀石蠟混合，78～80℃水浴保溫，作為A相；將甘油、十二烷基硫酸鈉、香蕉皮多糖、蒸餾水、防腐劑和香精混合，78～80℃水浴溶解保溫，作為B相；將A相緩慢加入到B相，邊加入邊攪拌至室溫，即得，根據(jù)產(chǎn)品感官進行篩選［7］。

表1 香蕉皮多糖護手霜的配方Table 1 Formula of hand cream prepared with banana skin polysaccharide

1.6 護手霜的技術(shù)指標(biāo)

參照中國QB/T 1857—2004標(biāo)準(zhǔn)對香蕉皮多糖護手霜進行感官指標(biāo)、理化指標(biāo)、衛(wèi)生指標(biāo)檢驗。感觀指標(biāo)涉及外觀、香氣；理化指標(biāo)涉及pH、耐熱、耐寒；衛(wèi)生指標(biāo)涉及微生物指標(biāo)及有毒物質(zhì)限量。

1.7 香蕉皮多糖護手霜的試用

將研制好的香蕉皮多糖護手霜進行人體手部皮膚涂抹試驗，時間為30d（冬季），試用人數(shù)100人。主要考察該護手霜的皮膚刺激性以及粗糙改善程度、濕潤性和柔軟性，并做好記錄。

2 結(jié)果與分析

2.1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立

在波長400～600nm處，葡萄糖最大吸收峰出現(xiàn)在490nm，故選擇該波長為測定波長。以葡萄糖溶液的濃度為橫坐標(biāo)、以吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線（見圖1），回歸方程及相關(guān)系數(shù)為：y＝16.550x＋0.001 1，R＝0.999 9。結(jié)果表明，葡萄糖含量在0.01～0.05mg/mL范圍內(nèi)線性良好。根據(jù)繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線，測得香蕉皮多糖含量為3.99%。

圖1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線Figure 1 Standard curve of glucose

2.2 香蕉皮多糖保濕性能

由圖2可知：各樣品的保濕率隨時間逐漸減少，其中透明質(zhì)酸的保濕性最強，48h后保濕率依然高達90%左右。香蕉皮多糖在24h內(nèi)有良好的保濕性能，保濕率均在80%以上，且保濕性能明顯強于甘油。

將1.5中制備的4種護手霜放置24h后，計算其各自的保濕率，結(jié)果見表2。由表2可知，按A配方制得的香蕉皮護手霜，其未添加香蕉皮多糖，保濕率為50.78%，明顯低于其它3種配方制得的護手霜的保濕率，這進一步說明了香蕉皮多糖具有良好的保濕性能。

圖2 香蕉皮多糖、透明質(zhì)酸和甘油的保濕率Figure 2 Water retention rates of banana skin polysaccharide，hyaluronic acid and glycerin

表2 不同配方護手霜放置24h后的保濕率Table 2 Water retention rates of above－mentioned 4 formulations of hand cream after 24h%

2.3 不同配方香蕉皮多糖護手霜的感官評價

根據(jù)表1制備的4種護手霜的感官評價結(jié)果見表3。結(jié)合表2和表3可知，配方C作為香蕉皮多糖護手霜配方較為適宜。

表3 不同配方護手霜的感官評價Table 3 Sensory evaluation on hand cream prepared with banana skin polysaccharide

2.4 香蕉皮多糖護手霜的技術(shù)指標(biāo)

以按照配方C制備香蕉皮多糖護手霜，并進行相關(guān)技術(shù)指標(biāo)的檢測。

2.4.1 感官指標(biāo) 香蕉皮多糖護手霜的色澤，香氣及膏體評價結(jié)果見表4。

表4 香蕉皮多糖護手霜的感官指標(biāo)檢驗Table 4 Sensory test of hand cream prepared with banana skin polysaccharide

2.4.2 理化指標(biāo) 香蕉皮多糖護手霜的pH，耐熱性和耐寒性檢驗結(jié)果見表5。

表5 香蕉皮多糖護手霜的理化指標(biāo)檢驗Table 5 Physical and chemical evaluation on hand cream prepared with banana skin polysaccharide

2.4.3 衛(wèi)生指標(biāo) 香蕉皮多糖護手霜的衛(wèi)生指標(biāo)檢驗結(jié)果見表6、7。

2.5 香蕉皮多糖護手霜試用效果

使用者反映該產(chǎn)品對手部皮膚有較好的滋潤作用，可以改善手部粗糙的皮膚，試用結(jié)果見表8。

表6 香蕉皮多糖護手霜的衛(wèi)生指標(biāo)檢驗Table 6 Hygienic evaluation on hand cream prepared with banana skin polysaccharide

表7 香蕉皮多糖護手霜的有毒物質(zhì)檢驗Table 7 Toxic test of hand cream prepared with banana skin polysaccharide mg/kg

表8 香蕉皮多糖護手霜試用結(jié)果Table 8 Trial effect of hand cream prepared with banana skin polysaccharide

3 結(jié)論

本試驗以香蕉皮為原料，經(jīng)水提醇沉、冷凍干燥得到香蕉皮多糖，并用于制備護手霜。該護手霜制備工藝簡單，成品色澤均勻，膏體細膩，各項理化指標(biāo)、感官指標(biāo)及衛(wèi)生指標(biāo)均符合中國輕工行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，且該護手霜試用效果良好。多糖作為天然原料，不但在化妝品方面前景廣闊，且隨著研究的不斷深人，將廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。

1 宋燦，孫瑩，劉鑫，等.香蕉皮多糖的提取及其抗氧化性研究［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（14）：6 601～6 602.

2 邵杰.香蕉皮多糖的提取及其體外抗氧化性作用研究［J］.飲料工業(yè)，2007，10（5）：15～17.

3 官波，鄭文誠.山藥多糖提取工藝的優(yōu)化［J］.食品與機械，2010，26（1）：98～101.

4 張蓮姬，南昌希，張麗.桔梗多糖的提取及其抗氧化作用研究［J］.食品與機械，2008，24（3）：60～63.

5 王立娟，馮清偉.香蕉皮多糖提取條件研究［J］.食品科學(xué)，2006，27（8）：159～161.

6 鄧一清，童銀洪，陳小麗，等.4種海洋貝類多糖提取和保濕性研究［J］.廣東海洋大學(xué)學(xué)報，2012，2（3）：86～89.

7 劉燕，陳京華.中草藥防皸裂護手霜的研制［J］.貴州化工，2000，25（2）：28～29.