枯草芽孢桿菌(Bucillus subtilis)所產β-葡聚糖在日化產品中的應用研究

陳 斌,周 謙,韓 笑,錢 驊,黃曉德,朱羽堯,賈源濱,趙伯濤*

(1.南京野生植物綜合利用研究院，江蘇 南京 211111；2.江蘇省中西醫(yī)結合醫(yī)院，江蘇 南京 210028； 3.南京師范大學 生命科學學院，江蘇 南京 210042；4.南京曜動節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰荆K 南京 210042)

β-葡聚糖主要來源于新鮮食品，如燕麥、食用菌和啤酒酵母等，廣泛存在于微生物、蕈和高等植物[1-2],它也是白色念珠菌細胞壁含量最高的多糖[3-5]，其形態(tài)為無色或略黃色粘稠溶液。常見的β-葡聚糖有燕麥β-葡聚糖、酵母β-葡聚糖、青稞β-葡聚糖等。β-葡聚糖結構穩(wěn)定，生物活性強。傳統(tǒng)理論認為β-葡聚糖分子量太大，無法滲透至皮膚里層[6]，但是來自加拿大愛德蒙頓公司 Mark Redmond 博士和來自德之馨公司的 Ravi Pillai、Joachim Roding 組成的研究小組應用人體皮膚模型染料熒光追蹤試驗，發(fā)現(xiàn)β-葡聚糖可以滲透進入皮膚，并且對角質層和表皮層都有明顯的滲透現(xiàn)象。由于β-葡聚糖具有良好的透皮特性及水溶性，本文將枯草芽孢桿菌(Bucillussubtilis)所產β-葡聚糖應用于日化產品中，以期為β-葡聚糖的應用提供新思路。

1 儀器與試劑

原料：枯草芽孢桿菌(Bucillussubtilis)所產β-葡聚糖。

儀器：電子天平、恒溫磁力攪拌器、高速分散均質機、電熱恒溫干燥箱。

試劑：水、甘油、水溶性油脂、丙烯酸共聚物、透明質酸鈉、銀耳提取物、苯氧乙醇、甘草酸二鉀、酵母提取物、酵母提取物、精氨酸、絲氨酸、谷氨酸、皂基、椰油酸羥乙基磺酸鈉(SCI65)、十二烷基甜菜堿(BS-12)、硬脂酸、β-葡聚糖、百里香精油、鈦白粉、乙二胺四乙酸四鈉(EDTA-4Na)、氯化鈉、山蒼子精油、百里香精油等。以上均為市售化妝品級原料。

2 方法與結果

2.1 β-葡聚糖各產品的制備

(1)β-葡聚糖面膜

按照表1配制β-葡聚糖面膜：

表1 β-葡聚糖面膜配方

(2)β-葡聚糖精油皂

按照表2配制β-葡聚糖精油皂：

表2 β-葡聚糖精油皂配方

(3) β-葡聚糖洗發(fā)水

按照表3配制β-葡聚糖洗發(fā)水：

表3 β-葡聚糖洗發(fā)水配方

(4)β-葡聚糖洗手液

按照表4配制β-葡聚糖洗手液：

表4 β-葡聚糖洗手液配方

2.2 β-葡聚糖各產品技術指標測定

(1)外觀

觀察三種產品的外形以及形態(tài)是否端正，顏色是否均勻，有無雜質和明顯污跡。

(2)氣味

檢查三種產品香氣是否穩(wěn)定，有無不良刺鼻氣味。

(3)使用感受

感受洗發(fā)水以及精油皂的出泡程度以及清潔效果，使用后是否會讓皮膚產生緊繃感。感受面膜的保濕能力，使用后是否會是皮膚產生敏感反應。

(4)干皂含量測定

干皂含量是指有效活性物質的含量。

精油皂分解后其中的脂肪酸鈉與酸反應生成脂肪酸和鹽，用水洗去脂肪酸中的余酸以及其他成分，經過干燥后稱重，計算脂肪酸含量換算成干皂含量[7-8]。

(5)乙醇不溶性

乙醇不溶性是指存在于精油皂中的難溶于95%的乙醇的外來物質以及配方中存在的某種物質。

將乙醇加入裝有精油皂的錐形瓶中，連接回流冷凝器，加熱至微沸狀態(tài)。待到精油皂完全溶解后，將上層清液倒入濾紙。加熱乙醇，用乙醇洗滌濾紙以及錐形瓶中的不容物。取出濾紙，放在室溫下風干，反復稱量。然后利用公式計算出乙醇不溶物的含量。

(6)水分和揮發(fā)物含量

采用烘箱法，在規(guī)定溫度下，將一定量的樣品烘干至恒定的重量，稱量其比原來減少的重量

2.3 β-葡聚糖各產品技術指標測定結果

2.3.1 β-葡聚糖面膜

表5、表6分別為β-葡聚糖面膜的感官指標和理化指標，由表可知將β-葡聚糖應用于面膜產品中，既能保濕又能增稠，效果顯著。

表5 β-葡聚糖面膜的感官指標

表6 β-葡聚糖面膜的理化指標

2.3.2 β-葡聚糖精油皂

表7、表8分別為β-葡聚糖精油皂的感官指標和理化指標，由表可知將β-葡聚糖應用于精油皂產品中，既能使體系穩(wěn)定，而且用后肌膚水潤不緊繃。

表7 β-葡聚糖精油皂的感官指標

表8 β-葡聚糖精油皂的理化指標 %

2.3.4 β-葡聚糖洗發(fā)水

表9為β-葡聚糖洗發(fā)水的感官指標，由表可知將β-葡聚糖應用于洗發(fā)水產品中，具有增稠的效果，但發(fā)泡力和清潔力欠佳。

表9 β-葡聚糖洗發(fā)水的感官指標

2.3.3 β-葡聚糖洗手液

表10為β-葡聚糖洗手液的感官指標，由表可知將β-葡聚糖應用于洗手液產品中，具有增稠的效果，而且用后手不緊繃。

表10 β-葡聚糖洗手液的感官指標

3 討 論

本文以枯草芽孢桿菌(Bucillussubtilis)所產β-葡聚糖在日化產品中的應用為研究對象，制備了β-葡聚糖面膜、β-葡聚糖精油皂、β-葡聚糖洗發(fā)水、β-葡聚糖洗手液4種日用化學品。實驗制備的各產品理化符合相應產品的行業(yè)標準，其中：β-葡聚糖應用于面膜產品中，既能保濕又能增稠，效果顯著；β-葡聚糖應用于精油皂產品中，既能使體系穩(wěn)定，而且用后肌膚水潤不緊繃；β-葡聚糖應用于洗發(fā)水產品中，具有增稠的效果，但發(fā)泡力和清潔力欠佳；β-葡聚糖應用于洗手液產品中，具有增稠的效果，而且用后手不緊繃。隨著綠色、環(huán)保等理念的深入人心，相信β-葡聚糖系列化妝品將越來越受人關注，可以成為枯草芽孢桿菌(Bucillussubtilis)所產β-葡聚糖產業(yè)的延伸，做大做強后將具有更加廣闊的消費市場。