CN106309309A - 牛奶发酵产物滤液及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及牛奶发酵产物滤液及其制备方法和应用，牛奶发酵产物滤液包括牛奶培养基与益生菌发酵后提取的有效成分，该益生菌为乳杆菌和双歧杆菌混合物，益生菌的添加量为总重量的40～80克/吨。本发明将水和牛奶按照一定比例混合制得牛奶培养基，然后将益生菌加入牛奶培养基在特定条件下发酵，最后发酵后产物经或处理制得牛奶发酵产物滤液。其不含任何化学成分，可以直接作为面膜、精华液、爽肤水等化妆品使用，肌肤零符合，且发酵成分中含有小分子多肽，易于让皮肤充分吸收。本发明方法采用可食用益生菌发酵，不仅有益肌肤健康又不受酶和化学品等污染，而且条件温和、操作简易、生产步骤简化、节约生产成本，有利于实现工业化生产。

Description

牛奶发酵产物滤液及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及化妆品技术领域，特别是涉及一种牛奶发酵产物滤液及其制备方法和应用。

背景技术

护肤品首先具有养颜美容的功能，能增强皮肤的弹性和活力，其次可使人年轻、美丽，护肤品增强了人的自信心，提高了人的美好形象，促进了社会的文明。随着生活水平的提高，人们越来越注重皮肤的保养，然而内在及外在等原因导致各种皮肤问题。

皮肤问题的内在原因主要是因为皮肤表皮层不均一的收缩塌陷引起的，表现即皱纹、鱼尾纹、细纹、眼尾纹等。皮肤由三层结构构成，分别是表皮层、真皮层和皮下脂肪。真皮层包含了胶原蛋白、弹力蛋白、和其他纤维，上述元素虽然构成了支撑皮肤的骨架，使皮肤显得光滑年轻，但易受UVA、UVB以及臭氧或其他氧化因素的损伤。皮肤问题的外在因素主要由于生活压力和生活环境，如加班熬夜、长时间对电脑、吸烟、睡眠不足、饮酒、用眼过度等。加上全球工业化和城市化对环保的影响很大，各国人民普遍关注污染问题，因此针对皮肤存在的各种问题的化妆品也被研发应用。

护肤品的发展经历不同时代，由矿物油时代、天然成分时代、抗氧化时代发展到近期的零负担时代。矿物油时代护肤品化妆品的原料来源于化学工业，价格低廉，原料相对简单，成本低，大多具有有害物质。天然成分时代时发现在护肤品中添加各种天然原料对肌肤有一定的滋润作用，但大部分底料还是沿用矿物油时代的成分，添加剂、防腐剂等仍然有很多难以攻克难题。抗氧化时代最著名的理论是自由基理论，主张肌肤衰老的根本原因是“肌肤氧化”，只有对抗氧化才能阻止肌肤衰老。零负担时代，有别于之前很多护肤产品实属天然实际并不一定天然，给肌肤造成了没必要的损伤，追寻零负担即将成为现阶段护肤发展史中最实质性的变革。

基于零负担时代的宗旨，人们寻找具有高科技含量、有益肌肤健康又不受化学品污染的生物技术护肤品。因此，有必要研发一种化妆品、护肤品原料，不仅具有祛斑、亮肤的效果，还可以抚平皱纹及改善皮肤平滑度。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，以“生物转化理论”为指导，本发明的目的是提出一种祛斑、亮肤、除皱抗皱的牛奶发酵产物滤液。本发明的目的之二是提供上述牛奶发酵产物滤液的制备方法及其应用。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种牛奶发酵产物滤液，包括牛奶培养基与益生菌发酵后提取的有效成分，所述益生菌为乳杆菌和双歧杆菌混合物，其中所述益生菌的添加量为总重量的40～80克/吨。

本发明牛奶发酵产物滤液，进一步地，所述牛奶培养基由牛奶和水组成，所述牛奶的比重占牛奶培养基重量的5～20％。所述牛奶优选市售的巴氏奶。

本发明牛奶发酵产物滤液，进一步地，所述乳杆菌和双歧杆菌的重量比为1.2～0.8:0.8～1.2。

本发明牛奶发酵产物滤液，进一步地，所述乳杆菌包括植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、瑞士乳杆菌、鼠李糖乳杆菌或罗伊氏乳杆菌中的一种或多种组合。

本发明牛奶发酵产物滤液，进一步地，所述双歧杆菌包括乳双歧杆菌、短双歧杆菌、长双歧杆菌、两歧双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、婴儿双歧杆菌中的一种或多种组合。

本发明牛奶发酵产物滤液，进一步地，所述有效成分包括发酵液上清液、发酵液或发酵液上清液的萃取物。

本发明还提供牛奶发酵产物滤液的制备方法，包括下述步骤：

S1、将水和牛奶按照一定比例混合，灭菌处理后制得牛奶培养基；

S2、将益生菌加入牛奶培养基，在温度35～45℃条件下发酵24～72h；

S3、发酵后产物经离心、过滤后提取得发酵上清液，即牛奶发酵产物滤液。

本发明制备方法，进一步地，步骤S1前，先将牛奶和水先进行灭菌处理，灭菌条件为80～95℃，20～40min。灭菌处理保证牛奶培养基品质稳定，不会后续发酵过程中引入杂质或杂菌，该灭菌处理条件，既能保留牛奶中的营养成分及活性，又能满足灭菌要求。

本发明制备方法，进一步地，步骤S3中所述离心条件为，转数5000～10000r/min、离心半径6～12cm、离心时间为15～30min；所述过滤的滤纸为0.22μm。该离心条件的转速、离心半径和离心时间是经实验验证后的最好分离效果又最节省时间的离心条件。

本发明所述牛奶发酵产物滤液可在制备化妆品中应用，所述化妆品包括具有清除DPPH自由基、抑制酪氨酸酶活性、美白、抗衰老中至少一种功能的产品。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：

本发明方法采用可食用益生菌发酵，产品天然不需要添加酶等物质，不仅有益肌肤健康又不受酶和化学品等污染，而且最大化的简化了生产步骤、节约生产成本。

本发明方法条件温和、操作简易，有利于实现大量生产、工业化生产，且充分保证产品质量的稳定性。

本发明牛奶发酵产物滤液不含任何化学成分，可以直接作为面膜、精华液、爽肤水等化妆品使用，比现有市面上的其他产品更加天然，不会给肌肤造成任何负作用，且发酵成分中含有小分子多肽，易于让皮肤充分吸收。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明牛奶发酵产物滤液对DPPH清除作用折线图；

图2是本发明牛奶发酵产物滤液对对酪氨酸酶活性的抑制作用柱形图；

图3是本发明牛奶发酵产物滤液对色斑改善作用柱形图；

图4是本发明牛奶发酵产物滤液对皮肤黑色素改善作用折线图；

图5是本发明牛奶发酵产物滤液抚平皱纹效果柱形图；

图6是本发明牛奶发酵产物滤液改善皮肤平滑度折线图。

具体实施方式

本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。下述实施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。

下述实施例中的液体培养基由溶质和溶剂组成，溶剂为水，溶质重量比10％左右，溶质为牛奶。

下述实施例中的牛奶来自市面销售。

【实施例1】牛奶发酵产物滤液的制备方法

牛奶发酵产物滤液制备：将一定量的牛奶和水按照1:9的比例称量，得到发酵培养液；95℃，20min灭菌后，按照60g/吨的量接入益生菌，其中植物乳杆菌和乳双歧杆菌各30g/吨，得到发酵体系。将发酵体系在37℃恒温箱中发酵48小时，得到发酵产物；将发酵产物在6500r/min、离心半径为9cm的条件下离心20min，弃沉淀，收集离心上清液，然后用0.22μm滤膜过滤，再将此上清液108℃高压灭菌20min，得到灭菌后的发酵滤液，即为本发明提供的牛奶发酵产物滤液。

【实施例2】牛奶发酵产物滤液在作为化妆品中的应用

一、牛奶产物发酵滤液的安全性检测

人体斑贴试验主要是用于检测化妆品终产品或原料的刺激性。本发明对实施例1获得的牛奶发酵产物滤液进行人体封闭式斑贴试验，旨在对其潜在皮肤刺激性进行评估。

1、试验对象

选择合适的志愿者30人，年龄范围在18-60岁随机选择。

2、试验方法

称取0.020g-0.025g固体样品或半固体的样品放入斑试器中备用。将液体样品0.2mL到0.025mL滴加在滤纸片上，再将滤纸片置于斑试器内。每个样品均设置空白对照，在对照斑试器孔内加入与样品等量的样品溶剂，如蒸馏水或橄榄油。试验部位选为人体背部，利用无刺激性的胶带将斑试器固定贴敷于受试者背部。测试周期持续24h。为了试验结果的准确、可信和科学，在测试期间志愿者按照要求，不能摘掉斑试器，亦不可使受试部位接触水。24h后去除斑试器，静置30min后，等待压痕消失，观察皮肤的反应。如果试验结果为阴性，则需要在斑贴试验后24h和48h分别再观察一次。

3、试验结果

斑贴试验结果如表1所示：

“-”＝阴性反应；

“±”＝可疑反应：仅有微弱红斑；

“+”＝弱阳性反应(红斑反应)：红斑、浸润、水肿、可有丘疹；

“++”＝强阳性反应(疱疹反应)：红斑、浸润、水肿、丘疹、疱疹；反应可超出受试区；

“+++”＝极强阳性反应(融合性疱疹反应)：明显红斑、严重浸润、水肿、融合性疱疹，反应超出受试区。

根据化妆品卫生规范2007，人体斑贴试验判断标准为：30例受试者中出现1级皮肤不良反应的人数多于5例，或二级皮肤不良反应的人数多于2例，或出现任何1例三级或三级以上皮肤不良反应时，则判定受试物对人体有不良反应，反之，则视为对人体无不良反应。

从表中可以看出：实施例1得到的牛奶发酵产物滤液未产生可疑反应，说明本发明提供的牛奶产物发酵滤液均具有安全性，不会给人体带来不良反应。

表1、实施例1获得的牛奶产物发酵滤液的斑贴试验结果

二、牛奶产物发酵滤液的抗氧化性能检测

〖牛奶发酵产物滤液对DPPH清除功效〗

DPPH是一种早期合成的有机自由基，常用来评估抗氧化物的供氢能力，它在有机溶剂中非常稳定，呈紫色，而且在517nm处有一个特征吸收峰，当遇到自由基清除剂时，DPPH的孤对电子被配对而使其退色，也就是在最大吸收波长处的吸光值变小。因此，可通过测定吸光值的变化来评价样品对DPPH自由基的清除效果。

DPPH自由基清除实验的具体实验步骤为：

以实施例1所得牛奶发酵产物滤液作为待测物；

(1)取等体积(一般为3mL)的待测物与2×10-4mol/L的DPPH溶液混匀(A1管)；

(2)取等体积的无水乙醇(待测物溶剂)与2×10-4mol/L的DPPH溶液混匀(A2管)；

(3)取等体积的无水乙醇与待测物混匀(A3管)；

(4)反应30min后，在517nm下测A1、A2、A3管吸光度值。

清除率计算公式为：清除率(％)＝[(A2+A3)-A1]/A2

做出发酵提取物对DPPH自由基清除作用曲线，见图1。

由图1可知，实施例1所得牛奶发酵产物滤液对DPPH清除作用的IC50＝8.5％，说明牛奶发酵产物滤液具有一定的抗氧化能力，可清除自由基，促进细胞代谢，增强细胞活力，改善机体的结构和功能，提高机体生命力，从而延缓细胞老化，发挥其抗衰老的作用。

〖牛奶发酵产物滤液的美白功效分析〗

酪氨酸酶是黑素生成的关键酶，它控制着黑素的形成过程，其活性程度对色素的沉积起主要作用。目前市场上销售的许多美白、祛斑产品都是以抑制酪氨酸酶达到美白作用，故对酪氨酸酶抑制作用的强弱是评价增白化妆品的主要指标。

通过测定样品对酪氨酸酶的影响来评价样品的美白功能，具体方法如下：

按表2配置溶液：

表2、溶液配制列表

单位(mL)	C1	C2	T1	T2
					L-酪氨酸	2	2	2	2
样品	0	0	2	2
					PBS	4	5	2	3
酪氨酸酶	1	0	1	0
					总体积	7	7	7	7

注：C1和T1加入1mL酪氨酸酶，酶活为100U/mL；

样品为实施例1所得牛奶发酵产物滤液；

(1)C2管配好摇匀后，在37℃水浴锅中水浴加热10min，波长475nm下调零。

(2)C1管溶液配好摇匀，37℃水浴10min后，加酪氨酸酶1ml，继续水浴10分钟，测定C1吸光度值。

(3)按(1)(2)同样方法，以T2调零测定T1吸光度值。

(4)计算样品对酪氨酸酶的活性抑制率T(％)：T(％)＝(C1-T1)/C1×100％

图2所示，实验证明，本发明实施例1所得10％牛奶发酵产物滤液对酪氨酸酶活性的抑制率为24.36％，1％的熊果苷对酪氨酸酶活性的抑制率98.12％。即本发明提供的10％牛奶发酵产物滤液的美白效果相当于0.246％的熊果苷的效果，具有一定的美白功效。

〖牛奶发酵产物滤液化妆品人体测试〗

方法：分别各选20名年龄在28-50岁之间的女性志愿者使用含10％、20％牛奶发酵产物滤液的面膜，以不含牛奶发酵产物滤液的基质配方作为空白对照，每天晚上使用1次。使用VISIA全脸分析仪拍照分析，使用MPA580皮肤测试仪分析黑色素数值。

结果：牛奶发酵产物滤液可显著降低皮肤色斑数量，提亮肤色，减轻皱纹数量和程度，提高平滑度，使肌肤年轻化。

①祛斑与亮肤效果

参见图3，牛奶发酵产物滤液使用4周色斑数量已有显著改善。

参见图4，使用6周后皮肤黑色素数值有显著下降。

②抚平皱纹效果

参见图5，牛奶产物发酵滤液具有显著的促进皮肤年轻化效果，使用4周后，不同浓度处理组皱纹数量均有极显著降低。

③改善皮肤平滑度

参见图6，牛奶产物发酵滤液可快速改善皮肤平滑度，使用2周后有显著改善。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种牛奶发酵产物滤液，其特征在于：包括牛奶培养基与益生菌发酵后提取的有效成分，所述益生菌为乳杆菌和双歧杆菌混合物，其中所述益生菌的添加量为总重量的40～80克/吨。

2.如权利要求1所述的牛奶发酵产物滤液，其特征在于：所述牛奶培养基由牛奶和水组成，所述牛奶的比重占牛奶培养基重量的5～20％。

3.如权利要求1所述的牛奶发酵产物滤液，其特征在于：所述乳杆菌和双歧杆菌的重量比为1.2～0.8:0.8～1.2。

4.如权利要求1所述的牛奶发酵产物滤液，其特征在于：所述乳杆菌包括植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、瑞士乳杆菌、鼠李糖乳杆菌或罗伊氏乳杆菌中的一种或多种组合。

5.如权利要求1所述的牛奶发酵产物滤液，其特征在于：所述双歧杆菌包括乳双歧杆菌、短双歧杆菌、长双歧杆菌、两歧双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、婴儿双歧杆菌中的一种或多种组合。

6.如权利要求1所述的牛奶发酵产物滤液，其特征在于：所述有效成分包括发酵液上清液、发酵液或发酵液上清液的萃取物。

7.一种牛奶发酵产物滤液的制备方法，其特征在于包括下述步骤：

S1、将水和牛奶按照一定比例混合，灭菌处理后制得牛奶培养基；

S2、将益生菌加入牛奶培养基，在温度35～45℃条件下发酵24～72h；

S3、发酵后产物经离心、过滤后提取得发酵上清液，即牛奶发酵产物滤液。

8.如权利要求7所述的牛奶发酵产物滤液的制备方法，其特征在于：步骤S1前，先将牛奶和水先进行灭菌处理，灭菌条件为80～95℃，20～40min。

9.如权利要求7所述的牛奶发酵产物滤液的制备方法，其特征在于：步骤S3中所述离心条件为，转数5000～10000r/min、离心半径6～12cm、离心时间为15～30min；所述过滤的滤纸为0.22μm。

10.如权利要求1至6任一项所述的牛奶发酵产物滤液在制备化妆品中的应用，其特征在于：所述化妆品包括具有清除DPPH自由基、抑制酪氨酸酶活性、美白、抗衰老中至少一种功能的产品。