發(fā)酵技術在化妝品植物資源開發(fā)中的應用

岳立芝

摘? 要：植物功效原料作用豐富、成分復雜，具有廣闊的市場應用前景，但天然植物原料中有效成分含量低、結構復雜，甚至會有一些毒副作用，嚴重影響了植物資源在化妝品原料開發(fā)中的應用，利用現(xiàn)代發(fā)酵工程技術可以富集植物資源中活性成分含量，增強功效，降低毒副作用，可有效提高化妝品植物功效原料的有效性與安全性。

關鍵詞：發(fā)酵技術;植物資源;化妝品;增效;減毒

中圖分類號：TQ658? ?? 文獻標志碼：A? ? ? ?文章編號：2095-2945（2019）33-0171-02

Abstract： Plant efficacy raw materials are rich in function and complex in composition， and have broad market application prospects， but the content of effective components in natural plant raw materials is low， the structure is complex， and even have some toxic and side effects. It has seriously affected the application of plant resources in the development of cosmetic raw materials. Modern fermentation engineering technology can enrich the content of active components in plant resources， enhance their efficacy and reduce toxic and side effects. It can effectively improve the effectiveness and safety of cosmetic plant efficacy raw materials.?Keywords： fermentation technology; plant resources; cosmetics; synergism; detoxification

目前，隨著消費者消費意識的提高，人們對綠色、天然、安全、健康的化妝品的追求日益增強，植物類化妝品功效原料在化妝品中的應用越來越廣泛，開發(fā)高效、安全特色的植物功效原料具有廣闊的市場前景。植物資源中含有多種活性成分，在抗炎癥、抗氧化、保濕、美白等方面具有獨特的優(yōu)勢，但是天然植物原料中有效成分含量低、結構復雜，甚至會有一些毒副作用，嚴重影響了植物資源在化妝品原料開發(fā)中的應用。發(fā)酵技術是指人們利用微生物的發(fā)酵作用，運用一些技術手段控制發(fā)酵過程，大規(guī)模生產發(fā)酵產品的技術。利用現(xiàn)代發(fā)酵工程技術可以富集植物資源中活性成分含量，增強功效，降低毒副作用，可有效提高化妝品植物功效原料的有效性與安全性[1]。

1 發(fā)酵技術現(xiàn)狀及趨勢

發(fā)酵技術有著悠久的歷史，早在四千多年前，我國就已經通過發(fā)酵的方法釀酒。發(fā)酵的形式大體可分為液體發(fā)酵和固體發(fā)酵。液體發(fā)酵具有生產量大、占地少、周期短、可分離純菌絲體等優(yōu)點;固體發(fā)酵具有設備簡單、發(fā)酵條件易控制、培養(yǎng)物中全部營養(yǎng)和保健成分均可充分利用等優(yōu)點。由于微生物發(fā)酵工業(yè)具有投資少、見效快、污染小、高效表達等優(yōu)點，已經成為全球經濟的重要組成部分。利用微生物發(fā)酵技術，可以利用微生物細胞或細胞內的酶催化反應體系對植物原料中的活性物進行結構修飾和改造，從而獲得有價值的產物。與合成原料、石油中提煉的原料相比，微生物發(fā)酵的化妝品原料具有高安全性和微生物分解性[2]，是一種“可持續(xù)性原料”，且還具有化學合成所不具有的特殊結構，在功能上具有獨到之處。

2 發(fā)酵技術在植物原料中的應用

2.1 富集有效成分

植物原料中具有多種活性成分，如：多糖、黃酮、多酚、氨基酸等，通常具有良好的的保濕、美白、舒敏及延緩衰老等功效。但是，通過傳統(tǒng)工藝制備的植物提取物，由于提取工藝、提取溶劑等方面的局限，獲取的功效成分有時難以滿足預期效果。大量研究表明，植物原料經過發(fā)酵，可富集有效營養(yǎng)成分，增強原料功效。

靈芝為多孔菌科，靈芝屬的真菌，由于具有極其重要的藥用保健功能，自古以來備受人們的推崇，具有廣泛的藥理活性作用[3]。靈芝多糖作為靈芝的主要活性成分，被大量的體內外和臨床醫(yī)學研究證實，其具有顯著的清除自由基、抗衰老、抗腫瘤、解毒等藥理和保健功效。此外，靈芝多肽作為靈芝的主要抗氧化劑成分，在體內、體外均表現(xiàn)出有效的抗氧化活性[4]。趙丹等人[5]發(fā)現(xiàn)，與靈芝水提液相比，靈芝發(fā)酵液中多糖和多肽含量均有提高，對DPPH自由基和羥自由基的清除能力顯著提高，可有效抑制酪氨酸酶的活性，促進成纖維細胞增殖，具有更好的清除自由基、美白功效和抗衰老作用。

云南白藥被譽為中華瑰寶、傷科圣藥，藥用功效豐富。能促進血小板凝聚，對炎癥過程的介質釋放、毛細血管滲透性增強、結締組織增生等環(huán)節(jié)有抑制作用[6]。安全等人[7]采用黃酒酵母對云南白藥進行發(fā)酵，結果發(fā)現(xiàn)，與水提液相比，云南白藥發(fā)酵液中多酚和多糖含量高于水提液，具有較強的清除自由基功效，同時能夠促進成纖維細胞增殖以及膠原蛋白-Ⅰ（Col-Ⅰ）合成、降低基質金屬蛋白酶-Ⅰ（MMP-Ⅰ）的表達。此外，該發(fā)酵液能夠抑制B16細胞生長并降低體外以及B16細胞內的酪氨酸酶活性，在減少黑色素合成上有一定的功效。

燕麥中的β-葡聚糖具有良好的保濕效果，潘妍等人[8]研究了發(fā)酵法對提取燕麥麩皮中的β-葡聚糖的影響，結果發(fā)現(xiàn)4種酵母菌發(fā)酵后發(fā)酵液中β-葡聚糖含量都比未經過發(fā)酵的燕麥麩培養(yǎng)液中 β-葡聚糖含量明顯增加。吳迪等人[9]研究了水提取法及微生物發(fā)酵法對葛根提取物體外抗氧化及抗衰老功效的影響，結果發(fā)現(xiàn)，葛根發(fā)酵液相較于葛根水提液，黃酮含量更高，清除 DPPH 的作用更為顯著，降低 MMP-1含量及增加I型膠原含量的作用更為顯著。

2.2 降低毒副作用

植物資源中大多活性物質成分比較復雜，不少植物成分具有一定的毒副作用，嚴重影響了植物資源的有效利用。大部分經發(fā)酵處理后其毒性都有不同程度的降低，這是由于微生物代謝產生的一些酶可將有毒物質進行分解轉化，從而降低藥物的毒副作用，有些甚至還能提高藥效，擴大了藥材的應用范圍[10]。

銀杏葉是我國特有的中藥材之一，銀杏葉中的黃酮及萜內酯等成分具有多種藥效作用，銀杏酸則具有一定的毒性。利用微生物對銀杏葉進行發(fā)酵，微生物可利用和代謝銀杏葉中的成分，不僅能增加黃酮和內酯等活性成分的含量，還能對銀杏酸進行分解與轉化，達到增效減毒的目的[11]。李銀亮等[12]通過人工接種冠突散囊菌發(fā)酵銀杏葉制作發(fā)酵茶以研究發(fā)酵茶中銀杏酸含量的變化。結果表明，發(fā)酵茶中的銀杏酸隨著發(fā)酵天數(shù)的增加而減少。黃美霞等人[13]考察了赤芝菌對鉤吻雙向固體發(fā)酵的減毒存效作用及其化學成分變化，結果發(fā)現(xiàn)經過雙向發(fā)酵，LD50較生品提高了44倍，小鼠最大安全劑量提高了75倍，鉤吻原有毒性生物堿成分含量降低，并有多個新化學成分產生。Lee 等[14]研究發(fā)現(xiàn)，在皮膚致敏試驗中，發(fā)酵紅參的刺激致敏率明顯低于未發(fā)酵紅參。同時，高劑量的未發(fā)酵的紅參（10%）顯示出毒性，而發(fā)酵紅參顯示出較低的毒性。

3 展望

植物功效原料作用豐富、功效突出，但成分比較復雜，在美白、保濕、抗衰老等化妝品功效原料的應用中具有廣闊的市場前景。利用現(xiàn)代發(fā)酵工程技術可有效富集植物資源中活性成分含量，增強功效，降低毒副作用。發(fā)酵技術在化妝品植物功效原料的開發(fā)過程中發(fā)揮著重要的作用，微生物的選擇及發(fā)酵工藝是植物功效原料發(fā)酵過程中的關鍵性因素。隨著技術不斷改進，發(fā)酵技術必定會更多的運用到植物功效原料的生產與研究中，可進一步推動植物資源的有效利用。

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