柞蠶絲復(fù)合氨基酸是從天然柞蠶絲中提取的氨基酸混合物,含有18種氨基酸,其中8種氨基酸是人體必需而又不能自身制造的,這些氨基酸具有較高的生理活性和人體相容性,極易被組織吸收,對(duì)人體具顯著的保健作用。如甘氨酸和絲氨酸可降低血液中膽固醇濃度、降低血糖值,有防治高血壓和糖尿病作用;丙氨酸能促進(jìn)血液中酒精的代謝,有解酒保肝功能;酪氨酸促進(jìn)甲狀腺素和腎上腺素的合成,可防治老年癡呆等等。柞蠶絲復(fù)合氨基酸也是一種高活性的美容護(hù)膚原料,具有保濕、營(yíng)養(yǎng)肌膚、抑制黑色素形成、促進(jìn)皮膚組織再生、防止龜裂和化學(xué)損害等作用,在化妝品中應(yīng)用廣泛,是一種不可多得的功能性生物材料。研究柞蠶絲復(fù)合氨基酸的提取技術(shù)并將其應(yīng)用于化妝品當(dāng)中,對(duì)合理利用柞蠶絲資源,減少廢棄蠶絲對(duì)環(huán)境的污染,研制天然綠色化妝品具有重要意義。
一 柞蠶絲復(fù)合氨基酸的提取
1 柞蠶絲復(fù)合氨基酸的提取工藝
以柞蠶廢絲(落綿)為原料,采用溫和的磷酸水解工藝提取柞蠶絲復(fù)合氨基酸。其基本工藝流程為:
柞蠶廢絲-水洗-NaCO溶液脫膠-冰洗-烘干-切斷-磷酸溶液水解-石灰乳中和-離心分離除去磷酸鈣沉淀-樹脂脫鹽-濃縮-噴霧干煤-柞蠶絲復(fù)合氨基酸粉末
2 柞蠶絲復(fù)合氨基酸的組成
采用日立835-50型氨基酸自動(dòng)分析儀對(duì)制備的柞蠶絲復(fù)合氨基酸的組成進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表1。
柞蠶絲復(fù)合氨基酸共由18種氨基酸組成,包括人體必需的氨基酸8種,丙、甘、絲、酪、天門冬氨酸等含量較高,約占總量的80%,脯氨酸、色氨酸、胱氨酸沒有檢出,是因其含量微小以及在酸水解過程中遭到破壞所致。氨基酸是皮膚生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),也是構(gòu)成人體皮膚的膠原蛋白、彈性蛋白及天然保濕因子(NMF)的重要組成成分,因此,柞蠶絲復(fù)合氨基酸是一種極佳的護(hù)膚材料,與皮膚的親和性及相容性好,可為肌膚提供充足的氨基酸營(yíng)養(yǎng),具有滋潤(rùn)皮膚、增加皮膚彈性、減小皺紋等作用。同時(shí),柞蠶絲氨基酸能有效抑制酪氨酸酶的活性,抑制皮膚黑色素的形成,具有美白肌膚的功效;大量親水性基團(tuán)(-NH、-OH、-COOH)的存在使柞蠶絲氨基酸具有非常顯著的吸濕保濕、保持皮膚水分的作用。由于親膚性好,皮膚會(huì)吸收柞蠶絲氨基酸并將其轉(zhuǎn)化為自身物質(zhì),提升皮膚生理機(jī)能,使肌膚保持細(xì)膩柔滑、光澤有彈性,健康年輕。
3 柞蠶絲復(fù)合氨基酸理化指標(biāo)
柞蠶絲復(fù)合氨基酸理化指標(biāo)測(cè)試結(jié)果見表2。表2表明,所制備的柞蠶絲復(fù)合氨基酸具有很好的水溶性能,不含有重金屬,無機(jī)鹽(灰分)含量較低,適于用作為化妝品原料。
二 柞蠶絲復(fù)合氨基酸潤(rùn)膚霜的制備
1 潤(rùn)膚霜的制工藝
從柞蠶絲復(fù)合氨基酸的性質(zhì)看,柞蠶絲氨基酸分子中含有大量的氨基、羥基、羧基等親水性基團(tuán),具有明顯的親水性,它易溶于水相而難溶于各類油脂,比較適合配制水包油(O/W)型化妝品。這樣柞蠶絲氨基酸可以均勻地分布于乳化體的外相當(dāng)中,更易于被肌膚吸收,從而更大程度發(fā)揮保濕護(hù)膚作用。因此,實(shí)驗(yàn)選用O/W型乳化體系制備蠶絲氨基酸潤(rùn)膚霜,并以安全溫和、與天然磷脂相似的烷基磷酸酯作為潤(rùn)膚霜的乳化劑。柞蠶絲復(fù)合氨基酸潤(rùn)膚霜的基本配方見表3。
潤(rùn)膚霜的制備方法:分別將油相原料和水相原料加熱至80℃~85℃,保持此溫度一定時(shí)間使原料充分溶解,攪拌下將油相加入水相中,80℃下均質(zhì)5min,繼續(xù)攪拌一定時(shí)間,然后降溫至45℃,加入C相(香精和防腐劑),攪拌均勻即可。
2 乳化劑用量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響
乳化劑(烷基磷酸酯鉀鹽)的用量是影響乳化體穩(wěn)定性的重要因素之一,實(shí)驗(yàn)考察了不同乳化劑濃度時(shí)制備乳化體的各項(xiàng)性能指標(biāo)(表4)。當(dāng)乳化劑用量很低時(shí),隨乳化劑濃度增加乳化體性能提高,其外觀、耐熱及耐寒穩(wěn)定性改善,當(dāng)乳化劑用量達(dá)4%后,再增加乳化劑用量反而使乳化體內(nèi)相液滴變得粗糙,穩(wěn)定性下降,較為適宜的乳化劑用量為3~4%。
為考察不同乳化劑用量下制備潤(rùn)膚霜的內(nèi)相液珠大小及其分布情況,分別采用Leica DM2500光學(xué)顯微鏡和Microtrac NPA 150型激光粒度分析儀對(duì)制備的乳化體進(jìn)行內(nèi)相粒徑分布及粒徑大小測(cè)試,結(jié)果見圖1和圖2。圖1和圖2表明,當(dāng)乳化劑用量為2.0%時(shí),乳化體內(nèi)相的中位徑D50(D50表示樣品中小于和大于它的顆粒各占50%)為354nm,但其粒徑分布很不均勻;當(dāng)乳化劑用量為3.0%時(shí),乳化體內(nèi)相粒徑分布較窄,微滴大小較為均勻,乳化體液滴細(xì)小,中位徑(D50)為149nm;當(dāng)乳化劑為5%時(shí),內(nèi)相液滴分布較為均勻,但乳化體粒徑稍粗,中位徑(D50)也增大為670nm。乳化體粒徑及其分布測(cè)定結(jié)果與前述外觀及穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果相一致,采用3%乳化劑的用量可制備均勻、細(xì)膩、穩(wěn)定的乳化體膏霜。
3 產(chǎn)品性能指標(biāo)
3.1理化及衛(wèi)生指標(biāo)
參照中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T1 857-2004潤(rùn)膚膏霜的檢驗(yàn)方法對(duì)柞蠶絲復(fù)合氨基酸潤(rùn)膚霜進(jìn)行檢驗(yàn),其各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到QB/T1857-2004標(biāo)準(zhǔn)要求(表5)。
3.2潤(rùn)膚霜應(yīng)用性能
實(shí)驗(yàn)測(cè)定了柞蠶絲復(fù)合氨基酸潤(rùn)膚霜的增加皮膚彈性效果(目測(cè)評(píng)價(jià))。結(jié)果顯示,對(duì)青年及中老年受試者,涂擦柞蠶絲復(fù)合氨基酸潤(rùn)膚霜4周后皮膚彈性均有不同程度的改善,而皮膚彈性相對(duì)較差的中老年受試者皮膚彈性提高效果更為明顯。
采用電容法皮膚水分測(cè)試儀測(cè)定了制備的柞蠶絲復(fù)合氨基酸膏霜的保濕性能(圖3),圖3表明,含有柞蠶絲氨基酸的潤(rùn)膚霜保濕性能優(yōu)于未添加柞蠶絲復(fù)合氨基酸的對(duì)照樣品,柞蠶絲復(fù)合氨基酸在護(hù)膚化妝品中具有優(yōu)良的保濕性能,是一種有效的化妝品保濕劑。
作為一種天然來源的護(hù)膚原料,柞蠶絲復(fù)合氨基酸添加于化妝品當(dāng)中,順應(yīng)了人們崇尚綠色、回歸自然的消費(fèi)理念,其純天然的氨基酸特性在賦予化妝品優(yōu)異的滋潤(rùn)、保濕、增加皮膚彈性、延緩衰老、修復(fù)損傷等功能的同時(shí),更在很大程度上提升了化妝品的天然品質(zhì),是一種頗具發(fā)展前景的化妝品活性原料。中國擁有占世界總產(chǎn)量約90%的柞蠶資源,這為提取高純度、高生物活性的柞蠶絲復(fù)合氨基酸產(chǎn)品提供了保障,也為研制天然綠色、多功能的高檔化妝品提供了可