本發(fā)明涉及化妝品原料,尤其涉及一種透明質(zhì)酸及其鹽的制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、透明質(zhì)酸,又稱為玻尿酸,分子式是(c14h21no11)n,是d-葡萄糖醛酸及n-乙酰葡糖胺組成的雙糖單位糖胺聚糖,簡稱ha。透明質(zhì)酸的鹽如透明質(zhì)酸鈉、透明質(zhì)酸鉀等在不同領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用,特別是在醫(yī)療保健、食品制造和化妝品中都具有獨(dú)特的作用。
2、透明質(zhì)酸和透明質(zhì)酸鹽都是化妝品行業(yè)中的保濕成分,但是它們有以下區(qū)別:一、透明質(zhì)酸以酸的形式存在,透明質(zhì)酸鹽以鹽的形式存在;二、透明質(zhì)酸鹽類,如透明質(zhì)酸鈉更穩(wěn)定,加入鈉質(zhì)會變成非牛頓流體,用于去角質(zhì)非常好,而透明質(zhì)酸用于去角質(zhì)欠佳;三、市面上的透明質(zhì)酸是一種長鏈的大分子,無法穿過皮膚到達(dá)真皮層,所以透明質(zhì)酸是無法達(dá)到除皺、豐盈效果的,而通過特殊的提取手段,透明質(zhì)酸鈉可以作為小分子的透明質(zhì)酸滲透至真皮層。
3、普通的透明質(zhì)酸分子量較大、生產(chǎn)出來的成本高,影響皮膚吸收效果,其應(yīng)用也受到一定的限制。因此開發(fā)出一種新的透明質(zhì)酸及其鹽的制備方法,提高收率和純度,同時具有較佳的水溶性、吸收性、去皺和去角質(zhì)效果,具有廣泛的應(yīng)用前景。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種透明質(zhì)酸及其鹽的制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供的透明質(zhì)酸的制備方法中采用復(fù)合菌種進(jìn)行發(fā)酵,各個菌種之間合理復(fù)配,共同提高了透明質(zhì)酸的產(chǎn)量,且所得產(chǎn)品純度高,分子量低,有利于皮膚滲透和吸收,從而提高了其改善皺紋、延緩衰老、增加彈性等活性功效。
2、為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、第一方面,本發(fā)明提供了一種透明質(zhì)酸的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:
4、在復(fù)合菌種的活化液中加入葡萄糖和鹽進(jìn)行發(fā)酵,調(diào)節(jié)發(fā)酵液的ph至10-11(例如可以是10、10.2、10.4、10.6、10.8、11等),加入乙醇進(jìn)行沉淀,經(jīng)過濾后得到透明質(zhì)酸;所述復(fù)合菌種包括長雙歧桿菌、谷氨酸棒狀桿菌、枯草芽孢桿菌和乳酸乳球菌的組合。
5、本發(fā)明采用復(fù)合菌種進(jìn)行發(fā)酵,各個菌種之間合理復(fù)配、協(xié)同增效,共同提高了透明質(zhì)酸的產(chǎn)量,且所得產(chǎn)品純度高,分子量低,有利于皮膚滲透和吸收,從而提高了其改善皺紋、延緩衰老、增加彈性等活性功效。
6、優(yōu)選地,所述復(fù)合菌種中長雙歧桿菌、谷氨酸棒狀桿菌、枯草芽孢桿菌和乳酸乳球菌的活菌數(shù)比為1:(0.5-1.5):(0.5-1.5):(0.5-1.5)。
7、上述(0.5-1.5)中的數(shù)值例如可以是0.5、0.8、1、1.2、1.5等。
8、優(yōu)選地,所述發(fā)酵中,葡萄糖的添加量為活化液質(zhì)量的47-53%(例如可以是47%、48%、49%、50%、51%、52%、53%等)。
9、優(yōu)選地,所述發(fā)酵中,鹽的添加量為活化液質(zhì)量的0.8-1.8%(例如可以是0.8%、1%、1.2%、1.4%、1.6%、1.8%等)。
10、優(yōu)選地,所述發(fā)酵中,鹽包括碳酸鈉、氯化鉀、碳酸鉀、或碳酸氫鈉中任意一種或兩種的組合。
11、優(yōu)選地,所述發(fā)酵的溫度為35-37℃(例如可以是35℃、35.5℃、36℃、36.5℃、37℃等),時間為18-26h(例如可以是18h、20h、22h、24h、26h等)。
12、優(yōu)選地,所述發(fā)酵后還包括滅菌的操作。
13、優(yōu)選地,所述滅菌的溫度為85-90℃(例如可以是85℃、86℃、87℃、88℃、89℃、90℃等),時間為25-35min(例如可以是25min、28min、30min、32min、35min等)。
14、優(yōu)選地,所述過濾采用的濾膜孔徑為0.02-0.2μm(例如可以是0.02μm、0.05μm、0.1μm、0.15μm、0.2μm等)。
15、優(yōu)選地,所述葡萄糖采用如下方法進(jìn)行制備,所述方法包括以下步驟:
16、將甘蔗榨汁后依次進(jìn)行酸解和酶解,將酶解液過濾取濾液,調(diào)節(jié)ph至6.5-7.5(例如可以是6.5、6.8、7、7.2、7.5等),經(jīng)萃取濃縮、滅菌和活性炭過濾后,降溫結(jié)晶得到葡萄糖;所述酶解采用的復(fù)合酶包括葡糖淀粉酶和蔗糖酶。
17、本發(fā)明中,采用甘蔗提取葡萄糖的制備方法具有較高的收率和純度,降低了葡萄糖的使用成本;其中的酶解工藝中采用葡糖淀粉酶和蔗糖酶的復(fù)合酶,將甘蔗汁中的淀粉類和糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖,兩種酶之間具有協(xié)同作用,共同提高了酶解的效率。
18、優(yōu)選地,所述酸解采用的酸劑包括稀鹽酸。
19、優(yōu)選地,所述稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5-2.5%(例如可以是1.5%、1.6%、1.8%、2%、2.2%、2.4%、2.5%等),所述稀鹽酸和甘蔗汁的質(zhì)量比為1:(8-12)(例如可以是1:8、1:9、1:10、1:11、1:12等)。
20、優(yōu)選地,所述酸解的溫度為80-90℃(例如可以是80℃、82℃、84℃、86℃、88℃、90℃等),壓力為0.6-1mpa(例如可以是0.6mpa、0.7mpa、0.8mpa、0.mpa、1mpa等),時間為2-2.5h(例如可以是2h、2.1h、2.2h、2.3h、2.4h、2.5h等)。
21、優(yōu)選地,所述酶解中,復(fù)合酶的用量為底物質(zhì)量的3-5%(例如可以是3%、3.5%、4%、4.5%、5%等)。
22、優(yōu)選地,所述葡糖淀粉酶和蔗糖酶的質(zhì)量比為1:(0.5-1.5)(例如可以是1:0.5、1:0.8、1:1、1:1.2、1:1.5等)。
23、優(yōu)選地,所述酶解的溫度為50-55℃(例如可以是50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃等),時間為24-48h(例如可以是24h、32h、40h、48h等)。
24、第二方面,本發(fā)明提供了一種透明質(zhì)酸鹽的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:
25、(1)采用第一方面所述的透明質(zhì)酸的制備方法制備透明質(zhì)酸;
26、(2)將透明質(zhì)酸、鹽和水混合溶解,經(jīng)一次絡(luò)合沉淀后,得到透明質(zhì)酸鹽粗品;將透明質(zhì)酸鹽粗品、鹽和水混合溶解,經(jīng)二次絡(luò)合沉淀后,得到透明質(zhì)酸鹽;所述鹽包括鈉鹽或鉀鹽。
27、本發(fā)明提供的透明質(zhì)酸鹽的制備方法操作簡單,成本較低,提高了透明質(zhì)酸的活性、溶解性和透皮吸收效果,具有優(yōu)異的保濕效果,可以廣泛應(yīng)用于化妝品中。
28、優(yōu)選地,步驟(2)中,所述透明質(zhì)酸和鹽的溶解液中,透明質(zhì)酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-15%(例如可以是10%、11%、12%、13%、14%、15%等),鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40-45%(例如可以是40%、41%、42%、43%、44%、45%等)。
29、優(yōu)選地,所述透明質(zhì)酸鹽粗品和鹽的溶解液中,透明質(zhì)酸鹽粗品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-15%(例如可以是10%、11%、12%、13%、14%、15%等),鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40-45%(例如可以是40%、41%、42%、43%、44%、45%等)。
30、優(yōu)選地,所述鈉鹽包括碳酸鈉。
31、優(yōu)選地,所述鉀鹽包括氯化鉀。
32、優(yōu)選地,所述一次絡(luò)合和二次絡(luò)合在攪拌的條件下進(jìn)行。
33、優(yōu)選地,所述攪拌的速率各自獨(dú)立地為600-800rpm(例如可以是600rpm、650rpm、700rpm、750rpm、800rpm等)。
34、優(yōu)選地,所述一次絡(luò)合和二次絡(luò)合的溫度各自獨(dú)立地為5-20℃(例如可以是5℃、10℃、15℃、20℃等)。
35、優(yōu)選地,所述二次絡(luò)合沉淀后還包括:使用凝膠層析法純化,經(jīng)噴霧干燥,得到透明質(zhì)酸鹽。
36、第三方面,本發(fā)明提供了一種根據(jù)第一方面所述的透明質(zhì)酸的制備方法、第二方面所述的透明質(zhì)酸鹽的制備方法在制備化妝品中的應(yīng)用。
37、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明至少具有以下有益效果:
38、(1)本發(fā)明提供的透明質(zhì)酸的制備方法中采用復(fù)合菌種進(jìn)行發(fā)酵,各個菌種之間合理復(fù)配、協(xié)同增效,共同提高了透明質(zhì)酸的產(chǎn)量,且所得產(chǎn)品純度高,分子量低,有利于皮膚滲透和吸收,從而提高了其改善皺紋、延緩衰老、增加彈性等活性功效。
39、(2)本發(fā)明提供的透明質(zhì)酸鹽的制備方法操作簡單,成本較低,進(jìn)一步提高了透明質(zhì)酸的活性、溶解性和透皮吸收效果,具有優(yōu)異的保濕效果,可以廣泛應(yīng)用于化妝品中。