地木耳护肤品的配制及性能检验和功效测试

刘淑芳　康苗苗　冯佳　吕俊平　刘琪　谢树莲

摘要：为探索天然植物资源在护肤美容方面的功效，以地木耳（Nostoc commune Vauch.）提取物为原料，配制了护肤霜、润肤露、化妆水和面膜等护肤品，对其性能和功效进行了研究。结果表明，配制的护肤品外观均匀、细腻，色泽自然，分散均一，易涂展，肤感清爽，且具有良好的稳定性；外界温度变化和振摇均不影响其状态和功效；对金黄色葡萄球菌、枯草芽胞杆菌和大肠杆菌均有明显的抑制作用，具有广谱抗菌性；同时，涂敷后清爽滋润，无不适，安全无毒无副作用。地木耳护肤品对自由基具有较强的清除作用，保湿性好，紫外吸收能力强，对酪氨酸酶的抑制率较大，具有抗皱抗衰、保湿、防晒、美白的多重功效。

关键词：地木耳；护肤品；稳定性；抑菌性；抗氧化性

中图分类号：F326：Q949.22⁺5 文献标识号：A 文章编号：1001—4942（2016）03—0123—07

地木耳（Nostoc commune Vauch.）是一种陆生蓝藻，属蓝藻门（Cyanophyta）念珠藻科（Nosto-caceae）念珠藻属（Nostoc）。该种分布范围很广，资源丰富，一般在夏秋季雨后大量生长。地木耳具有很高的营养价值，是理想的药食同用资源。由于地木耳含有海藻糖、鼠李糖、果胶多糖类、葡萄糖苷、胡萝卜素、藻蓝素以及胞外多糖等多种活性成分，因而还具有良好的抗氧化以及保湿、防晒等功效。

目前人们更多青睐的是以植物天然活性成分为原料，对人体安全无毒无副作用的护肤产品。虽然地木耳具有一定的护肤功效，也有文献对其多糖提取工艺进行过报道，但以地木耳活性成分为原料配制护肤产品的研究还未见报道。

护肤品可分为膏霜类、粉类以及液体类，适用于不同肤质的人群。笔者以地木耳提取物为原料，配制了护肤霜、润肤露、化妆水和面膜等护肤品，以期为该资源的深度开发利用提供理论基础。

1材料与方法

1.1地木耳提取物的制备

地木耳干品采自山西神池。于40～50℃温水中泡发后清洗干净，并放置在干燥阴凉处晾干，用高速多功能粉碎仪（SL—500A型，浙江永康松青）粉碎，100目过筛，制得地木耳粉。称取2 g地木耳粉，置于250 mL广口瓶中，加入100 mL无水乙醇。在40℃下恒温水浴浸提10 h，过滤，再将滤渣继续用50 mL无水乙醇40℃恒温浸提10min，过滤后将滤液合并，在58℃下旋转蒸发（RE-52C型，上海隆拓）浓缩至5 mL左右，密封至4℃冰箱中保存备用。

供试菌种金黄色葡萄球菌（Staphylococcus au-FelLs）、枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis）和大肠杆菌（Escherichia coli），由山西大学生命科学学院微生物学实验室提供。

所用试剂购自北京国药集团化学试剂有限公司和Sigma公司，均为分析纯。去离子水配制。

1.2地木耳护肤品的制备

1.2.1地木耳护肤霜的制备 原料组分按重量份数计为地木耳提取物4.0～8.0，硬脂酸4.5～6.5，十六醇5.0～7.5，白油3.1～4.1，羊毛脂1.2～1.8，三乙醇胺0.5～0.8，甘油6.5～10.0，尼泊金丙酯0.10～0.15，无水乙醇2.1～2.5，去离子水70～80。将硬脂酸、十六醇、白油、羊毛脂和三乙醇胺置于电热恒温水浴锅中搅拌加热至80～90℃，完全熔化成均相，然后按比例加入甘油和去离子水并于45℃下保温20 min。灭菌后过滤。降温至60～70℃时加入地木耳提取物。搅拌降温至45℃左右时加入适量尼泊金丙酯，继续搅拌后冷却静置，得最终产品。

1.2.2地木耳化妆水的制备 原料组分按重量份数计为地木耳提取物5.0～9.0，十六醇8.5～12.0，羊毛脂0.12～0.23，三乙醇胺0.5～0.8，甘油13.3～15.0，无水乙醇2.1～2.5，尼泊金丙酯0.1～0.15，去离子水100～110。在80～90℃下将十六醇、羊毛脂、三乙醇胺搅拌加热至完全熔化成均相，然后加入甘油和去离子水并于45℃下保温20 min。灭菌后过滤。降温至60～70℃时加入地木耳提取物。搅拌降温至45℃时加入适量尼泊金丙酯，继续搅拌后冷却静置，得最终产品。

1.2.3地木耳润肤露的制备 原料组分按重量份数计为地木耳提取物4.0～8.0，硬脂酸1.7～3.5，十六醇6.5～9.0，白油0.4～1.0，羊毛脂0.5～1.0，三乙醇胺0.5～0.8，甘油8.9～12.0，尼泊金丙酯0.1～0.15，无水乙醇2.1～2.5，去离子水90～100。在电热恒温水浴锅中将甘油和少量去离子水搅拌加热至80～90℃，再加入硬脂酸、十六醇、白油、羊毛脂和三乙醇胺，搅拌加热使其完全熔化成均相。灭菌后过滤。降温至60～70℃时加入地木耳提取物，搅拌降温至45℃时加入适量尼泊金丙酯，继续搅拌后冷却静置，得最终产品。

1.2.4地木耳剥离型面膜的制备 原料组分按重量份数计为地木耳提取物7.0～9.0，聚乙烯醇10.0～13.0，甘油5.0～6.0，无水乙醇3.0～4.0，羊毛脂1.5～2.0，三乙醇胺0.5～0.6，尼泊金丙酯0.1～0.15，氧化锌10.0～12.0，钛白粉15.0～18.0，羧甲基纤维素钠5.0～6.0，去离子水80～100。将无水乙醇、羊毛脂、三乙醇胺在电热恒温水浴锅中搅拌加热至70～80℃，待其完全熔化后静置10 min，然后加入钛白粉、氧化锌、羧甲基纤维素钠、甘油和去离子水，在（80±5）℃保温20min。灭菌后过滤。降温至60～70℃时加入地木耳提取物，搅拌降温至45℃时加入适量尼泊金丙酯，继续搅拌后冷却静置，得最终产品。

1.2.5地木耳面贴型面膜的制备 原料组分按重量份数计为地木耳提取物7.0～9.0，十六醇5.5～7.0，白油0.5～1.0，丙三醇6.0～7.0，无水乙醇2.0～3.0，羊毛脂2.5～3.0，三乙醇胺0.5～0.6，尼泊金丙酯0.1～0.15，去离子水100～110。在80～90℃下将十六醇、白油、羊毛脂和三乙醇胺搅拌加热至完全熔化成均相，然后加入甘油和去离子水，在45℃下保温20 min。灭菌后过滤。降温至60℃时加入地木耳提取物，继续搅拌加入无水乙醇和尼泊金丙酯，静置冷却至室温，得到面贴液。将安全无毒、无副作用的市售无纺布裁剪成人面部性状，并在人眼、鼻、唇部位留出相应空隙，再将其浸润于面贴液，放置20～30 min，得最终产品。

1.3地木耳护肤品的性能检验

1.3.1基础理化指标检验 参照国家标准，主要从感官方面对地木耳配制的护肤品色泽、气味、粘稠度、涂展性、产品结构、pH值进行评价，确定是否符合标准。

1.3.2稳定性检验 取3～5 g地木耳护肤霜、润肤露和剥离型面膜、3～5 mL化妆水和面贴液进行稳定性测试。

（1）耐寒性试验：于-20℃冰箱中冷冻储存24 h后取出，置于室温下放置20～30 min后，观察是否有分层或浮油现象，色泽和状态是否变化。

（2）耐热性试验：于40℃下恒温水浴8 h后取出，观察是否有油水分离现象，色泽是否变化。

（3）冷热交替循环试验：于40℃下恒温水浴24 h，取出在室温下放置24 h，再置于-20℃冰箱内冷冻24 h。循环3次，观察是否有分层或浮油，色泽是否变化。

（4）离心试验：放入高速冷冻离心机（TGL-16G℃，上海安亭）中，室温下4000 r/min离心30 min，观察是否有结块或颗粒状化学成分析出的乳析现象。

1.3.3抑菌性检验 供试菌种为金黄色葡萄球菌、枯草芽胞杆菌和大肠杆菌。培养基为牛肉膏蛋白胨培养基。通过平板稀释涂布法，对菌落进行计数。设定3个组，对照组只有液体培养基和菌种，试验组1在对照组基础上加入了除地木耳提取物之外的其它成分，试验组2则是在对照组基础上加入了地木耳护肤品的所有成分。每个处理重复3次。

1.3.4安全性检验 采用皮肤开放型斑贴试验对配制的地木耳护肤品进行安全性检验。选择6名非高度敏感体质的成年志愿者作为受试对象，在上肢大臂处选取面积约5×5 cm²的区域，清洁后将供试地木耳护肤品均匀涂敷，每天2次（面膜涂敷20 min后洗净）。24 h后观察皮肤反应。连续试验7 d。

1.4地木耳护肤品的功效测试

1.4.1样品预处理 由于配制的地木耳护肤品中除活性成分外还添加了油性类基础试剂，为使测试结果便于观测，在测试前，要对配制得到的样品进行预处理。取一定量样品于试管中，加入辛酸类消泡剂1.5～2.0 mL，再加入高氯酸-过氧化氢混合液20～30 mL，放置4 h，振摇3 min，静置过夜后过滤。取滤液10～20 mL待测。

1.4.2功效测试 参照有关文献对配制得到的地木耳护肤品的功效进行检验，包括抗皱、保湿和防晒。

美白功效以酪氨酸酶抑制率表达。参照有关文献，以磷酸盐标准缓冲溶液（PBS，pH=6.86）、酪氨酸酶溶液（200g/mL）、左旋多巴L-Dopa溶液（用PBS配制，质量分数为O.03%）、地木耳样品预处理液（用PBS配制）配制A、B、C、D四种测试液，在25℃恒温条件下放置5 min，测量475 nm波长处的吸光度值。每组试验重复3次，取平均值，计算酪氨酸酶抑制率：

2结果与分析

2.1基础理化指标

通过感官评价及pH测试，配制的各护肤品在基础理化指标方面结果一致（表1），符合国家化妆品标准。

2.2稳定性

通过试验观察，配制的各护肤品在稳定性方面结果一致，在温度变化及振摇下，其性能均较稳定（表2）。

2.3抑菌性

图1显示了配制的不同地木耳护肤品对3种供试菌的抑菌效果。可以看出，试验组1和对照组间差异不明显，试验组2对金黄色葡萄球菌、枯草芽胞杆菌和大肠杆菌都有明显抑制作用，效果显著或极显著优于对照组和试验组1，可能是由于试验组2添加了地木耳提取物。

2.4安全性

6名受试志愿者连续7 d试验中，均没有出现红斑、皮肤干燥、皱褶、水肿、大疱、糜烂、色素沉着或色素减退等皮肤过敏反应现象，涂敷后也没有感到任何刺激，涂敷部位有清爽滋润的感觉。故此初步判断，地木耳护肤品对人体皮肤安全无毒副作用。

2.5抗皱效果

抗皱机理是消除自由基或容易生成自由基的物质，因为自由基对皮肤的损伤作用大，也是肌肤衰老的最大威胁。清除机体内多余的自由基有助于缓解皮肤衰老。图2显示了配制的不同地木耳护肤品对羟自由基（·OH）的清除效果。可以看出，不同样品相同体积下对羟自由基的清除效果差异不大。当地木耳预处理液的加入量达到0.7 mL时，清除率就可达50%，当加入量达到1.1 mL时，清除率可达到75%以上，可见其对羟自由基的清除效果明显。继续增加地木耳预处理液体积，则清除率变化不大，趋于稳定。

图3显示的是配制的不同地木耳护肤品对过氧化氢（H₂O₂）的清除效果。可以看出，不同样品相同体积下对过氧化氢的清除效果差异不大。当地木耳预处理液的加入量达到0.7 mL时，清除率就可达50%，继续增加地木耳预处理液体积，清除率缓慢上升，可达80%以上，可见其对过氧化氢清除效果明显。

2.6保湿效果

失水率是衡量护肤品保湿性的重要指标。如失水率过大，易造成有效成分的损失，则吸收效果欠佳。图4显示了配制的不同地木耳护肤品在一定时间内的失水率及与去离子水和甘油水溶液的比较。可以看出，不同样品在8 h内，失水率明显小于去离子水，与甘油水溶液差异不大，而甘油是已知保湿效果较好的护肤品常用添加剂，说明地木耳护肤品具有较好的保湿效果，特别是地木耳护肤霜和润肤露效果更佳。

2.7防晒效果

防晒实际上就是防止紫外线辐射造成的皮肤损伤。紫外吸收率的大小可有效地反映相关产品的防晒效果。对紫外线吸收率在80%以上时，一般认为具有防晒效果，吸收率90%时，则防晒效果显著。

图5是配制的不同地木耳护肤品不同波长范围内的平均紫外线吸收率。可以看出，在波长280～400 nm内，不同样品紫外吸收率均大于80%，说明地木耳护肤品对紫外线的吸收效果较好，具有防晒功效。不同样品的防晒效果差异不显著，地木耳护肤霜、润肤露和剥离型面膜等膏体类样品效果更佳。

2.8美白效果

酪氨酸酶是黑色素合成的关键酶。因此，适当抑制酪氨酸酶的活性可对皮肤起到一定的美白作用。图6是配制的不同地木耳护肤品对酪氨酸酶活性的抑制率。可以看出，不同样品对酪氨酸酶的活性均有明显的抑制作用，且随着地木耳预处理液加入量的增加抑制率也上升，当地木耳预处理液加入量为0.5 mL时，抑制率可达70%左右，继续增加地木耳预处理液则抑制率增加不明显。不同样品间差异不大，以护肤霜和润肤露效果更佳。

3讨论与结论

配置的地木耳护肤品基础理化指标符合国家行业标准，且具有良好的稳定性，外界温度变化和振摇均不影响其状态和功效。对金黄色葡萄球菌、枯草芽胞杆菌和大肠杆菌均有明显的抑制作用，具有广谱抗菌性。同时，涂敷后清爽滋润，没有任何不适，可见其安全无毒无副作用。

羟自由基和过氧化氢能对皮肤产生明显的损伤，导致衰老。从研究结果看，地木耳护肤品对这些物质具有较强的清除作用，因而地木耳护肤品具有较强的抗氧化能力，也即对皮肤具有明显的抗皱抗衰老作用。保湿作用是护肤品最重要的功效，在一定的时间内，失水率越小，保湿性能越好。研究结果显示地木耳护肤品在8 h内失水率很低，与甘油相当。同时，地木耳护肤品在280～400 nm波长范围内平均紫外线吸收率在80%以上，具有较好的防晒效果。此外，地木耳护肤品对酪氨酸酶的抑制率较大，兼具有一定的美白效果。可见，地木耳护肤品具有抗皱抗衰、保湿、防晒、美白的多重功效。特别是护肤霜、润肤露等膏体类制品效果更优。

目前，人们对植物源天然活性物质的护肤品较为青睐。地木耳是一种营养丰富，药食同用，且具有多重护肤功效的天然植物。在实际应用中，其活性物质提取工艺简单，易于掌握，还可调整配方中各成分的比例，以适用于不同肤质的人群，达到理想的护肤效果，因而将其应用于护肤品生产具有良好的市场前景。

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