鱼腥草提取物在洁面霜中的应用
2019-05-22林继辉郭秀玲
林继辉,郭秀玲
(福建师范大学 闽南科技学院,福建 南安 362332)
目前国内市场上洗面奶按其主要成分可以分为表面型、皂基型和氨基酸型.皂基型的洗面奶一般由脂肪酸经KOH中和皂化而成;表面型洗面奶一般则由AES、AESA等阴离子表面活性剂加以CAB等温和两性表面活性剂所制得;而氨基酸表面活性剂一般则以椰油酰基丙氨酸钠等氨基酸表面活性剂加以CAB等温和两性表面活性剂制得[1].按品种来分,可以分为普通型、磨砂型、泡沫型和凝胶型等[2].洗面奶配方中的主要成分有主表面活性剂、增稠剂、保湿剂、防腐剂、珠光剂、香精和功能性添加剂等[3].
鱼腥草是中国药典收录的一种可药可食的两用植物[4~5],其含有大量的由槲皮素和以槲皮素为甙元黄酮类化合物[6].相关实验研究表明鱼腥草中的黄酮类化合物具有抗氧化、抗衰老和抗病毒等作用,且被广泛应用在食品、医药和保健等行业[7~8].目前对鱼腥草中黄酮类化合物的提取方法有水提法、有机溶剂提取法和超声波提取法等[6].本文采用了超声波热回流法,将提取到的黄酮类化合物提取液进行浓缩,再将浓缩后的鱼腥草黄酮类化合物提取液添加到基础洁面霜配方中,从而设计出一款具有抗氧化抑菌等功能作用的洁面霜.
1 实验仪器及药品
集热式恒温加热磁力搅拌器(郑州长城科工贸有限公司),DGX-9053鼓风干燥箱(上海南荣实验室设备有限公司),KQ5200E超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司),2152型罗氏泡沫仪(上海荣拓仪器设备股份有限公司),JP-100A-2型多功能粉碎机(上海久品工贸有限公司),HB10旋转蒸发仪(上海研域仪器设备股份有限公司),HPX-9082M数显电热培养箱(上海博讯实业有限公司医疗设备厂)等.
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、脂肪醇聚氧乙烯醚9 AEO9、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6501、椰油酰胺丙基甜菜碱CAB-35、十二烷基二甲基甜菜碱BS-12、卡波姆SF-1、硬脂酸甘油酯、珠光剂、蛋白胨、牛肉膏以上均为化学纯,丙二醇、丙三醇、低分子透明质酸钠、2,2-联苯基-1-苦基肼基DPPH等,(均为分析纯).
2 实验方法及结果分析
2.1 洁面霜的制备
根据表1与表2的配方列表选取不同量的药品放置于烧杯A,再将一定量去离子水于烧杯B中,分别于90 ℃中杀菌20 min,待烧杯A中药品完全溶解后,缓慢搅拌下将灭菌后的去离子水加入烧杯A中,皂化60 min后,于60~70 ℃中加入珠光剂和少量透明质酸钠[9],完全溶解后降温至40~45 ℃,加入EDTA-2Na,搅拌溶解均匀后于超声波清洗器中超声10 min,降至40 ℃以下,测量其pH值,调节pH值,使pH于4.0~8.0之间,最后取出,冷却至室温.
表1 配方列表
表2 洁面霜配方列表
2.2 洁面霜表面活性剂的筛选及结果分析
将制备好的各个洁面霜样品,进行冷热稳定性的实验,若样品在冷热稳定性实验中不分层的则可认为是初步可行的配方,反之则是不可行的配方.由表3的试验结果可知:经初步筛选,配方①、②、③、④、⑥、⑦经过冷热稳定性实验是可行的配方,而配方⑤的热稳定出现分层[10],所以配方⑤是不可行的.此后通过观察产品外观及其泡沫高度,可知配方⑥为最佳可行配方.
表3 表面活性剂筛选结果
2.3 洁面霜表面活性剂的正交实验设计及结果分析
选择以甘油、CAB-35、6501及AES作为考察因素,采用L9(34)正交表进行设计,并以样品泡沫高度和冷热稳定性作为实验测量标准,以此确定各考察因素的最佳配比.
表4 正交实验设计
表5 正交实验设计及结果
表6 极差分析
表7 方差分析表
表6可知:由R值大小可知洁面霜配方中影响其发泡性能的主次关系为C>B>D>A,即6501>CAB-35>AES>甘油,同时根据表7中的F比值大小进一步证明了该配方中各表面活性剂影响值的大小关系为6501>CAB-35>AES>甘油;由泡沫高度来评价正交试验结果可知最优配方为A1B1C1D3,即甘油为3 g、CAB-35为8 g、6501为2 g、AES为12 g.
2.4 鱼腥草黄酮类化合物的提取及其在洁面霜中用量的确定
2.4.1 鱼腥草原料预处理
将新鲜的鱼腥草洗净、切碎、自然凉干,并用高速粉碎机粉碎、过筛网得到一定目数的鱼腥草粉末,密封保存于干燥处.
2.4.2 鱼腥草黄酮类化合物的提取方法
利用超声波热提取法,分别量取175 mL体积分数 40%乙醇和称取5 g粉碎好的鱼腥草加入1 000 mL容量瓶中,然后于50 ℃水温中超声7.5 min,待超声完成后抽滤,再将滤渣放入1 000 mL容量瓶中按上述同样方法进行超声波热提取,合并两次滤液,最后用旋转蒸发仪进行浓缩,得到黄酮类化合物粗提液.
2.5 鱼腥草黄酮类化合物添加量的确定及结果分析
以正交试验中得到的最佳配方(甘油3 g、CAB-35 8 g、6501 2 g和AES 12 g)为空白对照,并以此配方为基础制备出含有各添加2%、4%、6%、8%、10%的鱼腥草提取物洁面霜.来探究鱼腥草的提取液用量不同对洁面霜的配伍性能及其它方面的性能产生的影响,结果如表8.
表8 添加不同量鱼腥提取物的洁面霜结果分析
从上表可知,添加6%鱼腥草提取物后的洁面霜冷热性稳定且泡沫高度最佳.因此鱼腥草提取物最佳添加量应为6%.
3 样品的检测
3.1 感官的检测
置样品于非阳光直射下进行目测观察,样品的体系稳定且无其他异物,颜色为浅棕色.无明显气味,外观、香气和色泽等各项均符合国家标准[11].
3.2 理化性质的检测
1) 冷热稳定性测试 根据国家标准将洁面霜样品分别置于温度为40±1 ℃下的恒温烘箱中以及温度为-5~-10 ℃的冰箱中各恒温24 h,进行冷、热稳定实验.24 h后再取出,待恢复至室温后观察样品,均无变色或分层,符合国家轻工业标准.
2) 泡沫高度测定 按照泡沫检测方法测得样品在0.5 min时泡沫高度为1 045 mm,3 min后泡沫高度为1 025 mm,5 min 后泡沫高度为1 010 mm,10 min后泡沫高度为960 mm.样品试液的泡沫高度皆符合国家标准,且稳定性良好.
3) pH值测定 在洁面霜试样体系温度为25 ℃时,测定其pH值,测量的pH值均在4.0~8.5间,符合国家标准.
4) 有效物测定 根据参考文献[11]《中国轻工业标准汇编化妆品卷》中洁面霜理化指标中有效物含量检测实验方法可计算得:总固体含量为35.1%;无机盐(乙醇不溶物)含量为0.38%;氯化物含量为0.45% .
根据有效物(%)=总固体(%)-无机盐(%)-氯化物(%)=
35.1%-0.38%-0.45% =34.27%>10%
符合国家行业标准的要求.
3.3 鱼腥草洁面霜抗氧化性检测
根据参考文献[12]通过测定吸光度检测DPPH对自由基清除程度来间接的评价洁面霜中活性物质抗氧化能力.以抑制率表示,抑制率越高表示抗氧化能力越强.具体过程如下:用无水乙醇配制成浓度为120 μmol/L的DPPH溶液,避光保存(0~4 ℃).将120 μmol/L的DPPH溶液稀释十倍并把稀释好的DPPH溶液于暗处放置30 min备用[13~15].将各个样品配制成2.5 g/L的溶液并从中各取10 0mL备用.将紫外分光光度计波长调为517 nm,并开始进行实验.首先先以乙醇为空白对照,将样品溶液与DPPH溶液以4∶1的体积比在10 mL试管中混匀,置于暗处30 min后,反复测3次吸光度并求出平均值(A0);接着依然以乙醇为空白对照,将样品溶液与无水乙醇以4∶1的体积比在10 mL试管中混匀,置于暗处30 min后,仍然反复测3次吸光度并求出平均值(Aj);最后用样品溶液为空白对照,将DPPH溶液与样品溶液以4∶1的体积比在10 mL试管中混匀,置于暗处30 min后,反复测3次吸光度并求出平均值(Ai);并按照下列公式计算.
其中Ai为样品溶液与DPPH溶液混合液的吸光度;Aj为样品溶液与乙醇混合液的吸光度;A0为DPPH溶液与乙醇混合液的吸光度.
实验结果表明,添加6%的鱼腥草提取物的洁面霜抗氧化性效果最佳,最佳值为25.1%.
3.4 鱼腥草洁面霜抑菌性检测
根据表9原料和用量制成牛肉膏蛋白胨琼脂培养基,然后用稀释平板菌落计数法进行实验及观察.首先将添加6%的黄酮类化合物的洁面霜用无菌水稀释至100、1 000、10 000倍备用.再用1 mL的移液枪吸取试样的稀释液均匀涂抹到培养基上,并做好标记,盖上盖子后静置20~30 min.最后在恒温28 ℃的培养箱中,培养并观察3 d的时间,每隔24 h观察一次并记录结果,最后将其取出,然后对平板上的菌落数进行统计.
表9 牛肉膏蛋白胨培养基
表10 黄酮类化合物洁面霜抑菌实验
注:“-”表示无菌生长,“+”表示有较少细菌,“++”表示有较多细菌.
经24 h至72 h后对应的培养基均无观察到粪大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌及其他霉菌,48 h后在纯培养基上观察到极少量霉菌,72 h后,在纯培养基上观察到较多霉菌,而100倍、1 000 倍及 10 000 倍则观察到极少量霉菌,符合国家化妆品卫生标准[16~19].
4 结语
通过正交实验得到洁面霜最佳配方,并于最优配方中当鱼腥草黄酮类化合物添加量为6%时,综合泡沫高度、抑菌性以及抗氧化性为宜;通过冷热稳定性实验24 h后观察试样,均未出现分层或变色情况.洁面霜泡沫高度为 462 mm;无细菌及真菌生长;且试样pH为7.67;有效物含量为34.27;各项指标均符合国家行业标准规定;鱼腥草黄酮类化合物添加到洁面霜中,有效实现了良好的抑菌性及抗氧化性效果,适合于在日后的化妆品行业中作为参考,为鱼腥草黄酮类化合物提升了更大的实用价值.