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生物酶及其在化妆品中的应用

生物酶及其在化妆品中的应用
生物酶及其在化妆品中的应用

生物酶及其在化妆品中的应用

发布时间:2009-6-2 16:58:29

摘要:本文对酶这种蛋白质作了简要的介绍.并主要对超氧化物歧化酶(SOP)、溶菌酶、辅酶Q10等酶在化妆品等轻工业行业中的应用进行了探讨

关键词:酶、超氧化物歧化酶(SOP)、溶菌酶、辅酶Q10、化妆品

生物的生存每时每刻都要进行新陈代谢反应,这是因为生物体内广泛地存在一类特殊的催化剂——酶。它能有效地降低参加化学反应的各个分子的活化能,使生物体能够快速而高效地完成各种化学反应。植物的光合作用,人对食物的消化、吸收等无一不是在酶直接参与下发生、完成的。

一、酶的简介

酶是活细胞产生的一种具有特殊功能的蛋白质,是一种高效生物催化剂。酶的催化效率要比化学催化效率高十万到一千万倍。酶是生物化学反应的催化剂,生物的各种生理现象几乎都与酶的作用分不开,是生命活动的推动机。所以,酶在有机体内是十分重要的。它在生物体内主要表现为以下五种功能:

a) 执行具体的生理活动;

b) 参与外来物质的转化;

c) 解毒过程中起保卫作用;

d) 协同激素发挥效应;

e) 催化代谢反应;

f) 酶本身无毒,反应中也无毒产生。

可以这样说:没有酶就没有生命。

酶是一种特殊的催化剂,与其它有机和无机催化剂相比,酶具有以下特点:

①因为酶催化时所需的活化能较低,所以其催化效率高。例如:lg n一淀粉酶的结晶在温度为65。C,15分钟可使2T淀粉转化为糊精,其效率是其它催化剂的10 一10 倍。

②高度专一性。一般情况下,一种酶只能作用于一种或一类物质。

③作用条件温和。即酶可在常温常压及温和的酸碱度的条件下进行催化。

④容易控制酶的反应。可通过调节PH值、温度或添加抑制剂等方法控制酶的反应。

⑤来源广泛。酶主要是由生物体产生的。有生物的地方,就存在酶。

酶有许多种分类方法,在这里我们根据酶催化反应的性质将酶分为六大类:(见表1)

由于酶有惊人的催化能力,它的发现无论在理论上和应用上都有重大的意义。据国际酶学委员会统计,目前已发现2728种酶,其中被提纯并结晶的有200多种,作为商品生产的有120多种,应用到工业中的就有60多种。

二、酶在化妆品中的应用

酶在化妆品中有着广泛的应用,随着化妆品工业的飞速发展,酶的用途也将越来越广泛。酶可以在化妆品工业中当作防腐剂以及保湿剂、美Ih~,J等功能性添加剂来使用。下面就以几种具体的酶来加以阐述。

(1)超氧化物歧化酶(SOD)

超氧化物歧化酶简称SOD,是英文Superoxide Dismutase的缩写,是体内对抗自由基的第一道防线。当人体吸入氧气进行新陈代谢时就会产生超氧阴离子(02’一)自由基,若不予以消除会在体内产生连锁反应,破坏人体细胞。现代医学证明,超氧阴离子自由基是导致人类多种疾病和衰老的重要因素。超氧化物歧化酶(SOD)是氧自由基的天然克星。含有超氧化物歧化酶的化妆品具有防晒、抗辐射、增白、防皱、消炎和延缓衰老的功效,使皮肤更细嫩,特别适合长期在计算机前工作或烈日下工作的各类人员使用,能有效地防止紫外线对皮肤的损伤,抑制黑色素、老年斑、面部粉刺和痤疮的形成。

SOD在体内的机能即消除超氧阴离子,使之变成对人体无害的水及氧气,以化学方程式表示如下:

人体自身可以制造SOD,以维持身体的健康,但体内的SOD随着年龄的增长、疾病和环境污染的加剧而逐渐减少,导致皮肤色素沉着,变得粗糙、松弛,加速皮肤的衰老。因此,必须补充SOD,以增强肌肤弹性,延缓肌肤衰老。

以下为SOD配方举例(见配方1):

配方1 SOD抗衰老护理凝胶

十六烷基辛酸酯 5.00

环甲基硅油 3.00

棕榈酸异丙酯 2.00

聚丙烯酰胺/Cl3—14异链烷烃/月桂烷7 4.50

SOD 2.00

葡萄糖酸 1.00

透明质酸 0.10

防腐剂适量

香精适量

去离子水加至100.00

(2)溶菌酶

近年来,溶菌酶的应用越来越广泛,已成为国内外市场上紧俏生化产品,广泛应用于食品、化妆品、医疗等行业中。溶菌酶,又称胞壁质酶,是由129个氨基酸构成的碱性蛋白,化学性质非常稳定,该酶对革兰氏阳性菌中的耐辐射微球菌有强力分解作用。溶菌酶在自然界中的分布较广,目前从牛、羊、马等乳汁中可分离出溶菌酶,从木瓜、大麦、无花果、卷心菜等植物中也可分离出溶菌酶。溶菌酶发挥溶菌作用的最佳酸度值在PH 8.0左右,其最佳反应温度和进行溶菌作用的温度是一致的,都要求在50~C范围内。溶菌酶在PH 1.2—11.3的广泛范围内其活性没有发生任何变化,因此,溶菌酶对酸碱度的变化不敏感。

在碱性范围时,其稳定性较差。溶菌酶的热变性是可逆的,其变性温度一般不高于70"C。总之,溶菌酶还是相当稳定的。

溶菌酶有自己的作用范围,即溶菌谱。不同来源的溶菌酶,其溶菌谱各不相同。鸡蛋清溶菌酶只对革兰氏阳性菌有溶菌作用。在溶菌酶中,人体中的溶菌酶活性最高,其次是鸡蛋白中的溶菌酶,最低的是牛乳中的溶菌酶。溶菌酶作为防腐剂,其本身是一种天然蛋白质,没有毒性。同时溶菌酶仅能作用于目的微生物的细胞壁,而不能作用于其它物质。其环保效果优于现在所使用的化学防腐剂。溶菌酶用在化妆品中可以有强化皮肤抗菌力,抑制细菌繁殖,消炎退肿的作用。能催化各种微生物细胞分解,对致病菌起破坏作用,尤其是对暗疮杆菌有强大的杀灭作用,使化脓性暗疮的创伤组织得以修复和再生,以防暗疮印的形成。同时,能调节体内激素平衡,降低雄性激素对皮脂腺的刺激,减少油脂的分泌,避免暗疮再次发生,因此用于暗疮皮肤有标本兼治的效果。

(3) 辅酶QIO

辅酶QIO是一种类维他命物质,是存在于人类细胞中的淡黄色微小颗粒,它可以提供细胞自我更替新生的能量,是能量代

谢中的必需成分。

其结构为:2一(3,7,11,15,19,23,27,31,35,39一癸甲基一2,6,10,14,18,22,26,30,34'38一四十癸烯基)一5,6一二甲氧基一3一甲基一P一苯醌结构式为:

辅酶Q10可以通过以下两种途径获得:(1)食物:坚果、大豆中都含有较多的辅酶QlO,每克大豆油平均含89.651]g

辅酶QlO。(2)人体自身合成:以酪氨酸为原料,8种Vitamin为添加剂,通过多步生物化学过程获得。

辅酶QIO具有提高人体活力及有效防止肌肤老化的作用。它能改善UvA 间接引起的皮肤角质化,防止DNA的氧化损伤,是一种“动能营养”,对皮肤有很强的营养和保护作用。同时还可以抑制体内自由基的形成及细胞的脂质过氧化反应,效果比维生素E和维生素B2更明显,可以加速细胞的分裂和更新,并激发细胞活性,促进细胞摄取营养,令肌肤充分“活起来”。目前风行欧美的Q10.抗衰

老的成份及应用范围正与日俱增。而随着年龄的增长,人体内的辅酶QIO也逐渐失去,肌肤也因此而逐渐的失去其弹性与紧致度。为了补充人体内辅酶QIO的含量,可通过口服及外部肌肤涂抹两种方式来达成此目的,从而使细胞恢复活力,减少皱纹,令肌肤紧致,恢复弹力。

以下为辅酶QIO配方举例(见配方1):

配方1辅酶QIO眼部修护霜

辛酸癸酸三甘油酯4.00

单硬酯酸甘油酯3.00

C16—18醇4.00

牛油树脂1.00

角鲨烷2.00

维生素E 1.00

汉生胶0.20

鲸腊硬酯醇醚一 2 1.00

鲸腊硬酯醇醚一21 1.00

辅酶QIO 0.50

防腐剂适量

香精适量

去离子水加至100.00

此外,还有许多种酶在化妆品行业中也有应用。例如,核糖核酸小体能催化蛋白合成、提高皮肤再。生能力;胶原酶、透明质酸酶能抑制皮肤老化、参与角质层新陈代谢、增白皮肤:D型组织蛋白酶、糖苷酶能防治灼伤,防止黑色斑形成且可起保湿作用,能达到抗皱和防治粉刺的目的。胰酶具有去污、除菌、滋润、养颜等功效,在制造肥皂和洗涤剂中有着广泛应用。在含蛋白质和油脂的美容、护肤化妆品中添加木瓜蛋白酶,可起到清洁保健皮肤、促进血液循环、增白嫩肤和改善肌肤的功效。修饰超氧化物歧化酶水溶液,适用于美容霜、防晒霜、日霜、化妆水等化妆品,具有防衰老、抗辐射、祛斑、退粉刺、抗皱等作用。高海藻岐化酶(superphycoD)简称SPD是提取深海生物细胞因子,经一系列的化合反应而获取的精华成份,更具深透性,能令肌肤完全吸收,适合各种肤质,有效防止皮肤衰老,平衡肌肤的酸碱值,排解肌肤毒素及去除死皮细胞,修复受损肤质,淡化色素,激发细胞活力,真正达到肌肤还原再生、光滑润泽的动人效果。

随着现代科学技术的进一步发展,酶这种蛋白质在化妆品工业中还将有着更广泛的使用。

三、参考文献

1.周晓云《酶技术》北京石油工业出版社

2.恩格尔《酶动力学》北京科学出版社

3.罗九甫《酶和酶工程》上海交通大学

4.张树政《酶学研究技术》(上) 北京科学出版社5.黎鹰《生物技术及其应用进展》生物学通报

(整理)透明质酸在化妆品中的应用

透明质酸在化妆品中的应用 人体化学物质中水的比例超过70%,所以保持体内水分是保健与美容的关键之一。皮肤的弹性、光滑与细腻程度尤其有赖于此。缺乏水分的皮肤会变得干燥并产生皱纹,甚至导致其内部结构的变化。环境及年龄是导致皮肤丧失自然保湿功能的重要因素。应用保湿剂是保持水分的一个重要手段。目前,世界公认保水能力最强的物质为生物体内透明质酸(H A)。 H A在化妆品中的应用 1.皮肤中H A的分布 H A是构成细胞间质和细胞外基质的主要成分。细胞间质填充在细胞内间隙,维持细胞及组织的结构完整,为细胞提供内环境,对细胞生理功能产生影响。皮肤中H A存在于细胞间的胞外基质中,是细胞间的填充物。真皮和表皮中均含有H A。真皮层较厚,细胞间的胞外空间大、基质多,含H A的量较多。真皮层中的纤维母细胞分泌H A和硫酸化黏多糖,如硫酸软骨素和硫酸皮肤素等。在真皮层发现H A的存在已有50多年的历史,但表皮中H A的发现较晚。这可能是因为表皮层较薄,细胞的排列较紧密,细胞间的空间很小,含H A的量比真皮少的原因。但H A在细胞外基质中的相对含量或浓度并不低,约为 2.5m g/m l。Ta m m i 等[1]利用H A特异性探针(从软骨提取的H A结合蛋白)技术,在表皮组织的细胞间的基质中,观察到强烈的H A染色信号,包括最外层死亡的角质细胞间,均存在H A。 2.皮肤中H A的生理功能[2~4] 2.1保水作用 H A分子中的羧基和其他极性基团可与水形成氢键而结合大量水分,在皮肤组织中的保水作用是其最重要的生理功能之一,其理论保水值高达500m l/g以上,在结缔组织中的实际保水值约为80m l/g。H A在较高浓度时,其长的分子链相互交织成网状,加之与水的氢键结合,从而起到很强的保水作用。其保水性能与H A的浓度和相对分子量(M r)呈正相关,而对水的通透性则与其浓度和M r呈负相关。 H A在细胞间质中的主要作用是保持水分。H A与硫酸化黏多糖和胶原蛋白、弹性蛋白等纤维状蛋白质,共同组成含大量水分的胞外胶状基质,成为细胞代谢的物质交换介质。这种含水的胶状基质,使皮肤柔韧,富有弹性,充足的水分使肌肤光滑细嫩。当皮肤的湿润感消失,出现皱纹时,有人认为就是由于H A的减少而引起的[5]。随着年龄的增长,皮肤中H A的含量降低,皮肤组织细胞和细胞间的水分含量减少,细胞间以H A为主组成的胶状基质所填充的空间减小,导致细胞排列紧密,胶原蛋白失水硬化,使皮肤粗糙,失去弹性。因此水分对于皮肤健康是至关重要的。保水保湿一直是护肤化妆品最主要的研究课题之一。 2.2维持细胞外的空间 H A与硫酸软骨素、硫酸皮肤素等基质成分及其所包含的大量水分,共同形成胞外空间,有利于营养物质的供应和代谢废物的排放、表皮细胞的迁移以及免疫细胞(朗格罕斯细胞和淋巴细胞)在表皮中的出入。 2.3大离子功能 H A分子链上每一个双糖单位带有一个负电荷,使它具有类似离子交

超氧化物歧化酶在食品和化妆品中的应用及其发酵法生产进展_崔慧斐

药 物 生 物 技 术 Pharmaceutical Biotechnology 2000,7(3):187~189 文章编号:1005-8915(2000)03-0187-03 超氧化物歧化酶在食品和化妆品中的应用及其发酵法生产进展① 崔慧斐 张天民 (山东医科大学生化制药教研室,济南250012) 摘 要 超氧化物歧化酶是生物体内重要的自由基清除剂,目前在国内主要作为功效因子或添加剂广泛应用于食品、化妆品中。本文即综述超氧化物歧化酶这两方面的应用现状,并介绍相应的基础研究情况。同时介绍利用微生物发酵法生产超氧化物歧化酶的进展,主要包括菌种的筛选、培养条件的优化和适宜破壁方法的寻找等方面。 关键词 超氧化物歧化酶;食品;化妆品;应用;发酵法生产 中图分类号:R977.3 文献标识码:A 超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SO D)作为生物体内重要的自由基清除剂,在消除体内多余的超氧阴离子、解除超氧阴离子对生物体的毒性过程中起着关键性的作用。国外已有多种药用SOD应用于临床,主要集中在抗炎、抗辐射、抗肿瘤、抗衰老及自身免疫性疾病等由超氧阴离子自由基引发的疾病。国产的二类新药注射用SO D(以猪血红细胞为原料)也将可能获得新药证书。目前国内SOD的应用主要集中在食品和化妆品等方面,有所创新,相应的基础研究也取得一些新进展,如在吸收机理、质量稳定性、有效性等方面。国内现有SOD产品主要是从牲畜血液中提取,发酵法生产还未产业化。 1 SOD在食品工业中的应用 1.1 作为保健食品的功效因子或食品营养强化剂 该保健品具有良好的抗衰老、抗炎、抗辐射、抗疲劳等保健强身的效果。目前已有添加有SOD的蛋黄酱、牛奶[1]、可溶性咖啡、啤酒[2]、白酒、果汁饮料、矿泉水、奶糖、酸牛乳、冷饮类等类型的保健食品面市。 1.2 制成多种剂型的SOD或复合型食品 已有SO D胶囊剂、片剂、口服液、脂质体、颗粒剂等形式的SO D保健食品。 1.3 用作抗氧剂 与其它抗氧剂一样,SO D可作为罐头食品、果汁、啤酒等的抗氧剂,防止过氧化酶引起的食品变质及腐败现象。此外,还可作为水果、蔬菜良好的保鲜剂。 1.4 以富含SOD的原料加工制成保健食品[3] 如大蒜饮料、刺梨SOD汁等。 尽管SO D已在食品工业中得到广泛应用,但需要解决好以下问题。首先,口服有效性,这已被一系列实验所证明[4,5],吸收机理的最新研究表明,口服SOD后可能通过降解的外源SO D诱发内源SOD产生和完整生物大分子进入等途径使血红细胞中的活性升高。但能诱导内源SOD合成的外源SO D降解片段结构及完整SO D跨膜机理仍不清楚[6]。再者即SOD在食品中的稳定性。现在国内市场上SO D口服产品以液体产品,如口服液、饮料为多,SO D在溶液中不很稳定,如不采取有效措施,就会逐渐失去活性。可添加适当的稳定剂,如海藻糖、维生素类等抗氧剂。选好合适的保护剂是开发SOD口服液的关键之一[7],如可添加胃肠道消化酶的抑制剂等。对SO D进行化学修饰也是一种解决办法。所用修饰剂和其它试剂都应无毒、无副作用。若修饰剂兼有辅助性的有益生物活性,则更为理想,玻璃酸、肝素类化合物[8,9]、硫酸软骨素、脂肪酸等用作修饰剂即属此情况。已有月桂酸、玻璃酸等修饰的SO D应用于酒类中的报道[10,11]。修饰酶的性质、毒副作用及代谢途径都需进行详尽研究,才能投入使用。研制SOD明胶微球、脂质体[12,13]也可大大提高其稳定性。鉴于SOD在固态时较为稳定的特点,制成片剂、胶囊、颗粒剂等固体剂型更易贮藏。 2 在化妆品中的应用 作为化妆品的添加剂是SOD的另一个重要应用,该应用大大促进了我国SOD的生产。研究证实,SO D添加于化妆品中可起到4方面的作用:一是有明显的防晒效果,光照使皮肤变黑的主要原因是氧自由基损害,SO D可有效防止皮肤受电离辐射(特别是紫外线)的损伤,从而起到防晒效果;二是SOD为抗氧酶,能有效防止皮肤衰老、祛斑、抗皱;三是有明显的抗炎效果,对防治皮肤病有一定效果。另外, SO D具有一定的防治瘢痕形成的作用。国内外不少的高 187 ①收稿日期 1999-09-20

酶在纺织中的应用

植物、动物以及微生物中都有酶,它们对细胞的功能具有重要的作用。酶已在啤酒、葡萄酒酿造业及食品加工业中应用了很多年。在这些行业中,它们被用来加工奶酪、改良人类消费所需的豆类及谷物、清洁柑橘类水果、制造稳定的浓缩果汁等。在纺织工业中,较为著名的是酶在传统的退浆工艺中的应用,而随着生物技术的发展,在纺织生产中酶的应用越来越多,从对纤维的改性到织物的漂白都有相应的酶制剂的使用。 1酶的认识 1.1酶的特性 催化剂是一类能改变反应速度,但不改变反应性质、反应方向和反应平衡点, 而且反应完成后其本身不发生变化的物质。酶是一种特殊的催化剂,作为催化剂它有一定的特点。 (1)高催化效率:在与无机或有机催化剂相比的情况下,酶的催化效率高达107 ~ 1012倍,某些酶甚至可加快反应速率高达1014倍。酶的这种高催化效率是因为酶能够显著降低反应过渡态能量。 (2)高度的专一性:酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类结构相似的底物进行某种类型反应的特性。催化反应的专一性是酶最重要的特性之一, 是酶与其它非酶催化剂最主要的不同之处,这种原理通过图1所示的锁-钥匙原理可以形象的表达。 图1 锁-玥匙原理 (3)反应条件温和:酶来自生物体,因而一般酶催化反应均可在常温常压条件下进行,有利于生产控制,并可节约能源,降低设备成本。另外,酶催化反应都在弱酸、弱碱或中性条件下进行,对环境污染小,对设备的腐蚀小,生产安全性高。 1.2酶的作用机理和过程 酶和底物的作用机理和过程如下表示:酶与底物作用→形成酶和底物的复合物→生化作用→形成酶与底物过度态络合物→酶和生成物分离而释放反应生成物和原来的酶。这样可使整个反应的活化能降低, 从而加快了反应速度。生化反应完成后, 酶和生成物分离, 酶又可重新催化反应。 1.3影响酶活性的因素 酶催化反应的效率取决于以下因素:酶的浓度、反应物浓度、保温或反应时间、反应温度、系统的PH值、所存在的活化剂及阻化剂。 在最佳的温度和PH值下,酶的催化水解反应总的反应速度取决于形成酶反应复合物的时间和生成产物的时间。要使复合物易于形成, 酶的浓度应足够高。且在酶附近的反应物浓度也应较高。反应物的浓度太高,反而不利于反应进行。这是因为过多的反应集中于酶的连接点或反应点上, 形成瓶颈其中的一种或两种情况发生都会降低反应速率。若反应时间较长, 酶的用量应低一些,较高用量的酶可降低总的反应时间, 但也不能过高。

表面活性剂在化妆品上的应用

表面活性剂在化妆品上的应用 表面活性剂在化妆品上的应用 表面活性剂在化妆品中的主要功能包括乳化、分散、增溶、起泡、清洗、润滑和柔软等。表面活性剂在化妆品中具有广泛的用途。起着重要的作用。化妆品中所利用的表面活性剂不仅仅是其单一的性能,而是利用其多种性能,因此,表面活性剂是化妆品中不可缺少的原料,广泛应用于化妆品中。 化妆品是指以涂抹、喷、洒或者其他类似方法,施于人体(皮肤、毛发、指趾甲和口唇齿等),以达到清洁、保养、美化、修饰和改变外观,或者修正人体气味,保持良好状态为目的的产品。目前,化妆品的发展趋势是向疗效性、功能性和天然性方向发展。 1表面活性剂的分类 (1)合成表面活性剂 合成表面活性剂是指以石油、天然气为原料,通过化学方法合成制备的表面活性剂。 (2)天然表面活性剂 是指由细菌、酵母和真菌等多种微生物产生的具有表面活性剂特征的化合物。以油脂为原料的天然表面活性剂的开发引起人们的高度重视。目前在天然油脂中最受重视的要数棕榈油和棕榈仁油。 (3)生物表面活性剂 用微生物制取表面活性剂可以得到许多难以用化学方法合成的产物,在结构中引进了新的化学基团,而制得的产物易于被生物完全降解,无毒性,在生态学上是安全的。 生物表面活性剂根据其亲水基的不同可以分为糖脂系、酰基缩氨酸系、磷脂系、脂肪酸系和高分子表面活性剂五类。 2化妆品对表面活性剂的要求 化妆品配方的组成是多样的复杂的,除油、水原料外,还有各种功能表面活性剂、防腐剂、香精和色素等,属于多分散体系。随着化妆品剂型和功能要求越来越多,化妆品中使用的表面活性剂品种也在增加。化妆品中使用的表面活性剂应对皮肤无刺激、无毒副作用,另外还要满足无色,无不愉快气味和稳定性高等要求。 (1)对表面活性剂的功能性要求 每一种化妆品都有特定的功效,这些功效表现在遮盖、清洁、保湿、抗皱美白、色彩和香气等。 (2)对表面活性剂的配伍性要求 化妆品在保质期内可能会出现析水、析油、分层、沉淀、变色、变味和有膨胀现象等稳定性问题,这与用作乳化剂的表面活性剂的选择不恰当有关,因此,要求用作乳化剂的表面活性剂的配合性和相容性要好。 (3)对表面活性剂的商品性要求 使用表面活性剂后要求产品有良好的外观和肤感,要求产品香气恰人、细腻、光滑、柔软,平有良好的涂抹性和铺展性。在生产操作上应方便。成本与性能比值越小,

中草药在化妆品中的应用

中草药在化妆品中的应用 冷蕊杉0903010109 社会工作法学院09级【摘要】中草药美容是中国传统医学与个人护理用品的完美结合,它不仅仅是来自东方的植物,同时还具有中医理论的支持。中草药概念不仅为中国乃至亚洲接受,欧美的发达国家也开始重视传统中草药在化妆品的应用。中医药博大精深、资源丰富,中草药将成为全球美容护肤品研发关注的焦点。现今世界化妆品的发展趋势是倡导绿色、环保和安全,且追求功效,因此,近十多年来,以作用温和又具有一定功效的中草药提取物作为天然物添加剂,应用于化妆品中已成为新产品开发的热点,这类化妆品快速的涌入化妆品市场,并已逐渐为广大消费者所认知和认可,这将促进我国具有民族特色的含中草药成分的化妆品品牌的创建,使得我国的化妆品能够更快地进入国际化妆品市场。 【关键词】中草药、化妆品、添加剂、作用、市场 【前言】化妆品是以现代研究为基础,根据中草药的化学成份,药理作用和理化特性,常以单体成份添加到各类现代化妆品基质中配制而成的,由于添加的是中草药有效成分,因而有的产品也常冠以“中草药化妆品”具有美容的效果。中草药化妆品种类及剂型多样,随着不断时代发展和进步,基本形成了以:祛污洁净类、滋养润泽类、增白染色类、芳香除臭类为主的四大类日化产品,基本覆盖了现代化妆

品的所有范畴。为何化妆品具有多种美容效果?运用现代科技手段分析获知,中草药各具不同的化学成分,可对人体产生不同的药理作用,其中许多具有生理活性,为美容的有效成分,主要有以下几类: 一、蛋白质、肽和氨基酸类。此类物质美容作用极为广泛,具有营养、修复、保湿、润肤、润发、增白、防敏、抗老化、抑菌、祛斑等作用,含这类物质的中草药有人参、当归、黄芪、茯苓、地黄、大枣、蒲公英、天门冬、花粉等。 二、激素与酶类。激素可调节控制着机体的生长、发育、代谢、衰老等生命过程,不同的激素有不同的作用。如赤霉酸,是植物激素中的一种,具有显著的抑制黑素细胞活性的功能,在许多植物种子的胚芽中均存在。酶具有催化活性,不同的酶有不同的作用,如脂肪酶可分解油脂,添入化妆品中有清洁及消脂功能,在蓖麻种子中存在。 三、糖类。糖类即是俗称的碳水化合物,有广泛的美容作用。如黄芪多糖是免疫促进剂;鹿茸多糖可抗溃疡;蘑菇多糖可愈伤、抗炎、抗肿瘤;壳聚糖有优良的保湿功能;肝糖有保湿和营养作用;透明质酸可延缓皮肤衰老。中草药含有糖类很为广泛。如山药、何首乌、地黄、黄精、白木耳、大枣等。 四、有机酸类。有机酸种类很多,化学结构也多种多样,有多种美容功效。如壬二酸具有皮肤渗透性,有祛斑、去粉刺作用;果酸可软化表皮角质层,去除皮肤外层死细胞,有增白、祛斑作用;亚油酸

增稠剂在化妆品中的应用

增稠剂在化妆品中的应用 1增稠剂分述能够作为增稠剂的物质很多,从相对分子质量看有低分子增稠剂,也有高分子增稠剂;从功能团来看有电解质类、醇类、酰胺类、羧酸类和酯类等等。下面按化妆品原料的分类方法对增稠剂进行分类,表I列出了目 前使用的增稠剂。1.1低分子增稠剂1.1.1无机盐类用无机盐来做增稠剂的体系一般是表面活性剂水溶液体系,最常用的无机盐增稠剂是氯化钠,增稠效果明显。表面活性剂在水溶液中形成胶束,电解质的存在使胶束的缔合数增加,导致球形胶束向棒状胶束转化,使运动阻力增大,从而使体系的黏稠度增加。但当电解质过量时会影响胶束结构,降低运动阻力,从而使体系黏稠度降低,这就是所说的"盐析"。因此电解质加入量一般质量分数为 1%-2%而且和其他类型的增稠剂共同作用,使体系更加稳定。 1.1.2脂肪醇、脂肪酸类脂肪醇、脂肪酸是带极性的有机物,有文章把它们看成为非离子表面活性剂,因为它们既有亲油基团,又有亲水基团。少量的该类有机物的存在对表面活性剂的表面张力、omc及其他性质有显著影响,其作用大小是随碳链加长而增大,一般来说呈线,陛变化关系。其作用原理是脂肪醇、脂肪酸能插入(参加)表面活性剂 胶团,促进胶团的形成,同时由于该极性有机物与表面活性剂的分子间有强烈的相互作用(碳氢链间的疏水作用加极性头间的氢键结合),使两分子在表面上定向排列得很紧密,大大改变了表面活性剂胶束性质,达到增稠的效果。 1.1.3 表面活性剂类1.1.3.1烷醇酰胺类最常用的是椰油二乙醇酰胺。烷醇酰胺能与电解质相容共同进行增稠并且能达到最佳效果。烷醇酰胺增稠的机理是与阴离子表面活性剂胶束相互作用,形成非牛顿流体。各种不同的烷醇酰胺在性能上有很大差异,而且单独使用与复配使用其效果也不同,有文章报道了不同烷醇酰胺的增稠及泡沫性能。近来报道烷醇酰胺制成化妆品时有产生致癌物质亚硝胺的潜在危害。烷醇酰胺的杂质中有游离胺,它是亚硝胺的潜在来源。目前个人护理品工业对是否在化妆品中禁用烷醇酰胺还没有官方意见。 1.1.3.2醚类 在以脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)为主活性物的配方中,一般仅用无机盐即能调成合适的黏度。研究表明这是由于 AES中含有未硫酸化的脂肪醇乙氧基化物,对表面活性剂溶液的增稠作出了显著的贡献。深入研究发现:对平均乙氧基化度约为3EO 或10EO时起最佳作用。另外脂肪醇乙氧基化物的增稠效果与其产物中所含未反应的醇及同系物的分布宽窄有很大关系。同系物的分布较宽时产品

关于SOD在化妆品中的应用(2)(1)

关于SOD在化妆品中的应用 化学与生命科学学院化学类 13306030 李明洋 摘要:SOD是来自于生物体内的抗氧化酶,因其具有抗氧化性和清洁因子作用,用于化妆品添加剂,主要功能抗皱,防衰老,SOD在化妆品品中应用及未来市场发展的简述。 关键词:超氧化活化酶作用机理抗衰老抗皱防晒化妆品添加剂市场潜力 SOD 是什么?首先我来讲一下我的研究对象SOD,本质决定作用。SOD是一种广泛存在于动物,植物,微生物种的金属酶,本质是蛋白质,大部分存在于真核细胞浆中,分子量32000左右,【3】S OD中有两个亚基一个铜亚基一个锌亚基,半衰期6-10 分钟,分子质量大,不易透过细胞膜,但稳定耐热在PH7.6-9可以稳定存在,有较强的抗胃蛋白酶和胰蛋白酶水解的能力。作为生物体内酶的特点:高效,专一,作用条件温和(PH7.6-9)。SOD的催化活性主要与SOD活性中心的氨基酸残基,金属离子及配位环境,“咪唑桥“有关。 SOD的作用原理 SOD(氧化型)+O2-· SOD(还原型)+过氧化氢 +O2 SOD(还原型)+2O2·+2H2O2+ 过氧化氢+SOD(氧化型) 2O2-· +2H+ + SOD + O2 + 过氧化氢(过氧化氢酶)水+0.5O2 在体内过氧化氢酶的协助下清除人体内超氧自由基转化为水和氧

气,减缓氧自由基对人体细胞代谢破坏【3】。 自古以来“女为悦己者容”容:打扮。古代女子用朱红、黛玉来使自己更加美丽,爱美之心人皆有之,现代女子使用化妆品来追求美丽,科技的发展促进了化妆品业的兴盛发展,多达数千种化妆品涌入市场,人们的选择也多种多样,一般根据个人肤质和化妆品的性价比进行选择。这里我为大家介绍一种化妆品含SOD的防皱霜,它的成分是二十二烷基醇,十二烷基葡萄糖苷3.0%,PEG-100 2% ,异十二烷烃15% ,聚丙烯酰胺,月桂烷0.5%,防腐剂,香精,去离子水100%,SOD,EDD。其中SOD其主要抗皱作用【1】。自1973年weisiger在鸡肝中发现两种SOD以来,至今各种方法从动物肝脏及血液内提取SOD,同时发现SOD可能与机体衰老,肿瘤发生,自身免疫性疾病和辐射有关【2】。SOD不仅广泛应用于临床治疗目前也作为一种化妆品添加剂存在例如奥琪,大宝,紫罗兰,永芳等产品。且SOD来源广泛,成本低但性能不错,主要作用是清除氧自由基和体内垃圾,受到医学界和研究者的极大关注,而未完全深入开发的研究和市场前景更隐藏着极大的商机。 人类面临着两大攻克的难题:衰老和死亡。人生老病死是自然规律无法逆转但人类未曾放弃对长生不老的追求。首先我们要了解人类衰老和死亡的原因。人类衰老和死亡的罪魁祸首是氧自由基,氧自由基是人体在进行代谢中产生的一种活性非常强,参与连锁反应的自由基,通过引发生物细胞膜的脂氧化,破坏细胞膜结构和功能,而细胞是组成人体的基本单元,细胞—器官—系统—生物体,

有机化学在化妆品领域中的应用

有机化学在化妆品领域中的应用 摘要:化妆品是指以涂抹、喷洒或者其他类似方法,散布于人体表面的任何部位,以达到清洁、保养、美容、修饰和改变外观,或者修正人体气味,保持良好状态为目的的化学工业品或精细化工产品。其中有机化学制剂占据了化妆品成分的半壁江山,为人类追求美的事业做出了重大贡献。 关键词:有机化学护肤品护发美发品 有机化学在护肤品领域中的应用 护肤品是化妆品家族中最为古老的成员之一。早在在原始社会,一些部落在祭祀活动时,会把动物油脂涂抹在皮肤上。动物油脂,主要成分为高级饱和脂肪酸甘油酯,常温下粘度大富有光泽,涂抹于身上会使自己的肤色看起来健康而有光泽。近现代早期护肤品工业由于石化合成工业很发达而多使用矿物油作为原料。这些矿物油大多性质稳定,加入护肤品中会起到使基质细腻柔软、保湿、防皮肤老化等多种功效。其中最著名的就是保湿剂甘油。甘油,学名丙三醇,化学式C3H8O3,甘油可以从空气中吸取水气,当然浓度过高的甘油会有刺激性,且因为吸湿效果太好,直接用在皮肤上反而可能会直接从皮肤中吸收水分,因此我们只能使用稀释过的甘油。另一种著名护肤品成分是水杨酸(又名邻羟基苯甲酸,化学式C7H6O3)及其衍生物,它是脂溶性的,能顺着分泌油脂的皮脂腺渗入毛孔的深层,溶解毛孔内老旧堆积的角质层,改善毛孔阻塞的情形,因此可阻断粉刺的形成并缩小被撑大的毛孔。同时它还可以去除多余的角质层,同时促进表皮细胞快速更新。而从上个世纪80年代开始,皮肤专家发现:在护肤品中添加各种天然原料,对肌肤有一定的滋润作用。随着大规模的天然萃取分离工业的成熟,市场上护肤品各种天然成份应有尽有。但是由于很多使用天然成分,矿物成分的由于产品的成分较多,给肌肤造成了没必要的损伤,甚至过敏,这个给护肤行业敲响了警钟,一些企业将主导减少没必要的化学成分,增加纯净护肤成分为主题,如纯粹的胶原蛋白和玻尿酸等等。以维生素及其衍生物为例,维生素C或者1-抗坏血酸是一种氧化剂,也能提高胶原蛋白的合成,可以帮助减少细纹和皱纹。

中草药在化妆品中的应用研究进展

期末论文 论文题目:中草药在化妆品中的应用研究进展课程名称:化妆品化学与人体健康 学院:材料与冶金学院 班级:冶金工程131班 学号: 学生姓名: 指导教师:董美玉 2015 年 6 月 4 日

摘要: 中草药美容是中国传统医学与个人护理用品的完美结合,它不仅仅是来自东方的植物,同时还具有中医理论的支持。中草药概念不仅为中国乃至亚洲接受,欧美的发达国家也开始重视传统中草药在化妆品的应用。中医药博大精深、资源丰富,中草药将成为全球美容护肤品研发关注的焦点。现今世界化妆品的发展趋势是倡导绿色、环保和安全,且追求功效,因此,近十多年来,以作用温和又具有一定功效的中草药提取物作为天然物添加剂,应用于化妆品中已成为新产品开发的热点,这类化妆品快速的涌入化妆品市场,并已逐渐为广大消费者所认知和认可,这将促进我国具有民族特色的含中草药成分的化妆品品牌的创建,使得我国的化妆品能够更快地进入国际化妆品市场。前言: 化妆品是以现代研究为基础,根据中草药的化学成份,药理作用和理化特性,常以单体成份添加到各类现代化妆品基质中配制而成的,由于添加的是中草药有效成分,因而有的产品也常冠以“中草药化妆品”具有美容的效果。中草药化妆品种类及剂型多样,随着不断时代发展和进步,基本形成了以:祛污洁净类、滋养润泽类、增白染色类、芳香除臭类为主的四大类日化产品,基本覆盖了现代化妆品的所有范畴。为何化妆品具有多种美容效果?运用现代科技手段分析获知,中草药各具不同的化学成分,可对人体产生不同的药理作用,其中许多具有生理活性,为美容的有效成分,主要有以下几类:

一、蛋白质、肽和氨基酸类。此类物质美容作用极为广泛,具有营养、修复、保湿、润肤、润发、增白、防敏、抗老化、抑菌、祛斑等作用,含这类物质的中草药有人参、当归、黄芪、茯苓、地黄、大枣、蒲公英、天门冬、花粉等。 二、激素与酶类。激素可调节控制着机体的生长、发育、代谢、衰老等生命过程,不同的激素有不同的作用。如赤霉酸,是植物激素中的一种,具有显著的抑制黑素细胞活性的功能,在许多植物种子的胚芽中均存在。酶具有催化活性,不同的酶有不同的作用,如脂肪酶可分解油脂,添入化妆品中有清洁及消脂功能,在蓖麻种子中存在。三、糖类。糖类即是俗称的碳水化合物,有广泛的美容作用。如黄芪多糖是免疫促进剂;鹿茸多糖可抗溃疡;蘑菇多糖可愈伤、抗炎、抗肿瘤;壳聚糖有优良的保湿功能;肝糖有保湿和营养作用;透明质酸可延缓皮肤衰老。中草药含有糖类很为广泛。如山药、何首乌、地黄、黄精、白木耳、大枣等。 四、有机酸类。有机酸种类很多,化学结构也多种多样,有多种美容功效。如壬二酸具有皮肤渗透性,有祛斑、去粉刺作用;果酸可软化表皮角质层,去除皮肤外层死细胞,有增白、祛斑作用;亚油酸可抑制酪氨酸酶活性,有保湿、抗过敏、防晒作用;阿魏酸有抗氧化和吸收紫外线作用等。有机酸类广泛地存在于植物体尤其是具酸味的果实中,如乌梅、木瓜、柠檬、苹果、覆盆子、山楂、胡桃、胡椒等。五、生物碱类。这是一类含氮有机化合物,有类似碱的性质,绝大多数具有显著生理活性。如汉防已碱具有抗菌、消炎、抗过敏作用;尿

化妆品中添加剂的应用

化妆品中添加剂的应用 1)雅芳·爱倍佳护肤系列深层洗面霜 成分:水、硬脂酸、甘油、聚乙二醇—6、肉豆蔻酸、氢氧化钾、乙二醇硬脂酸酯、苯氧乙醇、聚乙烯、硬脂酰胺AMP、香精、CI 77007、滑石粉、羟丙纤维素、聚甲基硅氧烷2)舒肤佳香皂 成分:脂肪酸钠、玉米淀粉、水、甘油、香精、椰油酸、三氯卡班、氯化钠、二氧化钛、柠檬酸、联苯乙烯二苯基二磺酸二钠 3)御泥坊·玫瑰水润矿物睡眠面膜 成分:矿物精华水、玫瑰精华萃取液、1,3-丁二醇、丙二醇、透明质酸钠等 4)杏仁蜜 成分:水、甘油、鲸蜡硬脂醇、甘油硬脂酸脂、聚二甲基硅氧烷、月桂醇硫酸酯钠、EDTA 二钠、香精 5)妮维雅·晶纯皙白泡沫洁面乳 成分:水、硬脂酸、肉豆蔻酸、丙二醇、氢氧化钾、甘油、月桂酸、聚乙二醇-150、聚乙二醇-8、甘油硬脂酸酯、十八碳烯二酸、光果甘草(GL YCYRRHIZA GLABRA)根提取物、野大豆(GL YCINE SOJA)胚芽提取物、白蜂蜡、甲基椰油酰基牛磺酸钠、丁羟甲苯、EDTA 三钠、变性乙醇、香精、CI 77891 主要的共同成分作用分析: 硬脂酸:从牛脂、硬化油等固体脂中提取,工业品通常是硬脂酸(55%)和棕榈油(45%)的混合物,作乳化剂; 蜂蜡:白色微黄固体,薄层时成半透明状,略有蜂蜜的气味,是化妆品中的基质原料,也与其他乳化剂一起用在油包水乳剂中用作辅助乳化剂,蜂蜡中的游离脂肪醇也可用作乳化稳定剂, 甘油:有强的吸湿性,可以让皮肤上的水分不会太快散发,同时适当从空气中吸取水气,作保湿剂: 丙二醇:保湿剂; EDTA二钠:络合缓释剂,名叫乙二胺四乙酸二钠,能调节化妆品的酸碱度,也就是能自动调节化妆品的酸碱性在我们能适合的范围内,以保护我们的皮肤不受强的刺激; 氢氧化钾:助乳化剂; 香精:辅助原料,赋予化妆品一定的香气; 滑石粉:天然的含水硅酸镁,性质柔软,易磨成粉,是化妆品中的基质原料,起润滑作用。

植物提取物在化妆品中的应用及展望

植物提取物在化妆品中的应用及展望 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

植物提取物在化妆品中的应用及展望 摘要:主要介绍了可用于清洁型化妆品、护肤型化妆品、香化用化妆品以及发用化妆品中的几种植物及其提取物的功效与作用。在清洁型化妆品配方中加入植物提取物可起到更好地去除皮脂、汗渍、外部尘埃以及杀菌等作用;在护肤型化妆品配方中添加适宜的植物提取物可起到补水、保湿、抗皱、关白和改善皮肤功能等效果;在香化用化妆品配方中添加适宜的芳香植物提取物,可以改善人的情绪,使人精神愉快;将植物提取物加入发用化妆品中可以平衡头皮油脂、减少头屑、预防脱发、增加头发光彩等。最后指出了植物提取物在化妆品中的应用现状及前景。 关键词:化妆品原料;植物提取物;功效成分 Application and prospect of plant extracts in cosmetics Abstract:Functions and efficacies of several plants as well as their extract that applicable in cosmetics for cleaning skin care,fragrance and hair care purpose were described. In cosmetics for cleaning purpose,the plant extracts provide a better action for removing sebum,perspiration and external dust as well as skin care cosmetics the plant extracts provide effects for moistness replenishing moisturizing anti-wrinkle,whitening as well as improving the functions of the skin. In fragrance cosmetics the plant extracts can better person’s mood and make persons cheerful. In hair care cosmetics,the plant extracts can balance the scalp grease,reduce dandruff prevent hair loss and improve hair gloss et al. Finally the present situation and prospects of the application of plant extracts in cosmetics were presented.

氨基酸在化妆品中的应用

氨基酸在化妆品中的应用 班级姓名学号编号(五号字体) 前言: 近年来,随着对氨基酸研究的深入,氨基酸也被越来越多的应用于各个领域。其中,氨基酸在化妆品中的应用也是一个很值得研究的课题,氨基酸化妆品也被越来越多的人所接受和追捧。随着氨基酸化妆品在市场上的走俏,氨基酸化妆品工业也蓬勃的兴起,究竟氨基酸在化妆品中的应用的情况具体是怎样的呢?本文将带你走进氨基酸化妆品的领域,感受一下氨基酸化妆品独特的魅力! 1.市场背景 在现代社会,随着科技的发展,人们的物质生活水平日益提高,而伴之而来的是人们的工作压力的加大,生活的无规律,还有各种各样的辐射,很容易出现如内分泌失调,脸上长痘,衰老快等现象。化妆品,作为一种体现现代社会文化、时代特征、个性追求的特殊商品,自然而然的成为新兴而热门的产业。而近年来,化妆品工业界中,氨基酸化妆品无疑更是重头戏之一,它为化妆工业注入了新的活力。[1]那么,氨基酸化妆品究竟和普通的化妆品有何不同呢?这就要从氨基酸的本身说起了。 2.氨基酸的特性与应用 氨基酸是含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称。它是构成生物体蛋白质并同生命活动有关的最基本的物质,是在生物体内构成蛋白质分子的基本单位,与生物的生命活动有着密切的关系。它在抗体内具有特殊的生理功能,是生物体内不可缺少的营养成分之一。天然的氨基酸现已经发现的有300多种,其中人体所需的氨基酸约有22种,分非必需氨基酸和必需氨基酸(人体无法自身合成)。另有酸性、碱性、中性、杂环分类,是根据其化学性质分类的。[2] 氨基酸是构成蛋白质的基本单位,广泛用于食品、医药、添加剂及化妆品行业。随着生物工程技术产业逐渐成为21世纪全球的主要产业之一,氨基酸的需求量越来越大,品种变更越来越快,工艺改革越来越新。目前全世界氨基酸每年的产量为100万t,耐需求总量是800万t,其中蛋氨酸25万t,赖氨酸50万t;中国氨基酸的需求总量为10~15万t(实际产量为3万t),其中蛋氨酸5万t,赖氨酸6.4万t。从组成上看,中国自20世纪60年代起,食品工业的氨基酸用量占61%,饮料工业的氨基酸用量占30%,医药、日用化工、农业、冶金、环保、轻工、生物工程技术等方面占用的比例逐年增加。[3]氨基酸化妆工业无疑是一个朝阳行业。

高分子在化妆品中的应用

文新学院对外汉语张晨晖0941042069 高分子在化妆品中的应用 高分子在毛发用品中的应用 提起高分子,人们可能马上会想到日常生活中随处可见的塑料、合成纤维、人造橡胶、粘合剂、涂料等等。其实,高分子与我们的头发也有着密切的关系。且不说头发本身就是由一种生物高分子(角质蛋白)所构成的;作为化妆品原料的高分子在美发护发产品中也可以说是无所不在、必不可少。用于美发护发品中的高分子可按其溶解性分为水溶性和非水溶性;根据所带电荷的类型分为阳离子型、阴离子型、非离子型和两性型;以来源不同而分为天然高分子和合成高分子。这些高分子在各种产品中的用途各不相同。首先简要地介绍在几类主要发用化妆品中常用高分子的功能以及作用原理。 1.洗发产品中的高分子 以聚季铵盐-10为代表的阳离子高分子化合物经常被用于香波,特别是兼有洗发和护发双重功能的二合一香波中。聚季铵盐-10是由天然的纤维素衍生而来的,它带有正电荷,属于阳离子型高分子。这类高分子有时被称为调理高分子,除聚季铵盐-10外,还有其它阳离子化的纤维素如聚季铵盐-24以及阳离子瓜儿胶等。 上述阳离子高分子在香波中的作用主要有两个方面:一是改善香波的使用手感;二是作为载体,帮助小颗粒的护发成分在冲洗过程中有效地存放在头发或头皮上。两者都是通过与香波中的阴离子表面活性剂及水形成凝聚物而完成的。这是一种由阳离子高分子和阴离子表面活性剂通过正负电荷相互吸引而形成的凝聚物。凝聚物中包含有水及小颗粒的护发成分如硅酮,或去屑有效成分如吡啶硫

酮锌(ZPT)等。凝聚物的作用就如同“笼子”一样,将护发成分保护起来。当冲洗到一定程度时,护发有效成分从它们的“笼子”中被释放出来而存积在头发或头皮上。另外,如果配制得当,使其具有适当的粘弹性,则这种凝聚物还可以帮助香波提供一种滑顺的使用手感。凝聚物的形成程度及性能与所用阴离子表面活性剂的类型以及阳离子高分子的分子量和电荷密度都有着密切的关系。现在的原料生产厂家可以提供具有各种不同规格的分子量和电荷密度的阳离子高分子。在设计配方时,应根据所用表面活性剂的体系来选择合适的阳离子高分子,这样才能达到最佳的效果。阳离子高分子在香波中的使用量一般不超过1% 2.护发产品中的高分子 护发素中的主要有效护发成分之一是硅酮类高分子,如聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷共聚醇、环二甲基硅酮等等。硅酮又称硅油,其独特的结构决定了它具有很高的分子柔软性和较弱的分子间吸引力,从而使它具有与其它高分子不同的许多特性。首先它的表面张力极低,一般在20mN/m左右,而聚乙烯和聚丙烯酸等其它常用的高分子则在30mN/m以上。其次,它的伸展性、防水性和润滑性都很好。这些特性使得硅酮可以均匀覆盖在头发表面,并形成一层薄薄的疏水性保护层,使头发表面变得平整光滑,减少头发之间的摩擦力。而变得平整光滑、排列整齐的头发可以更好地反射光线,从而比未经护理的头发显得更有光泽。 除硅酮类高分子外,一些阳离子高分子有时也可作为护发的有效成分而应用。常用的有聚季铵盐-6、聚季铵盐-7、聚季铵盐-32、聚季铵盐-37等。这些阳离子高分子也是通过与头发表面的负电荷相互吸引而起作用的,可以起到防止静电等效果。另外,这些阳离子高分子往往也能起到改善产品使用手感和湿发梳理性能的作用。此外,水解胶原蛋白等天然高分子的衍生物有时也有应用。另

胶原在化妆品中的应用

胶原蛋白在化妆品中的应用 1. 胶原蛋白的概况 胶原蛋白是由动物的成纤细胞合成的一种生物高分子,是一种白色、不透明、无支链的纤维型蛋白质,它是动物肌腱、韧带、软骨、皮肤及其他结蹄组织中的主要纤维成分,是哺乳动物体内含量最丰富、分布最广的一种蛋白质。它具有支撑器官和保护肌体的功能,也是组成细胞间质的最重要的功能蛋白质。 2. 胶原的结构 胶原蛋白的种类很多,尽管各种胶原蛋白的结构差异很大,但它们具有共同的特征:都是由3条α肽链以右手螺旋方式形成蛋白质,每一个α肽链在分子结构上都是由重复出现的Gly-X-Y肽段构成左手螺旋,3条链在氨基酸残基的相互作用下,以同一轴为中心,以右手螺旋方式形成稳定的三股螺旋结构。 这些结构特征决定了胶原蛋白具有独特的纤维状结构及良好的生物相容性、可降解性和低抗原性等生物活性,将其改性处理后,可广泛应用于组织材料、医学材料、化妆品、食品涂层包装材料等方面。 3. 胶原的制备 3.1 传统提取法 3.1.1 酸法水解:利用盐酸等强酸作用皮块,根据酸浓度、水解温度、水解时间等条件的不同,可以得到平均分子量不等的胶原水解物,甚至彻底水解得混合氨基酸,而且在水解过程中色氨酸全部被破坏,丝氨酸和酪氨酸部分破坏,分子量呈连续分布。 3.1.2 碱法水解:该方法不仅使含羟基、巯基的氨基酸全部被破坏,且产物发生消旋作用,生产周期较长,污染严重,耗水量大,分子量呈连续分布。 3.1.3酶法水解:蛋白酶水解胶原作用条件温和,所需设备简单,反应速率很快,提取的水解胶原蛋白纯度高,水溶性好,理化性质稳定。且由于蛋白酶对胶原的作用一般具有选择性,因此最后的产品分子量不是连续分布的,同时还可以大大减少环境污染。 3.2 化学合成法:利用该法合成的胶原蛋白不具有生物活性结构,但是技术较为复杂,成本较高。 3.3 基因工程法:基因工程法制备胶原可以充分利用胶原蛋白的优良性能,避免动物来源的病毒高风险,选用各种宿主细胞生产重组人胶原蛋白,其成品具有安全性好,重现性好和质量稳定等优点。 4. 胶原蛋白应用于化妆品中的特性 4.1 营养性:胶原可以补充皮肤层所需的养分,补充对人体有益的氨基酸,使皮肤中的胶原蛋白活性增加,保持角质层水分以及纤维结构的完整性,改善皮肤细胞生存环境和促进皮肤皮肤组织的新陈代谢,增强循环,达到滋润皮肤、延缓衰老、美容、消皱、养发的目的。4.2 修复性:胶原蛋白和周围组织的亲和性好,从而具有修复组织的功能。 4.3 保湿性:天然保湿因子是保持皮肤水分的重要物质,其主要成分是甘氨酸、羟脯氨酸、丙氨酸、天门冬氨酸和丝氨酸等游离的氨基酸。在水解胶原蛋白中,胶原分子外侧亲水基团羧基和羟基等的大量存在,使胶原分子极易与水形成氢键,故胶原蛋白及多肽具有良好的保水保湿性能。 4.4 配伍性:胶原蛋白可以起到调节并稳定pH、稳定泡沫、乳化胶体的作用,同时,作为

纤维素酶在纺织工业中的应用

纤维素酶在纺织工业中的应用 报告人:张雨菲16300270102 一、技术原理 纤维素酶(Cellulase)是一种复合酶,是由降解纤维素的一组酶的总称。 将纤维素酶分离可分为C1酶、Cx酶、葡萄糖苷等三种组分。用纤维素酶降解纤维素,C1酶仅能作用于纤维素的结晶部分,主要分解产物为纤维素二果糖;Cx酶仅能作用于可溶性纤维素的衍生物和膨胀或部分降解纤维素;葡萄糖苷分为外切β-1,4-葡聚糖酶和内切β-1,4-葡聚糖酶。内切β-1,4-葡聚糖酶可以随机切断纤维素链的β-1,4-苷键;外切β-1,4-葡聚糖酶可从纤维素链的非还原性末端分解下葡萄糖单位。它们的水解产物为纤维素二糖、纤维素寡糖和葡萄糖。葡萄糖苷酸可使C1酶、Cx酶的水解产物转化为葡萄糖。三种酶各有专一性,但能相互协调。 由纤维素酶催化的三种类型的反应:内切酶、外切纤维素酶、β-葡糖苷酶 纤维素酶的β-葡糖苷酶活性的细节

纤维素酶的作用机制非常复杂,现在为止还没有完全弄清楚。除了各组分对纤维素分子的分解作用,目前越来越多的研究显示纤维素酶各组分之间有协同作用。不过,大体上它的水解作用可以分为以下几步:(1)酶分子从水相转移到纤维的表面;(2)酶分子与纤维表面结合,形成E+S的复合物;(3)把水分子转移到酶与底物复合物的激活位点;(4)在酶与底物的复合物催化下,水与纤维的接触表面发生发应;(5)产生的产物转移到水相中。 二、技术应用 ①减量处理 纤维素织物用纤维素酶处理都伴随着纤维的减量或失重,并引起许多性能变化。减量处理主要是改善织物的柔软、弹性和悬垂性。棉织物经过纤维素酶整理后,手感和外观可以有很大的改善。因为织物表面的绒毛被去除,处理后的织物更光洁、颜色更鲜艳。织物的硬挺度和刚性降低,光滑度和悬垂性提高,使织物获得更好的手感。 ②生物抛光处理 生物抛光是一种用纤维素酶改善棉织物表面的整理工艺,以达到持久的抗起毛起球并增加织物的光洁度和柔软度。天然纤维素的结构复杂,结晶度高,在一定酶浓度和时间条件下很难把纤维素完全水解成葡萄糖单体,仅对织物表面或伸出织物表面的茸毛状短小纤维作用。生物抛光也就是去除从纤维表面伸出的细微纤维,经纤维素酶处理后稍经机械加工就可以得到表面平滑而茸毛少的织物。生物抛光的主要功效是使服装和面料长久保持光鲜、手感更柔软。 ③水洗和石磨处理 纤维素酶还广泛应用于牛仔裤产品的洗涤加工,代替石洗加工工艺。最早应用在靛蓝牛仔服装的洗涤整理上,以获得与石磨相同的染料脱色,洗白等褪色防旧效果。这种加工的原理是,首先将牛仔服装上的浆料充分去除,充分发挥纤维素酶对牛仔服装表面的剥蚀作用;纤维素酶仅对牛仔服装表面部分水解,造成纤维在洗涤时发生脱落,在纤维素酶处理时,牛仔服装在转鼓中不断发生摩擦,加速服装表面纤维的脱落,并使吸附在纤维表面的靛蓝等染料一起去除,产生石磨洗涤的效果,并具有独特的外观和柔软的手感。 ④其它处理 除上述处理外,纤维素酶还与脂肪酶、果胶酶共同应用于棉织物的精练加工,去除棉纤维中的天然杂质,为后续染色、印花和整理加工创造条件。酶精练后的织物润湿性、强度保留率与碱精练相同,失重率较少,耗水率低。纤维素酶整理也用于粘胶、Lyocell和醋酸纤维织物,能改善织物的手感、悬垂性,去除织物表面的绒毛,减少了粘胶织物的起球倾向和Lyocell织物的原纤化倾向。苎麻织物存在手感粗糙性差、穿着刺痒感问题,严重影响了苎麻织物的服用性能,通过纤维素酶减量整理,能够使织物获得柔软的手感和光洁的布面,刺痒感消失或改善。 三、技术优缺点 优点:①纤维素酶处理具有环保、节能、高效、无毒等特点,其副产品和废液可以作为肥料, 对环境无害。②酶具有专一性, 特定的酶只能水解特定的化学键。③酶在温和的温度、pH 和压力下使用。 缺点:①使用酶会提高成本,。②且酶对温度、pH 、湿度和污染物敏感。 ③酶的货架期比化学药品短。

酶在生活和生产当中的应用

酶在生活和生产当中的应用 1.洗涤剂工业: 加酶洗衣粉——碱性蛋白酶类易于洗去衣物上的血渍、奶渍等污渍。 2.乳制品工业: 凝乳酶——奶酪生产的凝结剂,并可用于分解蛋白质。 乳糖酶——降解乳糖为葡萄糖和半乳糖,获得没有乳糖的牛乳制品,有利于乳品的消化吸收。 3.纺织工业: 淀粉酶——广泛地应用于纺织品的褪浆,其中细菌淀粉酶能忍受100~110℃的高温操作条件。 纤维素酶——代替沙石洗工艺处理制作牛仔服的棉布,提高牛仔服质量。 4.医疗和药品工业: 胰蛋白酶——用于促进伤口愈合和溶解血凝块,还可用于去除坏死组织,抑制污染微生物的繁殖。 5.酿酒工业: 麦芽中的淀粉酶、蛋白酶、葡聚糖酶——将酿酒原料淀粉和蛋白质降解成能被酵母利用的单糖、氨基酸和肽,从而提高乙醇的产量。 1.洗涤剂和个人用品工业用酶: 洗涤剂是工业用酶最大的应用领域。在洗衣、洗碗、公共清洗及隐形眼镜等的清洗中,酶无处不在。蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、可除去衣领、袖口处的污渍及血渍、菜渍、油渍等一系列生活污垢;而纤维毒酶的参与则通过对棉织物纤维的修复作用而达到“织物复新” 的效果。 含有淀粉葡萄糖和葡萄糖氧化酶的牙膏及漱口液可防止牙菌班的形成,减少口臭。将来,多酚氧化酶在合适的介质中可完成生物染化的工作。这将使爱美人进一步心再的心为美丽而付出受化学品毒害的代价。 2酶在食品工业的应用: 3酶在纺织品整理中的应用:

4.饲料工业用酶: 5啤酒工业酿造用酶:传统方法将谷物转化成啤酒的酶的来自麦芽。如要麦芽汗中酶活性变化或过低可能导致一系列质量问题:提取率低,麦汗分离时间长,发酵慢,啤酒的口味及稳定性差等。 工业酶可用来补充麦芽天然含有的酶,用辅料(玉米、小麦、大米、等淀粉类原料)酿啤酒,大麦酿啤酒时分别加入α淀粉酶、β-葡聚糖酶及蛋白酶可确保酿造质量。 麦芽汗分离和啤酒过滤是酿酒工艺两个常见的难关。在糖化过程中的β葡聚糖酶和戊聚糖酶的应用可解决这些问题。 啤酒发酵初期酵母产生的双乙酰使啤酒有一种类似乳酪味道。当啤酒中双乙酰的含量下降到某一水平(大约0.07PPM)时,则标志着啤酒的成熟。发酵早期加入α乙酰乳酸脱羧酶可促进双乙酰分解,缩短啤酒发酵时间并确保良好的风味 6酶与燃料酒精: 7淀粉糖工业用酶;20世纪60年代,糖化酶的应用很使快大多数葡萄糖生产工艺都由酸水解变成酶小解。由于酶瓜的高效性和专一性,人们可以大规模地生产纯度更高、更易结晶的产品。1973年,固定化葡萄糖异构酶的开发使得高果糖浆的工业化生产成为可能。这一工业还迅速采用了由分子生物学和遗传工程学得到的新酶,使工艺不断得到优化和突破。 淀粉(主要来源于小麦、玉米、木薯和马铃薯等)制糖的主要转化步骤是液化、糖化和异构化。 在淀粉悬浮液中加入耐温型的α-淀粉酶,搅拌后通过喷射液化器在105110C的温度下经一系列管道统停留约5MIN,使淀粉完全糊化。部分液化了的淀粉经板式换热所产生的麦芽糊精经糖化酶或真菌α-淀粉酶进一步糖化,可生产各种不同甜度的甜味剂,如麦芽糖浆及高转化糖浆。应用α-淀粉酶、糖化酶及普鲁兰酶可生产高麦芽糖浆和中转化糖浆,其麦芽糖含量接近80%。 另外,淀粉经酶水解后还可发酵生产酒精、多元醇、维生素C和青毒素及其他抗生素等8发酵工业与酶:中华民族早在5000年前就开始利用微生物发酵生产食品、酿造调味品和饮用酒类,是世界上最早应用发酵技术的民族之一。 随着人类对微生物生理活动规律认识的加深,利用外源的高活力工业酶制剂将淀粉分解成为菌种利用效率最高的葡萄糖,并加入到发酵培养基中。形成了在时间与空间上均可分别进行的糖化和发酵工艺。这种工艺将工业化的α淀粉酶和葡萄糖淀粉酶(即糖化)的应用引入发酵工业,并立即带来发酵工业技术进步的巨大飞跃。 时至今日,仅仅是淀粉分解为葡萄糖的酶制剂已远远不能满足发酵工业的需求,具备以下特征的酶越来越受到发酵工业的青睐:更宽的PH、温度适应范围;更少的副产物生成;减少化学品使用以处于环境保护。 除了上述两种酶的应用外,越来越多的酶被不断地引入到发酵工业中以使人们可利用更多的原料来源,或使生产过程更环保和便利。 9制革工业用酶:

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