柞蠶絲復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;丙氨酸能促進血液中酒精的代謝,有解酒保肝功能;酪氨酸促進甲狀腺素和腎上腺素的合成,可防治老年癡呆等等。柞蠶絲復合氨基酸也是一種高活性的美容護膚原料,具有保濕、營養肌膚、抑制黑色素形成、促進皮膚組織再生、防止龜裂和化學損害等作用,在化妝品中應用廣泛,是一種不可多得的功能性生物材料。研究柞蠶絲復合氨基酸的提取技術并將其應用于化妝品當中,對合理利用柞蠶絲資源,減少廢棄蠶絲對環境的污染,研制天然綠色化妝品具有重要意義。
一 柞蠶絲復合氨基酸的提取
1 柞蠶絲復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-柞蠶絲復合氨基酸粉末


2 柞蠶絲復合氨基酸的組成
采用日立835-50型氨基酸自動分析儀對制備的柞蠶絲復合氨基酸的組成進行測定,結果見表1。
柞蠶絲復合氨基酸共由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。氨基酸是皮膚生長所必需的營養物質,也是構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,柞蠶絲復合氨基酸是一種極佳的護膚材料,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養,具有滋潤皮膚、增加皮膚彈性、減小皺紋等作用。同時,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(-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,皮膚會吸收柞蠶絲氨基酸并將其轉化為自身物質,提升皮膚生理機能,使肌膚保持細膩柔滑、光澤有彈性,健康年輕。
3 柞蠶絲復合氨基酸理化指標
柞蠶絲復合氨基酸理化指標測試結果見表2。表2表明,所制備的柞蠶絲復合氨基酸具有很好的水溶性能,不含有重金屬,無機鹽(灰分)含量較低,適于用作為化妝品原料。
二 柞蠶絲復合氨基酸潤膚霜的制備
1 潤膚霜的制工藝
從柞蠶絲復合氨基酸的性質看,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,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中,更易于被肌膚吸收,從而更大程度發揮保濕護膚作用。因此,實驗選用O/W型乳化體系制備蠶絲氨基酸潤膚霜,并以安全溫和、與天然磷脂相似的烷基磷酸酯作為潤膚霜的乳化劑。柞蠶絲復合氨基酸潤膚霜的基本配方見表3。
潤膚霜的制備方法:分別將油相原料和水相原料加熱至80℃~85℃,保持此溫度一定時間使原料充分溶解,攪拌下將油相加入水相中,80℃下均質5min,繼續攪拌一定時間,然后降溫至45℃,加入C相(香精和防腐劑),攪拌均勻即可。


2 乳化劑用量對產品質量的影響
乳化劑(烷基磷酸酯鉀鹽)的用量是影響乳化體穩定性的重要因素之一,實驗考察了不同乳化劑濃度時制備乳化體的各項性能指標(表4)。當乳化劑用量很低時,隨乳化劑濃度增加乳化體性能提高,其外觀、耐熱及耐寒穩定性改善,當乳化劑用量達4%后,再增加乳化劑用量反而使乳化體內相液滴變得粗糙,穩定性下降,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膚霜的內相液珠大小及其分布情況,分別采用Leica DM2500光學顯微鏡和Microtrac NPA 150型激光粒度分析儀對制備的乳化體進行內相粒徑分布及粒徑大小測試,結果見圖1和圖2。圖1和圖2表明,當乳化劑用量為2.0%時,乳化體內相的中位徑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;當乳化劑用量為3.0%時,乳化體內相粒徑分布較窄,微滴大小較為均勻,乳化體液滴細小,中位徑(D50)為149nm;當乳化劑為5%時,內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定結果與前述外觀及穩定性測試結果相一致,采用3%乳化劑的用量可制備均勻、細膩、穩定的乳化體膏霜。
3 產品性能指標
3.1理化及衛生指標
參照中華人民共和國行業標準QB/T1 857-2004潤膚膏霜的檢驗方法對柞蠶絲復合氨基酸潤膚霜進行檢驗,其各項指標均達到QB/T1857-2004標準要求(表5)。
3.2潤膚霜應用性能
實驗測定了柞蠶絲復合氨基酸潤膚霜的增加皮膚彈性效果(目測評價)。結果顯示,對青年及中老年受試者,涂擦柞蠶絲復合氨基酸潤膚霜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試儀測定了制備的柞蠶絲復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膚霜保濕性能優于未添加柞蠶絲復合氨基酸的對照樣品,柞蠶絲復合氨基酸在護膚化妝品中具有優良的保濕性能,是一種有效的化妝品保濕劑。
作為一種天然來源的護膚原料,柞蠶絲復合氨基酸添加于化妝品當中,順應了人們崇尚綠色、回歸自然的消費理念,其純天然的氨基酸特性在賦予化妝品優異的滋潤、保濕、增加皮膚彈性、延緩衰老、修復損傷等功能的同時,更在很大程度上提升了化妝品的天然品質,是一種頗具發展前景的化妝品活性原料。中國擁有占世界總產量約90%的柞蠶資源,這為提取高純度、高生物活性的柞蠶絲復合氨基酸產品提供了保障,也為研制天然綠色、多功能的高檔化妝品提供了可