山茶提取物對潤膚油抗氧化效果的研究

章秀芳，奕志英，曹義苗，黃 靜，桑建梅，高宏旗

(上海清軒生物科技有限公司，上海 201612)

化妝品特別是潤膚油類易發生變色或變味[1]。目前，市場上化妝品抗氧化劑主要都是人工合成的抗氧化劑，如BHT、BHA、PG、TBHQ等，抗氧化效果較好，但存在一定的安全性，Waldop等進行的安全測試表明，BHA，BHT，TBHQ會引起人體肝腫大，BHT會增加人體肝和肺微粒體酶的活性[2]。而現有天然抗氧化劑如天然VE，β-胡蘿卜素，迷迭香葉提取物，阿魏酸，谷維素等[3-8]，由于抗氧化作用不能完全達到要求，而且價格高昂，其應用受到一定制約。

作者通過實驗研究了山茶提取物作為抗氧化劑的抗氧化效果，并與其他天然和化學合成抗氧劑進行抗氧化效果對比，為改善化妝品中油脂的氧化穩定性提供參考。

1 實驗部分

1.1 試劑與儀器

山茶提取物(“清軒萃”)，安吉林清軒農業科技有限公司；天然VE，荷蘭DSM公司；β-胡蘿卜素，英國KERFOOT公司；迷迭香葉提取物，美國KEMIN公司；阿魏酸，谷維素，日本筑野米化學公司；植物甾醇，西班牙Vitae Naturals公司；植物角鯊烷，西班牙EFP Biotek公司；BHA，BHT，中共信文食品公司。

MS205DU分析天平，METTLER TOLEDO公司；VS450 顏色分光光度儀，愛色麗公司；892型Rancimat油脂氧化穩定性測定儀，瑞士萬通。

1.2 實驗方法

1.2.1 植物潤膚油的制備

植物潤膚油，包括以下配方的各組分：霍霍巴油29.5%，小麥胚芽油20%，甜杏仁油20%，葡萄籽油10%，鱷梨油10%，橄欖油10%，制備方法為：

1)將上述各植物油組合物在(75±10)℃加入乳化鍋，保溫30 min，至澄清透明；

2)冷卻至(45±5)℃以下，加入所選用的抗氧化劑，攪拌混合均勻(速率50 r/min)；

3)用10 μm末端過濾器過濾，得到植物潤膚油。

1.2.2 油脂穩定性測試

以植物潤膚油為空白基礎油，添加0.2%不同的抗氧化劑制成如表1所示的樣品，分別進行油脂穩定性測試：油脂氧化穩定性測試，DPPH自由基清除測試，色差測試。

表1 油脂穩定性測試樣品

1.2.2.1 油脂氧化穩定性測試

將表1中各樣品，采用國家標準[9]中的方法，用892型Rancimat油脂氧化穩定性測定儀進行油脂氧化穩定性測試。

1.2.2.2 DPPH自由基清除測試

將表1中的各樣品，進行DPPH測試，具體方法如下：

①取等體積(2 mL)的待測液與2×10-4mol·L-1的DPPH溶液混勻(A1)；②取等體積的(2 mL)無水乙醇(待測物溶劑)和2×10-4mol·L-1的DPPH溶液混合均勻(A2)；③取等體積(2 mL)無水乙醇與待測液混合均勻(A3)；④反應40 min后，在517 nm下測A1、A2、A3管吸光度值。

DPPH自由基清除率計算公式為：清除率(%)=[1-(A1-A3)/A2 ]×100%。

以樣品濃度為橫坐標，以DPPH自由基清除率為縱坐標，繪制樣品濃度-DPPH自由基清除率曲線，由曲線讀取或用方程式計算出DPPH自由基清除率為50%時所需樣品液的濃度，即IC50值。

1.2.2.3 色差測試

采用 VS450 顏色分光光度儀測定潤膚油的L*值、a*值和 b*值。其中：L*( (Lightness，亮度)，表示顏色的明度值，范圍0～100，0表示黑色，100表示白色，數字越大，顏色越亮。a值(Redness，紅色度)，表示紅綠之間的色澤，且a值越大表示顏色越紅；當a>0時，表示顏色屬紅色，a<0時，則表示顏色屬綠色系。b值(Yellowness，黃色度)，表示黃藍之問的色澤，且b值越大表示顏色越黃，b>0為黃色系，b<0為系b藍色系。a*和b*的范圍為-100～+100。

通過測試樣品與標準樣品之間a*、b*和L*的差異：Da*、Db*、DL*，從而根據公式算出容差DE*.容差DE*代表總色差，從色調和明度上綜合比較空樣品與標樣之間的差異，DE*值越小，代表色差越小，反而越大。如表2。

表2 色度指標評價

從表1中選取空白基礎油以及抗氧化性較好的天然VE，迷迭香葉提取物，山茶提取物，BHT4組樣品，置于40℃，光照，常溫避光，高低溫循環中(-18℃～48℃，48 h為一個循環)，放置0天、一周、4周后測定樣品的色度值。

2 結果與討論

2.1 油脂氧化穩定性測試結果與分析

表3 油脂氧化穩定性測試結果

10種測試樣品的電導率隨時間變化的曲線圖如圖1，測試結果如表3，氧化誘導時間是評價植物油氧化穩定性的一個常用指標，氧化誘導時間越長，則油脂抗氧化性越好。由表3的試驗結果看出，山茶提取物對潤膚油的抗氧化能力最好，誘導時間達到6.41 h，是空白組的2.11倍；其次是天然VE對潤膚油油脂的抗氧化性較好，誘導時間達到6.34 h，是空白組的2.09倍；山茶提取物對潤膚油的抗氧化能力強于合成抗氧化劑 BHA和 BHT。山茶提取物抗氧化性較好，是由于山茶提取物中的主要活性成分酚類，角鯊烯類，植物甾醇類，維生素E類等帶來的協同增強抗氧化效果。

圖1 電導率隨時間變化的曲線圖

2.2 DPPH自由基清除測試結果與分析

IC50值越低表明抗氧化性越好，提取物抗氧化性能越強。添加各個抗氧化劑的潤膚油經過DPPH測試結果見表4。結果表明，與空白潤膚油 IC50值15.370 mg·mL-1相比，添加天然 VE的潤膚油 IC50值最低，為5.532 mg·mL-1，DPPH自由基的清除效果優異；添加山茶提取物的潤膚油 IC50值為6.012 mg·mL-1，略低于天然VE(IC50=5.532 mg·mL-1)；而添加合成抗氧化劑 BHT和 BHA的潤膚油IC50值分別為9.592 mg·mL-1和10.567 mg·mL-1，可見山茶提取物清除DPPH自由基的效果優于合成抗氧化劑BHT，BHA。山茶提取物中含有多種抗氧化成分協同作用，能夠與自由基反應形成穩定的物質，阻止了DPPH自由基鏈式反應，從而具有優異的清除DPPH自由基的能力。

表4 DPPH自由基抗氧化結果

2.3 色差測試結果分析

色差測試結果見表5。由表5可知，與對照組相比，添加不同種類的抗氧化劑，隨著時間的延長，樣品的DE*值都變大。

在40℃高溫下放置0、7、28 d后，添加迷迭香葉提取物后油脂的色度變化差異最小；在高低溫循環中放置0、7、28 d后，添加山茶提取物后油脂的色度變化差異最小；在光照條件中放置0、7、28 d后，添加天然VE后油脂的色度變化差異最小；在常溫避光添加迷迭香葉提取物后油脂的色度變化差異最小。常溫避光下空白組的色度變化差異就很小，而天然VE，山茶提取物抗氧化劑本身有顏色，所以會影響產品的測試，導致加抗氧化劑的色度比空白組的色度更深。從樣品存儲過程中的色度變化可知，3種天然抗氧化劑在不同溫度條件下各有優勢。

表5 色差測試結果

3 結論

作者通過分析10種抗氧化劑在植物潤膚油中的氧化穩定性， DPPH清除自由基的能力，以及樣品存儲中色澤穩定性。得到的結論如下：

(1)添加山茶提取物的潤膚油的氧化穩定性優于添加天然VE的潤膚油的氧化穩定性，顯著強于添加 BHA和 BHT的潤膚油，可見添加山茶提取物對對潤膚油的抗氧化性較好。

(2)山茶提取物清除DPPH自由基的效果優于合成抗氧化劑BHT，BHA。山茶提取物含有多種抗氧化成分協同作用，能夠與自由基反應形成穩定的物質，阻止了DPPH自由基鏈式反應，從而具有優異的清除DPPH自由基的能力。

(3)在色差測試中，通過模擬不同的樣品存儲過程中的色澤變化可知，3種天然抗氧化劑山茶提取物、天然VE、迷迭香葉提取物在不同儲存條件下各有優勢。