一種防曬護色發乳的制備及性能

劉麗璐，杜彥麗，周建華

（山東師范大學生命科學學院，山東濟南 250014）

隨著對綠色環保、健康安全越來越重視，人們對頭發洗護產品的需求已經不再局限于清潔，而是開始重視產品的安全性以及頭皮健康問題，消費者更青睞成分貼近自然、含有傳統中藥成分的洗護發產品［1］。花椒是一種調味品，也是一味中藥［2］。花椒籽富含植物油脂，花椒籽揮發油有30 多種化學成分［3-4］，從花椒籽種皮提取的天然黑色素抗氧化性強［5］，種仁提取液含大量α-亞麻酸［6］以及其他營養物質，種仁蛋白質含量高，還含有17 種氨基酸［7］，可以滋養頭發，花椒籽蛋白肽溶液具有殺菌［8］和清除自由基等功能。核桃青皮是一種傳統的中藥材，含有大量酚類化合物，具有豐富的天然黑色素和強抗氧化活性物質［9-10］，可染黑發、防曬和止癢。花椒籽和核桃青皮作為副產物一直被當作廢物遺棄，造成環境污染及資源浪費，其資源的開發應用和所含的其他活性物質正在被研究。普洱熟茶浸提液有抗氧化、清除自由基等藥理活性［11］，可以吸收隔離紫外線和固色、護發。白芨粉可以作為增稠劑、保濕劑和助乳化劑應用于化妝品，具有固色和滋養等效果［12］。乳木果油含有豐富的非皂化成分，具有一定的防曬功能［13］。維生素C可以抗氧化、保護天然油脂中的不飽和脂肪酸［14］，增加頭發角質細胞間的密度，緩解毛發干燥，維生素E能夠有效提高花椒籽油的抗氧化效率［15］。研究發現紫外線通過光降解氨基酸、與光敏感性物質作用產生活性氧自由基［16］，對頭發蛋白尤其是角蛋白有明顯損害，降解黑色素，改變頭發顏色，不利于維持發色。市場上的防曬產品大多以皮膚防曬為主，專門針對頭發防曬的產品很少。

本實驗依據花椒籽、核桃青皮、普洱熟茶、白芨粉等原料的性能，制備一種針對染發后頭發顏色尤其在光照下容易分解褪色的防曬護色發乳，并研究其優化配比，以期為花椒籽和核桃青皮的綜合利用以及在頭發防曬護色領域的應用提供參考。

1 實驗

1.1 材料

大紅袍花椒籽，普洱熟茶（普洱覓思博洱生物科技有限公司），白芨粉（亳州市天瑞藥材商行），核桃青皮（聚旭堂），乳木果油（奧詩薇特），維生素C、維生素E［石藥集團維生藥業（石家莊）有限公司］。

1.2 儀器

JYL-C012 磨粉機、JYC-21HS03-A1 電磁爐（九陽股份有限公司），HH-2 型數顯恒溫水浴鍋（江蘇科析儀器有限公司），PHS-3D 型pH 計（梅特勒-托利多儀器上海有限公司），5810R 高速冷凍離心機（德國Eppendorf 公司），JA1003 型電子天平（上海精科天平儀器廠），V3S025 型渦旋混合器（伊卡），T6 新世紀型紫外-可見分光光度計（北京普析通用儀器有限責任公司），DHG-9145A 電熱鼓風干燥箱（上海一恒科學儀器有限公司）。

1.3 實驗方法

1.3.1 原料處理

取白色花椒籽種仁，粉碎后和無水乙醇（1 g∶10 mL）于80 ℃下浸提2 h，分離后得到去油的白色種仁和浸提液；浸提液蒸餾以去除乙醇，得到淡黃色花椒籽種仁提取液。

對白色種仁進行堿溶酸沉，得到白色花椒籽蛋白，與去離子水（底物質量分數4.9%）混合預熱，32 ℃時調節pH 至2.5，加入胃蛋白酶（比活力為1∶3 000～1∶3 500）提取3 h［m（胃蛋白酶）∶m（花椒籽蛋白溶液）=0.9∶100.0］，于90 ℃水浴中保溫15 min，冷卻至室溫，離心，調節上清液pH 至偏堿性，得到透明黏稠的花椒籽蛋白肽溶液。

花椒籽殼和無水乙醇（1 g∶5 mL）于80 ℃下浸提1 h 以除油；將殼烘干粉碎過篩，殼粉和1.20 mol/L NaOH 溶液（1.0 g∶24.6 mL）于70 ℃下處理2 h，酸沉，調節pH 至2.5，得到黑色素粗品并配制成溶液；與堿性蛋白酶液（10 g/L，酶活10 000 U/g）混合，酶解脫蛋白［酶用量為6%（對黑色素粗品溶液體積），50 ℃，pH 9，1 h］，調節pH 至2.5，酸沉，得到黑色花椒籽種皮黑色素。

取新鮮核桃青皮，切片、氧化、晾干后粉碎成粉，與水混勻（1∶10），大火燒開，小火煎煮30 min，過濾；將濾液濃縮至原體積的1/4，得到褐黑色核桃青皮浸提液。

向普洱熟茶干茶葉中加水（4 g∶100 mL），采用熱水浸提法浸提（80 ℃，30 min）后過濾，得到普洱熟茶浸提液。

白芨粉加水［m（白芨粉）∶m（水）=1∶17］后高溫浸泡（90～95 ℃，1～2 h），過濾濃縮；將濾液濃縮至原體積的1/4，得到淡黃色凝膠狀白芨膠。

1.3.2 多功能發乳的制備

將花椒籽種皮黑色素加入花椒籽蛋白肽溶液中攪拌均勻，得到混合溶液A；將乳木果油和花椒籽種仁提取液混勻，充分攪拌后加入核桃青皮浸提液、普洱熟茶浸提液和白芨膠，80 ℃保持10 min，攪拌均勻，得到混合溶液B。將混合溶液B 趁熱加入混合溶液A 中攪拌均勻，冷卻，加入維生素C 和維生素E 粉末［m（VC）∶m（VE）=5∶8］，攪拌均勻，調節pH 至6.5，將混合物采用磁力攪拌器攪拌30 min，得到棕褐色防曬護色發乳。

1.3.3 使用方法

將發乳均勻涂抹在干發中段直至發梢，輕輕抓頭發，讓發乳覆滿頭發表面，使產品滲透到內部直達發梢；或將發乳擠在梳子上輕柔地從發根向發梢理順，確保發乳均勻分布。使用時進行簡單的按摩處理效果更好。

1.4 測試

1.4.1 評定方法

評定標準：符合GB 7916—1987《化妝品衛生標準》中的衛生指標。

感官評定：以接受過專門感官檢驗訓練的15 名評估員組成評定小組，根據表1 的感官評定標準對防曬護色發乳進行評分。

表1 防曬護色發乳的感官評定標準

1.4.2 毒性與功效評價

皮膚光毒性：選健康成年白色家兔6 只，在去毛區域涂敷0.2 mL 防曬護色發乳進行檢測，分別于1、6、12、24、48、72 h觀察皮膚反應情況。

功效評價：選用網購的某博士以五倍子、金縷梅等制備的純植物染發劑進行染發，實驗前要求做過敏實驗，把染發劑擦在耳后皮膚上，兩天內無異常反應方可染發。篩選出年齡在20～50 歲，需要染黑發的26 人作為實驗對象，分為實驗組和對照組，每組13人（男性7 人，女性6 人）。自染發后第3 天開始，實驗組外出前涂抹防曬護色發乳，對照組涂抹等量去離子水，中午待在戶外至少2 h，連續使用30 天，期間按照要求記錄變化情況，每隔3 天洗發1 次，控制洗發時間、水溫、水量相同，使用相同的蜂花洗發水、護發素，并拍照和描述洗發后的第一遍水。

2 結果與討論

2.1 防曬護色發乳優化配方

正交實驗表見表2。

表2 正交實驗表

由表2 可以看出，各因素影響程度由大到小依次為D、B、C、A，優化組合為A1B3C1D3，而9 組指標評價結果的最高組合為A3B3C1D3，A1B3C1D3組合得分為90分，A3B3C1D3組合得分為88 分。因此防曬護色發乳優化配方為A1B3C1D3，即普洱熟茶浸提液320 份、白芨膠152 份、核桃青皮浸提液100 份、花椒籽種仁提取液45 份、花椒籽蛋白肽溶液31 份、乳木果油19 份、花椒籽種皮黑色素4份、維生素C和維生素E 1.2份［m（VC）∶m（VE）=5∶8］。

2.2 光毒性

6 只家兔在涂敷防曬護色發乳后皮膚均無紅斑和水腫現象，判斷該防曬護色發乳無光毒性。

2.3 功效評價

按照要求記錄的功效評價實驗變化情況：（1）觀察前3 次洗發后的水，總體上對照組洗后水的顏色都比實驗組深，尤其是染發后第1 次、第2 次洗后水的顏色有明顯差異；（2）連續使用30 天后，實驗組中染發顏色仍為黑色者11 人，棕褐色者1 人，棕色者1 人；對照組中染發顏色為黑色者3 人，棕褐色者2 人，棕色者5 人，淺棕色者3 人，其中2 人自第14 天起就開始出現較為明顯的白發，需要重新染發；（3）實驗組中有10 人自述發質得到明顯改善，頭發較為滋潤、柔韌，無不適反應；對照組中有2 位男士自述染發后有頭皮瘙癢、頭發干澀等問題，無人明確表示發質有改善。由此可以判斷該防曬護色發乳具有防曬、固色、染黑、滋養和止癢的效果，并且能滋潤保濕頭發，修復受損發質。

3 結論

（1）防曬護色發乳的優化配方：普洱熟茶浸提液320 份、白芨膠152 份、核桃青皮浸提液100 份、花椒籽種仁提取液45 份、花椒籽蛋白肽溶液31 份、乳木果油19 份、花椒籽種皮黑色素4 份、維生素C 和維生素E 1.2份［m（VC）∶m（VE）=5∶8］。

（2）防曬護色發乳無光毒性，并具有防曬、固色、染黑、止癢的功效，并且能滋潤保濕頭發，修復染發受損頭發。