具有美白功效的海洋阿萨希丝孢酵母发酵液的制备及应用的制作方法

本发明属于微生物发酵，涉及阿萨希丝孢酵母发酵液，具体涉及一种具有美白功效的阿萨希丝抱酵母发酵产物滤液中的制备及应用。

背景技术：

1、随着社会发展与审美理念的不断变化，美白成为绝大多数女性与部分男性共同追求的化妆品功效之一。除以物理覆盖达到美白作用的产品外，大多数美白化妆品均通过清除或延缓色素生成并沉淀在皮肤中达到美白目的。对于黑色素的清除，主要有三种不同途径：第一种途径是直接抑制黑色素生成的三种关键酶；第二种途径是破坏黑色素细胞、抑制黑色素颗粒的形成或改变黑色素结构；第三种途径是使用维生素c等还原性物质通过还原反应还原多巴醌。

2、核黄素(维生素b2)是一种水溶性维生素，由植物和大多数微生物产生，对人类和动物的生长和繁殖至关重要，在化妆品工业中也应用广泛。kyouog等通过添加核黄素作为递送物质，制备了一种包含核黄素的壳聚糖微球的面膜。caruso等设计了一种含有核黄素、维生素e等多种功效物质的化妆品复配配方，具有明显的抗老化功效。近年来，核黄素逐渐出现在美白化妆品中，han等通过在水稻中喷洒核黄素，获得核黄素加强的米糠，此米糠提取物可用于制作皮肤美白和抗皱的化妆品。在han b等研究发现，与盐酸吡哆胺、泛酸钙及烟酰胺等传统美白剂相比，核黄素表现出了更高的抑制黑色素生成能力，即具有更为优秀的美白能力，然而，其具体机理仍待研究。

3、目前，有多种有机酸被开发成了化妆品主要功效物质，其中包括果酸(α-羟基酸)、透明质酸、维a酸、抗坏血酸、水杨酸以及鞣花酸等。有机酸种类众多，其对于皮肤美白作用机理尚未完全明确。其中，果酸作为化妆品中最为常见的有机酸，例如苹果酸、柠檬酸以及杏仁酸等，可以加速皮肤角质层的新陈代谢，具有美白肤质、去角质、抗衰老以及补水抗皱等功效。抗坏血酸因其较强的抗氧化力、美白以及清除自由基能力，同样成为化妆品中的常用功效物质。而在大多数化妆品产品中发现，鞣花酸是酪氨酸酶活性的强效抑制剂，故其在美白化妆品配方设计中，逐渐被选择为美白剂添加进化妆品中。然而，在化妆品直接添加有机酸可能更易引起过敏、发炎等问题。

4、丝孢酵母属中，t.kashiwayama的发酵滤液“pitera”具有出众的美白、抗皱以及修复烧伤的功效。这主要是由于，t.kashiwayama其本身的酵母成分与发酵后的代谢物质中含有丰富的b族维生素、有机酸、微量元素以及氨基酸等营养物质，原本简单的未发酵组分，发酵后产物可以加快皮肤新陈代谢、修复皮肤损伤并提升皮肤质地。发明专利zl202211047185.2公开了“一种半乳糖酵母样菌发酵产物滤液的制备方法及其应用”。所述发酵产物滤液中仅含有微量有机酸(0.060-0.085％)，未检测到核黄素，且该发明采用的发酵培养基成本高。

5、综上，目前尚未见将有机酸与核黄素共同通过发酵代谢产生，并利用二者的协同效应，达到美白功效的相关报道。

技术实现思路

1、针对现有技术中丝孢酵母属发酵液产有机酸和核黄素的现状，本发明公开了采用具有美白功效的海洋阿萨希丝孢酵母发酵液的制备方法。所述的阿萨希丝孢酵母发酵液中核黄素和有机酸含量高，不但具有良好的美白功效，而且稳定性、安全性良好，可以作为一种全新的美白化妆品原料投入市场，具有重要的产业应用前景和巨大的经济价值。

2、本发明的技术方案：

3、具有美白功效的海洋阿萨希丝孢酵母发酵液的制备方法，包括如下步骤：

4、(1)种子液制备：将阿萨希丝孢酵母(trichosporon asahii，简写t.asahii)菌株yd-1接种于ypd液体培养基中，然后在26-30℃的温度条件，160-200rpm的转速条件下培养12-16h至对数生长期末期，获得种子液。所述阿萨希丝孢酵母菌株保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为cctcc no：m 20231042，保藏日期为2023年6月19日。发明人研究发现，在种子液制备步骤，培养时间过短的种子液转接发酵培养基后，会出现前期菌种生长缓慢、产物开始形成的时间推迟、发酵周期延长等现象；而培养时间过长又会降低菌种生产能力，甚至引发菌体过早自溶。阿萨希丝孢酵母(t.asahii)菌株种子培养的对数生长期为12-16h左右，这也是最佳的培养时间。

5、(2)发酵：将步骤(1)得到的种子液按照4-16％(v/v)的接种量，接入发酵培养基中，在26-30℃、通气量1.0-3.0m3/h、搅拌转速50-200rpm下发酵48 -72h，得到具有美白功效的阿萨希丝孢酵母发酵液。本技术所述的接种量不但缩短发酵中菌体繁殖最高点到来的时间，还加速了产物的生成，并压缩了杂菌的生长空间。其中，所述发酵培养基中各组分的质量分数为：葡萄糖2.0-4.0wt％，玉米浆1-3wt％，余量为水；起始ph控制在2.0-5.0。本技术的发酵培养基采用适量的葡萄糖作为碳源，适量的玉米浆为氮源，不但有利于核黄素和有机酸的合成，而且成本低，有利于产业化应用的推进。

6、发明人研究发现：(a)碳源浓度：当作为碳源的葡萄糖浓度偏低时，菌体生长过程中会由于缺乏营养物质导致发酵周期变短、核黄素产量降低；而浓度偏高时，发酵液中会累积过量有机酸，并阻遏核黄素的合成，导致核黄素的产量下降。而葡萄糖浓度的降低，对有机酸产量的影响不大。(b)氮源浓度：有机酸作为初级代谢产物，在微生物发酵初期积累，因此培养基中作为营养成分的氮源玉米浆越充足，则有机酸累积越多。而核黄素是次级代谢产物，如果培养基中氮源过于充足，菌体生长速度过快，导致菌体衰亡速度随之加快，从而无法累积核黄素。本技术发酵培养基中的葡萄糖浓度和玉米浆浓度，不但实现了核黄素产量达到较高的水平，也保证了有机酸的产量。

7、(3)离心处理：将步骤(2)制备的阿萨希丝孢酵母发酵液，经高速离心处理后进行过滤，得到处理后的阿萨希丝孢酵母发酵液。所述高速离心处理具体为：在8000-10000rpm的转速条件下离心处理5-10min；所述过滤采用孔径为0.22μm的过滤装置。所述阿萨希丝孢酵母发酵液具有多种维生素、有机酸与氨基酸，在生化-细胞-人体层面的美白功效评价中，证实了其具有良好的美白功效，可以作为一种全新的美白化妆品原料投入市场。

8、优选的是，步骤(1)种子液制备的条件为28-30℃的温度条件，160-200rpm的转速条件下培养12-16h。

9、优选的是，步骤(2)中所述发酵培养基中各组分的质量分数为：葡萄糖3.0-4.0wt％，玉米浆1.5-2.5wt％，余量为水；起始ph控制在3.0-4.0。

10、优选的是，步骤(2)发酵条件为在28-30℃、通气量1.0-1.5m3/h、搅拌转速50-200rpm下发酵48-52h。

11、采用前述方法制备得到的阿萨希丝孢酵母发酵液。其中，所述发酵液中核黄素的含量为15-20mg/l，有机酸的含量为1000-1800mg/l。

12、如前所述的阿萨希丝孢酵母发酵液在制备化妆品中的应用。

13、阿萨希丝孢酵母发酵滤液美白化妆水，按重量份数计，由下述组份组成：甘油、1,3-丁二醇2重量份、edta二钠0.05重量份、苯氧乙醇-乙基己基甘油2重量份、水60-90重量份，如前所述的阿萨希丝孢酵母发酵液10-40重量份。其中，阿萨希丝孢酵母发酵液和水合计100重量份。所述的美白化妆水直接采用前述阿萨希丝孢酵母发酵液作为原料，不但简化了生产操作，而且实现了二者的协同效应，达到理想的美白功效。此外，本技术通过采用阿萨希丝孢酵母发酵滤液添加核黄素和有机酸，利用发酵产物相对温和、更亲和人体的优势，避免了有机酸直接添加进化妆品容易引起过敏、发炎的问题。

14、如前所述的阿萨希丝孢酵母发酵滤液美白化妆水的制备方法，包括以下步骤：

15、(1)准确称取甘油、1,3-丁二醇2重量份、edta二钠0.05重量份、苯氧乙醇-乙基己基甘油2重量份，混合均匀，得到a相体系。

16、(2)准确称取水60-90重量份，如前所述的阿萨希丝孢酵母发酵液10-40重量份，混合均匀，得到b相体系；所述阿萨希丝孢酵母发酵液和水合计100重量份。

17、(3)将a相、b相混合，搅拌均匀，即得到阿萨希丝孢酵母发酵滤液美白化妆水。

18、本发明的有益效果：

19、(1)本技术提供了一种采用具有美白功效的海洋阿萨希丝孢酵母发酵液的制备方法。所述的阿萨希丝孢酵母发酵液不但具有良好的美白功效，而且稳定性、安全性良好，具有重要的产业应用前景和巨大的经济价值。

20、(2)本发明所述的制备方法，单纯利用葡萄糖与玉米浆作为发酵培养基组分，成本低廉；且核黄素产量可达到19.50±0.51mg/l，有机酸产量达到1190.14±54.19mg/l，与现有技术相比，在成本降低的同时实现了产量的大幅度提升，产生了不可预料的技术效果。

21、(3)本发明提供了直接采用前述阿萨希丝孢酵母发酵液的美白化妆水，可以直接作为美白化妆品原料使用；不但通过发酵策略同时得到有机酸与核黄素，简化了生产操作，而且实现了二者的协同效应，达到理想的美白功效，同时通过发酵工艺避免了有机酸直接添加进化妆品容易引起过敏、发炎的问题。