專利名稱：口服皮膚保濕劑及功能食品和飲料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過口服可實(shí)現(xiàn)皮膚保濕效果的口服皮膚保濕劑、具有皮膚保濕效果的功能食品和飲料，以及前述口服皮膚保濕劑、功能食品和飲料的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
已知能促進(jìn)皮膚組織中水分保持的保濕方式表現(xiàn)為通過增加所謂天然保濕因子來實(shí)現(xiàn)表皮角質(zhì)層中的水分保持，天然保濕因子主要由特定的氨基酸組成；通過增加細(xì)胞間脂質(zhì)來實(shí)現(xiàn)角化細(xì)胞中的水分保持，細(xì)胞間脂質(zhì)可充當(dāng)角質(zhì)層中水分保持的屏障；防止天然保濕因子的流失等。作為天然保濕因子基本成分的氨基酸是通過消化纖維聚合蛋白獲得的，纖維聚合蛋白是一種由表皮角化細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，因此促進(jìn)纖維聚合蛋白的產(chǎn)生對保濕效果有著重要作用。另一方面，含有多種脂質(zhì)的細(xì)胞間脂質(zhì)是通過表皮中一系列酶反應(yīng)產(chǎn)生的。此外，神經(jīng)酰胺的產(chǎn)生特別重要，而通過絲氨酸棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶形成鞘氨醇骨架則在神經(jīng)酰胺的產(chǎn)生過程中起重要作用。
迄今為止，針對具有皮膚保濕效果的成分已經(jīng)展開了很多研究，尤其是在外用化妝品和備皮領(lǐng)域。例如，很多人建議在化妝品或其類似物中添加發(fā)酵乳清或發(fā)酵乳清的提純產(chǎn)品，以期產(chǎn)生保濕效果。專利公開1和2分別明確給出了用外用發(fā)酵乳清獲得保濕效果的教導(dǎo)；專利公開3揭示了一種外用備皮，其包含蛋白酶和一種具有保濕效果的乳酸菌培養(yǎng)上清液，并以瑞士乳桿菌作為乳酸菌的一個公開實(shí)例。
然而，包括專利公開3在內(nèi)的所有參考文獻(xiàn)均未能確認(rèn)用瑞士乳桿菌發(fā)酵的乳清實(shí)際外用的保濕效果。專利公開4揭示了一種瑞士乳桿菌株MIKI-020(FERM P-13678)的培植物或代謝物，具有抑制黑色素生成和促進(jìn)膠原質(zhì)生成的效果，但該參考文獻(xiàn)并未論及其保濕效果。
專利公開2和3進(jìn)一步描述說含有發(fā)酵乳清的外用備皮還可以用于食品和飲料。但是，專利公開2和3均未說明外用備皮如何用于食品和飲料，以及用于食品和飲料后會產(chǎn)生什么樣的效果。
除了發(fā)酵乳清之外，也有人建議通過口服和外用其他成分來實(shí)現(xiàn)保濕效果。然而，人們尚未就“通過一種途徑使用有效的成分通過另一種途徑使用就一定能獲得相似效果”達(dá)成共識，許多成分在兩種途徑中會產(chǎn)生無法比較的效果。
專利公開1JP-2001-31557-A專利公開2JP-11-228339-A專利公開3WO-01-019324-A專利公開4JP-2002-80340-A發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的是提供通過口服可產(chǎn)生皮膚保濕效果的功能食品和飲料，以及一種用于該功能食品和飲料的口服皮膚保濕劑。
本發(fā)明提供了一種口服皮膚保濕劑，該口服皮膚保濕劑以瑞士乳桿菌乳品發(fā)酵獲得的發(fā)酵乳清作為活性成分。
本發(fā)明還提供了含有上述口服皮膚保濕劑并具有保濕效果的功能食品和飲料。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了用瑞士乳桿菌乳品發(fā)酵獲得的發(fā)酵乳清來生產(chǎn)口服皮膚保濕劑、或具有皮膚保濕效果的功能食品和飲料的方法。
本發(fā)明提供了一種通過口服由瑞士乳桿菌乳品發(fā)酵獲得的發(fā)酵乳清來實(shí)現(xiàn)皮膚保濕的方法。
根據(jù)本發(fā)明，含有保濕劑的口服皮膚保濕劑和功能食品、飲料中的活性成分為由瑞士乳桿菌乳品發(fā)酵獲得的發(fā)酵乳清，發(fā)酵乳清的口服安全性已經(jīng)得到驗(yàn)證。因此，通過安全的口服可達(dá)到良好的保濕效果，連續(xù)服用則可抑制因季節(jié)、氣候變化引起的肌膚干燥，改善皮膚狀況。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
本發(fā)明口服皮膚保濕劑以瑞士乳桿菌乳品發(fā)酵獲得的發(fā)酵乳清作為活性成分。
優(yōu)先選用具有高細(xì)胞外蛋白酶活性的瑞士乳桿菌種，如依照Yamamoto等人的方法測得的U/OD590值不低于400的菌種(Yamamoto N.et al.J.Biochem.(1993)114，740)Yamamoto等人的檢測方法是基于Twining等人的檢測方法。(Twining，S.，Anal.Biochem.143 3410(1984))。
特別的，可以使用具有以下細(xì)菌學(xué)特性的瑞士乳桿菌種。
細(xì)菌學(xué)特性1.形態(tài)特性1)細(xì)胞形狀桿狀2)活動性無3)孢子形成無4)革蘭氏染色劑陽性2.生理學(xué)特性1)接觸酵酶產(chǎn)生陰性2)吲哚產(chǎn)生陰性3)硝酸還原作用陰性4)有氧生長兼無氧生長5)通過單純?nèi)樗岚l(fā)酵從葡萄糖中產(chǎn)生DL(-)乳酸，無氣體生成6)碳水化合物降解葡萄糖+乳糖+甘露糖+果糖+半乳糖+蔗糖-麥芽糖-木糖-鼠李糖-纖維二糖-海藻糖-
蜜二糖-蜜三糖-水蘇糖-甘露醇-山梨糖-馬栗樹糖-水楊苷-上述優(yōu)選瑞士乳桿菌種的一個樣品為瑞士乳桿菌CM-4(保藏于產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所特許生物寄存處，Tsukuba Center 6，1-1-1 Higashi，Tsukuba-shi，Ibaraki，Japan，保藏編號FERM BP-6060，保藏日期1997年8月15，以下稱為CM-4)，根據(jù)布達(dá)佩斯條約，CM-4已經(jīng)按專利程序以前述保藏編號保藏于國際認(rèn)可的微生物存放處，并已獲準(zhǔn)專利權(quán)。
發(fā)酵乳清可以通過在乳品中添加含瑞士乳桿菌的發(fā)酵劑、適當(dāng)選擇溫度等發(fā)酵條件，以及在選定的條件下發(fā)酵獲得。
作為活性成分，發(fā)酵乳清可以通過常規(guī)分離方法，如離心法或過濾法，從已經(jīng)發(fā)酵的乳品中獲得。未經(jīng)分離的發(fā)酵乳品或者已經(jīng)分離的乳清可以通過適當(dāng)?shù)姆逐s、濃縮、提純或其他處理即可使用，乳清或其濃縮物可以通過凍干或噴霧干燥制成粉末。
瑞士乳桿菌優(yōu)選未經(jīng)培植且具有足夠活性的引發(fā)劑，起始細(xì)胞濃度最好可以為105-109細(xì)胞/ml。
當(dāng)發(fā)酵乳清用于功能食品和飲料，如具有特定健康用途的功能食品時，為了增加香味和改進(jìn)口感，作為活性成分的發(fā)酵乳清也可以通過采用瑞士乳桿菌和一種酵母輔酶化獲得。酵母的種類沒有特別的限制，可以優(yōu)選巨酵母類酵母，如塞里維辛酵母，酵母的量也可以根據(jù)目合理選擇。
起始原料乳品可以為牛奶、馬奶、綿羊奶、山羊奶等動物乳汁，或豆?jié){等植物乳汁，或動物乳汁和植物乳汁的加工品，如脫脂乳、復(fù)制乳、奶粉和濃縮奶。其中，優(yōu)選牛奶、豆?jié){或牛奶和豆?jié){的加工品，最好選用牛奶及其加工品。
乳品中的固體含量沒有特別限制，例如脫脂乳中非脂肪固體的重量百分比通常在3-15％，按照產(chǎn)率還可能達(dá)為6-15％。
發(fā)酵通常在靜態(tài)或攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，例如在25-45℃溫度下，最好在30-45℃溫度下，經(jīng)過3至72小時，最好為12至36小時，當(dāng)乳酸的酸度達(dá)到1.5或更高時終止發(fā)酵。
除了活性成分發(fā)酵乳清外，本發(fā)明保濕劑還可以選擇性地包含各種其它具有保濕效果的常見成分和添加劑，如賦形劑等，視保濕劑的形式而定。
本發(fā)明保濕劑的基本活性成分為發(fā)酵乳清，通過考慮服用的持續(xù)性、連續(xù)性和其他類似因素，可適當(dāng)選擇發(fā)酵乳清的口服劑量，以期獲得理想的效果。每個人發(fā)酵乳清的日劑量通常在1到1000ml，最好為10到200ml。
本發(fā)明保濕劑甚至可以在癥狀，如皮膚水分減少等，出現(xiàn)后服用，或者在特定季節(jié)服用以防止這些癥狀出現(xiàn)，既可以持續(xù)每天服用也可以間歇服用。
本發(fā)明功能食品和飲料含有保濕劑，可以用作具有特定健康用途的食品，以防止水分流失和促進(jìn)水分保持。
本發(fā)明功能食品和飲料可以選擇性地含有添加劑，如糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)、調(diào)味劑或前述添加劑的混合物。此外，也可以含有分離出發(fā)酵乳清之后的乳品成分。
在本發(fā)明功能食品和飲料中，可以根據(jù)食品和飲料的形式或種類合理確定保濕劑的含量，也可以根據(jù)服用功能食品和飲料的連續(xù)性或其它因素合理確定保濕劑的含量，并沒有特別的限制。活性成分發(fā)酵乳清的合理含量通常為0.1-100wt％，最好為10-90wt％。
功能食品和飲料的形式可以為發(fā)酵乳產(chǎn)品，如酵母乳或乳酸菌飲料、各種含有發(fā)酵乳清或發(fā)酵乳清濃縮物的加工食品和飲料、干粉、片劑、膠囊和顆粒等等。
本發(fā)明功能食品和飲料服用的劑量和時間沒有特別限定，功能食品和飲料的服用量最好能大致確保前述活性成分的劑量。例如，在暴露于需要使用皮膚保濕的環(huán)境之前或之后，可以連續(xù)或間斷地服用本發(fā)明功能食品和飲料。
樣品現(xiàn)參照樣品詳細(xì)說明本發(fā)明，各樣品只是為了對本發(fā)明進(jìn)行示例性說明，并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
樣品1和對比樣品1、2(發(fā)酵乳清和乳酸水溶液的制備)
在一種脫脂乳固體含量為9wt％的乳質(zhì)培養(yǎng)液中加入3％的CM-4發(fā)酵劑(細(xì)胞濃度5×108細(xì)胞/ml)，在37℃下靜態(tài)發(fā)酵24小時獲得發(fā)酵乳，將所得發(fā)酵乳在12000G力下離心分離20分鐘，去除沉淀物后即得發(fā)酵乳清(以下稱為發(fā)酵乳清(A))。
為了對比，制備一種2.67w/w％的乳酸水溶液(下稱為乳酸水溶液(a)，對比樣品1)。
(促進(jìn)SPT和纖維聚合蛋白合成能力的評價(jià))(1)將表皮細(xì)胞(正常人的角化細(xì)胞，由KURABO INDUSTRIES有限公司制造)培植于HuMedia-KG2(商品名，由KURABO INDUSTRIES有限公司制造)中，以用來測試在一個35mm的培養(yǎng)皿上將細(xì)胞濃度為5×105細(xì)胞/片的表皮細(xì)胞培植24小時，再將培養(yǎng)介質(zhì)換為含發(fā)酵乳清(A)或乳酸水溶液(a)的相同培養(yǎng)介質(zhì)繼續(xù)發(fā)酵24小時，發(fā)酵乳清(A)或乳酸水溶液(a)的濃度如表1所示。
(2)培植后，將細(xì)胞用PBS(-)沖洗后再用500μL/片的TRIzol試劑(商品名，由Gibco BRL制造)進(jìn)行細(xì)胞溶解，加入100μL/片的氯仿并充分混合，所得上清液用離心法回收，所得RNAs用2-丙醇沉淀以獲得全部的RNAs。所得的全部RNAs用75％的冷酒精清洗，并溶于焦碳酸二乙酯(DEPC)-純凈水溶液。
(3)根據(jù)表2所示的各種條件和引物方案，將溶于DEPC-純凈水溶液的1μgRNAs用RT-PCR成套工具(商品名，Qiagen制造)進(jìn)行RT-PCR處理，以反轉(zhuǎn)錄、放大和絲氨酸棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶(SPT)mRNA、纖維聚合蛋白mRNA、或者cyclophilinRNA相應(yīng)的cDNA。
(4)反應(yīng)后，反應(yīng)產(chǎn)物用1％瓊脂凝膠電泳法進(jìn)行分餾。電泳凝膠采用溴乙非啶著色，并在透照燈的紫外輻射下進(jìn)行拍照，以確定譜帶強(qiáng)度。
(5)通過減去由cyclophilin mRNA所衍生的譜帶強(qiáng)度(在任一細(xì)胞中都具有相同值)，對由SPT mRNA或纖維聚合蛋白mRNA所衍生的譜帶強(qiáng)度進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，所得值以相對于當(dāng)上述段(1)培養(yǎng)介質(zhì)中發(fā)酵乳清濃度為0％時所得值(記為100)的相對值表示。測試進(jìn)行兩次，每次測試的結(jié)果如表1所示。
(6)分別將表皮細(xì)胞培植于含不同稀釋濃度的發(fā)酵乳清(A)或乳酸水溶液(a)的HuMedia-KG2介質(zhì)中，同時確定未顯示細(xì)胞毒性時介質(zhì)中發(fā)酵乳清(A)或乳酸水溶液(a)的最大濃度均為1.25％。
表1

表2

(含發(fā)酵乳清(A)的飲料和含未發(fā)酵乳清的飲料的制備)為了使上述制備的發(fā)酵乳清(A)適于飲用，將90重量份的發(fā)酵乳清(A)、0.25重量份的芳香劑、0.05重量份的冬氨酰苯丙氨酸甲酯和9.70重量份的水混合，以制備含發(fā)酵乳清(A)的飲料(樣品1)。
為了對比，在上述用于制備發(fā)酵乳清(A)、固形物含量為9wt％的脫脂奶中加入乳酸，直至酸度為2.2％?；旌衔镌?2000G力下離心分離20分鐘，以去除固形物，制取未發(fā)酵乳清。隨后，將90重量份的所得未發(fā)酵乳清、0.25重量份的芳香劑、0.05重量份的冬氨酰苯丙氨酸甲酯和9.70重量份的水混合，以制備含未發(fā)酵乳清的飲料(樣品2)。
(口服評價(jià))測定了32名(年齡24至43歲、平均年齡為29.4歲)男性實(shí)驗(yàn)者右頰的表皮水分含量，根據(jù)測定結(jié)果將實(shí)驗(yàn)者分為兩組各16人，以保證兩組實(shí)驗(yàn)者測定值的平均值大致相同。
讓其中一組實(shí)驗(yàn)者服用含發(fā)酵乳清(A)的飲料，讓另一組服用含未發(fā)酵乳清的飲料，兩組實(shí)驗(yàn)者均按150g/天的服用量持續(xù)服用3周，作出如下評價(jià)(表皮水分含量評價(jià))在服用各自的飲料前和服用三周后，用SKICON 200(商品名，I.B.S.Co.，Ltd制造)測試實(shí)驗(yàn)者右頰的表皮水分含量，測試進(jìn)行三次，取測試結(jié)果的平均值作為該處的表皮水分含量，測試結(jié)果如表3所示。
表3

單位μS每組實(shí)驗(yàn)者均按干燥皮膚和正常皮膚進(jìn)行分組，服用各自飲料前和服用各自飲料三周后的結(jié)果分別列于表4。
表4

單位μS
從表3可以看出，相較于樣品1和對比樣品2服用前，皮膚水分含量均隨著時間的延長而降低，這可能是由于季節(jié)的變化所引起。盡管如此，仍可看出樣品1中皮膚水分含量的下降率小于對比樣品2中水分含量的下降率。這表明在該測試中，口服含發(fā)酵乳清(A)的飲料抑制了表皮水分含量的降低，即起到了皮膚保濕的效果。
從表4中可見，對于干燥皮膚的實(shí)驗(yàn)者和正常皮膚的實(shí)驗(yàn)者均能產(chǎn)生相似的皮膚保濕效果。
參考樣品(乳霜的制備)將3.00重量份的1，3-丁二醇，0.10重量份的對羥基苯甲酸酯、40.00重量份的羧基乙烯聚合物(商品名Carbopol 980，由NIKKO CHEMICALS CO.，LTD.生產(chǎn))、5.00重量份的發(fā)酵乳清(A)和25.90重量份的水?dāng)嚢杌旌?，接著加?2.00重量份的10wt％的L-精氨酸水溶液和14.00重量份的水，進(jìn)行同質(zhì)混合以制備含發(fā)酵乳清(A)的乳霜(下稱為含發(fā)酵乳清(A)的乳霜)。
另一方面，將3.00重量份的1，3-丁二醇、0.10重量份的對羥基苯甲酸酯、40.00重量份的羧基乙烯聚合物(商品名Carbopol 980，由NIKKO CHEMICALSCO.，LTD.生產(chǎn))，30.90重量份的水?dāng)嚢杌旌?，接著加?2.00重量份的10wt％的L-精氨酸水溶液和14.00重量份的水，進(jìn)行同質(zhì)混合以制備不含發(fā)酵乳清的乳霜。(以下稱為對比乳霜)(通過應(yīng)用進(jìn)行評價(jià))測定了15名男性實(shí)驗(yàn)者(年齡24至43歲，平均年齡31.4歲)右頰的表皮水分含量，根據(jù)測試結(jié)果將實(shí)驗(yàn)者分為8人和7人兩組，以保證這兩組人的平均測試值大致相同。
讓其中一組實(shí)驗(yàn)者使用含乳清(A)的乳霜，讓另一組實(shí)驗(yàn)者使用對比乳霜，均使用在右頰上。一天兩次，上午和下午各一次，持續(xù)使用三周，作出如下評價(jià)。
(表皮水分含量評價(jià))在使用各自的乳霜前和服用三周后，用SKICON 200(商品名，I.B.S.Co.，Ltd制造)測試實(shí)驗(yàn)者右頰的表皮水分含量，測試進(jìn)行三次，取測試結(jié)果的平均值作為該處的表皮水分含量，測試結(jié)果如表5所示。
表5

從表5可以看出，較之不含發(fā)酵乳清(A)的乳霜，含乳清(A)的乳霜對表皮水分含量的降低沒有抑制效果，這說明在皮膚上使用發(fā)酵乳清(A)并不能產(chǎn)生保濕效果。
權(quán)利要求
1.一種口服皮膚保濕劑，其以瑞士乳桿菌乳品發(fā)酵獲得的發(fā)酵乳清作為活性成分。
2.如權(quán)利要求1所述的口服皮膚保濕劑，其中所述瑞士乳桿菌為瑞士乳桿菌CM-4(以保藏編號FERM BP-6060保藏于產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所特許生物寄存處)。
3.一種功能食品和飲料，所述功能食品和飲料含有如權(quán)利要求1所述的皮膚保濕劑，具有保濕效果。
4.瑞士乳桿菌乳品發(fā)酵獲得的發(fā)酵乳清在制造具有皮膚保濕效果的口服皮膚保濕劑或功能食品和飲料上的應(yīng)用。
5.一種皮膚保濕方法，包括口服由瑞士乳桿菌乳品發(fā)酵獲得的發(fā)酵乳清。
全文摘要
本發(fā)明提供了通過口服可產(chǎn)生保濕效果的功能食品和飲料，其非常安全，并可以定期服用。本發(fā)明還提供了一種可用于功能食品和飲料的口服皮膚保濕劑，以及該口服皮膚保濕劑的應(yīng)用。本口服皮膚保濕劑以瑞士乳桿菌乳品發(fā)酵獲得的發(fā)酵乳清作為活性成分，本功能食品和飲料含有皮膚保濕劑，具有皮膚保濕效果。
文檔編號A61Q19/00GK1917856SQ20048004169
公開日2007年2月21日 申請日期2004年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月25日
發(fā)明者吉村千秋, 增山明弘 申請人:卡爾皮斯株式會社