本發(fā)明涉及日用化妝品和保健品原料以及生物領域,具體涉及一種鼠李糖乳桿菌、其發(fā)酵產(chǎn)物和應用。
背景技術:
1、鼠李糖乳桿菌(lactobacillus?rhamnosus)是一種常見的乳酸桿菌,屬于革蘭氏陽性、兼性厭氧菌,不具備形成芽孢的能力,耐酸,適合生長的ph在5.5-6.2之間。鼠李糖乳桿菌多見于人和動物的腸道內(nèi)容物、糞便及生殖道內(nèi),也出現(xiàn)在牛奶及乳制品中。
2、在保健品領域,鼠李糖乳桿菌因其顯著的益生效果而被廣泛應用。其作為益生菌補充劑,能夠改善腸道功能,緩解腹瀉、便秘等消化問題,增強腸道屏障功能,減少病原體感染的風險。尤其在嬰幼兒和老年人群中,鼠李糖乳桿菌gg菌株(lgg)被廣泛應用于嬰幼兒配方奶粉、益生菌滴劑等產(chǎn)品中,以促進嬰幼兒腸道菌群的健康發(fā)展,增強免疫力,預防和治療抗生素相關性腹瀉,以及在老年人中維護腸道健康,改善免疫力下降帶來的問題。
3、在化妝品領域,鼠李糖乳桿菌及其代謝產(chǎn)物的獨特功效正在逐步被發(fā)掘和利用。
4、如wo2011029784a1公開了保藏號為lmgp-25211的鼠李糖乳桿菌,在口服或局部給藥時表現(xiàn)出強的抗炎活性,但是并未發(fā)現(xiàn)其他效果,而且需要服用或施用微生物菌劑。
5、cn113046268a公開了一種鼠李糖乳桿菌11-7,其發(fā)酵后菌體用酶裂解得到的溶胞物可抑制致病菌的繁殖生長,能調(diào)節(jié)皮膚微生態(tài)。
6、cn112980892a公開了由植物乳桿、干酪乳桿菌、乳雙歧桿菌、動物雙歧桿菌和鼠李糖乳桿組成的益生菌組合物發(fā)酵產(chǎn)物,具有特有的發(fā)酵代謝產(chǎn)物,可維持皮膚菌群平衡,具有祛皺、增加皮膚彈性、抗炎癥等效果。kr1020110134151a公開了多種益生菌混合培養(yǎng)發(fā)酵產(chǎn)物對于痤瘡和皮膚炎性疾病有較好效果,但鼠李糖乳桿菌發(fā)酵物并沒有改善上述皮膚問題。
7、kr1020080094459a公開了,用乳桿菌對草藥(甘草等)進行發(fā)酵,其發(fā)酵物具有抗氧化活性。
8、由此可見,現(xiàn)有技術中,鼠李糖乳桿菌的微生物制劑、溶胞物或者發(fā)酵產(chǎn)物功能較為單一,或者需要與其他益生菌聯(lián)合發(fā)酵從而獲得較好的護膚效果。因此,需要提供一種鼠李糖乳桿菌及其發(fā)酵產(chǎn)物,能夠解決多種皮膚問題,而無需在護膚品中添加多種功效成分。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在提供一種鼠李糖乳桿菌及其發(fā)酵產(chǎn)物,以及應用。
2、其技術方案如下:
3、一種鼠李糖乳桿菌jmb235(lactobacillus?rhamnosus?jmb235),保藏編號為cctcc?no.m?20232530,保存于中國典型培養(yǎng)物保藏中心(地址:中國湖北省武漢市武漢大學,郵編430072),于2023年12月11日保藏。
4、上述鼠李糖乳桿菌jmb235菌株的培養(yǎng)方法如下。
5、種子培養(yǎng)基:0.5%~3%葡萄糖、2%~5%蛋白胨、0.5%~3%脫脂牛奶粉、0.5%~3%酵母提取物、0.01%~1%七水硫酸鎂、0.01%~1%磷酸氫二鉀、0.01%~1%氯化鉀、0.01%~1%氯化鈉,余量為水,所述百分比為質(zhì)量百分比。培養(yǎng)基的ph為5.5-6.5。
6、菌體擴大培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基:0.5%~3%葡萄糖、2%~5%蛋白胨、0.5%~3%脫脂牛奶粉、0.5%~3%酵母提取物、0.01%~1%七水硫酸鎂、0.01%~1%磷酸氫二鉀、0.01%~1%氯化鉀、0.01%~1%氯化鈉,余量為水,所述百分比為質(zhì)量百分比。培養(yǎng)基的ph為5.5-6.5。
7、取單個菌落接種至種子培養(yǎng)基中,搖床或發(fā)酵罐中以26℃~36℃、靜置培養(yǎng)16-24小時將菌種活化,得到鼠李糖乳桿菌種子液。
8、種子培養(yǎng):種子液在培養(yǎng)基中26℃~36℃、靜置培養(yǎng)40~50小時,至od600為0.5-5.0,優(yōu)選的,od600為2.0-5.0。
9、菌體擴大培養(yǎng):將所述種子液菌體按0.1%~10.0%接種量接入發(fā)酵培養(yǎng)基中,優(yōu)選的,接種量為1%-10%;26℃~36℃,培養(yǎng)40~50小時,培養(yǎng)過程攪拌在50rpm~100rpm,所述百分比為質(zhì)量百分比。優(yōu)選的,培養(yǎng)12-16小時后,添加補料培養(yǎng)基使葡萄糖終濃度為1%~2%。所述的補料培養(yǎng)基中含有葡萄糖和酵母抽提物,余量為水;葡萄糖與酵母抽提物的質(zhì)量比為1:0.5-3,優(yōu)選為1:1-2。優(yōu)選的,補料培養(yǎng)基含2%~6%葡萄糖,1%~2%酵母抽提物。
10、鼠李糖乳桿菌jmb235的發(fā)酵產(chǎn)物可用于制備皮膚外用劑、保健品、美容口服劑、食品或食品添加劑。
11、所述的皮膚外用劑、保健品、美容口服劑、食品或食品添加劑具有以下功能中的至少一種:控制油脂分泌、防脫發(fā)、抑制痤瘡、促進毛發(fā)生長、抑制濕疹、抑制炎癥、維護皮膚屏障、促進表皮細胞增殖分化、防曬、修復受損皮膚或改善睡眠。
12、所述發(fā)酵產(chǎn)物及其制備的皮膚外用劑、保健品、美容口服劑或食品添加劑具有抑制5α-還原酶的作用,能夠控制油脂分泌、防止脫發(fā)和抑制痤瘡。
13、所述發(fā)酵產(chǎn)物及其制備的皮膚外用劑、保健品、美容口服劑或食品添加劑還具有改善睡眠,預防和減輕失眠的作用。
14、所述發(fā)酵產(chǎn)物及其制備的皮膚外用劑、保健品、美容口服劑或食品添加劑具有抑制炎癥因子基因表達、抑制tnf-α蛋白分泌,尤其是抑制金黃色葡萄球菌引起的炎癥因子基因表達和tnf-α蛋白分泌,可以用于預防或者減緩濕疹,尤其是嬰幼兒濕疹。
15、所述發(fā)酵產(chǎn)物及其制備的皮膚外用劑、保健品、美容口服劑或食品添加劑具有調(diào)控表皮細胞增殖和分化相關基因轉錄水平的作用,可用于促進表皮細胞增殖和分化,能夠修復受損皮膚屏障和維持皮膚屏障;尤其是紫外線合并空氣污染物(如bap苯并芘)導致的皮膚損傷。
16、優(yōu)選的,能夠上調(diào)krt1、krt16、klk5和klk11的表達,尤其是在紫外線合并空氣污染物(如bap苯并芘)的情況下,提高krt1、krt16、klk5和klk11的表達。
17、所述發(fā)酵產(chǎn)物及其制備的皮膚外用劑、保健品、美容口服劑或食品添加劑具有抑制脂質(zhì)類過氧化代謝產(chǎn)物的作用,可下調(diào)花生四烯酸代謝、α-亞麻酸代謝、亞油酸代謝信號通路,能夠用于調(diào)節(jié)皮脂腺細胞活性,減少皮脂的分泌,達到控油效果。
18、優(yōu)選的,能夠抑制紫外線合并光污染化學物質(zhì)(如bap苯并芘)下的花生四烯酸代謝、α-亞麻酸代謝、亞油酸代謝信號通路。尤其適用于紫外線合并光污染化學物質(zhì)(如bap苯并芘)導致的皮脂腺增生、皮脂腺細胞的增殖分化和油脂分泌過多的情況。
19、所述發(fā)酵產(chǎn)物及其制備的皮膚外用劑、保健品、美容口服劑或食品添加劑具有促進人永生化角質(zhì)形成細胞(hacat)、真皮成纖維細胞(fb)、毛囊真皮毛乳頭細胞(dp)增殖、抵御紫外線導致的損傷和促進修復紫外線損傷的作用,可修復皮膚和促進毛發(fā)生長,以及抗光衰老和防曬及曬后修復。
20、上述鼠李糖乳桿菌jmb235的發(fā)酵產(chǎn)物制備方法如下:
21、將擴大培養(yǎng)后的鼠李糖乳桿菌菌液接種至已滅菌發(fā)酵培養(yǎng)基中,26℃~36℃、50~150rpm條件下發(fā)酵,ph控制在5.5-6.5,最優(yōu)地6.0。接種后發(fā)酵12h~16h開始補料,使葡萄糖終濃度為1%~2%,總培養(yǎng)時間在40~50小時。優(yōu)選的,擴大培養(yǎng)后的鼠李糖乳桿菌菌液按0.1~10.0%接種量加入發(fā)酵培養(yǎng)基中,在搖床或發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵。
22、鼠李糖乳桿菌jmb235的發(fā)酵產(chǎn)物中,其干物質(zhì)包括以下質(zhì)量百分比的成分:
23、有機酸及其衍生物46%-49%,碳水化合物和碳水化合物結合物43%-45%,氨基酸、肽類及類似物7%-8%,核苷、核苷酸及類似物0.25%-0.5%,類固醇和類固醇衍生物0.1%-0.2%,生物胺0.1%-0.2%,嘧啶和嘧啶衍生物0.03%-0.08%,苯類0.03%-0.08%,脂類0.02%-0.05%,嘌呤和嘌呤衍生物0.02%-0.05%,吲哚和衍生物0.001%-0.005%,含氮雜環(huán)化合物0.001%-0.005%,吡啶和衍生物0.001%-0.005%。其他未檢測的成分小于0.06%。
24、發(fā)酵產(chǎn)物的穩(wěn)定性好,不加入防腐劑也可以放置較長時間,保持澄清透明,且其ph、電導率、折光率、固含量等理化指標及顏色氣味均保持穩(wěn)定。
25、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果在于:
26、(1)發(fā)現(xiàn)了一種新的鼠李糖乳桿菌菌株,經(jīng)過發(fā)酵后,其發(fā)酵產(chǎn)物具有多種護膚功能,可用于制備化妝品、美容口服劑、食品、保健品和添加劑等,具有廣泛的應用前景。
27、(2)這種鼠李糖乳桿菌的發(fā)酵產(chǎn)物的作用包括控制油脂分泌、防脫發(fā)、抑制痤瘡、促進毛發(fā)生長、抑制濕疹、抑制炎癥、維護皮膚屏障、促進表皮細胞增殖分化、防曬、修復受損皮膚、改善失眠等,功能廣泛,添加到化妝品或者用于食品、保健品,可實現(xiàn)多種功能,而無需復配各種不同功能的成分。
28、(3)所得到的發(fā)酵產(chǎn)物穩(wěn)定性好,不加入防腐劑也可以貯存較長時間,澄清透明,且顏色氣味均保持穩(wěn)定,用于化妝品,可減少防腐劑、穩(wěn)定劑等添加劑的使用。