一种皂荚组合物及其应用的制作方法

1.本发明涉及洗护技术领域，尤其涉及一种皂荚组合物及其应用。


背景技术：

2.皂荚为豆科皂荚属多年生落叶乔木或灌木植物，全世界约有16种，我国产6种及2个变种，分布于东北、华北、华东、华南等地，其中皂荚(gleditsia sinensis lam.)是我国广泛分布的特有种，是我国的传统中药材，且自古就有皂角煮水洗头的传统，是最早的天然洗涤剂。
3.传统的化学合成表面活性剂刺激性较大、渗透性较高，易在机体内引起生物学变化，同时降解度低，对环境危害大。随着人们对绿色、环保、健康生活理念的追求，绿色天然表面活性剂的开发与利用日益受到关注。皂荚作为洗涤使用的部位是皂荚荚果(果肉)，研究表明，皂荚荚果含有皂荚皂苷、棕榈酸、硬脂酸油酸、亚甾醇、谷甾醇、二十九碳烷等成分，皂荚荚果中皂荚皂素的含量为15％～30％。皂素是由皂苷和糖、糖醛酸或其他有机酸组成，泡沫丰富，易生物降解，对皮肤无刺激，对人体无毒无害，具有较好的表面活性和一定的洗涤去污能力，是一种天然又安全的清洁剂。且我国目前所生产的各种洗手液、沐浴液、洗发液、洗衣粉和肥皂等洗涤产品中，主要是有在相应的基质中添加了一些具有去油脂、去污功效的活性成分组成，有较好的去污效果，但是不能预防杀灭人体皮肤上沾染的细菌病毒，在人体外露部位，如面部、手脚等部位的皮肤上更容易沾染细菌病毒，特别是传染性细菌的传播疾病，不能及时清洗，杀灭细菌会引起各种疾病的发生；当前在一些产品中也添加了一些具有杀菌功能的人工合成成分，使这些产品具有一定的杀菌效果，但其效果并不理想，且会对皮肤产生一定的刺激不良反应和副作用。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种皂荚组合物及其应用，所述皂荚组合物为天然组合物，温和不刺激，无副作用，且具有抗氧化、抑菌功效，并且具有良好的洗涤能力。
5.为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
6.本发明提供了一种皂荚组合物，包括皂荚发酵液、皂荚皂素和皂荚棘刺提取物；
7.所述皂荚发酵液、皂荚皂素和皂荚棘刺提取物的质量比为(50～65)：(15～45)：(5～10)。
8.优选的，所述皂荚发酵液、皂荚皂素和皂荚棘刺提取物的质量比为55:37:8。
9.优选的，所述皂荚发酵液的制备方法，包括以下步骤：
10.将皂荚荚果粉末和水混合，得到料液；
11.将所述料液和种子液混合后，进行发酵，得到所述皂荚发酵液。
12.优选的，所述皂荚荚果粉末和水的用量比为1g：(15～25)ml。
13.优选的，所述种子液中的发酵菌包括植物乳杆菌；
14.所述种子液中发酵菌的菌体浓度为108cfu/ml。
15.优选的，所述发酵的温度为32～35℃，时间为60～72h；
16.所述发酵完成后，还包括依次进行的离心和高压均质。
17.优选的，所述皂荚皂素的制备方法，包括以下步骤：
18.将皂荚荚果和第一溶剂混合后，进行超声，得到提取液；
19.将所述提取液进行第一冷冻干燥，得到所述皂荚皂素；
20.所述皂荚棘刺提取物的制备方法，包括以下步骤：
21.将皂荚棘刺进行第二溶剂提取后，进行第二冷冻干燥，得到所述皂荚皂素。
22.优选的，所述第一溶剂为质量浓度为70～75％的乙醇溶液；
23.所述超声的时间为55min～70min，温度为60～65℃；
24.所述第一冷冻干燥的温度为-40℃，时间为12～24h。
25.优选的，所述第二溶剂为水；
26.所述第二冷冻干燥的温度为-40℃，时间为12～24h。
27.本发明还提供了上述技术方案所述皂荚组合物在洗护产品中的应用。
28.本发明提供了一种皂荚组合物，按照质量百分比计，包括皂荚发酵液、皂荚皂素和皂荚棘刺提取物；所述皂荚发酵液、皂荚皂素和皂荚棘刺提取物的质量比为(50～65)：(15～45)：(5～10)。本发明所述皂荚组合物中的三种组分同为皂荚树不同部分所得产物，可以在体系稳定的前提下协同起效同时发挥表面活性剂、抑菌剂和抗氧化剂的功效，皂荚棘刺提取物主要用作发挥杀菌功效，皂荚皂素主要用作发挥抗氧化功效，皂荚发酵液主要用作发挥表面活性剂功效；同时本发明所述皂荚组合物作为一种纯天然日化原料，具有无刺激性的特点。
附图说明
29.图1为测试例1中的dpph自由基清除能力测试结果；
30.图2为测试例1中的超氧阴离子清除能力测试结果；
31.图3为测试例1中的还原能力测定结果；
32.图4为测试例3中泡沫性能测试结果。
具体实施方式
33.本发明提供了一种皂荚组合物，包括皂荚发酵液、皂荚皂素和皂荚棘刺提取物；
34.所述皂荚发酵液、皂荚皂素和皂荚棘刺提取物的质量比为(50～65)：(15～45)：(5～10)。
35.在本发明中，若无特殊说明，所有制备原料均为本领域技术人员熟知的市售产品。
36.在本发明中，所述皂荚发酵液、皂荚皂素和皂荚棘刺提取物的质量比优选为(53～56)：(30～40)：(6～9)，更优选为55:37:8。
37.在本发明中，所述皂荚发酵液的制备方法优选包括以下步骤：
38.将皂荚荚果粉末和水混合，得到料液；
39.将所述料液和种子液混合后，进行发酵，得到所述皂荚发酵液。
40.本发明将皂荚荚果粉末和水混合，得到料液。
41.在本发明中，所述皂荚荚果粉末的粒径≥100目。在本发明中，所述皂荚荚果粉末
的制备方法优选为将去除种子的皂荚荚果依次进行清洗、干燥和粉碎。在本发明中，所述皂荚荚果优选为形态完整无破损虫蛀的皂荚荚果。进行清洗前优选将所述皂荚荚果的种子去除。本发明对所述清洗、干燥和粉碎的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
42.在本发明中，所述水优选为蒸馏水。
43.在本发明中，所述皂荚荚果粉末和水的用量比优选为1g：(15～25)ml，更优选为1g：(18～22)ml。
44.本发明对所述混合的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
45.所述混合完成后，本发明还优选包括依次进行的调节ph至5.5～6.5和灭菌，本发明对所述调节ph值采用的调节剂没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的种类即可。在本发明中，所述灭菌的温度优选为121℃，压力优选为0.1mpa，时间优选为20min。
46.得到料液后，本发明将所述料液和种子液混合后，进行发酵，得到所述皂荚发酵液。
47.在本发明中，所述种子液中发酵菌的菌体浓度优选为108cfu/ml；所述种子液中的发酵菌优选包括植物乳杆菌。所述植物乳杆菌购于北京北钠生物科技有限公司，保藏号为bncc299253。
48.在本发明中，所述种子液的制备方法优选包括以下步骤：将mrs培养基在121℃，0.1mpa的条件下灭菌20min后，接种植物乳杆菌，设置培养温度为35℃，摇床转速为120rpm，培养24h，所述种子液中的菌体浓度达到108cfu/ml。在本发明中，所述植物乳杆菌的接种量优选为5
‰
。
49.在本发明中，所述料液和种子液的质量比优选为5:1000。
50.在本发明中，所述发酵的温度优选为32～35℃，更优选为35℃，时间优选为60～72h，更优选为60h。
51.所述发酵完成后，本发明还优选包括依次进行的离心和高压均质；所述离心的转速优选为8000rpm，时间优选为10min；所述高压均质的对象优选为离心得到的上清液；所述高压均质的压力优选为1200bar，时间优选为20min。
52.在本发明中，所述皂荚皂素的制备方法优选包括以下步骤：
53.将皂荚荚果和第一溶剂混合后，进行超声，得到提取液；
54.将所述提取液进行第一冷冻干燥，得到所述皂荚皂素。
55.进行所述第一溶剂提取前，本发明优选对所述皂荚荚果进行预处理，所述预处理优选包括将去除种子的皂荚荚果依次进行清洗、干燥、粉碎和过筛。在本发明中，所述皂荚荚果优选为形态完整无破损虫蛀的皂荚荚果。进行清洗前优选将所述皂荚荚果的种子去除。本发明对所述清洗、干燥和粉碎的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。在本发明中，所述过筛优选采用100目筛。
56.在本发明中，所述第一溶剂提取采用的溶剂优选为质量浓度为70～75％的乙醇溶液，更优选质量浓度为75％的乙醇溶液。
57.在本发明中，所述皂荚荚果和溶剂的质量比优选为1:12。
58.在本发明中，所述超声的温度优选为60～65℃，更优选为65℃；超声的时间优选为
55～70min，更优选为60min。
59.在本发明中，所述第一冷冻干燥的温度优选为-40℃，时间优选为12～24h。
60.在本发明中，所述皂荚棘刺提取物的制备方法优选包括以下步骤：
61.将皂荚棘刺进行第二溶剂提取后，进行第二冷冻干燥，得到所述皂荚皂素。
62.进行所述第二溶剂提取前，本发明优选对所述皂荚棘刺进行预处理，所述预处理优选包括将皂荚棘刺依次进行清洗、干燥、粉碎和过筛。本发明对所述清洗、干燥和粉碎的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。在本发明中，所述过筛优选采用80目筛。
63.在本发明中，所述第二溶剂提取采用的溶剂优选为水。
64.在本发明中，所述皂荚棘刺和溶剂的质量比优选为1:8。
65.在本发明中，所述第二溶剂提取的次数优选为2次；所述第二溶剂提取的温度优选为100℃，每次的提取时间优选为90min。每次提取后还优选包括过滤，本发明对所述过滤的过程没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的过程进行即可。
66.在本发明中，所述第二冷冻干燥的温度优选为-40℃，时间优选为12h。
67.本发明对所述皂荚组合物的制备方法没有任何特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的混合过程进行混合即可。
68.本发明还提供了上述技术方案所述皂荚组合物在洗护产品中的应用。在本发明中，所述皂荚组合物在洗护产品中的添加量优选为5wt％～7.5wt％。
69.下面结合实施例对本发明提供的皂荚组合物及其应用进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
70.实施例1
71.皂荚发酵液的制备：
72.将mrs培养基在121℃，0.1mpa的条件下灭菌20min后，接种植物乳杆菌，设置培养温度为35℃，摇床转速为120rpm，培养24h，使菌体浓度达到108cfu/ml，得到种子液；
73.将形态完整无破损虫蛀的皂荚荚果，去除种子，洗净、干燥，粉碎后过100目筛，按照1:20的质量比，将得到的皂荚荚果和蒸馏水混合，调整ph至5.5～6.5之间，在121℃，0.1mpa的条件灭菌20min；以5:1000的质量比，加入所述种子液中，设置培养箱温度为35℃，静置发酵60h，发酵结束后8000rpm离心10min，收集上清液，通过高压均质机对所得上清液进行1200bar高压均质完成菌体破壁，得到皂荚发酵液；
74.皂荚皂素的制备：
75.选用发育良好、形态完整的皂荚荚果，去除种子后进行粉碎，过100目筛，按照1:12的质量比，将得到的皂荚荚果粉末和质量浓度为75％的乙醇溶液混合，在65℃的条件下提取3次，第一次提取时间8h，之后两次提取时间3h，每次提取后进行过滤，取上清液作为提取液，取铝渣进行下次提取，提取结束后，合并三次得到提取液，-40℃冷冻干燥12h，得到所述皂荚皂素；
76.皂荚棘刺提取物的制备：
77.选用发育良好、形态完整的皂荚棘刺，洗净表面灰尘后晒干，充分粉碎后过80目筛，按照1:8的质量比，将得到的皂荚棘刺粉末和水混合进行提取，提取温度为100℃，时间为90min，提取次数为2次，每次提取后进行过滤，取上清液作为提取液，取滤渣进行下次提
取，提取结束后合并两次所得提取液，-40℃冷冻干燥12h，得到皂荚棘刺提取物；
78.皂荚组合物：按照55:37:8的质量比，将皂荚发酵液、皂荚皂素和皂荚棘刺提取物混合，得到皂荚组合物。
79.测试例
80.dpph自由基清除能力测定：
81.用无水乙醇将4mg dpph粉末定容到100ml，得到0.1mm的dpph自由基工作液；
82.分别配置浓度为10、5、2.5、1.25和0.625mg/ml的实施例1所述皂荚组合物溶液；以同浓度的vc为对照组；
83.吸取100μl待测溶液，加入100μl dpph自由基工作液，混匀，在30℃下暗室反应30min，测定在517nm下的吸光度。按式(1)计算dpph自由基清除率；
[0084][0085]
式(1)中：ai为待测溶液 dpph溶液的吸光度；aj为待测溶液 蒸馏水的吸光度；a0为蒸馏水 dpph溶液的吸光度；
[0086]
测试结果如图1所示，由图1可知，皂荚组合物溶液对dpph自由基的清除能力较强，但略弱于天然抗氧化剂维生素c，在10mg/ml的浓度下清除率接近90％。
[0087]
超氧阴离子清除能力测定：
[0088]
将0.45mlph＝8.2的10mm的tris-hcl溶液置于25℃水浴中温育20min。再分别加入0.1ml的待测液和0.04ml 3mm邻苯三酚溶液，混匀后25℃水浴中反应5min，加入0.1ml的10mm的hcl溶液终止反应，摇匀后放置3min，在波长325nm下测定吸光值，以上各浓度样品的离心管均作三组平行实验。按照式(2)计算超氧阴离子清除率。
[0089][0090]
式(2)中：ai为待测溶液在反应体系中的吸光度；aj为反应体系中含有待测溶液，以0.04ml蒸馏水代替邻苯三酚溶液加入体系中的吸光度；a0为蒸馏水代替待测溶液在反应体系中的吸光度；
[0091]
测试结果如图2所示，由图2可知，皂荚组合物溶液对超氧阴离子自由基有一定清除能力，明显低于天然抗氧化剂维生素c，在10mg/ml的浓度下清除率为45％；
[0092]
还原能力测定：
[0093]
在1ml待测溶液(浓度为10、5、2.5、1.25和0.625mg/ml的实施例1所述皂荚组合物溶液以及同浓度的vc溶液为对照组)中加入0.2ml磷酸盐缓冲液(0.2m，ph＝6.6)，再加入1ml体积浓度为1％铁氰化钾溶液，混匀，50℃静置20min，加入1ml体积浓度为10％三氯乙酸溶液，3000r/min离心10min，取2ml上清液加入0.35ml体积浓度为0.1％三氯化铁溶液和1ml蒸馏水。于700nm处测定样品的吸光度值。吸光度值越高，表明其还原能力越强；
[0094]
测试结果如图3所示，由图1～3的测试结果可知，本发明所述的皂荚组合物具有一定的抗氧化效果，其效果随浓度增加而增强，其中以dpph自由基清除能力最佳，在10mg/ml时与阳性对照vc接近。
[0095]
测试例2
[0096]
抑菌功效测试
[0097]
供试菌的活化及菌悬液的制备：
[0098]
测试菌种的活化：将金黄色葡萄球菌(保藏号为bnc186335)、大肠杆菌(保藏号为bnc336902)和白色念珠菌(保藏号为bnc263676)(均购于北京北纳生物科技有限公司)在酒精灯下接种，分别接入装有液体培养基的试管所用，放入摇床中，37℃、180r/min培养24h。一天后分别取出三种测试菌在无菌条件下接种到已凝固好的固体培养基上进行活化，以供日后使用。将培养好的菌种用lb液体培养基、ypd液体培养基稀释，根据麦氏比浊法调整浓度为108cfu/ml，置4℃条件下以备实验所用；
[0099]
测定最低抑菌浓度(mic)和最小杀菌浓度(mbc)：
[0100]
取96孔板，在第一个孔中加入100μl样品液和100μl菌悬液，混合均匀后取100μl加入到第2个孔中，再加入100μl菌悬液，依次稀释。最终使待测样品液浓度为20％、10％、5％、2.5％和1.25％(w/v)。96孔板37℃恒温培养24h。观察微生物生长情况，以肉眼未见浑浊的最低浓度即为该菌种的mic。取澄清的培养液50μl于固体培养基上，均匀涂布，37℃恒温培养24h，无菌体繁殖的最低浓度均为mbc；
[0101]
测试结果如表1所示：
[0102]
表1实施例1所述皂荚组合物的抑菌功效数据
[0103][0104]
注：“－”代表澄清没长菌；“ ”代表浑浊长菌。
[0105]
由表1可知，该组合物在2.5％浓度下可以有效抑制金黄色葡萄球菌及大肠杆菌生长，在5％及更高浓度下可以有效抑制三种菌的生长，具有良好的杀菌效果。
[0106]
测试例3
[0107]
泡沫性能评价：
[0108]
以脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(aes)作为阳性对照，分别向量筒中加质量浓度为20％的皂荚组合物溶液和阳性对照各30ml，以120rpm速度搅拌60s后停止搅拌，停止震荡后立即记录下产生泡沫的体积v，用于评价待测样品的发泡能力，并记下从停止震荡到泡沫衰减到原来高度的一半所需要的时间t，用于评价泡沫的持久度，测试结果如图4所示，由图4可知，本发明所述皂荚组合物具有较好的发泡能力，且泡沫稳定，具有作为纯天然表面活性剂的潜力。
[0109]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。