广东省化妆品科学技术研究会科技节组委会邀请到安琪酵母首席科学家张彦博士为大家介绍生物转化技术在化妆品领域的有关应用课题。研究会张太军常务副会长和柳滢春常务理事对他进行了专访。其中不少内容对我们的会员和同行深刻了解生物发酵技术具有非常有益的帮助。特编辑本期采访以满足期待科技节早日召开的行业朋友们。也希望张博士及其团队的积极参与可以推动广东化妆品产业和研发水平的升级,促进华南化妆品科技人才的成长!
专家简介
张彦,营养学博士,高级工程师,安琪酵母股份有限公司技术总监。湖北省第八、第十届青年委员会委员,中国保健协会理事,湖北省营养学会常务理事,湖北省食品科学技术学会常务理事。
先后获得湖北省科技进步一等奖一项,三等奖两项项,获得中国优秀发明专利一项,申请发明专利28项,承担多项国家、省、市科研任务,在国内外发表论文20余篇,其中SCI文章5篇。
演讲内容简介:
演讲内容包括生物转化技术的简介和发展现状、生物发酵技术在化妆品中的应用及进展,重点介绍目前市场已经比较成熟的应用于化妆品方面的几类生物发酵产品的产品结构、机理、功效评价等。
研究会专访
问
生物转化技术与其他技术手段相比有什么样的技术优势?
答
生物转化技术的优势体现在:
1)反应条件温和,对活性成分的影响较小;
2)生物酶在底物的选择上有专一性,并且有立体选择性。因此,生物合成的产物一般均为天然手性异构体,而化学合成的产物都有多种立体构象,活性会受到较大影响;
3)生物合成的副产物较少,专一性强;
研究会:目前,生物转化技术在化妆品行业的应用与创新热点在哪些方面?
张博士:1)天然中草药成分的生物转化,提高中草药提取物功效、改善气味与外观、增强生物利用度等。比如人参皂苷经过生物转化后能转变成更高活性的人参皂苷苷元;
2)乳酸菌、酵母菌等天然微生物在不同发酵培养基中发酵代谢产物在皮肤护理方面的应用。比如含有酵母发酵滤液的小棕瓶、小黑瓶,一直是高端护肤精华的代表;
3)微生物应激条件下代谢产品在皮肤护理方面的应用。微生物在应激条件下会释放出一些有益皮肤的因子,比如在H2O2的刺激下会生产出更多的SOD,而SOD可以为我们的皮肤提供更多的抗氧化保障,等等;
对天然产物进行生物转化的意义在哪里?
1)在制药方面,用于制备新型药物;
2)在食品和化妆品领域,用于提高天然中草药的生物利用度和应用效果。比如纤维素,人体是很难利用的,因为人体内缺乏高效的纤维素酶。可是如果利用生物技术水解纤维素,是有望把秸杆转化为粮食的。化妆品领域就更多了,大分子的透皮率低,我们就可以用生物技术把它水解成小分子。
生物转化技术可以应用在哪些来源的化妆品原料上面?
主要应用于天然的植物来源的化妆品原料方面。
你觉得哪些生物技术在化妆品领域具有重要意义?
微生物菌种筛选、发酵调控技术、后提取分离纯化等技术。
安琪酵母股份有限公司在定向发酵技术上取得过哪些成就?或者开展了哪些工作?
安琪酵母股份有限公司是专业从事酵母及其衍生物开发的高科技上市公司,是国内发酵行业的龙头企业,公司开展了多种特种酵母的发酵生产技术、酵母衍生物用于多种微生物发酵调控技术的研究和开发;
珍稀中草药资源越来越少,请问安琪酵母股份有限公司针对原材料来源有没有对应的战略?
生物转化所采用的中草药并不完全都是贵重或珍稀中草药,普通的或常见的中草药品种通过生物转化也可以大大提高产品的应用效果。安琪在原料的选择方面还是立足于选择常见的大宗的中草药资源进行生物转化的开发。
在微生物发酵和酶催化两个方面,安琪酵母股份有限公司更倾向于发酵,请谈谈为什么?
酶催化的条件相比于微生物转化,各有优势。在天然中草药的生物转化方面,需要对中草药中的多种类型的成分进行转化和结构修饰,这样的话,微生物转化就有酶催化所不可比拟的优势。此外生物转化同时可以带来微生物的代谢产物,通过与植物成分的协同作用,以达到提高功效的作用。
发酵的产品会有比较困难的后期分离问题,安琪酵母股份有限公司在这方面能不能跟我们分享一些技术经验?
安琪酵母股份有限公司在过去30年的食品原料开发以及化妆品原料开发过程中,积累了大量的分离纯化的经验,并且在大生产中进行验证和市场检验。而且公司一直致力于新技术的开发和应用,通过不断的学习积累、对外合作来提升产品的开发能力。
除了酵母以外,安琪有计划开发利用别的菌种吗?
有,因为乳酸菌、霉菌等微生物也是重要的微生物转化菌种资源。
酵母是现在研究得比较透彻的真菌模式菌之一,安琪酵母股份有限公司对酵母的研究和利用是否已经或者有计划使用基因改造的技术?
目前尚无使用基因改造技术的计划,安琪酵母股份有限公司在食品安全、原料安全的控制方面非常的谨慎。
能不能给我们介绍一下安琪酵母股份有限公司在化妆品原料方面利用生物转化技术的例子?
好的,我们目前已经成功开发了几款产品。
比如,酵母菌/大米发酵产物滤液。大米通过酵母菌的生物转化,降低大米淀粉、大米蛋白的分子量,转化大米中的维生素、神经酰胺、谷维素等成分以提高成分的生物利用度,并利用酵母菌代谢过程中所产生的氨基酸、多肽、有机酸等成分,综合作用于皮肤细胞,具有良好的保湿、美白、抗衰老等功效
您对化妆品产业的研发创新有怎样的期待?
希望有更多生物技术产品应用到化妆品领域。
你觉得华南地区技术创新工作要做哪些工作才能实现创新工作的突围?
华南是我国重要的化妆品生产基地和产品开发基地,也是走在化妆品产品创新的前沿,希望华南的化妆品同行更多和国际接轨,多吸收国内外原料开发商的产品研发成果,创新产品形式,为消费者提供创新的产品体验。
你认为目前国内的化妆品生物转化技术在世界处于怎样的阶段?还有哪些迫切需要解决和重视的问题?
国内还处于起步阶段,在生物转化的机理、特种成分的结构分析、安全性评价等领域还需要加大研发投入。
除了功效原料,生物转化技术还可以应用在油脂和乳化剂方面吗?
理论上是可以的,需要寻找到合适的菌种和发酵工艺即可。比如一些微藻,可用来转化生产油脂。BASF也有一项项目是用微藻来生产甜菜碱。
生物技术由于反应条件温和、能耗低、环境友好、专一性高等诸多优点,正在能源、材料、大宗化学品、精细化学品、药品及保健品、食品与配料等生产领域发挥日益重要的作用。化妆品行业也迎来了生物技术的时代。同时,绿色、天然、环保的产品也越来越受到消费者的青睐。在这样的大背景下,大力发展我们国家自己的生物技术,培育具有自主知识产权的生物技术公司显得尤为重要。安琪酵母股份有限公司,作为我们国家生物技术的产业龙头,在利用生物技术生产化妆品原料方面积累了多年的产业经验。科技节对张彦博士的访问也聚焦了生物技术在化妆品行业的发展现状和对将来的展望。相信通过安琪酵母股份有限公司等有责任感的生物公司的努力,生物技术必将在化妆品行业内大放异彩。
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