CN110772459B - 酵母菌发酵的桦树汁及其在美白化妆品组合物中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种酵母菌发酵的桦树汁，其是通过采用酵母菌作为菌种在包含桦树汁和任选的果粉的培养基中进行发酵而得到的。本发明还涉及一种生产酵母菌发酵的桦树汁的方法，其包括采用酵母菌作为菌种在包含桦树汁和任选的果粉的培养基中进行发酵的步骤。

Description

酵母菌发酵的桦树汁及其在美白化妆品组合物中的应用

技术领域

本发明涉及酵母菌发酵的桦树汁及其在美白化妆品组合物中的应用，其中所述酵母菌发酵的桦树汁是通过采用酵母菌作为菌种在包含桦树汁和任选的果粉的培养基中进行发酵而得到的。

背景技术

桦树汁(也称桦树液)是桦树树皮被划开或树干钻孔流出的新鲜汁液，内含糖类、氨基酸、维生素、生物素、微量的矿质元素、芳香油、桦树醇、皂角甙等化合物，具有良好的保湿、抗炎、抗皱、美白等护肤功效。酵母菌发酵桦树汁后产生的酵母菌溶胞物富含氨基酸、多肽、各种维生素，据报道具有一定美白、保湿功效。

现有酵母菌发酵的桦树汁的应用局限于酒类和饮料领域，其工艺目的都在于增加桦树汁中的乙醇含量，而不能使桦树汁具有其他活性成分或使其功效提升。例如，CN107586640A公开了一种桦树液酒发酵工艺，CN108676666A公开了一种桦树汁蒸馏酒及其生产工艺，CN108676666A公开了一种桦树汁啤酒及其酿造方法。

目前尚未见有将酵母菌发酵的桦树汁用于化妆品领域的报道。CN109077960A公开了一种白桦树汁抗衰美白组合物，其中虽然使用了发酵的桦树汁作为化妆品原料，但该原料的发酵菌种、功效成分和功效不明，且存在发酵周期长达30天、生产效率低等问题。

为拓宽发酵的桦树汁的应用，本发明人采用酵母菌作为菌种，以桦树汁为主要底物，任选地向其中添加促生长成分，例如果粉，进行发酵工艺，所得酵母菌发酵的桦树汁具有优异的美白功效。

发明内容

本发明人经研究发现，采用酵母菌作为菌种和桦树汁作为主要底物，任选地向其中添加果粉，进行发酵，可以得到一种相对于桦树汁具有改进性能的酵母菌发酵的桦树汁产物，其在具有桦树汁本身活性成分的同时还富含酵母菌细胞成分和发酵工艺产生的活性成分，例如多酚，从而具有优异的美白功效，可作为美白化妆品组合物的美白活性原料。

因此，一方面，本发明涉及一种生产酵母菌发酵的桦树汁的方法，其包括采用酵母菌作为菌种在包含桦树汁和任选的果粉的培养基中进行发酵的步骤。

在一个实施方案中，所述方法包括下述步骤：

(1)采用酵母菌作为菌种，在包含桦树汁和任选的果粉的培养基中进行发酵，得到发酵液产物；

(2)离心过滤所述发酵产物，分别得到酵母菌菌体和发酵的桦树汁滤液；

(3)高压破碎所述酵母菌菌体，然后进行离心过滤，得到作为上清液的可溶性酵母菌溶胞物,和酵母菌菌体碎片；和

(4)将所得酵母菌溶胞物与所得发酵的桦树汁滤液混合，过滤，得到发酵的桦树汁滤液产物(简称为“酵母菌发酵的桦树汁”)。

本发明中所采用的酵母菌可以包括酿酒酵母菌、布拉迪酵母菌、解脂耶氏酵母菌等，其中优选酿酒酵母菌。所述酵母菌可以干酵母菌形式商购于例如杜邦丹尼斯克有限公司、安琪酵母菌有限公司等；或者，所述酵母菌也可由野生酵母菌株扩大培养得到。

本发明中所涉及的桦树汁得自桦木科桦树属，其可来自白桦(Betula alba)、柔毛桦(Betula pubescens)、垂枝桦(Betula Pendula)和亚洲白桦(Betula platyphylla)等品种。所述桦树汁为在解冻至早春发叶之间，人工在桦树的树干基部钻孔收集而得的无色透明、无沉淀、无杂物，具有桦树清香营养丰富的汁液。所述桦树汁可商购得到并原样采用，例如可购自大兴安岭超越野生浆果开发有限责任公司。

本发明中可采用的桦树汁包括桦树汁原液或浓缩的桦树汁(也称为桦树汁浓缩液)。其中，所述浓缩的桦树汁的浓缩倍数通常为约1.2-10倍，优选约1.5-4倍。

所述浓缩的桦树汁是通过将商购得到的桦树汁产品进行浓缩得到的。浓缩方法是本领域已知的，例如加热浓缩、低温真空浓缩、膜浓缩等。在本发明中，优选通过低温冷冻浓缩或膜浓缩工艺进行浓缩，例如，将商购的桦树汁原液输入低温干燥设备，降温至约-40℃至-70℃，抽真空至约0.1-30Pa而进行低温真空浓缩，从而得到不同浓缩倍数的浓缩桦树汁。

上述步骤(1)发酵是本领域已知的。例如，按照约60-70％(v/v)的装液量，将桦树汁培养基加入约100-12000L发酵罐中，在约105℃下灭菌约20-30分钟；以发酵培养基体积为准，将酵母菌种子液在无菌条件下接入发酵罐中，在约25-30℃温度和约180-350rmp的转速下进行搅拌，在约1.2-2.0vvm的通气量下，连续发酵约6-48小时，停罐，即完成发酵过程，得到发酵液产物。

其中，上述酵母菌种子液可以通过使活性干酵母菌复水得到的。活性干酵母菌复水是本领域已知的，例如，按照约0.1-0.8g/L，优选约0.3-0.5g/L桦树汁的用量称取活性干酵母菌，将其加入到约5-15倍体积的无菌水中，在约28-35℃下复水约15-20分钟，即得到酵母菌种子液。或者，酵母菌种子液也可以通过将野生酵母菌在培养基中扩大培养得到，这种培养是本领域已知的。

上述桦树汁培养基可以采用桦树汁、尤其是浓缩的桦树汁，例如浓缩1.5-4倍的桦树汁浓缩液作为底物来制备。桦树汁在所述培养基中的含量在约93％以上，优选约95％以上,基于所述桦树汁培养基的总重量。

优选地，可将作为碳源的果粉加入桦树汁培养基中。所述果粉包括但不限于苹果粉、荔枝粉、桃粉、樱桃粉、刺梨粉、葡萄粉及其混合物，其中优选樱桃粉。所述果粉在所述桦树汁培养基中的含量通常为约0-5％，优选约0.5-3％，基于所述桦树汁培养基的总重量。

进一步地，可将pH调节剂加入到桦树汁培养基中，以将桦树汁培养基的pH调节到约4.5-5.0。所述pH调节剂是本领域已知的，例如，包括但不限于乳酸、柠檬酸、乳酸钠、柠檬酸钠和氢氧化钠，优选柠檬酸钠。

此外，还可以将促进酵母菌生长的无机盐加入到培养基中，其实例包括但不限于磷酸二氢钾、无水硫酸镁、磷酸二氢钠等。所述无机盐的用量是本领域已知的，例如约0.05-0.2％，基于所述桦树汁培养基的总重量。

在包含果粉、pH调节剂和/或无机盐的情况下，将这些物质加入桦树汁中即可制备桦树汁培养基。

上述步骤(2)离心和过滤所得发酵产物是本领域已知的。通常，在例如高速离心机上，在约6000-10000rpm下进行约15-30分钟。所述离心和过滤步骤将发酵产物中的酵母菌菌体和发酵的桦树汁滤液(上清液)分开。

上述步骤(3)高压破碎所得酵母菌菌体是本领域已知的。例如，使用3-5倍质量的发酵桦树汁将所得酵母菌菌体重悬，得到酵母菌菌体的悬浮液，然后采用高压细胞破碎机，在约1-2升/分钟的流速和约1000-1200巴的压力下均匀处理所述悬浮液，直至酵母菌菌体的破碎率达到约95％以上。然后，将经破碎的酵母菌菌体液离心过滤，通常在约6000-10000rpm下进行约15-30分钟，得到作为上清液的可溶性酵母菌溶胞物，以及酵母菌菌体碎片。

上述步骤(4)中，将步骤(3)所得可溶性酵母菌溶胞物与步骤(2)所得发酵的桦树汁滤液混合均匀，然后过滤，所得滤液即为酵母菌发酵的桦树汁滤液产物(简称为“酵母菌发酵的桦树汁”)。

所述方法可进一步包括将所得产物经超高温瞬时杀菌，其中杀菌温度为约115±5℃，时间为约10-30秒；然后，将杀菌过的产物转至存储罐存储。

通过上述方法得到的酵母菌发酵的桦树汁色浅、透明，含有桦树汁底物自身的营养成分(其中包括B族维生素、微量元素、氨基酸、脂肪酸等)，可溶性酵母菌溶胞物的营养成分(其中包括多糖、蛋白质、核酸等)，和来自于桦树汁发酵得到的多酚。通常，所述酵母菌发酵的桦树汁包含约450-1200mg/L的多酚，约4-8g/L的多糖，约0.5-1.5％的蛋白质，和约600-1100mg/L的核酸。因此，所得酵母菌发酵的桦树汁含有丰富的活性营养物，可以作为原料营养物用于美白化妆品中，具有优异的美白功效。

另一方面，本发明涉及一种酵母菌发酵的桦树汁，其是通过采用酵母菌作为菌种在包含桦树汁和任选的果粉的培养基中进行发酵而得到的。

通常，所述酵母菌发酵的桦树汁包含约450-1200mg/L的多酚，约4-8g/L的多糖，约0.5-1.5％的蛋白质，和约600-1100mg/L的核酸。

再一方面，本发明涉及所述酵母菌发酵的桦树汁在美白化妆品组合物中的用途。

又一方面，本发明涉及一种美白化妆品组合物，其包含(A)酵母菌发酵的桦树汁。

所述酵母菌发酵的桦树汁在所述美白化妆组合物中的含量可以在宽范围内变化，例如大于0至小于100％，优选约20-95％，基于所述美白化妆品组合物的总重量。

除了所述酵母菌发酵的桦树汁外，所述美白化妆品组合物还可以任选地包含(B)美白化妆品组合物中常用的成分，其包括但不限于媒介物、活性成分和辅料等。组分(B)是本领域已知的，本领域技术人员可根据需要选择其类型和用量，例如，组分(B)的含量为约2-82％，基于所述美白化妆品组合物的总重量。

所述媒介物包括例如稀释剂、分散剂或载体等，其实例包括但不限于乙醇、双丙甘醇、丁二醇等。所述媒介物在所述美白化妆品组合物中的含量是本领域已知的，例如，其通常占组分(B)总重量的约0.5-20％。

所述活性成分包括例如润肤剂、保湿剂、美白活性成分等。

所述润肤剂的实例包括但不限于橄榄油、澳洲坚果油、甜杏仁油、葡萄籽油、鳄梨油、玉米油、芝麻油、大豆油、花生油、白池花籽油、红花籽油、狗牙蔷薇果油、刺阿干树仁油、霍霍巴籽油、向日葵籽油、毛瑞榈果油、角鲨烷、棕榈酸乙基己酯、肉豆蔻酸异丙酯、氢化聚异丁烯、异十六烷、异十二烷、碳酸二乙基己酯、碳酸二辛酯、月桂酰肌氨酸异丙酯、异壬酸异壬酯、氢化聚癸烯、甘油三(乙基己酸)酯、鲸蜡醇乙基己酸酯、双-二乙氧基二甘醇环己烷1,4-二羧酸酯、辛酸/癸酸甘油三酯、油醇芥酸酯、辛基十二醇肉豆蔻酸酯、辛基十二醇、聚二甲基硅氧烷、辛基聚甲基硅氧烷、鲸蜡基聚二甲基硅氧烷、环五聚二甲基硅氧烷等的一种或多种。固体润肤剂的实例包括但不限于鲸蜡醇、硬脂醇、鲸蜡硬脂醇、山嵛醇、鲨肝醇、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、蜂蜡、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、羊毛脂、地蜡、霍霍巴籽蜡、石蜡、微晶蜡、氢化米糠蜡、氢化椰油甘油酯类、甘油山嵛酸酯/二十酸酯、肉豆蔻醇肉豆蔻酸酯、双-二甘油多酰基己二酸酯-2、牛油果树果脂、木鲁星果棕籽脂等中的一种或多种。所述润肤剂在所述美白化妆品组合物中的含量是本领域已知的，例如其通常占组分(B)总重量的约1-50％。

所述保湿剂的实例包括但不限于甘油、双甘油、丁二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、双丙甘醇、1,2-戊二醇、聚乙二醇-8、聚乙二醇-32、甲基葡糖醇聚醚-10、甲基葡糖醇聚醚-20、PEG/PPG-17/6共聚物、甘油聚醚-7、甘油聚醚-26、甘油葡糖苷、PPG-10甲基葡糖醚、PPG-20甲基葡糖醚、PEG/PPG/聚丁二醇-8/5/3甘油、蔗糖、海藻糖、鼠李糖、甘露糖、棉子糖、甜菜碱、赤藓醇、木糖醇、尿素、甘油聚醚-5乳酸酯、透明质酸钠、水解透明质酸钠、乙酰化透明质酸钠、聚谷氨酸钠、水解小核菌胶、出芽短梗酶多糖、银耳多糖、酸豆籽多糖等中的一种或多种。所述保湿剂在所述美白化妆品组合物中的含量是本领域已知的，例如，其通常占组分(B)总重量的约1-30％。

所述美白活性成分包括但不限于曲酸、抗坏血酸葡糖苷、熊果苷、传明酸、烟酰胺、植物甾醇、植物甾醇/山嵛醇/辛基癸醇月桂酰谷氨酸酯、苯乙基间苯二酚、姜黄根提取物、白桦树皮提取物、神经酰胺2、神经酰胺3、乙酰植物鞘氨醇、白藜芦醇、花榈木树皮提取物、毛喉鞘蕊花根提取物、胡椒籽提取物、泛醌、胆甾醇、胆甾醇硬脂酸酯、抗坏血酸、抗坏血酸二棕榈酸酯、生育酚(维生素E)、生育酚乙酸酯、红没药醇、抗坏血酸四异棕榈酸酯、吡哆素二辛酸酯、吡哆素二棕榈酸酯、视黄醇棕榈酸酯、植物甾醇/辛基十二醇月桂酰谷氨酸酯、双-山嵛醇/异硬脂醇/植物甾醇二聚亚油醇二聚亚油酸酯、植物甾醇澳洲坚果油酸酯、各种肽类、各种植物提取物等中的一种或多种。所述美白成分在所述美白化妆品组合物中的含量是本领域已知的，例如，其通常占组分(B)总重量的约0.01-30％。

所述辅料包括例如乳化剂、增稠剂、防腐剂、香料等。

所述乳化剂的实例包括但不限于鲸蜡硬脂醇橄榄油酸酯、山梨坦橄榄油酸酯、聚山梨醇酯-60、聚山梨醇酯-80、甲基葡糖倍半硬脂酸酯、PEG-20甲基葡糖倍半硬脂酸酯、PEG-40氢化蓖麻油、PPG-26-丁醇聚醚-26、PEG-4聚甘油-2硬脂酸酯、PEG-60氢化蓖麻油、硬脂醇聚醚-2、硬脂醇聚醚-21、PPG-13-癸基十四醇聚醚-24、鲸蜡硬脂基葡糖苷、PEG-100硬脂酸酯、甘油硬脂酸酯、甘油硬脂酸酯SE、椰油基葡糖苷、鲸蜡硬脂醇聚醚-25、PEG-40硬脂酸酯、聚甘油-3甲基葡糖二硬脂酸酯、甘油硬脂酸酯柠檬酸酯、聚甘油-10硬脂酸酯、聚甘油-10肉豆蔻酸酯、聚甘油-10二油酸酯、聚甘油-10月桂酸酯、聚甘油-10异硬脂酸酯、聚甘油-10油酸酯、聚甘油-10二异硬脂酸酯、聚甘油-6月桂酸酯、聚甘油-6肉豆蔻酸酯、蔗糖硬脂酸酯、蔗糖多硬脂酸酯等中的一种或多种。所述乳化剂在所述美白化妆品组合物中的含量是本领域已知的，例如，其通常占组分(B)总重量的约0.5-10％。

所述增稠剂的实例包括但不限于卡波姆类、丙烯酸(酯)类及其衍生物、黄原胶、阿拉伯胶、聚乙二醇-14M、聚乙二醇-90M、琥珀酰聚糖、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素等高分子聚合物中的一种或多种。所述增稠剂在所述美白化妆品组合物中的含量是本领域已知的，例如，其通常占组分(B)总重量的约0.1-10％。

所述防腐剂的实例包括但不限于羟苯甲酯、羟苯丙酯、苯氧乙醇、苯甲醇、苯乙醇、双(羟甲基)咪唑烷基脲、山梨酸钾、苯甲酸钠、氯苯甘醚、脱氢乙酸钠、辛酰羟肟酸、1,2-己二醇、1,2-戊二醇、对羟基苯乙酮、辛甘醇、甘油辛酸酯、十一碳烯酸甘油酯、山梨坦辛酸酯、乙基己基甘油、牡丹根提取物等中的一种或多种。所述防腐剂在所述美白化妆品组合物中的含量是本领域已知的，例如，其通常占组分(B)总重量的约0.01-2％。

可根据化妆品工业中已知的方法，将(A)酵母菌发酵的桦树汁与其它化妆品成分混合，得到美白化妆品组合物。例如，使用化妆品领域中常用的溶解槽、乳化锅、分散器、输送泵等设备制备。制备时先将水溶性物质投入水相溶解釜，将油溶性物质投入油相溶解釜，将两个釜的温度加热至约80℃，其中对于易结块的原料，可先用分散器将其预分散。待溶解完成后将油相和水相输送至乳化锅中，均质乳化约5-15分钟。乳化完成后将料体温度降至常温，加入任选的香精、防腐剂等，并视需要调节产物的pH。相关检测指标都合格后方可灌装出货。以上制备方法可根据剂型要求进行删减或调整。

所述美白化妆品组合物可根据需要制成各种剂型，例如溶液、悬浮液、膏、霜、乳液、凝胶、粉末、喷剂等。

实施例

以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是，应当理解为，这些实施例、对比例仅仅是用于更详细地说明本发明，而不应理解为用于以任何形式限制本发明所附权利要求书的范围。

实施例1-4中采用的酵母菌株来自安琪酵母菌股份有限公司，菌株编号为ANGEL1225。

实施例1

(1)使活性干酵母菌复水

将干酵母菌按1:10的比例投放于35℃的温水中复水15分钟，得到酵母菌种子液。

(2)桦树汁培养基的制备

以东北大兴安岭采集的桦树汁原液(brix 1.12)为底物，向其中添加2％樱桃粉作为补充碳源，添加0.1％磷酸二氢钾和0.05％无水硫酸镁，使用1M柠檬酸钠水溶液调整桦树汁培养基的pH为4.7。

(3)接种发酵

按照65％(v/v)体积装液量，将步骤(2)所配制的桦树汁培养基加入到300L发酵罐中，105℃灭菌20分钟；以发酵培养基的体积为准，将适量酵母菌种子液投入发酵培养基中，于30℃、搅拌转速350rmp、通气量1.8vvm的条件下，连续发酵28小时，停罐，得到发酵液产物。

(4)离心分离，得到发酵滤液和菌体

使用蝶式离心机处理发酵液产物，其中离心转速6000rpm，离心时间30分钟，得到作为上清液的发酵的桦树汁滤液并将其打入储存罐；和得到作为菌泥的酵母菌菌体，并将其用5倍体积上清液重悬，得到酵母菌悬液。

(5)破碎，离心过滤，得到可溶性酵母菌溶胞物

采用高压破碎设备，在用1000巴、1.2升/分钟的条件下将步骤(4)所得酵母菌悬液进行高压均质破碎；然后使用硅藻土板框过滤，得到可溶性的酵母菌溶胞物。

(6)将酵母菌溶胞物与发酵的桦树汁滤液混合和过滤

将步骤(5)所得酵母菌溶胞物与步骤(4)所得发酵的桦树汁滤液混合，然后使用硅藻土板框过滤，得到最终发的酵桦树汁滤液。

取发酵的桦树汁滤液产物，测定其中的多糖、蛋白质、核酸、总酚含量，结果如表1所示。

实施例2

(1)活性干酵母菌复水

将干酵母菌按1:10的比例投放于35℃的温水中复水15分钟，得到酵母菌种子液。

(2)桦树汁培养基的制备

以芬兰采集的桦树汁原液(brix 1.3)为底物，向其中添加1％刺梨粉作为补充碳源，添加0.1％磷酸二氢钾和0.05％无水硫酸镁，使用1M柠檬酸钠水溶液调整桦树汁培养基的pH为5.0。

(3)接种发酵

按照70％(v/v)体积装液量，将步骤(2)所配制的桦树汁培养基加入到1000L发酵罐中，105℃灭菌20分钟；以发酵培养基的体积为准，将适量酵母菌种子液投入发酵培养基中，于30℃、搅拌转速350rmp、通气量1.8vvm的条件下，连续发酵48小时，停罐，得到发酵液产物。

(4)离心分离，得到发酵滤液和菌体

使用蝶式离心机处理发酵液产物，其中离心转速6000rpm，离心时间30分钟，得到作为上清液的发酵的桦树汁滤液并将其打入储存罐；和得到作为菌泥的酵母菌菌体，并将其用4倍体积上清液重悬，得到酵母菌悬液。

(5)高压破碎，离心过滤，得到可溶性酵母菌溶胞物

采用高压破碎设备，在1100巴、1.0升/分钟的条件下将步骤(4)所得酵母菌悬液进行高压均质破碎；然后使用硅藻土板框过滤，得到可溶性的酵母菌溶胞物。

(6)将酵母菌溶胞物与发酵的桦树汁滤液混合和过滤

将步骤(5)所得酵母菌溶胞物与步骤(4)所得发酵的桦树汁滤液混合，然后使用硅藻土板框过滤，得到最终发酵的桦树汁滤液产物。

取发酵的桦树汁滤液产物，测定其中的多糖、蛋白质、核酸、总酚含量，结果如表1所示。

实施例3

(1)活性干酵母菌复水

将干酵母菌按1:10的比例投放于35℃的温水中复水15分钟，得到酵母菌种子液。

(2)桦树汁培养基的制备

以来自东北小兴安岭的桦树汁的浓缩液(浓缩3倍，brix 3.58)为底物，向其中添加1％苹果粉作为补充碳源，添加0.1％磷酸二氢钾和0.05％无水硫酸镁，使用1M柠檬酸钠水溶液调整桦树汁培养基的pH为4.8。

(3)接种发酵

按照70％(v/v)体积装液量，将步骤(2)所配制的桦树汁培养基加入到500L发酵罐中，105℃灭菌20分钟；以发酵培养基的体积为准，将适量酵母菌种子液投入发酵培养基中，于30℃、搅拌转速350rmp、通气量1.8vvm的条件下，连续发酵36小时，停罐，得到发酵液产物。

(4)离心分离，得到发酵滤液和菌体

使用蝶式离心机处理发酵液产物，其中离心转速为6000rpm，离心时间30分钟，得到作为上清液的发酵的桦树汁滤液并将其打入储存罐；和得到作为菌泥的酵母菌菌体，并将其用5倍体积上清液重悬，得到酵母菌悬液。

(5)高压破碎，离心过滤，得到可溶性酵母菌溶胞物

采用高压破碎设备，在1000巴、1.3升/分钟的条件下，将步骤(4)所得酵母菌悬液进行高压均质破碎；然后使用硅藻土板框过滤，得到可溶性的酵母菌溶胞物。

(6)将酵母菌溶胞物与发酵的桦树汁滤液混合过滤

将步骤(5)所得酵母菌溶胞物与步骤(4)所得发酵的桦树汁滤液混合，然后使用硅藻土板框过滤，得到最终发酵的桦树汁滤液产物。

取发酵的桦树汁滤液产物，测定其中的多糖、蛋白质、核酸、总酚含量，结果如表1所示。

实施例4(1)活性干酵母菌复水

将干酵母菌按1:10的比例投放于35℃的温水中复水15-20分钟，得到酵母菌种子液。

(2)桦树汁培养基的制备

来自东北小兴安岭的桦树汁的浓缩液(浓缩1.5倍，brix 1.8)为底物，向其中添加3％樱桃粉作为补充碳源，添加0.1％磷酸二氢钾和0.05％无水硫酸镁，使用1M柠檬酸钠水溶液调整桦树汁培养基的pH为5.0。

(3)接种发酵

按照65％(v/v)体积装液量，将步骤(2)所配制的桦树汁培养基加入到300L发酵罐中，105℃灭菌20分钟；以发酵培养基的体积为准，将适量酵母菌种子液投入发酵培养基中，于30℃、搅拌转速350rmp、通气量1.8vvm的条件下，连续发酵28小时，停罐，得到发酵液产物。

(4)离心分离，得到发酵滤液和菌体

使用蝶式离心机处理发酵液产物，其中离心转速为6000rpm，离心时间30分钟，得到作为上清液的发酵的桦树汁滤液并将其打入储存罐；和得到作为菌泥的酵母菌菌体，并将其用5倍体积上清液重悬，得到酵母菌悬液。

(5)高压破碎，离心过滤，得到可溶性酵母菌溶胞物

采用高压破碎设备，采用1000巴、1.2升/分钟条件下，将步骤(4)所得酵母菌悬液进行高压均质破碎；然后使用硅藻土板框过滤，得到可溶性的酵母菌溶胞物。

(6)将酵母菌溶胞物与发酵的桦树汁滤液混合过滤

将步骤(5)所得酵母菌溶胞物与步骤(4)所得发酵的桦树汁滤液混合，然后使用硅藻土板框过滤，得到最终发酵的桦树汁滤液产物。

取发酵的桦树汁滤液产物，测定其中的多糖、蛋白质、核酸、总酚含量，结果如表1所示。

实施例5

以单独的桦树汁原液为培养基进行发酵，除作为底物的培养基外，其他工艺处理条件与实施例1相同。

实施例6

以单独的3倍的桦树汁浓缩液为培养基进行发酵，除作为底物的培养基外，其他工艺处理条件与实施例3相同。

表1:发酵的桦树汁滤液产物中的总酚、多糖、蛋白质、核酸含量

实施例8：发酵的桦树汁滤液产物的美白功效测试

在该实施例中，根据酪氨酸酶活性抑制率和人黑素细胞上的黑素抑制率，评价实施例1-6中发酵的桦树汁滤液产物的美白功效，具体如下。

(1)酪氨酸酶活性抑制率评价

取A、B、C、D四只离心管，分别加入L-酪氨酸(1.5mM)0.25mL，PBS(0.2M，pH 6.8)0.25mL。B和D管中另加入0.25mL样品溶液。A和C管另中加入0.25mL PBS溶液。将4支管涡旋混匀，37℃恒温10分钟后，于C和D管中加入0.25mL酪氨酸酶液(250U)，A和B管加入相同体积的PBS缓冲液补足测试样体积。将四只管子置于37℃继续保温反应20分钟。取200微升上述试液加入96孔板中，用酶标仪检测475nm处吸光值。酪氨酸活性抑制率计算公式如下：

酪氨酸酶活性抑制率％＝((C-A)-(D-B))/(C-A)*100％

得到的结果如下表2所示。

(2)人黑素细胞上的黑色素抑制率评价

按3×10⁵个/孔的接种密度接种细胞至96孔板，在培养箱(37℃、5％CO₂、95％RH)中孵育过夜。待6孔板中细胞铺板率达到40-50％时，进行分组给药，每孔给药量为2mL，每组设3个复孔。在37℃和5％CO₂培养箱中继续培养72小时。培养结束后，PBS清洗一次(1mL/孔)，清洗结束后，每孔加入700μL 0.25％胰酶消化1分钟(37℃)，立即加入等体积的含10％FBS的DMEM终止反应，吹打均匀后收集细胞至1.5mL EP管中，10000转/分钟，离心10分钟，弃上清液。向每孔中加入1.2mL混合液(蒸馏水：无水乙醇：和乙醚＝2:5:5，V/V)，涡旋振荡，直至液体澄清，室温放置30分钟后，10000转/分钟，离心10分钟，弃上清液，加入1mL含10％(v/v)DMSO的1mol/L NaOH水溶液，采用封口膜封口，放置于80℃水浴中加热40分钟。加热结束后，待温度平衡至室温后，在405nm波长测吸光度值。依据黑素标准曲线确定黑素含量。得到的结果如下表2所示。

表2：发酵的桦树汁滤液产物的酪氨酸酶活性抑制率和人细胞黑素抑制率

实施例9：美白化妆水

采用实施例1中制备的发酵的桦树汁滤液产物来制备美白化妆水，其配方如下：

成分	含量(质量％)
		发酵的桦树汁滤液产物	95.55
苯甲酸钠	0.35
		1,2-戊二醇	4
焦亚硫酸钠	0.1％

该美白化妆水的制备方法为：将所述发酵的桦树汁滤液产物、苯甲酸钠和戊二醇、焦亚硫酸钠混合，然后过滤，即得。

采用半脸对照的测试方法，在使用产品前和使用产品8周后分别对20名志愿者进行如下测试：

1)采用CK-Skincolor仪器测定颜面部皮肤的白度值L*；

2)采用Maxmeter MX18反射光谱仪测量相同位置皮肤的黑色素指数；

3)通过VISIA-CR采集受试者不同时期不同光源下的面部图形，采用IPP软件分析受试者面部不同测试时间点同一测量区域的皮肤光泽度、白度值L*和可见色斑面积。

结果显示，使用实施例9的美白化妆水8周能够提升面部皮肤亮度L*值5.10％，降低黑色素含量13.8％，提升皮肤亮度18.4％，20名受试者中有18人的面部色斑面积显著减少。

实施例10：美白面霜

采用实施例4中制备的发酵的桦树汁滤液产物来制备美白面霜，其配方如下：

成分	含量(质量％)
		发酵的桦树汁滤液产物	87.35
辛酸癸酸甘油三酯	3
		乳木果油	5
聚乙二醇醚混合物	3
		甲基异噻唑啉酮	0.1
氨基酸保湿剂	3.0
		苯甲酸钠	0.3

上述美白面霜如下制备：将上述成分中的油相成分和水相成分分别混合，加热到75℃，分别制成油相和水相；然后将所得油相和水相加入真空均质机中均质乳化，冷却到45℃，加入苯甲酸钠，搅拌均匀，即得。

采用半脸对照的测试方法，在使用产品前和使用产品8周后分别对20名志愿者进行如下测试：

1)采用CK-Skincolor仪器测定颜面部皮肤的白度值L*；

2)采用Maxmeter MX18反射光谱仪测量相同位置皮肤的黑色素指数；

3)通过VISIA-CR采集受试者不同时期不同光源下的面部图形，采用IPP软件分析受试者面部不同测试时间点同一测量区域的皮肤光泽度、白度值L*和可见色斑面积。

结果显示，使用实施例10的美白面霜8周能够提升面部皮肤亮度L*值6.25％，降低黑色素含量13.5％，提升皮肤亮度21.7％，20名受试者中有15人的面部色斑面积显著减少。

以上所述实施例的技术方案是本发明优选实施方式，在不脱离本发明原理的前提下还可以进行若干改进和变换，这些改进和变化也应视为在本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种生产酵母菌发酵的桦树汁的方法，其包括采用酵母菌作为菌种在包含桦树汁和果粉的培养基中进行发酵的步骤，其中所述桦树汁在所述培养基中的含量在93％以上，所述果粉在所述培养基中的含量为0.5-5％，基于所述培养基的总重量；

其中所述方法包括下述步骤：

(1)采用酵母菌作为菌种，在包含桦树汁和果粉的培养基中进行发酵，得到发酵液产物；

(2)离心过滤所述发酵产物，分别得到酵母菌菌体和发酵的桦树汁滤液；

(3)高压破碎所述酵母菌菌体，然后进行离心过滤，得到作为上清液的可溶性酵母菌溶胞物；和

(4)将所得酵母菌溶胞物与所得发酵的桦树汁滤液混合，过滤，得到发酵的桦树汁滤液产物，即酵母菌发酵的桦树汁；

其中所述培养基的pH为4.5-5.0，和所述果粉选自苹果粉、荔枝粉、桃粉、樱桃粉、刺梨粉、葡萄粉及其混合物。

2.权利要求1所述的方法，其中所述桦树汁是浓缩倍数为1.2-10倍的浓缩桦树汁。

3.权利要求1或2所述的方法，其中所述酵母菌选自酿酒酵母菌、布拉迪酵母菌和解脂耶氏酵母菌。

4.权利要求1或2所述的方法，其中所述桦树汁在所述培养基中的含量在95％以上,基于所述培养基的总重量。

5.可通过权利要求1-4任一项所述的方法得到的酵母菌发酵的桦树汁。

6.一种酵母菌发酵的桦树汁，其是通过采用酵母菌作为菌种在包含桦树汁和果粉的培养基中进行发酵而得到的，其中所述桦树汁在所述培养基中的含量在93％以上,所述果粉在所述培养基中的含量为0.5-3％，基于所述培养基的总重量；

其中所述培养基的pH为4.5-5.0；

所述酵母菌发酵的桦树汁包含740-1200mg/L的多酚，6.1-8g/L的多糖，1.12-1.5％的蛋白质，和830-1100mg/L的核酸；和

所述果粉选自苹果粉、荔枝粉、桃粉、樱桃粉、刺梨粉、葡萄粉及其混合物。

7.权利要求6所述的酵母菌发酵的桦树汁，其中所述桦树汁为浓缩倍数为1.2-10倍的浓缩的桦树汁。

8.权利要求6或7所述的酵母菌发酵的桦树汁，其中所述酵母菌选自酿酒酵母菌、布拉迪酵母菌和解脂耶氏酵母菌。

9.权利要求6或7所述的酵母菌发酵的桦树汁，其中所述桦树汁在所述培养基中的含量在95％以上,基于所述培养基的总重量。

10.权利要求5-9任一项所述的酵母菌发酵的桦树汁在美白化妆品组合物中的用途。

11.一种美白化妆品组合物，其包含权利要求5-9任一项所述的酵母菌发酵的桦树汁。

12.权利要求11所述的美白化妆品组合物，其中酵母菌发酵的桦树汁在所述美白化妆品组合物中的含量为大于0至小于100％，基于所述美白化妆品组合物的总重量。