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由源自皮肤菌群的Epidermidibacterium keratini突变株EPI-7-i发酵自乳化夏威夷果油作为新型化妆品成分的表征

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这对你的皮肤为何重要

许多面霜和乳液依赖合成表面活性剂来维持油水混合,但这些成分可能在环境中残留并且有时会刺激敏感皮肤。本研究探索了一条不同的路径:利用一种友好的皮肤微生物温和地将夏威夷果油转化为能自发混合且富含抗氧化剂的油脂,作为未来化妆品更清洁、与皮肤相容的配方基底。

Figure 1. 皮肤微生物将夏威夷果油转变为一种自乳化、富含抗氧化剂的基底,可用于更温和的化妆霜配方。
Figure 1. 皮肤微生物将夏威夷果油转变为一种自乳化、富含抗氧化剂的基底,可用于更温和的化妆霜配方。

把坚果油变成智能成分

研究人员以已知对皮肤温和且富含保湿脂质的夏威夷果油为起点,培养了一株名为EPI-7-i的皮肤定植细菌突变株于含油的液体培养基中。在为期两天和五天的发酵过程中,微生物以油为底物并重塑其成分。细菌并非单纯分解脂质,而是将脂肪分子改造为更为多样的混合物,随后团队从培养液中温和提取出转化后的油脂。作为对照,研究组还使用商业酶而非活微生物制备了第二类改性油。

油如何学会与水混合

在常态下,夏威夷果油主要由较大且中性的脂类分子组成,难以与水混合。然而发酵后,油中出现更多较小且极性更强的分子,包括具有亲水与亲油两端的类型。这些分子充当天然表面活性剂,使油在仅与水混合时可自发形成非常细小的油包水混合物,即纳米乳液。此类混合物中的油滴比沙粒小数百倍,并带有强烈的负表面电荷,帮助油滴相互排斥并抵抗聚集,即使在冰箱、室温或偏暖环境下储存数周也能保持稳定。

内置的防腐防败能力

高度不饱和的植物油容易氧败,尤其在被分散成大量暴露于空气的小油滴时更易发生。令人惊讶的是,当团队在28天内追踪早期氧化产物及相关分解指标时,发酵油的表现优于酶处理油。衡量中和自由基能力的测试显示,发酵油随时间显著增强了抗氧化能力。科学家将此归因于微生物产生的新分子,包括类似体内天然保护性脂质的非凡醚键脂类,以及一些小的环状肽和其他能清除活性物种的化合物。

Figure 2. 发酵油用天然分子包覆微小油滴,使其保持稳定并防止氧化。
Figure 2. 发酵油用天然分子包覆微小油滴,使其保持稳定并防止氧化。

在真实条件下的稳定性

团队还测试了新型自乳化油在一系列与皮肤相关的pH条件下的表现。纳米乳液在微酸性至微碱性的范围内保持均一与稳定,这与大多数免洗和需洗去型化妆品的pH相符。在非常酸性的pH下,油滴开始合并,因为通常令它们分开的是表面电荷在酸性条件下被削弱。总体来看,发酵油在未添加合成表面活性剂的情况下形成了小而稳定的油滴,而普通夏威夷果油在相同条件下很快分层。这表明发酵过程将天然乳化剂直接织入了油相之内。

这对未来护肤的潜在意义

这项工作表明,一种最初在人体皮肤上发现的微生物能将一种常见植物油转化为多功能的化妆品成分,该成分既能自我乳化又携带自身的抗氧化防护。尽管仍需更多的结构学研究、感官测试和实际产品试验,但这一概念指向了更少依赖石油衍生添加剂、更多依靠微生物改造的“清洁标签”油脂的面霜和精华,这类配方旨在对皮肤和环境更为温和。

引用: Kim, HB., Rho, SJ., Nam-gung, H. et al. Characterization of self-emulsifying macadamia nut oil fermented by Epidermidibacterium keratini mutant EPI-7-i originated from skin flora as a novel cosmetic ingredient. Sci Rep 16, 16186 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-47367-z

关键词: 夏威夷果油, 皮肤微生物组, 自乳化油, 化妆品纳米乳液, 生物表面活性剂