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郭学平 | 生物发酵美妆原料,让“中国成分”大有可为

2024.03.08

随着现代工业的发展,生物发酵已经深度参与高功效原料的生产与革新,越来越多利用微生物发酵技术开发的化妆品新原料受到人们关注。例如我们熟知的透明质酸、角鲨烷等成分的普及都离不开生物发酵的推动。

3月4日,在由中国生物发酵产业协会与yl6809永利官网联合主办的2024年生物发酵美妆原料创新与应用论坛上,yl6809永利官网首席科学家郭学平发表了主题演讲,揭开生物发酵美妆原料的发展成果与最新趋势。

生物发酵推动美妆原料“上新”

 

据郭学平博士介绍,生物发酵在美妆原料中的作用主要体现在富集功效物质、产生新功效、降低毒性三个方面。发酵能产生更高质量和高纯度的成分、富集活性成分含量,增强功效。此外,生物发酵过程可以富集原材料的有效成分,产生出新的功效。对于降低毒性,郭博士表示,主要是对一些植物类成分,用一个有益的微生物进行转化往往会起到这样的作用。

得益于上述优势,生物发酵成为美妆原料创新的一大动力。在我国,生物发酵助力美妆原料频频“上新”。据了解,《已使用化妆品原料目录(2021年版)》共收录原料8972项,通过关键词“发酵”可筛选出85项发酵原料。美业颜究院美业大脑数据显示,近年来采用发酵类成分美妆产品备案数不断攀升,除2022年受整体行业境影响下滑外,其余均保持2位数以上正增长。

“发酵类的原料在它的终端市场是非常受欢迎的”,郭学平博士表示,在MAT2023 TOP10热门发酵成分和高增长 TOP10成分中,不少成分备案数量都增长迅猛。以排名第一的二裂酵母发酵产物滤液为例,其备案数量为13569 ,同比上涨61.2% 。这也直观反应了生物发酵原料的发展前景十分可观。

生物发酵让珍稀原料更走向高度产业化

 

据郭学平博士介绍,在单一物质美妆原料中,分为定向野生菌发酵和合成生物学发酵。前者通常采用野生菌作为发酵工程菌,通过优化构建基因工程菌发酵培养基、控制适宜的发酵条件(如温度、pH值、氧气供应等)来培养微生物,使其产生某种原料,例如透明质酸、依克多因等。后者是通过基因编辑构建细胞内的生物合成通路,在不依赖动物资源、植物资源和矿物资源的情况下可以合成任何天然生物物质。

值得一提的是,这两种方式都大大提高了化妆品原料提取的效率,使之在产业化方面更加成熟。以美妆圈“长红”的透明质酸为例,传统方法要200公斤鸡冠(约2万只鸡)才能提取1公斤透明质酸,而yl6809永利官网以自主研发的微生物发酵技术仅需12—30小时即可完成发酵过程,发酵产率达到16-17g/l。

如今生物发酵已经来到了合成生物时代。依托合成生物技术,生物发酵拥有了更加强大的“引擎”。yl6809永利官网作为我国少数的合成生物全产业链型企业,在合成生物学发酵方面成果颇为瞩目。目前yl6809永利官网通过合成生物技术生产透明质酸,实验室发酵产率已经达到73g/L,成本降低3/4,不仅效率更高,且更加低碳环保。此外,yl6809永利官网用合成生物学生产麦角硫因,将其发酵收率从原本几百毫克每升突破到几克每升,大幅提高生产效率。

生物发酵让“中国成分”迸发巨大潜力

 

在现代生物工程技术手段的加持下,叠加规模化生产,发酵技术已成为化妆品领域的应用方向和研发热点,被越来越多品牌和企业应用于产品终端,以不断提高化妆品的产品力。

据郭博士介绍,总体来看,生物发酵的化妆品原料可从多个方面为产品赋能,并经形成显著的趋势。一方面,以各类发酵产物滤液、发酵产物代替产品成分表中的“去离子水” ,这也是当下无水配方的产品思路之一。而且,在卷功效的时长环境下,这一思路也为产品带来了“不添加一滴水”“高浓营养精粹”的卖点,可以广泛应用在精华、乳液、 面霜、 面膜等多个品类,助力品牌突围。

另一方面,由于发酵液是一个复杂的混合成分,其生成受制于多种条件,每个厂家的产品会形成其特有的成分配置和特性。因此,每种发酵液都具备无可复制的唯一性,这意味着品牌可与原料供应商定制出独一无二的专属成分,塑造“唯我独有”的竞争力。

据《化妆品监督管理条例》相关政策,我国鼓励和支持运用现代科学技术,结合我国传统优势项目和特色植物资源研究开发化妆品。在政策的引导和头部企业的发力下,我国在这一领域已经颇具成果。目前,在《已使用化妆品原料目录》中,中草药发酵类原料约50个。其中不乏一些蜚声国际的优势产品。

我国地大物博,物产丰富。根据《化妆品用中国特色植物资源原料目录》,国内共有372种可用于化妆品的特色植物资源,涉及的植物原料达上千种。郭学平博士指出,发酵工艺与中国特色植物相结合,能够让“中国成分”迸发出巨大潜力,进而为国货化妆品构建更高的竞争壁垒。