Technologie de fermentation et matières végétales cosmétiques
Situation et tendances du développement

1.1 Situation et tendances des applications de la technologie de fermentation
La technologie de la fermentation a une longue histoire. Il y a des milliers d'années déjà, les hommes ont commencé à produire du vin, des sauces, du fromage, etc. L'industrie de la fermentation microbienne présente les avantages d'un faible investissement, de résultats rapides, d'une faible pollution et d'une expression efficace, ce qui lui a permis de devenir un élément important de l'économie mondiale.

La technologie de la fermentation a été largement utilisée dans différents domaines industriels jouant un rôle important, tels que l'industrie pharmaceutique, l'industrie alimentaire, l'industrie énergétique, l'industrie chimique, l'agriculture, la protection de l'environnement, etc. et avec les progrès continus des sciences biologiques et de la biotechnologie, l'application de la technologie de la fermentation s'étend également.

1.2 Situation et tendances du développement des matières premières des plantes cosmétiques
Avec les progrès de la science et de la technologie et l'amélioration continue du niveau de vie de la population, la recherche de cosmétiques verts, naturels et sains est de plus en plus fréquente. Comme les ingrédients actifs issus de plantes vertes naturelles suivent cette tendance, les ingrédients actifs d'origine végétale des produits de beauté naturels sont plébiscités par la majorité des consommateurs.

Le point de vue du consommateur "vert, retour à la nature" est également devenu le courant dominant de l'industrie cosmétique, ce qui a également conduit à ce que l'efficacité des matières premières d'origine végétale devienne un point chaud dans le domaine de la recherche sur les matières premières cosmétiques. Par conséquent, le développement de matières premières cosmétiques d'origine végétale présente une valeur d'application et des perspectives de marché étendues.

Toutefois, le fait de se limiter à l'extraction d'ingrédients actifs efficaces à partir de plantes naturelles limite, dans une certaine mesure, l'effet et le champ d'application de cette méthode. Par exemple, l'efficacité des matières premières végétales obtenues peut parfois difficilement répondre aux besoins réels ; en outre, certains ingrédients végétaux efficaces peuvent également avoir certains effets secondaires.

Par conséquent, la recherche de différentes méthodes de préparation pour obtenir des matières premières efficaces et sûres pour l'efficacité des plantes est devenue le centre d'intérêt de la majorité des chercheurs. Il s'avère que la technologie de la fermentation constitue un bon moyen technique pour atteindre cet objectif.

Technologie de fermentation des matières premières végétales cosmétiques
Application de la technologie de la fermentation au développement de matières premières végétales cosmétiques

Ces dernières années, un grand nombre de résultats de recherche montrent que la technologie de la fermentation dans le développement de matières premières cosmétiques d'efficacité végétale a de bonnes perspectives d'application. Tout d'abord, les ressources végétales vertes et naturelles contiennent elles-mêmes une riche biomasse, qui offre des possibilités illimitées pour l'application de la technologie de la fermentation. En outre, la technologie de la fermentation présente des avantages uniques en ce qui concerne l'amélioration de l'efficacité des matières premières végétales et la réduction des effets secondaires toxiques.

2.1 Enrichissement des composants de l'efficacité des plantes et amélioration de l'efficacité
Les principes actifs végétaux, tels que les vitamines, les acides aminés, les minéraux, les polysaccharides, les flavonoïdes, les polyphénols, etc., ont généralement de bons effets d'hydratation, de blanchiment, de sensibilisation et de retardement du vieillissement.

Cependant, en raison des limites des solvants d'extraction, des procédés et des méthodes de préparation, l'efficacité des extraits de plantes préparés par des procédés traditionnels est parfois difficile à satisfaire. De nombreuses études ont montré que la fermentation des matières premières végétales peut enrichir les nutriments efficaces et améliorer l'efficacité.

Rhodiola roseaEn tant que ressource végétale de haute qualité, le rhodioloside a un large éventail d'applications dans les matières premières de l'efficacité des plantes cosmétiques. Sa principale substance active est le rhodioloside.

Li Ying et al. ont comparé la teneur en glycosides de rhodiola rosea dans l'extrait de rhodiola rosea et dans le bouillon de fermentation de rhodiola rosea, et ont quantifié la teneur en glycosides de rhodiola par CLHP. Les résultats ont montré que la teneur en glycosides de rhodiole dans le bouillon de fermentation de Rhodiola rosea était de 2,39%, et celle dans l'extrait de Rhodiola rosea de 1,61%, et que la teneur en glycosides de rhodiole, qui est un ingrédient actif de Rhodiola rosea, était augmentée d'environ 48,45% par la fermentation microbienne.

Isoflavones de soja Les isoflavones de soja sont des flavonoïdes, une classe de métabolites secondaires formés au cours du processus de croissance des graines de soja, et sont une sorte de substances biologiquement actives, qui sont principalement de deux types : le type libre et le type glycosidique. Dans le lait de soja fermenté, les isoflavones de soja existent principalement sous forme libre, tandis que dans le lait de soja non fermenté, les isoflavones glycosidiques prédominent.

Des études ont montré que les isoflavones libres sont plus bioactives que les isoflavones glycosidiques, de sorte que la biodisponibilité du lait de soja fermenté est beaucoup plus élevée que celle du lait de soja non fermenté.

Ginseng rouge Le ginseng rouge est un type de médecine traditionnelle chinoise et appartient à la famille des ombellifères, les Wucaceae. Certains chercheurs ont identifié dans le ginseng rouge de nouveaux ginsénosides qui n'ont pas été trouvés dans le ginseng blanc.

Les ginsénosides induisent des enzymes antioxydantes telles que la superoxyde dismutase et la catalase, qui sont importantes pour maintenir la viabilité cellulaire.Hyun-SunLe et al. ont constaté que le ginseng rouge fermenté avait des niveaux plus élevés de glyoxylates, de polyphénols et de flavonoïdes, ainsi qu'un antioxydant plus élevé, et avait une teneur accrue en métabolites de ginsénosides, par rapport au ginseng rouge. Par conséquent, les effets antirides et blanchissants du ginseng rouge fermenté ont été améliorés.

Zhai Feihong et al. ont étudié les effets de la fermentation en milieu solide de Agaricus blazei sur les principaux nutriments des grains. Les teneurs en phénols totaux, en azote des acides aminés, en protéines hydrosolubles et en sucres réducteurs des grains étaient positivement corrélées avec la durée de fermentation, et la prolongation de la durée de fermentation était favorable à l'augmentation significative des teneurs en ces nutriments dans les produits de fermentation.

Grâce à la technologie de transformation microbienne, Feng et al. ont considérablement augmenté le nombre de groupes hydroxyle phénoliques dans la médecine traditionnelle chinoise. carthame et a amélioré les propriétés antioxydantes et la biodisponibilité du carthame.

Les résultats d'un grand nombre de recherches bibliographiques montrent que les ressources végétales de haute qualité peuvent effectivement enrichir les composants d'efficacité en adoptant des méthodes de fermentation appropriées, ce qui est d'une grande importance pour résoudre le problème de l'efficacité insuffisante dans le développement des matières premières végétales cosmétiques.

2.2 Peut réduire les effets secondaires toxiques
La plupart des ressources végétales sont riches en nutriments, la composition des substances actives est complexe, de nombreux composants végétaux ont certains effets secondaires toxiques, ce qui affecte sérieusement l'utilisation efficace des ressources végétales.

Grâce à la technologie de transformation microbienne, une substance toxique unique contenue dans les plantes est utilisée comme substrat pour l'action microbienne et, avec la participation d'enzymes, la biotransformation est effectuée pour obtenir le produit de transformation modifié par des parties spécifiques, qui est moins toxique que la substance toxique contenue dans les plantes d'origine, ce qui garantit la sécurité d'utilisation.

Des études ont montré que le ginseng a une activité immunostimulante. Il est bien connu que la réponse immunitaire joue un rôle important dans le mécanisme de défense de l'hôte, mais elle peut également provoquer une toxicité, une allergie cutanée.

Hyun-SunLee et al. ont constaté que le ginseng rouge fermenté inhibait l'activité de la tyrosinase et de l'élastase plus efficacement que le ginseng rouge non fermenté. Lors d'un test de sensibilisation cutanée, le taux de sensibilisation à l'irritation du ginseng rouge fermenté était significativement inférieur à celui du ginseng rouge non fermenté. Par ailleurs, une dose élevée de ginseng rouge non fermenté (10%) s'est révélée toxique, tandis que le ginseng rouge fermenté s'est révélé moins toxique.

Chen He et al. ont utilisé les résidus de la médecine traditionnelle chinoise comme matière première principale et ont cultivé le mycélium solide de Ganoderma lucidum par une méthode de fermentation solide, qui contient de riches composants bioactifs (polysaccharides du mycélium de Ganoderma lucidum, triterpénoïdes et protéines de Ganoderma lucidum, etc.

La strychnine est une graine mature séchée de Strychnaceae, qui a une certaine valeur médicinale, mais aussi une certaine toxicité, ce qui limite son application en tant que ressource végétale de haute qualité. Pan Yang et al. ont solidement fermenté la strychnine à l'aide de 20 espèces de champignons tels que Sophora japonica, Ganoderma lucidum et Monkey's head. Dans certaines conditions contrôlées par la biotechnologie, les teneurs en substances toxiques ont toutes été réduites de manière significative, tandis que les ingrédients actifs ont été améliorés à différents degrés.

De nombreuses études ont montré que les substances toxiques peuvent être réduites dans une certaine mesure par la fermentation microbienne des matières premières végétales, ce qui est très important pour résoudre le problème des réactions indésirables rencontrées lors du développement de matières premières à efficacité végétale pour les cosmétiques à partir de ressources végétales.

Conclusion

L'application des composants efficaces des plantes aux matières premières cosmétiques offre de vastes perspectives commerciales, mais la plupart des ingrédients actifs des plantes ont une faible teneur, et la séparation des produits extraits de la plante d'origine par des méthodes d'extraction constitue un sérieux gaspillage de ressources et des coûts d'extraction élevés ; la synthèse chimique nécessite une réaction en plusieurs étapes, et certains ingrédients actifs de la médecine traditionnelle chinoise sont difficiles à synthétiser par synthèse chimique, même si la synthèse présente les inconvénients de nombreux sous-produits et d'une faible spécificité de la réactivité. La technologie de la fermentation microbienne permet d'utiliser des micro-organismes.

La technologie de la fermentation microbienne peut utiliser des cellules microbiennes ou un système de réaction intracellulaire catalysé par des enzymes pour modifier la structure des substances actives contenues dans les matières premières végétales, afin d'obtenir des produits de valeur (enrichissement de l'efficacité et réduction des effets secondaires toxiques).

En même temps, la technologie de la fermentation microbienne présente les avantages d'être non polluante et de consommer peu d'énergie. Par conséquent, la technologie de la fermentation peut jouer un rôle important dans le développement de matières premières cosmétiques efficaces pour les plantes.