СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОСМЕТИЧЕСКОГО СЫРЬЯ НА ОСНОВЕ МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ Российский патент 2004 года по МПК A23C21/02 A61K7/40 

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к переработке молока, и может быть использовано при получении сырья для производства косметических средств, регулирующих обменные процессы кожи.

Одним из продуктов переработки молока на творог, масло, сыр и казеин является сыворотка. Это весьма ценное молочное сырье, к которому в основном относятся как к нежелательному производственному отходу. Тем не менее, после дальнейшей обработки сыворотки, например, молочнокислыми бактериями можно получить пищевой белок [Описание изобретения к патенту РФ № 2154386, МПК⁷ А 23 С 21/02, опубл. 20.08.2000. Бюл. № 23].

Кроме этого существуют другие варианты использования молочной сыворотки как вторичного сырья.

Известно средство для лечения кишечных инфекций, осложненных дисбактериозом, содержащее молочную сыворотку и продукты ее ферментации закваской молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus и Lactobacillus casei, пектин и/или бифидобактерин в качестве дезинтоксиканта и вкусовые добавки [Описание изобретения к патенту РФ № 2076716, МПК⁶ А 61 К 35/20, 35/66, опубл. 10.04.1997 Бюл. № 10]. Положительным качеством данного средства внутреннего потребления является его биологическое сродство человеческому организму и отсутствие побочных эффектов от применения.

Известен способ получения средства, обладающего ранозаживляющим действием, которое получено на основе молозива коров после его обработки водой, сепарации, отделения сливок, сбивания масла, расплавления, фильтрации, отмывки водой и сушки [Описание изобретения к патенту СССР № 1685253, МПК⁵ А 61 К 35/20, 37/22, опубл. 15.10.1991. Бюл. № 38]. Данное средство при наружном применении показывает высокую эффективность и отсутствие аллергических реакций. При пероральном введении средства отмечается антителообразующая активность.

Известен способ получения экологически чистого моющего средства из молочной сыворотки, включающий заквашивание исходного сырья закваской, содержащей молочнокислые бактерии болгарской и ацидофильной палочек, перемешивание, доохлаждение и расфасовку [Описание изобретения к патенту РФ № 2093039, МПК⁶ А 23 С 21/00, C 11 D 1/00, опубл. 20.10.1997. Бюл. № 29]. Термин “экологически чистое” для моющего средства означает отсутствие аллергических реакций при случайном попадании на кожу или внутрь организма. Учитывая сродство составляющих компонентов получаемого вещества организму человека, данное средство потенциально может служить вспомогательным сырьем для дальнейшего использования в составе разнообразных косметических препаратов.

Приведенные источники информации показывают, что продукты переработки молока, изначально не обладающие токсичностью и аллергенностью по отношению к человеческому организму, после доведения до соответствующих норм стерильности, внешнего вида, цвета, запаха и при отсутствии патогенных микроорганизмов могут быть с успехом использованы в составе косметических препаратов в качестве разбавителей, наполнителей и т.д.

Задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в получении косметического сырья из молока животных.

Техническим результатом будет получение косметического сырья на основе молочной сыворотки, соответствующего необходимым требованиям, предъявляемым к косметическим средствам по показателям стерильности, токсичности, аллергенности, внешнему виду, цвету и запаху, и которое несет в себе комплекс необходимых для организма минеральных веществ, аминокислот и витаминов.

Для решения поставленной задачи в способе получения косметического сырья на основе молочной сыворотки, включающем заквашивание исходного сырья закваской, содержащей молочнокислые бактерии, в качестве исходного сырья используют молоко животных, которое подвергают предварительному обезжириванию, дальнейшей стерилизации при температуре плюс 120-125°С в течение 25-35 минут, после чего добавляют глюкозу в концентрации 0,50-0,75%, вносят молочнокислые бактерии, которые затем культивируют при температуре плюс 36-38°С в течение 48-52 часов с последующим доведением температуры до плюс 80-90°С, а сыворотку выделяют при комнатной температуре фильтрацией или центрифугированием, после чего последовательно производят дополнительное прогревание при температуре 70-80°С и давлении 0,8-0,9 атм, охлаждение до минус 10°С и мембранную стерильную фильтрацию.

Кроме этого:

- предварительное обезжиривание исходного сырья производят сепарированием и фильтрацией;

- в качестве молочнокислых бактерий используют Lactobacterinum siccum в комплексе с Bifidumbacterinum siccum.

Суть изобретения заключается в том, что молочная сыворотка, являющаяся основой для получения косметического сырья, вырабатывается непосредственно из молока, а не является побочным продуктом производства творога, масла, сыра или казеина.

По содержанию полезных веществ, которые будут регулировать обменные процессы кожи в составе косметического средства, и их активности молоко можно классифицировать в зависимости от источника получения. Наиболее предпочтительным является женское молоко, но для удовлетворения существующей потребности в данном сырье можно использовать коровье молоко, конское, верблюжье, а также не столь распространенное молоко других животных.

Предварительно молоко подвергают обезжириванию сепарированием и последующей фильтрацией. Данная процедура позволяет выделить из молока жир, а именно ту его часть, которая способна блокировать активное начало сыворотки и впоследствии снизить скорость проникновения ее составляющих в дермальный слой кожи. Далее подготовленное молоко стерилизуется при температуре плюс 120-125°С в течение 25-35 минут. При этих условиях гибнет вся микрофлора молока, включая не только патогенные микроорганизмы, но также и полезные, - получается стерильная питательная среда для дальнейшего использования. В охлажденную стерильную питательную среду добавляют глюкозу в концентрации 0,50-0,75% от ее веса. Глюкоза является источником энергии для молочнокислых бактерий, в качестве которых используют Lactobacterinum siccum в комплексе с Bifidumbacterinum siccum при их соотношении 1:1,5-2,5. Бактерии значительно ускоряют процесс сквашивания молока. Кроме этого, бифидумбактерии и лактобактерии известны своей антагонистической активностью против широкого спектра патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Продукты их жизнедеятельности оказывают положительное влияние на микрофлору кожи, улучшают в ней обменные процессы и, в какой-то степени, повышают сопротивляемость организма, нарушенное, в том числе, например, в результате применения других косметических средств, антибиотиков, сульфаниламидных препаратов и т.д. В этой среде молочнокислые бактерии культивируют в течение 48-52 часов при температуре плюс 36-38°С.

Полученная в результате культивирования микроорганизмов масса подвергается нагреву до температуры плюс 80-90°С с целью прекращения дальнейшего процесса ее ферментации - высокая температура убивает живые бактерии. После этого механическая смесь подвергается разделению на собственно сыворотку и осадок. Традиционно жидкую фазу отделяют центрифугированием, но с таким же успехом, если обрабатывается небольшое количество смеси, можно использовать фильтрование на пористом основании. Полученная сыворотка обладает всеми свойствами готового продукта за исключением товарного вида и запаха.

При прогревании сыворотки при температуре 70-80°С и давлении 0,8-0,9 атм инициируется процесс интенсивного газоотделения (ротационное испарение). В результате этого улетучивается характерный сывороточный запах кислого молока. Дальнейшее охлаждение жидкости до состояния замерзания, которое соответствует 9-11°С, и последующая стерильная мембранная фильтрация на основании со средним размером пор 0,22 мкм для отделения бактерий и спор, завершают процесс получения конечного продукта - косметического сырья на основе молочной сыворотки.

Внешний вид косметического сырья соответствует насыщенному изумрудному цвету с приятным молочным запахом. В составе косметического средства полученный продукт может составлять до 90%, выполняя функцию разбавителя, буфера, источника активного начала и т.д. - все будет определять химический состав и назначение косметического средства. Косметическое сырье на основе молочной сыворотки благодаря сродству человеческому организму хорошо сочетается с препаратами для очищения кожи, тонизирования, увлажнения и питания, увеличивая степень их воздействия на организм. Отмечено положительное воздействие составляющих сырья при лечении подростковых угрей, при восстановлении синтеза коллагена в организме, при лечении обезвоживания, при выпадении волос, устранении мешков и отеков под глазами, а также при устранении пигментации в результате употребления некоторых гормональных препаратов.

Пример использования изобретения.

Для приготовления косметического сырья на основе молочной сыворотки берут 100 килограммов коровьего молока и пропускают его через сепаратор. Полученное обезжиренное молоко стерилизуют в течение 30 минут при температуре 120°С. После охлаждения до комнатной (или чуть выше) температуры добавляется 0,7 килограмма глюкозы. Полученный раствор нагревают до температуры плюс 37°С и засевают культурами Lactobacterinum siccum в комплексе с Bifidumbacterinum siccum, для чего берут 25 стандартных доз (2,5·10⁸ шт.) лактобактерий и 50 стандартных доз (5,0·10⁸ шт.) бифидумбактерий. По истечении процесса пятидесятичасовой ферментации массу подвергают нагреванию до температуры 87°С и дальнейшему охлаждению до комнатной температуры. Сквашенную массу фильтруют на полиамидной сетке с размерами ячеек 0,2 мм. Полученная творожная масса не участвует в дальнейшем технологическом процессе и направляется на самостоятельную переработку. Выделенная сыворотка дополнительно прогревается до температуры 75°С при давлении 0,88 атм в течение 10-15 минут. После этого оставшаяся жидкость замораживается при температуре минус 10°С и подвергается мембранной фильтрации на основании со средним размером пор 0,22 мкм. В итоге получается 57 килограммов стерильного косметического сырья с химическим, витаминным и аминокислотным составом, приведенным в таблице.

В результате использования изобретения разработана технология получения косметического сырья на основе молочной сыворотки, которое соответствует необходимым требованиям, предъявляемым к косметическим средствам по показателям стерильности, токсичности, аллергенности, внешнему виду, цвету и запаху, и несущее в себе комплекс необходимых для организма минеральных веществ, аминокислот и витаминов.

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к переработке молока, и может быть использовано при получении сырья для производства косметических средств, регулирующих обменные процессы кожи. Способ получения косметического сырья на основе молочной сыворотки включает добавление глюкозы в концентрации 0,50-0,75% в обезжиренное молоко, охлажденное до комнатной температуры, внесение Lactobacillus siccum и Bifidobacterium siccum, культивирование при температуре 36-38°С в течение 48-52 ч с последующим доведением температуры до 80-90°С. Сыворотку выделяют при комнатной температуре фильтрацией или центрифугированием, после чего последовательно производят дополнительное прогревание при температуре 70-80°С и давлении 0,8-0,9 атм, охлаждение до минус 10°С и мембранную стерильную фильтрацию. Использование изобретения обеспечивает получение косметического сырья на основе молочной сыворотки, которое соответствует необходимым требованиям, предъявляемым к косметическим средствам по показателям стерильности, токсичности, аллергенности, внешнему виду, цвету и запаху, и несущее в себе комплекс необходимых для организма минеральных веществ, аминокислот и витаминов. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ получения косметического сырья на основе молочной сыворотки, предусматривающий выращивание культур Lactobacillus siccum и Bifidobacterium siccum в стерильном обезжиренном молоке, отличающийся тем, что в охлажденное до комнатной температуры стерилизованное обезжиренное молоко вносят глюкозу в количестве 0,50-0,75 мас.%, выращивают культуры Lactobacillus siccum и Bifidobacterium siccum, взятые в соотношении 1:1,5-2,5, при температуре 36-38°С в течение 48-52 ч с последующим доведением температуры до 80-90°С, а сыворотку выделяют при комнатной температуре фильтрацией или центрифугированием, после чего последовательно производят прогревание при температуре 70-80°С и давлении 0,8-0,9 атм, охлаждение до минус 9-11°С и мембранную стерильную фильтрацию.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что стерилизуют обезжиренное молоко при температуре 120-125°С в течение 25-35 мин.