刘沛溢 史旭军 吴家鑫 苏宁

[摘 要] 桂林市黄洛瑶寨地区人群在洗发过程中长期使用淘米水发酵液，该地区人群发质和头发根部头皮质量都要优于其他地区人群，淘米水发酵液中益生菌对头发和头皮的影响引起关注。通过头发拉伸强度测试、干发摩擦力测试和干发梳理性测试，对比自来水、淘米水发酵液、聚天门冬氨酸钠溶液及人参提取物溶液，对头发强韧度、柔滑度和梳理性的改善效果。实验结果表明，淘米水发酵液对头发强韧度、柔滑度和梳理性的改善效果比较明显。淘米水发酵液处理发束样品3天后，弹性系数提升8.1%，断裂荷载提升2.4%，干发摩擦系数和去程总功降低2.1%，干发梳理最大荷载降低7.3%，梳理过程总功降低3.6%。样品处理8天后，弹性系数提升10.8%，断裂荷载提升9.6%，干发摩擦系数和去程总功降低5.5%，干发梳理最大荷载降低8.4%，梳理过程总功降低10.2%。

[关键词] 淘米水发酵液;头发强韧度;头发柔滑度;头发梳理性

[中图分类号] TQ 658.3  [文献标志码] A  [文章编号] 1005-0310（2021）03-0060-06

Abstract： The Yao people from Huangluo Village of Guilin have a tradition of using fermented rice-washing water for hair washing. The hair quality and hair root scalp quality in this area are better than those in other areas. The probiotics in the fermentation liquid of rice-washing water may have positive effects on hair and scalp. Through the hair stretch test， dry hair friction test and dry hair combing ability test， the improvement effects on hair strength， hair softness and hair combing ability were compared with tap water， fermented rice-washing water， sodium aspartate solution and ginseng extract. The results showed that the fermented rice-washing water can obviously improve hair strength， hair softness and hair combing ability. 3 days after the treatment of fermented rice-washing water on hair samples，the elastic gradient increased by 8.1%， the break load 2.4%， the COF （Coefficient of Fiction） of dry hair and the total work decreased by 2.1%， the maximum combing load of dry hair 7.3% and the total combing work 3.6%. 8 days after treatment，the elastic gradient increased by 10.8%， the break load 9.6%， the COF of dry hair and the total work decreased by 5.5%， the maximum combing load of dry hair 8.4% and the total combing work 10.2%.

Keywords： Fermented rice-washing water;Hair strength;Hair softness;Hair combing ability

0 引言

德國的Rush博士于1977年首次提出微生态学（Microecology），是主要研究正常微生物群与其宿主相互依赖、相互制约的边缘学科，属细胞水平或分子水平的生态学。之后研究多集中于微生态系统对肠胃消化系统的作用等相关领域[1]，进入2010年后，研究逐步进入到微生物系统对皮肤的影响上[2]。Pourramezan等[3]报道一些益生菌具有抗氧化作用，可促进皮肤健康，提高皮肤屏障功能，抗自由基，抗老化。同时有临床数据显示，益生菌可以改善皮肤的微生物群落，从而对皮肤保湿力的提升有重大帮助[4-5]。近年来，已经有学者开始关注微生态对头皮和头发的影响，并发现头皮和头发菌落失衡，将会产生头屑、脱发、脂溢性皮炎等问题[6]。

坐落于桂林市龙胜县龙脊镇的黄洛瑶寨被誉为“天下第一长发村”，全村60多户人家400余口人，其中80多位留着一头乌黑亮丽长发的女性，平均长度为1.7 m，最长的达到2.14 m。全村女性没有掉发、秃发等问题困扰。全村女性均使用传统的淘米水发酵液洗发。杨海英等人[7]通过分析云南傣族淘米水的总氮、非蛋白氮和有机酸的含量，认为淘米水在发酵过程中会形成新的蛋白和多肽，同时会释放有机酸，这些成分都是对头发强韧度和柔滑度有帮助的成分。

为了研究淘米水发酵液是否可以有效地改善头发的强韧度、柔滑度和梳理性，本文选取了头发护理成分聚天门冬氨酸钠[8]和人参提取物[9-10]，与淘米水发酵液进行对比，验证了淘米水发酵液在部分功效上优于聚天门冬氨酸钠和人参提取物。

1 实验部分

1.1 主要材料、试剂与仪器

淘米水发酵液，来自广西壮族自治区桂林市龙胜县龙脊镇黄洛瑶寨;聚天门冬氨酸钠溶液，产自上海莉姿生物科技有限公司;人参提取物，产自广州墨睿欣生物科技有限公司;头发测试仪（Miniature Tensile Tester，MTT175），产自德国Dia-stron公司;中度受损发束（19 cm×2.5 cm，6 g），购自上海灿钰商贸有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 測试条件

测试环境：恒温恒湿（温度 22±1℃，湿度 50±5%）[11]。

1.2.2 产品处理

将淘米水发酵液121℃湿热灭菌，并用0.45 μm无菌过滤膜过滤，4℃下放置待用。用去离子水配置质量分数为20%的聚天门冬氨酸钠溶液，人参提取物为水提取物。

用15%SLES溶液清洗发束，对发束进行预处理，并在恒温恒湿环境下悬挂自然晾干，待用[12]。将预处理后的发束放置于容器中，贴壁缓慢加入测试样品（实验组）或自来水（对照组）约160 mL，完全浸泡发束15 min，然后用自来水冲洗干净并悬挂晾干。每天浸泡处理发束2次，2次间隔大于4 h，连续处理8天，冲洗晾干后待测。在样品处理前、处理3天后及8天后，分别测试发束的头发拉伸强度和摩擦力。在样品处理前、处理8天后，测试头发梳理性[13-14]。

1.2.3 头发拉伸强度测试

每个样品测试2个发束，每个发束随机选择10根头发，留取3 cm中段头发制成测试样本，利用头发测试仪测试头发拉伸曲线（载荷-应变曲线），分别计算该拉伸曲线的胡克区弹性系数（Elastic Gradient）和头发拉断时的载荷（Break Load）。

在样品处理前、样品处理3天后及8天后，对处理组和对照组头发进行头发拉伸测试。弹性系数和载荷越大，表明头发弹性、韧性和强度越高[11-12]。

1.2.4 干发摩擦力测试

每个样品测试2个发束，每个发束重复测试3次。利用头发测试仪测试摩擦过程中的摩擦系数（Cof out）和去程总功（Work done out）。

在样品处理前、样品处理3天后及8天后，对处理组和对照组头发进行干发摩擦力测试。去程摩擦系数和去程总功越小，表明头发越顺滑[11-12]。

1.2.5 干发梳理性测试

每个样品测试2个发束，每个发束重复测试5次。利用头发测试仪测试梳理过程的最大载荷（Peak Load）和梳理过程做的总功（Total Work）。

在样品处理前、样品处理8天后，对处理组和对照组头发进行干发梳理性测试。最大载荷和总功越小，表明头发可梳理性越好[11-12]。

2 结果与讨论

2.1 头发拉伸强度测试

2.1.1 头发拉伸弹性系数

图1是头发拉伸强度测试弹性系数的对比数据。样品处理3天和8天后，各组样品头发拉伸曲线弹性系数均有不同程度升高，其中淘米水发酵液各参数值的增加相对较为明显，使用3天后，弹性系数提升了8.1%;使用8天后，提升了10.8%。均高于聚天门冬氨酸钠溶液组和人参提取物溶液组。

2.1.2 头发拉伸断裂荷载

图2是头发拉伸强度测试断裂荷载的对比数据。样品处理3天和8天后，各组样品头发断裂荷载均有不同程度升高，其中，淘米水发酵液组各参数值的增加相对较为明显，使用3天后，头发断裂荷载提升了2.4%;使用8天后，提升了9.6%。均高于聚天门冬氨酸钠溶液组和人参提取物溶液组。

2.2 干发摩擦力测试

2.2.1 干发摩擦系数

图3是干发摩擦力测试摩擦系数的测试结果。由图3可知，样品处理3天后，淘米水发酵液组和聚天门冬氨酸钠溶液组的摩擦系数比初始值下降;对照组和人参提取物溶液组的摩擦系数有升高。样品处理8天后，淘米水发酵液组和聚天门冬氨酸钠溶液组的摩擦系数下降比较明显;人参提取物溶液组的摩擦系数有所上升。淘米水发酵液对干发摩擦系数的降低最为明显，样品处理3天后，摩擦系数下降了2.1%;样品处理8天后，摩擦系数下降了5.5%。

2.2.2 干发摩擦去程总功

图4是干发摩擦力测试去程总功的测试结果。干发摩擦力测试去程总功与摩擦系数成线性关系。淘米水发酵液对去程总功的降低最为明显，样品处理3天后，去程总功下降了2.1%;样品处理8天后，去程总功下降了5.5%。

2.3 干发梳理性测试

2.3.1 干发梳理性测试最大荷载

图5是干发梳理性测试最大荷载的测试结果。由图5可知，样品处理3天后，淘米水发酵液组和聚天门冬氨酸钠溶液组的最大荷载比初始值下降;人参提取物溶液组的最大荷载有升高。样品处理8天后，淘米水发酵液组和聚天门冬氨酸钠溶液组的最大荷载比初始值下降;人参提取物溶液组的最大荷载有升高。用淘米水发酵液样品处理3天后，最大荷载下降了7.3%;样品处理8天后，最大荷载下降了8.4%。

2.3.2 干发梳理性测试梳理过程总功

图6是干发梳理性测试梳理过程总功的测试结果。由图6可知，样品处理3天后，淘米水发酵液组和聚天门冬氨酸钠溶液组的过程总功比初始值下降;人参提取物溶液组的过程总功有升高。样品处理8天后，淘米水发酵液组和聚天门冬氨酸钠溶液组的过程总功比初始值下降;人参提取物溶液组的过程总功有升高。用淘米水发酵液样品处理3天后，过程总功下降了3.6%;样品处理8天后，过程总功下降了10.2%。

3 结论

淘米水发酵液处理的发束样品，在头发拉伸强度测试、干发摩擦力测试和干发梳理性测试中，都对样品有比较好的改善。同时样品处理8天的结果优于处理3天的结果，说明淘米水发酵液持续使用对头发是有持续改善效果的。同时，淘米水发酵液组的结果优于聚天门冬氨酸钠溶液组和人参提取物溶液组。

淘米水发酵液处理发束样品3天后，弹性系数提升8.1%，断裂荷载提升2.4%，干发摩擦系数和去程总功降低2.1%，干发梳理最大荷载降低7.3%，梳理过程总功降低3.6%。样品处理8天后，弹性系数提升10.8%，断裂荷载提升9.6%，干发摩擦系数和去程总功降低5.5%，干发梳理最大荷载降低8.4%，梳理过程总功降低10.2%。

吳家鑫等[15]在淘米水发酵液中分离并鉴定出嗜酸乳杆菌。嗜酸乳杆菌等乳酸菌对改善头皮微生物环境，提供毛发相关营养物质，以及修复毛鳞片等方面有改善作用[6]，未来可以尝试对淘米水发酵液在洗发水和护发素等发用产品上的应用进行进一步研究。

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（责任编辑 李亚青）