简要介绍了蚕丝的结构，分析了蚕丝蛋白在化妆品领域的研究现状，以及蚕丝蛋白在洗护用品等领域的应用研究进展，探讨了其近年来的研究成果，展望了其未来的发展，旨在为蚕丝蛋白在洗护领域的应用提供理论思考。

蚕丝可谓是自然界的杰出造物。桑蚕丝主要是由丝素蛋白（fibrion） 和丝胶（sericin） 两部分构成。丝素蛋白是蚕丝的主要部分，约占总重量的70%;丝胶约占蚕丝总重的25%，其作为蚕吐丝过程中的保护物及胶黏剂包在丝素蛋白纤维的外部，再加上5% 左右的杂质，就形成了蚕丝。丝素蛋白大分子由18 种氨基酸组成， 其中甘氨酸（Gly）、丙氨酸（AIa） 和丝氨酸（Ser） 约占总组成的85%，三者的摩尔比为4：3：1，其中带亲水基团的丝氨酸（Ser）、酪氨酸（Tyr）、门冬氨酸（Asp） 等氨基酸占总量的31%，酸性氨基酸占比要高于碱性氨基酸。丝胶中所含的氨基酸种类与丝素蛋白完全相同，但其中带亲水侧基团的氨基酸含量远超过在丝素蛋白中的含量，占总组成的61%左右。因此，蚕丝是化妆品中天然蛋白成分应用的最佳选择。

01.蚕丝在化妆品中应用的现状

蚕丝的营养价值很高，它在化妆品中的应用亦有较多的文献记载，但蚕丝蛋白在化妆品领域中的实际应用却很少，这一点从当初风行一时的蚕丝面膜的“销声匿迹”就可见一斑。蚕丝面膜“消失”主要是因为当初其动机“不纯”，但更深层的原因还是因为当时的蚕丝开发应用技术落后，很多企业的工程师反馈，不是不想加，而是加不进去。因为当时市场上的蚕丝蛋白原料存在以下几个致命的问题：

（1） 离子性太强

一般面膜液的增稠部分用的都是卡波姆，卡波姆的增稠效率高且不黏腻，性价比高。但其致命的弱点是不耐离子，也就是不耐酸碱，因而离子性太强的蚕丝成分没办法加，故而蚕丝面膜的精华液里也就没有蚕丝成分了。当然，大家会说，当初蚕丝面膜是指蚕丝面膜布，没有说是面膜精华液，其实最初的蚕丝面膜布也是不含蚕丝成分的，所以还是动机“不纯”吧。

（2） 味道大

传统的蚕丝水解液味道很大，有的甚至会让人想呕吐，根本无法加入面膜液里。

（3） 过敏性高

一部分工程师反馈，蚕丝面膜之所以没加蚕丝成分，是因为传统的蚕丝水解液过敏率高。笔者在蚕丝项目立项初期也关注到这个问题，经过分析发现可能带来的过敏原因有以下几个方面：传统化妆品用的蚕丝原材料都是工业废料处理，难免带来工业杂质，从而导致致敏性;蚕丝蛋白里的致敏蛋白没有得到很好的处理;传统水解工艺如酸碱法带来的杂质致敏。

（4） 功效不明显

之所以在产品里宣称蚕丝却没有使用蚕丝成分，主要还是因为“蚕丝蛋白没有什么效果”。这是传统水解工艺获取的蚕丝蛋白原料最致命的弱点。因为，传统的蚕丝蛋白水解工艺基本上是酸碱水解法，蚕丝蛋白质水解后都成为氨基酸，其蛋白质的功效、肽的功能也就都没有了，产品的功效自然也没有了。

洗护产品中蚕丝的应用也同样反映出这种窘境。市场上加有蚕丝成分或者宣称加有蚕丝成分的洗发水不是很多。即使加了，其在产品成分表里的排序也是靠后，有的甚至放在香精的后面，更有甚者直接在每一瓶洗发水里放一个蚕茧，真是暴殄天物。

基于不限于以上的种种原因，蚕丝蛋白的应用一直得不到普及也就可想而知了。

02.创新型蚕丝应用的新标准

鉴于蚕丝应用的种种弊端，笔者在研究和分析市场蚕丝原材料的现状后，对蚕丝原材料的应用提出了新的标准：

（1） 原材料选材方面

众所周知，蚕丝在化妆品领域的应用一直是被作为废物利用而为人所“津津乐道”的。比如张雨青在《丝胶蛋白的护肤 、美容 、营养与保健功能》中提到“在缫丝、染练、丝织、绢纺和丝棉生产加工过程中，脱去的丝胶作为废液废弃，不仅浪费大量的生物资源，而且造成了严重水质污染。所以丝胶的回收与开发利用刻不容缓”。丝胶的应用于此，丝素也好不到哪去，赵林等在《蚕丝蛋白在化妆品中的应用研究进展》中也提到“若能合理利用这些废丝资源用于开发日用化妆品，不仅可变废为宝、优化环境，还能提高蚕丝的附加值，从而实现显著的社会效益和经济效益。”也正是这样的应用思路导致了上文提到的多种制约蚕丝蛋白在化妆品领域的应用。其实将这些工业废料的蚕丝蛋白在工业生产过程中加以应用，其蛋白质已经被破坏了，因而其生物活性也大大降低了，用这种材料做化妆品还指望有什么功效呢？

因此，在蚕丝项目立项之初，笔者就选用新鲜干净优质的削口茧为材料。而且，为了方便品质追溯，由具有丰富经验的种蚕选育专家帮忙精选蚕种，且在气候条件环境状况良好的云南设置养殖基地。从选种、养蚕、削茧、挑选除杂等多个环节把控原材料品质，从源头控制产品质量，借用一句话：“药材好药才好”。

（2） 着手改进蚕丝蛋白水解工艺

传统的蚕丝水解比较粗犷，一般是先酸后碱水解法，这种方法操作简单，技术要求不高，但水解过程不好控制，水解产物基本上是氨基酸，最大的问题是产品的盐分大、生物活性低、产品的利用价值低。

根据我们化妆品配方设计应用的需要精确控制水解过程，根据不同的蚕丝结构与分子量大小已经获得蚕丝水解液、蚕丝粉等多达10种可以应用于化妆品及医疗用品的蚕丝原料，笔者技术团队创新了一种“0”排放“双”循环的酶解工艺。

（3） 控制安全风险

原料是否安全决定了产品能走多远。蚕丝蛋白原料不但在选材过程、水解过程严格把控，防止风险物质带入或产生，还要对每一款蚕丝原料进行安全评估，才能保证产品在后期应用中不会给用户或消费者带来不必要的伤害。

（4） 加强功效评价

功效评价可以直接验证一款原材料或是一种水解工艺是否有应用价值。对于功效不明显的直接作废。毕竟，顧客不会长久地为一个“虚无”的噱头产品而买单。

（5） 拓展应用开发

蚕丝蛋白原材料的创新应用离不开创新配方的开发。俗话说，巧妇难为无米之炊，但有好米也需要巧妇才能做出好饭菜。笔者配方应用技术团队已经将创新开发的蚕丝蛋白质原料应用于洗发水、护发素、头皮护理液等多款洗护产品;护肤方面也开发出蚕丝蛋白洁面慕斯、冰晶霜、雪融霜、蚕丝粉蜜、蚕丝防晒霜等功效显著的特色化妆品护肤品。

03. 新型蚕丝水解液的功能新发现

通过不同工艺对蚕丝的丝胶、丝素（丝心蛋白）进行酶解，可以获得多种不同分子量的蚕丝水解液。笔者的功效评价技术团队通过对不同蚕丝水解液做功效评估发现，不同水解方式获得的蚕丝水解液功能差异很大，为了便于区分，我们给每一款蚕丝水解液申请了一个商标。比如，分子量较大的丝丽洁®与丝倍润®控油效果不错，但其他品种的蚕丝水解液就没有显示出控油效果。蚕丝粉的紫外防护能力很强等等，因篇幅有限，笔者仅重点介绍一下我们通过工艺优化改造后获得的一款蚕丝原料——丝丽洁®XP的功能及其在头皮护理产品中的应用。

（1） 蚕丝蛋白丝丽洁®XP可以抑制油脂分泌

丝丽洁®XP是一款中高分子的蚕丝蛋白，笔者功效评价技术团队利用德国CK公司的皮肤测试仪，按照技术操作标准，通过对20多人次的测试数据分析发现，丝丽洁®XP具有很好的控油作用。油脂分泌旺盛是皮肤不健康的表现，在头皮护理方面，油脂分泌旺盛会导致嗜油性马拉色菌的大量繁殖，马拉色菌通过分泌脂肪酶，能够将皮脂中的甘油三酯、饱和脂肪酸分解为促炎性的不饱和脂肪酸。这些物质渗透进入角质层，使头皮产生炎性刺激，能够引起头皮瘙痒和掉头皮屑。丝丽洁®XP具有很好的控油作用，就可以减少马拉色菌的数量，从而减少激发皮肤深处炎症反应的信号通路，有利于减少头皮屑的产生。另外，油脂分泌旺盛除了会刺激头皮引发头皮炎症反应，头皮长期处于油腻状态还会导致毛囊萎缩，毛发容易脱落，情况严重还会导致秃头，影响形象。因此，丝丽洁®XP抑制皮脂分泌，头皮出油量减少，即可以预防脱发。

另外，在皮肤护理方面，控油也可以预防痘痘的产生。

（2） 蚕丝蛋白丝丽洁® 可以降低表活刺激性

通过鸡胚实验证实，蚕丝蛋白丝丽洁® 可以降低洗发水、沐浴露、洗面奶等产品中常规使用的发泡剂，即表面活性剂的刺激性，刺激性降低了，炎性因子产生的来源就减少了，头皮的屏障功能也就得到保护了。

另外，通过由LSP刺激巨噬细胞释放白介素IL-1a和白介素IL-6数量来模拟皮肤的炎症反应，在添加蚕丝蛋白丝丽洁®后，巨噬细胞释放白介素IL-1a和白介素IL-6的数量明显减少，说明蚕丝蛋白可以抑制炎性因子的释放，从而把头皮微生态调整到一个健康的状态，进而缓解头皮屑的产生。

（3） 蚕丝蛋白丝丽洁® 可以修护头皮屏障功能

头皮屑的产生主要是因为头皮屏障功能的改变，这种改变可能是由于头皮受到较长期损伤（如过度清洁、烫染、用力抓挠等），激发了皮肤深处炎症反应的信号通路，这样一系列反应会导致屏障功能紊乱，致使表皮细胞代谢异常，从而生产头皮屑。

实验证实，一定浓度的蚕丝蛋白丝丽洁® 对人皮肤成纤维细胞活性有促进作用，从而可以修复受损头皮，维护头皮屏障功能。

蚕丝蛋白也是一种很好的营养源。通过细胞刮痕实验，也证实了丝丽洁® XP能促进细胞迁移、增殖，帮助深层修复受损头皮，修护头皮屏障功能。

（4） 蚕丝蛋白丝丽洁®XP可以修护毛发毛鳞片

蚕丝蛋白对头发发干毛鳞片的损坏有很好的修复作用，通过对毛鳞片的修护可以增强发干的弹性与韧性，从而减少断发。

（5） 蚕丝蛋白丝丽洁®XP 的保湿作用

参考曹高主编《化妆品功效评价实验》的重量法测定吸湿率实验，证实蚕丝蛋白丝丽洁®XP 的吸湿性能比甘油强很多。补水保湿是护肤与护发最基础的也是最重要的一步，事实上很多皮肤或毛发问题都是干燥引起的。反之，皮肤与毛发出现问题也会导致皮肤或毛发缺水，从而使伤害进一步加大。蚕丝蛋白的天然保湿作用可应用在护肤与护发的功能中，也是一种难得的天然保湿成分。

（6） 蚕丝蛋白有很好的固色作用

将蚕丝蛋白丝丽洁® XP 5% 的水溶液喷洒在染色的头发上，吹干后，再用洗涤液多次清洗，对比没有处理的毛发，发现用蚕丝蛋白丝丽洁® XP处理过的毛发色素脱落得比较少。

04. 新型蚕丝蛋白应用于洗护产品的功效评价

头皮屑是一种慢性、易复发、较常见的头皮问题，除片状脱屑外，头皮屑主要的临床表现为瘙痒、头皮干燥紧绷感强、刺痛。头皮屑是一种表皮角质层的异常代谢过程，并存在亚临床炎症改变。

目前全世界约有50%以上的人群受到头皮屑问题的困扰，青年人为多发人群并且较严重，男性高于女性，研究结果表明15～24岁为患病率最高年龄段，而且有小龄化趋势。

通过对不添加任何去屑成分，只添加蚕丝蛋白水解液丝丽洁®XP所做的洗发水的功效评价，证实了蚕丝蛋白对头皮屑以及头皮健康具有很好的修护作用。

（1） 头皮角质层水分含量长效测试结果

由测试人员对受试者左右半头两个区域分别进行D0和D28测试，头皮角质层水分含量显著增加。其中，34名测试人员中有改善的人数有26人，有效率为76.5%。

（2） 头皮油脂含量长效测试结果

由测试人员对受试者左右半头两个区域分别在D0和D28进行测试，头皮油脂含量显著降低。其中，34名测试人员中有改善的人数有21人，有效率为61.8%。

（3） 头皮屑分值长效测试结果

由专业皮肤科医生选择受试者左右半头头皮屑较严重的两个区域分别在 D0 和D28评分，头皮屑分值显著降低。其中，34名测试人员中有改善的人数有28人，有效率为82.4%。

05.蚕丝应用于洗护领域的展望与发展

蚕丝是一种天然的蛋白质来源，无论在护肤或是护发等化妆品应用上都是不可多得的。但其功能功效的发挥有赖于我们对它的水解处理工艺上的创新和应用上的拓展;同时水解工艺的创新要与配方应用的需求相结合，不同的配方需求需要不同的蚕丝水解材料，这样才可以用好蚕丝，才不愧于前人的发现。另外，蚕丝的应用还需要往蚕丝蛋白质的功能改进方向发展，高分子蚕丝蛋白的水溶性问题、小分子蚕丝蛋白的生物活性问题、不同产品的皮肤亲和性问题、某个功效性能加强等问题，都需要我们去解决。蚕丝的应用具有很多机遇也会面临很多挑战，其目的就是用天然蚕丝蛋白原料满足人民群众对美丽健康肌肤的需求。希望大家与我们一起努力。

作者介绍：

张向阳 工程硕士，高级营养师。曾开发白里透红霜、水晶面膜、泡腾面膜等多项创新产品，获得多项发明专利。2012年立项研究蚕丝在化妆品领域的应用技术，打破传统利用工业废料以及常规水解方案生产蚕丝原料的做法，获得高分子蚕丝蛋白，開发10多款蚕丝原料，并在相关应用方面取得不错进展 。