Obtaining of Cosmetic Extracts from Microalga Chlorella Vulgaris

Currently, there is a steady trend of increasing the range of cosmetic products enriched with biologically active substances, the search for new natural cosmetic ingredients. One of the promising raw materials of this direction can be the microalga Chlorella Vulgaris. Biomass of microalga contains a full-fledged protein - up to 60% d.v., polyunsaturated fatty acids, B vitamins, vitamin C, β-carotene, trace elements, etc. It is most effective to use this natural complex in the form of extracts. However, a significant obstacle to the extraction process is the complex multilayer structure of the cell wall of microalgae. The purpose of this work was to develop a technology for obtaining cosmetic extracts from the microalga Chlorella Vulgaris. In the studies we used a sample of microalga Chlorella Vulgaris, produced by NPO Delo, Russia. The destruction of the cell wall of microalgae (before the start of extraction) by enzymatic hydrolytic preparations of various types was studied. The greatest result on the yield of extractive substances was obtained by the action of a combination of cellulase, pectinase, and proteinase enzymes. The influence on the extraction process of the following technological parameters was considered: the raw material: extractant ratio, duration and extraction temperature, type of extractant. The extraction value was estimated from the yield of the water-soluble protein fraction - it comprised a large part of the extractive substances. When analyzing the influence of various factors on the extraction of the water-soluble protein fraction, the prevalent value of the preliminary fermentative treatment of microalgae was established, the role of the extraction parameters was less pronounced. As a result of the work, technological regimes for obtaining water and water-glycerin extracts from microalga Chlorella Vulgaris were determined: 1:45 water module, 25-40 ° C temperature, extraction time 1 hour. Formulations were developed of cosmetic products based on new natural extracts.

microalga Chlorella Vulgaris, natural biological raw materials, extraction modes, enzyme preparations, aqueous and glycerin extracts, cosmetic products

1. Богданов Н. И. Хлорелла: зеленый корм круглый год // Комбикорма. 2002. № 6. С. 49.

2. Богданов Н. И. Суспензия хлореллы в рационе сельскохозяйственных животных. Пенза: Пензенский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, 2007. 48 с.

3. Михеева Т. Перспективы использования культивируемых и планктоновых микроскопических водорослей // Наука и инновации. 2018. № 2. С. 15-19.

4. Бутова С. Н. Патент РФ на изобретение № 2628533. Антицеллюлитный гель / С. Н. Бутова, К. А. Тхоржевская, И. Д. Щеголева. Опубл.: 18.08.17; Бюл. № 23.

5. Бутова С. Н., Тхоржевская К. А. Обоснование использования микроводоросли Chlorella Vulgaris в косметическом производстве // Современные проблемы техники и технологии пищевых производств: Материалы XVIII международной научно-практической конференции (16-17 февраля 2017 г) / Алт.гос.техн.ун-т им. И. И.Ползунова. Барнаул: Изд-во АлтТГУ. 2017. С. 52-53.

6. Аутжанова Н. Б. Морфологическая и систематическая характеристика хлореллы. Ее производство и применение // Научный вестник, химико-биологические науки. 2014. № 1. С. 113-126.

7. Альбицкая О. Н. Патент на изобретение РФ № 2044770. Способ извлечения биологически активных веществ из биомассы микроводоросли рода Chlorella / О. Н. Альбицкая [и др.]. Опубл: 27.09.95.

8. Березин С. С. Патент на изобретение РФ № 2466771. Бычков А.Л., Ломовский О.И. Способ извлечения биологически активных веществ из биомассы микроводоросли рода Chlorella / С. С. Березин, А. Л. Бычков, О. И. Ломовский. Опубл: 10.09.12.

9. Государственная фармакопея СССР / МЗ РФ. Репринтное издание XI-го издания 1990 г. 397 с.

10. Северин С. Е., Соловьев Т. А. Практикум по биохимии. М.: МГУ. 1989. 509 с.

11. Казаков Е. Д., Щеголева И. Д., Сахарова И. А. Лабораторный практикум по курсу «Биохимия зерна и продуктов его переработки». М.: Издательский комплекс МГУПП. 1996. 118 с.

12. Росгидромет. РД 52.24.784-2013. Массовая концентрация хлорофилла «а». Методика измерений спектрофотометрическим методом с экстракцией этанолом. Ростов-на-Дону. 2013.

13. Первушкин С. В., Маркова И. И., Куркин В. А., Желонкин Н. Н. Разработка методик количественного определения содержания β-каротина и фикоцианина в биомассе спирулины пищевой (SPIRULINA PLATENSIS) // Фундаментальные исследования. 2013. № 8. С. 1426-1429.

14. Государственная фармакопея РФ/ МЗ РФ. XIII-е издание. 2015 г. ОФС. 1.2.3.0017.15. Методы количественного определения витаминов.