01 从农耕文明到生物智造的发酵技术

7000年前的美索不达米亚平原，人类先民们在陶罐中酿造出了第一滴酒，自此以后，发酵物质几乎参与了世界各地文明的演进和更迭。人类利用微生物发酵的历史，顺理成章地成为了编纂着历史进阶的密码。

时间来到二十世纪七十年代，日本科学家通过模拟酿酒过程，发现酒糟酒粕等生物发酵物质中富含多种美容活性成分，具有抗老、美白、修复等多种护肤作用，人们开始思考如何利用发酵物质研发出作用更加全面的美妆产品。

所谓生物发酵技术是指利用微生物的生理活动，使有机物分解的生物化学反应过程，以适宜的环境和培养基为基础，通过微生物的生长代谢和生命活动来制造微生物菌体本身、直接代谢物或次级代谢物的生物化学反应。在化妆品的原料研发中，生物发酵技术从来源来看可以分为特殊菌株发酵物质、植物提取物发酵物质和单体活性成分三大类。这其中，植物提取物发酵成分正在成为化妆品行业原料创新研发中的大热趋势。

这一方面是由于近年来美妆产品消费者的消费理念产生了较大的转变，人们更愿意追求更具安全性和功效性的美妆原料或作用宣称，这驱动着研发端对原料成分要求的不断拔高。植物提取物质具有丰富的人体作用机理、副作用少且安全性高，理所当然地受到了更多人的青睐。

植物提取物生物发酵是从植物原料中提取活性化合物的有效方法。在发酵过程中，植物细胞壁结构被破坏，菌的水解活性使植物中黄酮类、酚类等活性成分增加，这可以在保证安全性的前提下提高提取物中活性物质的生物利用度，使提取物质展现出更显著的抑菌、抗炎、延缓皮肤衰老、美白等多重护肤功效。

02 植提成分生物发酵扩宽应用边界

去年，在国家药品监督管理局显示获得备案的原料共计有90款，其中植物类原料达38款，占比近一半。根据统计机构预测，全球市场预计在2025年植物提取物市场规模将达到594亿美元，约合人民币4264亿元。

既然植物提取成分的市场前景已经如此广阔了，为什么还要深入研发关于它们的生物发酵物质应用呢？

我们知道，许多像是绿茶提取物、芦荟提取物等成分已经被广泛应用于护肤产品之中，随着应用范围的延伸，许多新的植物提取成分的护肤功效被持续挖掘。然而，它们当中又有相当一部分物质存在生物利用度低、功效单一等特点，并不能被简单提取应用，而生物发酵技术正在弥补这样的遗憾。

人参提取物 / 植物乳杆菌等

夏晚霞，张尚微等人利用的植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌和发酵乳杆菌５种乳酸菌将人参提取物的皂苷转化成稀有皂苷。

结果发现植物乳杆菌发酵产生的稀有皂苷F2和Rg3含量相对较高；经植物乳杆菌发酵后的人参提取物同时兼具发酵菌株与发酵底物的生理活性与保湿、舒缓和抗氧化的作用，这为人参产品的多元化应用奠定了科学基础。

小麦叶等 / 布氏乳杆菌

Yun-Mi Kang等人在UVB诱导的光老化体外模型中研究了应用布氏乳杆菌发酵的小麦叶、燕麦、菊芋、毛豆、雪莲果5种植物提取物的抗光老化作用。

实验发现，布氏乳杆菌在UVB诱导的光老化体外模型中降低了弹性蛋白酶活性并增加了I型胶原蛋白的表达、降低了胶原酶活性和MMP mRNA水平、并促进了水分因子和抗氧化酶的表达。

黑枸杞 / 酵母

赵丹等人使用酿酒酵母对黑枸杞进行发酵，获得黑枸杞发酵液，并从成分、安全性、抗衰老效果三个方面对其进行检测和评价。

结果表明，黑枸杞发酵液具有良好的清除DPPH自由基和ABTS+自由基的能力、5%体积分数的黑枸杞发酵液能够促进胶原蛋白合成、同时能够抑制胶原蛋白酶的表达。

此外，1%体积分数的黑枸杞发酵液能够非常显著提升成纤维细胞内抗氧化酶活性，提高总抗氧化能力以及抑制活性氧的生成。利用人体临床的斑贴试验结果也显示黑枸杞发酵液具有较高的使用安全性。

西洋参提取物 / 塔宾曲霉

Woo-Seok Song等人的研究发现，经塔宾曲霉发酵的西洋参提取物中人参皂苷化合物的浓度和生产率比优化前提高约3.1倍，能显著提高其抗炎、舒敏和保湿的作用。

03 植提成分应用正在进阶

我国是世界上植物资源最丰富的国家之一，超过三万余种的植物物种让植物类化妆品原料的可开发性潜力巨大。在国家药监局发布的《已使用化妆品原料目录（2021年版）》中，与植物相关的原料多达三千多种，占比近40%。

业内人士认为，植物原料的增速提高离不开政策的加持。在此前新修订的《化妆品监督管理条例》中明确表示：鼓励和支持运用现代科学技术，结合我国传统优势项目和特色植物资源研究开发化妆品。国家鼓励和支持中国特色植物资源化妆品，必然会利好化妆品用中国特色植物原料的发展和应用。

另一方面，化妆品界“中国叙事”自下而上的崛起也是其中的重要原因之一。成长于社媒高度发达的新消费群体拥有着比以往更强的民族认同感和民族自信，根源中国历史、兼具着文化价值和科技含量的特色植物成分更为这一群体所追捧。

我们注意到本土有许多品牌已经开始深耕这一植提+生物发酵的赛道。像是华熙生物旗下的糙米发酵滤液，就以优质糙米为主要发酵原料，经酵母菌深层发酵获得。配合上发酵技术的加持让滤液中富含多肽、氨基酸、抗活性氧植酸、阿魏酸、乳酸、植物酰胺和甾醇等活性成分，让滤液具备了显著的美白和抗衰等美容功效。

优科生物顺应近年来国际大火的无水护肤潮流，研发出双菌红茶发酵产物、山茶花发酵液、YK牡丹发酵滤液等抗衰产品，利用发酵工艺通过生物转化作用将植物大分子分解为更易吸收的小分子结构，有效提升了活性物质的透皮吸收率，打出了产品的差异化优势。

广州汉方医学在去年底备案了国内首个仙人掌发酵化妆品新原料——酵母菌/曲霉菌/大米/梨果仙人掌（OPUNTIA FICUS-INDICA）茎发酵产物滤液。研发团队选用了食品原料目录中的酵母菌+曲霉菌作为底盘细胞，在深入剖析梨果仙人掌的基因组成、代谢通路及生物活性成分合成机制后，通过精准的基因编辑、调控网络构建以及微生物底盘细胞的改造，实现对仙人掌中珍贵活性物质的高效转化。

如今，环特生物依靠多维生物技术的助力已经服务于众多的化妆品企业植物原料的研发之中，相信乘着这股生物发酵的东风，未来能实现的突破还将更多。我们相信，当市场的大拼图已然初见端倪之时，成为植提成分生物发酵时代下一个巨人的，仍将会是坚守长期主义的、具备最完善的产品科学证据体系的挑战者。