出芽短梗酶多糖在《已使用化妆品原料目录》Ⅰ中的序号为 1666,INCI 名称为 PULLULAN。它是发酵多糖里定位最清晰的一个:不靠增稠吃饭,靠成膜和阻氧。但在实际沟通中,它经常被错误地和黄原胶、透明质酸钠放在同一个货架上比较,也经常因为中文译名的问题被认错。本文从目录里的相关条目讲起,说明它的结构如何决定成膜与阻氧两项能力、它与其他发酵多糖的真实分工、色度为什么是它的纯化难点,以及配方与采购上该盯什么。
一、先认清条目:普鲁兰在目录里有四个相关身份
普鲁兰在目录中不是一个孤立条目。它有一个同菌种的发酵产物,还有两个疏水化衍生物,中文译名上存在一个需要特别注意的坑。
| 序号 | 中文名称 | INCI 名称 | 说明 |
| 1666 | 出芽短梗酶多糖 | PULLULAN | 纯化多糖本体,本文主角 |
| 1667 | 出芽短梗霉发酵产物 | AUREOBASIDIUM PULLULANS FERMENT | 发酵产物,含菌体代谢物混合物 |
| 1826 | 胆甾醇己基二氨基甲酸酯支链淀粉 | CHOLESTERYL HEXYL DICARBAMATE PULLULAN | 疏水化衍生物 |
| 5759 | 三甲基硅烷氧基甲硅烷基氨基甲酰支链淀粉 | TRIMETHYLSILOXYSILYLCARBAMOYL PULLULAN | 硅烷化衍生物 |
这里最需要提醒的是译名问题。1826 与 5759 的 INCI 词根是 PULLULAN,也就是说它们是普鲁兰的衍生物,但中文名称都写成了「支链淀粉」。而「支链淀粉」在植物淀粉语境里通常指 amylopectin,是完全不同的物质。看到配料表上写「XX支链淀粉」时,不要默认它是淀粉来源,需要回到 INCI 名称确认。这个混淆在标签审核和原料尽调中都会造成实际误判。
另一个容易混的是 1667 出芽短梗霉发酵产物。它与 1666 同菌种(出芽短梗霉 Aureobasidium pullulans),但 1666 是纯化后的多糖,1667 是发酵产物的混合物。两者成分构成、质控重点与宣称逻辑都不同,不能互相替换,也不能共用一套规格。
二、结构决定性质:麦芽三糖单元与 α-1,6 连接
普鲁兰的重复单元是麦芽三糖——三个葡萄糖以 α-1,4 糖苷键连接成一段,段与段之间再以 α-1,6 糖苷键相连。这个结构组合是它一切性质的源头。
α-1,4 段赋予了分子一定的规整性和刚性,而周期性出现的 α-1,6 连接点则像一个「关节」,打断了规整排列,使分子链保持柔顺,不易像直链淀粉那样紧密聚集并结晶。结果是:普鲁兰在水中易溶,不易回生,溶液在较宽的浓度范围内保持相对低的黏度,并且能形成均匀、透明、柔韧的膜。
这一点是理解普鲁兰的关键——它的分子链柔顺而不缠结,所以成膜好而增稠弱。这与靠分子链高度缠结产生黏度的黄原胶、透明质酸钠走的是完全不同的物理路径。
三、两项核心能力:成膜与阻氧
普鲁兰在工业上的立身之本是两件事。
第一是成膜。普鲁兰水溶液干燥后可形成透明、有光泽、柔韧且可热封的膜。这层膜无色无味、透气性可调,并且是水溶性的——遇水可以再次溶解。这一组合在化妆品里对应的是片状产品、可溶膜、定型类产品与需要成膜持效的配方。
第二是阻氧。普鲁兰膜对氧气有显著的阻隔能力,这也是它在食品保鲜领域被大量使用的原因。对化妆品而言,这一性质的价值体现在需要隔绝环境、保护易氧化活性物或延长持妆的场景。
需要强调一个常被混淆的点:阻氧是普鲁兰作为膜材料的物理性质,属于材料层面的性能,是可以在技术资料中客观描述的;但它不能等同于皮肤层面的抗氧化功效。把食品保鲜语境里的阻氧数据直接搬到护肤功效宣称上,是典型的越界。
四、与黄原胶、透明质酸钠的分工
把普鲁兰和另外两个发酵多糖放在一起比较时,真正该问的不是谁更好,而是它们各自解决什么问题。
| 对比项 | 出芽短梗酶多糖 | 黄原胶 | 透明质酸钠 |
| 序号 | 1666 | 3086 | 6722 |
| 主要角色 | 成膜剂、黏合剂 | 流变调节、悬浮稳定 | 保湿、肤感、流变辅助 |
| 溶液黏度特征 | 相对低,成膜性好 | 低浓度高黏度,强剪切稀化 | 高分子量时黏度高 |
| 核心机制 | 分子柔顺、干燥成膜 | 链缠结与网络结构 | 分子链持水 |
| 典型使用场景 | 膜剂、定型、持妆 | 悬浮、增稠、稳定乳化 | 保湿精华、水剂 |
结论很直接:需要悬浮和增稠时找黄原胶,需要保湿时找透明质酸钠,需要成膜或黏合时才轮到普鲁兰。用普鲁兰去追求黏度是最常见的选型错误,结果往往是加了不少量而体系黏度没起来,成本却上去了。关于黄原胶的流变特性,我们在黄原胶的剪切稀化与取代度一文中有专门展开。
五、色度:普鲁兰纯化里最难的一关
这一节是普鲁兰与其他发酵多糖在质控上最大的差别,也是最容易被采购方忽略的一点。
出芽短梗霉在发酵过程中会产生黑色素。这是该菌种的一个显著特征,也是普鲁兰纯化工艺中的核心难题:黑色素与多糖共存于发酵液中,脱色不彻底会直接导致成品发黄、发灰甚至发褐,进而限制它在透明体系、浅色膏霜和高档膜剂中的应用。
因此,在比较两款普鲁兰原料时,色度应当被放在与纯度同等重要的位置,而不是当作一个可有可无的外观指标。供应商采用的脱色路线(活性炭吸附、离子交换、氧化脱色、膜分离等)会同时影响收率、分子量完整性、成本以及最终色度,这也是不同价位产品拉开差距的主要原因之一。采购时应明确要求色度的具体测定方法与限值,而不是只写「类白色粉末」。
六、配方实操:溶解、增塑、醇体系与防腐
普鲁兰的配方友好度整体较高,但有几个实操要点。
溶解方面,普鲁兰冷水可溶,分散性好,不易形成难溶的团块,工艺窗口比许多高分子多糖宽松。但仍建议控制加入速度并保证充分搅拌,高浓度配制时预留溶胀时间。
增塑方面,纯普鲁兰膜偏脆,实际应用中几乎总需要搭配增塑剂使用,甘油、丙二醇、丁二醇等多元醇都可以承担这一角色。增塑剂的种类与比例直接决定膜的柔韧性、脆性与溶解速度,是膜剂配方调试的核心变量。
醇体系方面,普鲁兰在醇浓度升高的体系中溶解度下降。含醇配方的相容性需要实测,不能默认水体系的经验可以直接迁移。
防腐方面,普鲁兰本身是多糖,属于易被微生物利用的碳源,体系中引入它会增加防腐压力。这一点在配方设计阶段就要纳入考虑,并以挑战试验验证,而不是靠经验估计。此外,普鲁兰是非离子多糖,与常见离子型原料的配伍性较好,但仍需在具体体系中确认。
七、规格与采购条款
普鲁兰的采购规格建议至少覆盖以下几项:分子量或黏度规格、纯度、色度(含测定方法)、干燥失重、pH、重金属、微生物指标,以及蛋白残留与菌体残留。其中分子量(或与之对应的黏度)决定了成膜强度与溶解速度,色度决定了可应用的配方范围,这两项应作为分级依据。
另外建议明确菌种来源与生产工艺概述。不同菌株与工艺路线产出的普鲁兰在分子量分布与色度上差异明显,仅凭一份 COA 上的数值不足以支撑长期稳定供货的判断。
八、宣称边界
围绕普鲁兰的宣称应保持克制。可以客观描述的是:它作为成膜剂、黏合剂、增稠辅助的材料属性;阻氧性作为膜材料性能的技术描述;以及基于保湿类评价获得的功效依据。
不应做的是:把膜材料的阻氧性引申为皮肤抗氧化功效;把食品或药品领域的应用数据直接平移到化妆品功效宣称;或者暗示它具有调节皮肤菌群、修护屏障等尚无充分依据的作用。涉及微生态相关表述时,宣称口径应严格参照现行法规与《化妆品功效宣称评价规范》的要求执行。
优科观察:普鲁兰的价值在于「它是一个非常纯粹的成膜材料」。很多项目把它当成增稠剂来评估,结论自然是不划算。优科生物在接触到这类需求时,第一步是先确认要解决的是成膜问题还是流变问题——这两条路选错了,后面怎么调都调不对。发酵原料应用手册里对添加顺序与体系适配有更系统的说明。了解优科生物的原料筛选与技术支持。
常见问题解答
出芽短梗酶多糖和普鲁兰是同一种原料吗?
是同一种。出芽短梗酶多糖是《已使用化妆品原料目录》Ⅰ序号 1666 的中文名称,普鲁兰是其 INCI 名称 PULLULAN 的音译,两者指同一物质。需要注意目录中另有两个衍生物条目(1826、5759)中文名称含「支链淀粉」,但 INCI 词根是 PULLULAN,属于普鲁兰衍生物,与植物淀粉中的支链淀粉不是一回事。
普鲁兰可以当增稠剂用吗?
不建议把它作为主增稠剂。普鲁兰分子链柔顺、不易缠结,溶液黏度相对低,增稠效率远不如黄原胶这类靠网络结构产生黏度的多糖。它的核心用途是成膜与黏合。如果需求是悬浮、增稠或稳定乳化,选黄原胶更合适;如果需求是成膜、定型或黏合,普鲁兰才有优势。
为什么不同厂家的普鲁兰颜色差别那么大?
主要因为生产菌种出芽短梗霉在发酵过程中会产生黑色素,脱色是纯化的核心难点。不同厂家的脱色工艺路线和投入程度不同,导致成品色度差异明显。色度会直接限制原料在透明体系和浅色配方中的应用,因此采购时应把色度及测定方法写入规格条款,而不能只做外观描述。
普鲁兰膜的阻氧性可以写成功效宣称吗?
不能这样直接迁移。阻氧是普鲁兰作为膜材料的物理性能,属于材料层面的客观技术描述;而皮肤抗氧化是功效宣称,需要依据《化妆品功效宣称评价规范》取得相应评价证据。把材料性能直接当作护肤功效来宣传,属于超出证据范围的宣称,存在合规风险。
普鲁兰在配方中使用有哪些注意点?
主要有四点:一是冷水可溶但高浓度配制仍需控制加入速度并预留溶胀时间;二是纯膜偏脆,需要搭配甘油、丙二醇等多元醇作增塑剂;三是醇浓度升高时溶解度下降,含醇体系需实测相容性;四是它是多糖碳源,会增加体系的防腐压力,应以挑战试验验证防腐效力。
参考资料
- 国家药品监督管理局.《已使用化妆品原料目录》Ⅰ(序号 1666 出芽短梗酶多糖;序号 1667 出芽短梗霉发酵产物;序号 1826、5759 普鲁兰衍生物)
- 国家药品监督管理局.《化妆品功效宣称评价规范》
- 国家药品监督管理局.《化妆品标签管理办法》
- 蒋敏,史劲松,李峰,等.化妆品用特色植物资源的生物发酵研究与应用[J].中国日化科技,2025(1):079–085
- 王茜,何聪芬,于笑乾,等.中国化妆品发酵原料应用及安全监管现状[J].环境卫生学杂志,2022,12(6):436–442.DOI 10.13421/j.cnki.hjwsxzz.2022.06.007