芽孢杆菌发酵产物(INCI 名称 BACILLUS FERMENT)是芽孢杆菌属(Bacillus)细菌经液体深层发酵、去除菌体后得到的化妆品用发酵原料,市售常见 CAS 号 9014-01-1,主要用于角质调理、肌肤外观改善与抗皱方向,核心成分包括芽孢杆菌分泌的胞外蛋白酶、多肽、氨基酸、短链有机酸与胞外多糖等代谢混合物,已收录于中国《已使用化妆品原料目录(2021年版)》[1][2]。
原料介绍
芽孢杆菌发酵产物属于"后生元"(postbiotic)类发酵原料中的芽孢杆菌分支:成品在工艺中收集的是菌体分泌到胞外的代谢物与酶系,而非活菌本体。芽孢杆菌属为革兰氏阳性、产芽孢的需氧或兼性厌氧菌,发酵过程中可分泌胞外蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等水解酶以及短链脂肪酸、胞外多糖等代谢产物,因此该原料在化妆品中常被定位为温和的酶类角质调理剂与肌肤外观改善剂,市售技术资料将其描述为一种温和的酶去角质成分[4]。由于发酵产物中同时含有多肽、氨基酸与有机酸等小分子,它也常被加入精华、乳液、面霜与面膜等驻留类配方中,承担"调理 + 滋养"的双重角色。
需要特别区分的是,行业内常把"芽孢杆菌发酵产物 BACILLUS FERMENT"与"芽孢杆菌/大豆发酵产物提取物 BACILLUS/SOYBEAN FERMENT EXTRACT"混为一谈,二者 INCI 命名不同、工艺底物也不同:前者名称中不并列底物,市售原料多以蛋白胨、葡萄糖等微生物培养级培养基发酵;后者在 INCI 名称中明确并列了大豆(SOYBEAN)这一底物,意味着发酵过程以大豆提取物为主要营养来源,产物中会携带大豆来源的多肽与异黄酮类代谢物。配方师在做发酵原料筛选时必须按成分表上的实际 INCI 名称核对,避免把"大豆发酵滤液类"产品误当成纯芽孢杆菌发酵产物使用。
在产品宣称定位上,该原料通常落在"温和角质调理""肌肤外观平滑""抗皱紧实""针对油痘肌肤质的护理方向"等区间,需与对应的功效评价方法配套。由于成品不含活菌,其在概念上属于后生元而非活菌益生菌,因此在皮肤微生态方向的产品设计中,更多承担代谢物滋养与酶调理角色,而非活菌定植概念。近年后生元趋势中,芽孢杆菌来源代谢物因具有耐热、耐酸、配方稳定性好的特点,被越来越多地纳入"适合偏油性与油痘肌肤质日常护理"的原料矩阵,但相关产品设计仍需以中性、非医疗化的措辞落地。
发酵信息
来源
来源于芽孢杆菌属细菌的工业液体深层发酵培养物,经发酵结束后去除菌体、澄清、过滤,并复配多元醇与温和防腐体系后得到的水溶液。
菌种
INCI 名称 BACILLUS FERMENT 不强制锁定单一菌种,市售原料多采用枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)或凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans,近年分类学亦将其归为 Weizmannia coagulans / Heyndrickxia coagulans)等芽孢杆菌属菌株,具体菌株由各原料商工艺决定[1][3]。需要注意的是,公开临床研究中被用于抗皮肤衰老人体试验的凝结芽孢杆菌 MTCC 5856 胞外代谢物,其商品原料的 INCI 登记为 Bacillus Ferment Filtrate Extract,与本稿讨论的 BACILLUS FERMENT 为相邻但不同的 INCI 条目,配方选型时应分别核对。
发酵类型
需氧或兼性厌氧深层液体通气搅拌发酵,发酵过程中芽孢杆菌分泌胞外酶与代谢物;发酵结束后经板框或离心去除菌体,再经微滤或超滤澄清得到发酵上清液。
发酵底物
通常为蛋白胨、酵母膏、葡萄糖、缓冲盐等微生物培养级培养基,若为并列大豆底物的 INCI(如 BACILLUS/SOYBEAN FERMENT EXTRACT),则以大豆提取物为主要碳氮源;纯 BACILLUS FERMENT 原料在发酵结束后底物随工艺被去除或稀释,不残留于终产品中。
发酵产物
主要包括芽孢杆菌分泌的胞外蛋白酶(如枯草杆菌蛋白酶样活性)、多肽、游离氨基酸、短链有机酸、胞外多糖与部分维生素类代谢物,属于多组分混合物,无固定单一活性分子。
工艺信息
典型商品化原料为淡黄色至琥珀色透明液体,有轻微特征发酵气味,市售规格常以水为溶剂并复配甘油、丙二醇、1,2-己二醇等保湿与防腐体系,pH 多在 5.0–7.0 区间;不同原料商在酶活单位、澄清度、活性物浓度上差异较大,是发酵原料筛选中需要重点比对的指标。由于含蛋白酶类活性,配方温度过高或 pH 偏离适宜区间均可能导致酶活下降,因此建议在降温阶段(约 40–50℃)后段加入。
功效
- 温和角质调理:所含胞外蛋白酶可温和分解角质层表面过度角化的蛋白质结构,辅助改善皮肤粗糙与触感,市售原料商将其定位为温和的酶去角质方向[4]。
- 抗皱与外观紧实:在凝结芽孢杆菌胞外代谢物的人体临床研究中,规律使用 10 周后观察到鱼尾纹、抬头纹、法令纹与面部细纹在医生评估与仪器测量层面的改善趋势[3]。
- 滋养与保湿方向:提供氨基酸、短链有机酸与胞外多糖等小分子,辅助缓解环境压力下的皮肤干燥与暗沉,与透明质酸、泛醇等保湿成分配伍时可叠加保湿观感。
- 针对油痘肌肤质的护理方向:芽孢杆菌来源胞外代谢物在既往研究中表现出对皮肤表面菌群相关指标的调控趋势,后生元趋势中常被纳入偏油性与油痘肌日常护理的原料组合,但相关产品表述应保持中性,不做医疗化断言。
功效证据
体外与细胞层面
在细胞与体外模型层面,凝结芽孢杆菌(Weizmannia coagulans)MTCC 5856 胞外代谢物已被报告具有皮肤保护活性与对常见皮肤相关菌的抑制趋势,原料商与品牌方实验室据此支撑其"皮肤保护""油痘肌护理方向"的配方概念。芽孢杆菌属发酵产物在蛋白酶活力、DPPH/ABTS 自由基清除等常规体外模型中也多有剂量依赖性数据,这类数据由原料商与品牌方实验室完成,为其温和角质调理与抗氧化方向提供了体外支撑层。需要说明的是,体外模型结果不能直接外推为人体疗效,配方端仍需以人体功效评价数据为准。
人体层面
Majeed 等在一项随机、双盲、安慰剂对照研究中评估了凝结芽孢杆菌 MTCC 5856 胞外代谢物(商品名 LactoSporin,INCI 登记为 Bacillus Ferment Filtrate Extract)的抗皮肤衰老作用:70 名健康女性初筛、56 人随机入组,每组 28 人,分别使用含 2% 该代谢物的乳膏或匹配安慰剂,每日两次连续使用 10 周[3]。结果显示,与安慰剂相比,受试者抬头纹深度减少 11.3%(安慰剂 5.8%,p=0.02)、额头纹理改善 11.4%(安慰剂 8.7%,p=0.04)、鱼尾纹减少 8.3%(安慰剂 5.2%,p=0.04)、法令纹减少 9.9%(安慰剂 7.4%,p=0.04);医生视觉评估层面,细纹、肤质与紧实度评分均显著改善。Corneometer、Tewameter、Cutometer 测得的经皮水分流失、角质层含水量与弹性改善幅度与安慰剂组相当,研究期间未观察到不良反应或皮肤刺激[3]。该 RCT 为芽孢杆菌胞外代谢物的抗皱方向提供了目前公开资料中证据等级较高的人体支撑,但其所用原料的 INCI 为 Bacillus Ferment Filtrate Extract,配方师在引用该证据时应注意与 BACILLUS FERMENT 本身的 INCI 差异。
文献与监管层面
中国《已使用化妆品原料目录(2021年版)》与欧盟 CosIng 数据库均收录该原料,使用目的以皮肤调理剂、角质调理为主[1][2]。后生元在皮肤健康领域的综述类文献将芽孢杆菌属代谢物列为"细胞外代谢物 + 无细胞上清"方向的代表之一,与乳酸菌、双歧杆菌发酵产物共同构成后生元护肤原料的研究版图[6]。公开资料中,CIR(化妆品成分评审)目前针对的是 Lactobacillus Ferment 类乳酸菌发酵原料的分组安全评估[5],尚未见针对 BACILLUS FERMENT 单一条目的专项 CIR 报告;这一监管背景在配方端应如实记录,不应默认其享受 CIR 专项背书。
配方应用
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 中文名 | 芽孢杆菌发酵产物 |
| INCI 名 | BACILLUS FERMENT |
| CAS 号 | 9014-01-1[1] |
| 使用目的 | 皮肤调理剂、角质调理剂、抗皱外观改善、针对油痘肌肤质的护理方向 |
| 《已使用化妆品原料目录》收录状态 | 已收录(2021年版)[2] |
| 典型添加量 | 原料商建议精华/乳液类产品常见添加区间约为 1%–5%;人体临床研究中 2% 浓度已显示抗皱方向效果[3] |
| 适用/慎用人群 | 一般成人驻留类产品可用;对发酵类蛋白或芽孢杆菌来源原料有既往过敏史者建议先做局部斑贴测试;不直接用于开放性创面;酶活体系不建议与高浓度酸类同步高频叠加。 |
| 外观与性状 | 淡黄色至琥珀色透明液体,具轻微特征发酵气味;含胞外蛋白酶与代谢物混合体系[1][4]。 |
| 溶剂与防腐体系 | 市售规格常以水为溶剂,复配甘油、丙二醇、1,2-己二醇等保湿与温和防腐组分,pH 多在 5.0–7.0[1]。 |
- 典型剂型:水基精华、调理乳液、面霜、涂抹面膜、驻留型舒缓产品。
- 配伍:与透明质酸、烟酰胺、泛醇、依克多因、其他乳酸菌/双歧杆菌发酵产物复配兼容性良好;由于含蛋白酶类活性,与高浓度原型维生素 C、高浓度果酸或维 A 醇同配方时建议先做酶活保留与稳定性测试。
- pH 与稳定性:建议配方 pH 5.0–7.0,避免长时间高温添加(建议后段降温至 40–50℃ 以下加入);成品建议避光、阴凉保存,以减少酶活与代谢物降解。
- 防腐与微生物风险:原料本身为含水发酵液,开封后易染菌,应使用经过挑战试验的防腐体系(如 1,2-己二醇/对羟基苯乙酮复配),生产过程按微生物限度管控。
- 差异化复配:可将芽孢杆菌发酵产物与二裂酵母溶胞物、植物发酵滤液(如红茶发酵、玫瑰发酵)复配,在同一精华体系中叠加"后生元酶调理 + 修护 + 植物发酵活性"的概念,但需通过稳定性与防腐挑战试验验证复配相容性。
CIR 安全评估
目前暂无针对 INCI BACILLUS FERMENT 的 CIR 专项安全评估报告。CIR 于 2025 年发布的乳酸菌发酵原料分组安全评估覆盖的是 Lactobacillus Ferment、Lactobacillus Ferment Lysate Filtrate 等乳酸菌条目,并不包含芽孢杆菌属条目[5]。该原料在欧盟 CosIng 与中国《已使用化妆品原料目录(2021年版)》中均为允许使用的常规原料,未列入限用或禁用清单;公开资料中未见针对其使用浓度的专项限制,配方端应按常规驻留类发酵原料的安全流程,结合所选原料商提供的微生物限度、内毒素与刺激性数据开展产品端安全评估。
已上市产品使用信息
常见剂型为精华、调理乳液、面霜与涂抹面膜等驻留类产品;市售原料商对精华/乳液类产品的典型建议添加区间约为 1%–5%,公开人体临床研究中 2% 浓度的芽孢杆菌胞外代谢物乳膏已显示抗皱方向效果[3];主要产品类型集中在温和角质调理、抗皱外观改善与偏油性肌肤日常护理方向。
不同批次原料在酶活单位、澄清度、气味与代谢物谱上的差异,是发酵原料筛选阶段需要重点比对的环节,相关分层方法见发酵原料筛选与品质分层。
优科观察:芽孢杆菌发酵产物的筛选关键在于菌株可溯源性、胞外酶活可控性与批次功效证据的可重复性,优科生物围绕生物发酵化妆品原料研发提供从菌株工艺到功效验证的技术支持。
市场与应用
芽孢杆菌发酵产物是后生元护肤赛道中酶类调理方向的代表原料之一。随着后生元在皮肤健康领域综述与市场教育的推进,芽孢杆菌属代谢物因具有耐热、耐酸、配方稳定性好、不含活菌的特点,被越来越多地纳入"适合偏油性与油痘肌肤质日常护理"的原料矩阵[6]。在抗皱方向,凝结芽孢杆菌 MTCC 5856 胞外代谢物 10 周随机双盲安慰剂对照研究为该类原料提供了从视觉评估到 Antera 3D 仪器测量的连续证据链,但其所用原料 INCI 为 Bacillus Ferment Filtrate Extract,市场端在做原料宣称时应严格区分 INCI 条目,避免跨条目引用证据[3]。
从配方端看,该原料常被用于两类产品:一类是以温和角质调理为概念的精华与面膜,另一类是以"后生元日常护理"为定位的偏油性肌肤水乳体系。两类应用都需要在配方 pH、酶活保留与防腐挑战三个环节做充分验证,才能把芽孢杆菌代谢物的概念稳定转化为可备案、可上市的产品力。
常见问题解答
芽孢杆菌发酵产物和芽孢杆菌/大豆发酵产物提取物有什么区别?
二者 INCI 名称不同。BACILLUS FERMENT 名称中不并列底物,通常以蛋白胨、葡萄糖等微生物培养级培养基发酵;BACILLUS/SOYBEAN FERMENT EXTRACT 在名称中并列了大豆底物,发酵过程以大豆提取物为主要营养来源,产物会携带大豆来源的多肽与异黄酮类代谢物。配方师需按成分表上的实际 INCI 核对。
它在抗皱方向有哪些人体研究支持?
Majeed 等 2023 年在《Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology》发表的随机双盲安慰剂对照研究中,56 名健康女性使用含 2% 凝结芽孢杆菌 MTCC 5856 胞外代谢物的乳膏 10 周,抬头纹、额头纹理、鱼尾纹、法令纹相比安慰剂显著改善,研究期间无不良反应。需注意该临床原料的 INCI 为 Bacillus Ferment Filtrate Extract,与 BACILLUS FERMENT 为相邻但不同的条目。
护肤品里一般添加多少浓度比较合适?
市售原料商对精华/乳液类产品的典型建议添加区间约为 1%–5%;公开人体临床研究中 2% 浓度已显示抗皱方向效果。具体有效浓度应以所选原料商提供的功效验证数据为准,并结合酶活保留与防腐挑战试验确定。
它和维生素 C、果酸、维 A 醇能一起用吗?
与烟酰胺、泛醇、透明质酸等常规修护成分配伍良好;由于芽孢杆菌发酵产物含胞外蛋白酶类活性,与高浓度原型维生素 C、高浓度果酸或维 A 醇在同一体系中复配时,建议先做 pH 相容性、酶活保留与稳定性测试,必要时分步使用。
油痘肌或首次使用需要注意什么?
该原料在公开研究中耐受性较好,后生元趋势中常被用于针对油痘肌肤质的日常护理方向。建议首次使用前在耳后或下颌小范围试用 24–48 小时,无红斑刺痛再全脸使用;对芽孢杆菌来源蛋白或发酵类原料既往过敏者更需谨慎,并按配方 pH 5.0–7.0 的温和体系使用。
参考资料
- [1] European Commission, CosIng Database, INCI name "BACILLUS FERMENT";Avena Lab Bacillus Ferment 技术数据表,CAS 9014-01-1。
- [2] 国家药品监督管理局《已使用化妆品原料目录(2021年版)》,芽孢杆菌发酵产物。
- [3] Majeed M, et al. A Randomized Double-Blind, Placebo-Controlled Study to Evaluate the Anti-Skin-Aging Effect of LactoSporin – The Extracellular Metabolite from Bacillus coagulans (Weizmannia coagulans) MTCC 5856 in Healthy Female Volunteers. Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology, 2023, 16: 769–782.
- [4] MakingCosmetics. Bacillus Ferment Specification Sheet(描述为温和的酶类去角质原料)。
- [5] Cosmetic Ingredient Review. Safety Assessment of Lactobacillus Ferment Ingredients as Used in Cosmetics, 2025(乳酸菌发酵原料分组评估,未含芽孢杆菌属条目)。
- [6] Pre-, Pro-, Post-, and Synbiotics for Skin Health: A Narrative Review of Cosmetic and Dermatological Applications. Journal of Cosmetic Dermatology, 2026(后生元在皮肤健康领域的综述)。
信息截止日期:2026-09