近日,我校化工学院再传学术捷报,学院化妆品专业本科生王俊杰以第一作者身份,在国际纳米科学与材料领域权威期刊《Nanoscale》发表题为 “Recent advances in the extraction and skincare applications of grape by-product extracts” 的高水平综述论文。武汉纺织大学为第一署名单位,化工学院琚海燕教授为论文指导老师。
图1 葡萄提取物的绿色提取、化学组成、护肤功效及化妆品应用
葡萄是全球广泛种植的经济作物,在酿酒、果汁加工过程中会产生大量葡萄籽、葡萄皮、果渣、果梗等副产物。这些副产物以往多被当作农业废弃物处理,不仅造成资源浪费,还带来一定环境压力。事实上,葡萄副产物中富含多酚、黄酮、原花青素、白藜芦醇、不饱和脂肪酸等多种高活性成分,在抗氧化、抗炎、美白、抗皱、防晒等护肤领域具有极高的应用价值,是天然、安全、可持续化妆品原料的重要来源。
图2 葡萄多酚抑制紫外线诱导皮肤色素沉着的多靶点作用机制
本次发表的研究成果,系统梳理了近年来葡萄副产物活性物质绿色提取技术的最新进展,重点围绕超声辅助萃取、超临界 CO₂萃取、酶辅助提取、微波辅助萃取、基质固相分散萃取以及新型低共熔溶剂萃取等绿色高效技术,深入分析了不同提取方式对目标成分得率、纯度、生物活性及环境友好性的影响。研究指出,物理场强化与绿色溶剂联用能够显著提升提取效率,同时最大程度保留天然活性物质结构与功效,为农业废弃物高值化利用提供了科学可行的技术路径。
图3 葡萄中多酚类物质的超声辅助溶剂提取
该论文还全面阐述了葡萄副产物提取物在护肤领域的作用机制。研究表明,葡萄多酚可通过调控 Nrf2/ARE、AMPK、FoxO 等多条信号通路,增强细胞抗氧化能力、清除自由基和减轻氧化应激损伤。其中,原花青素、白藜芦醇、槲皮素等成分能够抑制酪氨酸酶活性、减少黑色素生成,实现温和提亮肤色,同时可抑制基质金属蛋白酶活性、减少胶原蛋白降解,缓解皮肤光老化,改善皱纹与松弛。葡萄籽油富含亚油酸与维生素 E,具有优异的皮肤屏障修护、保湿与抗衰效果,在高端护肤品与防晒配方中展现出广阔应用前景。
图4 葡萄多酚经由多重信号通路增强细胞抗氧化活性
一直以来,化工学院高度重视本科生创新精神与科研能力培养,通过实施本科生进实验室、开放科研平台、支持学生参与高水平科研项目等举措,为学生搭建起从理论学习到科研实践的完整培养体系。鼓励本科生早进团队、早做研究、早出成果,持续引导学生面向产业需求与学术前沿开展创新探索。未来,学院将不断完善创新人才培养机制,助力更多学生在国际学术舞台上展现纺大学子的科研实力与青春风采。