Efficacy of rice bran fermentation in cosmetics and skin care products / Eficácia da fermentação de farelo de arroz em cosméticos e produtos para cuidados com a pele

ABSTRACT

This study aims to develop rice bran-based skin care products with moisturizing, whitening and anti-wrinkle effects similar to Pitera (a natural by-product of sake lees fermentation) but without alcohol irritation for sensitive skin. To achieve this objective, bran from organic indica rice was fermented by lactic acid bacteria in a safe and pollution-free environment. In terms of anti-oxidation, the DPPH ．free radical scavenging ability of 100.0 mg/mL bran fermentation solution was 71.4% of that of vitamin C of the same concentration; and its Fe2+ chelating ability was 79.0% of that of EDTA of the same concentration. Moreover, the superoxide anion scavenging ability of 10.0 mg/mL bran fermentation solution was equivalent to 42.9% of that of BHT of similar concentration. With respect to inhibition of melanin synthesis, the bran fermentation solution's ability to inhibit the synthesis of dopachrome, the intermediate of melanin, was positively correlated to its concentration, i.e., the higher the concentration of the bran fermentation solution was, the better the inhibition ability was. The IC50 of bran fermentation solution was 9.23 mg/mL while, for comparison, that of arbutin was 0.52 mg/mL. Furthermore, according to the cell survival assay, no obvious cytotoxic effect was found with the increase of the concentration of the bran fermentation solution. As for whitening evaluation, the whitening improvement rate was 9.29% in 20% dilution, 5.36% in 15% dilution, 3.69% in 10% dilution, 2.43% in 5% dilution, 0.35% in 1% dilution in a 30-day test. In the moisturizing evaluation, the moisturizing improvement rate was 44.31% in 20% dilution, 20.48% in 15% dilution, 7.68% in 10% dilution, 6.02% in 5% dilution and 2.02% in 1% dilution. Based on the experimental results, the alcohol-free rice bran fermentation solution not only did not cause irritation but also had antiaging, melanin synthesis inhibition, whitening and moisturizing effects. Therefore, it is advisable to add rice bran fermentation solution to cleaning mousse, shower gel, serum and essence to turn bran from compost of agricultural waste (cradle to grave) into a natural raw material (cradle to cradle) of the cosmetic industry, creating new value of rice bran.

RESUMO

Este estudo tem como objetivo desenvolver produtos de cuidados com a pele baseados em farelo de arroz com hidratação, branqueamento e efeitos antiarrugas semelhantes à Pitera (um subproduto natural da fermentação de sauces), mas sem irritação com álcool para a pele sensível. Para alcançar esse objetivo, o farelo do arroz indica orgânico foi fermentado por bactérias do ácido lático em um ambiente seguro e livre de poluição. Em termos de antioxidação, a capacidade de eliminação radical de DPPH.free de 100,0 mg / mL de solução de fermentação de farelo foi de 71,4% da vitamina C da mesma concentração; E sua capacidade de quelação Fe2 + foi de 79,0% da EDTA da mesma concentração. Além disso, a capacidade de eliminação de aniões superóxido de 10,0 mg / mL de solução de fermentação de farelo era equivalente a 42,9% da BHT de concentração similar. Com relação à inibição da síntese de melanina, a capacidade da solução de fermentação do farelo de inibir a síntese do dopachrome, o intermediário da melanina, correlacionou-se positivamente com sua concentração, ou seja, quanto maior a concentração da solução de fermentação do farelo, melhor a capacidade de inibição estava. A solução de IC50 de fermentação de farelo foi de 9,23 mg / mL enquanto que, para comparação, a arbutina era de 0,52 mg / mL. Além disso, de acordo com o ensaio de sobrevivência celular, nenhum efeito citotóxico óbvio foi encontrado com o aumento da concentração da solução de fermentação de farelo. Quanto à avaliação do branqueamento, a taxa de branqueamento foi de 9,29% na diluição de 20%, 5,36% na diluição de 15%, 3,69% na diluição de 10%, 2,43% na diluição de 5%, 0,35% na diluição de 1% em um teste de 30 dias . Na avaliação hidratante, a taxa de melhora hidratante foi de 44,31% em 20% de diluição, 20,48% em diluição de 15%, 7,68% em diluição de 10%, 6,02% em diluição de 5% e 2,02% em diluição a 1%. Com base nos resultados experimentais, a solução de fermentação de farelo de arroz sem álcool não só não causou irritação, mas também teve anti-envelhecimento, inibição da síntese de melanina, branqueamento e efeitos hidratantes. Portanto, é aconselhável adicionar solução de fermentação de farelo de arroz para mousse de limpeza, gel de banho, soro e essência para transformar o farelo do composto de resíduos agrícolas (berço a túmulo) em uma matéria-prima natural (berço para berço) da indústria de cosméticos, criando Novo valor do farelo de arroz.