胶原蛋白的开发与应用

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1、專題報導膠原蛋白的開發與應用DevelopmentandApplicationofCollagen黃書政研究員食品工業發展研究所膠原蛋白(Collagen)約佔動物體總蛋白質之30%，分佈於皮膚、軟骨、骨骼等結締組織，膠原蛋白是脊椎動物體內含量最高的細胞外間質，具低免疫性、生物相容性、無毒性等優點。而膠原蛋白生產是以豬、牛、家禽、水產等動物的皮及其副產物為萃取原料，特別是其廉價的加工廢棄物成為主要來源。台灣豬皮年產量約為42萬頓左右；而吳郭魚年產量約為5.7萬公噸，加工過程中有40%皮、骨等副產物，這些為數眾多之豬皮與吳郭魚皮，如

2、供作飼料與其他副產品，價格低廉，豬皮與吳郭魚皮內含高量膠原蛋白，應可善加利用。膠原蛋白在食品特性具有分散作用、乳化效果及膠質化功能，是一種優良的食品添加物，能改善食品的物性、化性、外觀、風味，並具保健之功能。作為食品添加物方面，膠原蛋白可應用在肉製品、冷凍食品、乳製品、飲料、糕點糖果等產品以改善品質；在食品包材應用方面，可作為人造腸衣與塗層材料之素材。而膠原蛋白機能性方面，報告指出可作為紫外線的吸收劑，具有美白效果；水解液具有抗氧化效果；調整免疫力；調控改善血壓；服用可以減緩關節炎的發病症狀及增加骨質密度以改善骨質疏鬆症的情形等功能

3、訴求。因此在保健食品應用方面，可用來製造包括美容保健、降血壓、骨骼保健等產品。膠原蛋白除上述應用上外，也被用作為在人工皮膚、癒合基質與骨骼修補上之生物可相容的醫用材料之組成分，因而膠原蛋白在食品加工上也用來開發美容飲料，上述美容飲料據稱具有保持皮膚水分的功效，並可促進膠原蛋白增生的成分，讓皮膚回復水合能力與張力，促進皮膚創傷癒合及表皮自然成長。因此膠原蛋白在食品工業運用相當廣泛，目前製造膠原蛋白的原料主要取自動物的皮膚及肌腱組織，藉由技術處理就可從多種動物中取得純度高及生物相容性高的膠原蛋白。根據食品市場資訊分析，國內保健食品未來三

4、年產品趨勢，認為膠原蛋白相關產品為熱門品項之一。而2010年1月15日出版專題報導生技中心對台灣地區膠原蛋白相關產品市場的預估，2010年以膠原蛋白為原料生產的保健機能性食品飲料類的產品銷售額為新台幣1～1.5億元，隨著膠原蛋白材料在食品方面的研究、發展及相關商品的開發應用下，皆已顯現了膠原蛋白未來的潛在商機及發展性。本期專題報導中涵蓋海洋膠原蛋白之特性及其水解物之機能性，探討海洋膠原蛋白原料來源、萃取方法與萃取收率；變性温度、胺基酸組成與型態與種類；海洋膠原蛋白水解物之機能性，包括抑制ACE之活性、抗氧化之活性、骨質密度之改善效

5、果、類風濕性及退化性關節炎之改善效果、乾燥皮膚之改善效果。另外探討軟骨組織中膠原蛋白(typeII)之萃取及應用上的潛力，說明軟骨的特性與分類；類風濕性關節炎（rheumatoidarthritis,RA）與膠原蛋白typeII的關係；類風濕性關節炎的治療；軟骨特性與蛋白多醣的關係；膠原蛋白typeII萃取的關鍵技術（蛋白多醣的移除）；膠原蛋白typeII的萃取來源；與未來膠原蛋白typeII的發展潛力。另外介紹膠原蛋白水解物於血壓調控之機制與應用，說明高血壓、血管收縮素轉化酶與血管收縮素轉化酶抑制劑；膠原蛋白的結構及分類；膠原蛋白

6、水解物於血壓調控之相關研究；與水產類膠原蛋白水解物之相關研究。本期亦只針對水解膠原蛋白之機能性進行探討，包括水解膠原蛋白製程；水解膠原蛋白之機能性，包括抗氧化機能性、骨質改善機能性；與水解膠原蛋白未來發展等。第42卷第1期