膠原蛋白簡介
膠原蛋白(Collagen)占人體蛋白質總量30%左右,是人體的一種非常重要的蛋白質,主要存在於結締組織中。膠原蛋白有很強的伸張能力,是韌帶的主要成份,也是細胞外基質的主要組成成分,它使皮膚保持彈性。而膠原蛋白的流失,則使皮膚出現皺紋。
在空間結構上,膠原蛋白顯示出特殊的三股螺鏇纏繞的結構,三條相互獨立的膠原蛋白肽鏈依靠甘氨酸之間形成的氫鍵維繫三股螺鏇相互纏繞的結構。膠原蛋白肽鏈中-甘氨酸-脯氨酸-羥脯氨酸-三聯序列交替出現。膠原蛋白這種特殊的三股螺鏇結構保證了它的機械強度。
膠原蛋白的人體合成與流失
膠原蛋白可以通過人體進行合成,合成的原材料來自於普通食材,無論是魚,蛋還是肉類,均含有人體合成膠原蛋白所需的原料。因此,在人年紀較輕的時候,由於膠原蛋白合成能力旺盛,不需要額外補充膠原蛋白。隨著年齡的增長,尤其是成年女性,人體膠原流失速度加快的同時膠原蛋白合成能力逐漸降低,故而補充高品質的膠原蛋白就成了人們減緩體內膠原蛋白快速流失的選擇。
什麼叫再生性膠原蛋白
人體的膠原蛋白與其它動物的膠原蛋白是有差異的,普通膠原蛋白人體無法直接吸收,需要被消化成胺基酸後才被人體吸收,因此服用不同膠原蛋白後,實際轉化成人體膠原蛋白的比例是不一樣的。正因為如此,如果服用品質一般的普通膠原蛋白,很大程度上可能無法有效減緩自身膠原蛋白的流失,以至於不少專家都認為補充膠原蛋白是沒有必要的。
再生性膠原蛋白一大特徵是與人類的膠原蛋白成分近似,一般是與人體膠原非常接近的高純度魚皮膠原蛋白經水解後的膠原蛋白肽,人體有26種膠原蛋白。其中1型膠原蛋白是我們身體中最豐富的,占到皮膚真皮層的80%,從海洋魚類為來源提取膠原蛋白主要提供1型膠原,因此更容易被人體利用。另一大特徵是經水解後的膠原蛋白肽鏈大小適中,既有利於吸收,又方便人體再合成。更為重要的特徵是這類膠原蛋白補劑還含有諸如魚子醬精華等特別元素可以高效地促進人體合成膠原蛋白。具備這些特徵的膠原蛋白是人們通常說的再生性膠原蛋白,也是5H高品質膠原蛋白必不可少的特徵。
德國HECH憑藉獨樹一幟的再生性膠原蛋白技術成為全球膠原蛋白的領航品牌,HECH膠原蛋白就是高端膠原蛋白的代名詞,是歐美王室、明星、名流的專寵,更是憑此屢屢登上歐美時尚雜誌。
膠原蛋白的美容護膚作用
大量的事實和科研論文證實膠原蛋白在美容護膚方面發揮著重要作用。
膠原蛋白由動物皮提取,它們含有大量極性基團,是保濕因子,且有阻止皮膚中的酪氨酸轉化為黑色素的作用,故膠原蛋白有純天然保濕、美白、防皺、祛斑等作用。膠原蛋白的化學組成、結構賦予了它是美容的基礎。
1、膠原蛋白含量與衰老的關係:
人體膠原蛋白每天都在更新,一邊不停地流失和被消耗,一邊合成新的膠原蛋白進行補充。隨著年齡的增長,膠原蛋白的合成能力下降,體內膠原蛋白含量會逐步減少。若皮膚中缺乏膠原蛋白,膠原纖維就會發生聯固化,皮膚便會失去柔軟、彈性和光澤,發生老化。
2、膠原蛋白與皮膚保水:
皮膚的光澤取決於含水量,膠原蛋白良好的保水能力使皮膚水潤亮澤,散發健康的光彩。
3、膠原蛋白含量與膚質的關係:
當膠原蛋白被皮膚吸收後,填充在皮膚真皮之間,增加皮膚緊密度,產生皮膚張力,縮小毛孔,使皮膚緊繃而富有彈性。真皮中豐滿的膠原蛋白層,將皮膚細胞撐起,達到舒展粗紋,淡化細紋的功效。
4、膠原蛋白的修復功能:
活性膠原蛋白能直接滲入肌膚底層,且與周圍組織的親和性好,可協助細胞製造成膠原蛋白,促使皮膚細胞正常成長。同時,活性膠原蛋白本身還具有消炎和更新肌膚的作用。
5、膠原蛋白的豐胸作用:
膠原蛋白對豐胸的作用已經為人熟知。膠原蛋白是結締組織的主要成分,而乳房主要由結締組織和脂肪組織構成,而挺拔豐滿的乳房很大程度上依靠結締組織的承托。
6、膠原蛋白與人體骨骼:
膠原蛋白還是軟骨組織中的重要組成成分。膠原蛋白就像骨骼中的一張充滿小洞的網,它會牢牢地留住就要流失的鈣質。研究表明,如果缺少膠原蛋白,補充再多的鈣質也無法防止骨質疏鬆。
口服膠原蛋白的主要形態
口服膠原蛋白的物理形態主要為三種:粉劑膠囊和口服液。按原材料來源則分為豬牛等畜類膠原,魚鱗或魚皮膠原蛋白。
1、膠原蛋白粉
膠原蛋白粉是最為普遍的形式,入門門檻最低,市面品牌也最多,消費者在選擇時往往面臨困難。其實消費者還是可以通過一些簡單的方式比較優劣。一是看沖兌後的色澤是否均勻無雜質,也可以看不同批次的顏色是否一致,如果色澤不均或批次間色澤差異大,說明品質控制存在問題。其次,可以比較溶解速度的快慢和單位溶液中能夠溶解的粉劑量,速度越快,溶解量越多,說明質量越好。
2、膠原蛋白膠囊
膠原蛋白膠囊可以算是門檻最高的產品,相比於粉劑,更方便服用和攜帶,但其本質還是膠原蛋白粉。製作膠原蛋白膠囊的門檻不在於生產膠囊本身,而在於膠囊的服用量比較少,這就要求所填充的膠原蛋白粉達到足夠高的品質,否則小小的膠囊中所無法承載彌補膠原蛋白的作用。這就是世界上只有極少數高品質膠原蛋白品牌才能夠生產和銷售膠原蛋白膠囊的原因。3、膠原蛋白口服液
膠原蛋白口服液也是膠原蛋白補劑中最常見的形式之一,也具有較高的入門門檻,能否生產高水準以上的膠原蛋白口服液,可以作為衡量膠原蛋白廠商實力和膠原蛋白研發水平的重要標準。除了配方和原材料本身,衡量一款膠原蛋白口服液優劣的指標是單位溶液中含有膠原蛋白的比例。一般品牌可以達到的水平為2.5g-6g/50ml,目前世界頂級水平的膠原蛋白口服液可以達到11g-12g/25ml,是普通水平的4-8倍。
總之,從原材料來講,豬牛等畜類膠原蛋白由於分子量較大不容易吸收,即便經過水解降低了分子量,也由於含有1型膠原蛋白比較少而對皮膚膠原補益不大;魚鱗膠原則成本低,雜質比較多;魚皮膠原蛋白由於1型膠原蛋白含量高、純度高等優點被普遍認為是品質最佳的膠原蛋白材料來源。
5H膠原蛋白——高品質膠原蛋白的特徵
(1)高純度
膠原純度,被認為是衡量膠原蛋白優劣的核心指標之一。
從膠原蛋白來源看,魚鱗膠原蛋白中灰質最高,膠原結構與人體膠原差異也比較大,儘管可以通過萃取工藝提升純度,但在品質上無法與魚皮膠原蛋白媲美。畜類動物膠原的純度次之,魚皮膠原本身比較純淨,經過特殊工藝,高品質的魚皮膠原純度可以達到99%以上。
畜類動物組織是人們獲取天然膠原蛋白及膠原肽的主要途徑,目前正在逐步轉向從海洋生物中開發,這是因為胺基酸組成和交聯度等方面的差異,使得水產動物所含有的豐富的膠原蛋白具有很多牲畜膠原蛋白所沒有的優點。來源於無污染的海洋動物的膠原蛋白具有較大的親和力、較弱的抗原性、良好的生物相容性和生物降解安全性,可降解吸收,粘著力好等特性。另外,畜類動物膠原蛋白富含2型膠原蛋白而魚皮膠原蛋白富含1型膠原蛋白,2型膠原蛋白是關節的重要組成部分,而1型是皮膚組織的主要組成部分。
(2)高密度
膠原密度,表現為膠原補劑中的膠原含量比例,在膠原口服液中則表現為濃度值,膠原蛋白粉或膠原蛋白粉膠囊的密度值則可以通過溶於水並達到飽和狀態下的膠原蛋白濃度值去比較。膠原密渡(或液態膠原的濃度)是衡量膠原品質的另一項重要指標。
目前已有研究證實,高濃度的膠原蛋白(或多肽),在膠原蛋白合成過程中,扮演一個重要的「起始濃度」的角色。也就是膠原蛋白肽如果到達一定濃度,就會開始對膠原蛋白的新生產生促進作用。[4]https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3069635/理論上膠原蛋白口服液的密度可以高達60-70g/100ml,實際膠原口服液補劑則必須考慮流動性,口感和不同膠原的溶解性,一般產品的實際密度遠遠低於理論值。
目前德國膠原技術處於世界前列,HECH愛麗珂膠原蛋白口服液採取25ml裝,其膠原含量高達11g-12g,換算成100ml後可發現密度值高達48g/100ml,達到了膠原補劑行業的前所未有的新高度。
(3)高活性
對於膠原蛋白的功效,普通大眾乃至很多專家都有兩個並不完整的認識,一是膠原蛋白分子量越小越好,另一個是服用膠原蛋白無效論。其實,是否具有高活性才是高品質膠原的判斷標準,如果膠原活性低,服用效果當然會大打折扣。
膠原蛋白具有多種生理功能,分布廣泛,不是一種結構單一、缺乏免疫原性和生物學活性的普通結構蛋白,而是一種具有生物活性的功能性蛋白質;膠原蛋白特殊的立體結構具有一定的分子量,若切的太小將破壞膠原蛋白原來的活性。在美容抗皮膚衰老方面,以膠原蛋白作為活性物質來補充皮膚膠原蛋白就尤為重要。
【活性膠原蛋白的組成】
活性膠原蛋白富含除色氨酸和半胱氨酸外的18種胺基酸,其中維持人體生長所必需的胺基酸有7種,膠原蛋白中的甘氨酸占30%,脯氨酸和羥脯氨酸共占約25%,是各種蛋白質中含量最高的,丙氨酸、谷氨酸的含量也比較高。同時還含有在一般蛋白中少見的羥脯氨酸和焦谷氨酸和在其他蛋白質幾乎不存在的羥基賴氨酸。所以膠原蛋白的營養十分豐富。
【活性膠原蛋白的結構特點】
活性膠原蛋白是細胞外基質的結構蛋白質,其分子在細胞外基質中聚集為超分子結構。分子量為300ku。膠原蛋白最普遍的結構特徵是三螺鏇結構。
魚子醬提取物,鋅和維生素C等介質可以提升膠原活性並更好的促進膠原合成。
(4)高吸收率
膠原蛋白在人體內的吸收率也是衡量膠原蛋白優劣的一個標準,吸收率越高,其營養價值就越高。
膠原蛋白的吸收率,往往受各種因素的影響,如膠原蛋白(肽)分子大小、不同膠原蛋白與人體相容性、服用的方式、胃腸的吸收能力、配方中是否含有抗氧化成分以減少自由基對膠原蛋白的破壞等都有關係。
個別專家有觀點認為,蛋白質必須在小腸中被水解為游離胺基酸(FAA)才能夠被吸收並被機體利用。這是有人認為口服攝入膠原蛋白與其它種類的蛋白質沒有什麼區別的根本原因。然而事實並非如此。目前已有文獻提到,來自於口服膠原蛋白和CH的肽結構在口服攝入2小時之後即在血漿中出現峰值,運輸到達皮膚時仍然保持著原有的序列結構。[7]:口服攝入水解膠原後人體血液中食物衍生的膠原肽的鑑定。IwaiK等人,京都府立大學,日本。農業食品化學雜誌,2005年8月10日;53(16):6531-6]
一般認為,分子量在3000道爾頓(dalton)以下的魚皮膠原蛋白具有較好的吸收率。
由於人體不能直接吸收大分子膠原蛋白,因此膠原補劑通常以水解成可溶於水的多肽形式出現。人們可以通過觀察膠原溶解速度,最大飽和度和膠原口服液的濃度值去判斷膠原補劑的優劣。
(5)高轉化率
轉化並補充人體膠原蛋白是人們服用膠原蛋白補劑的核心需求,因此膠原轉化率是最核心的指標,沒有之一。
人體本身具有膠原蛋白合成能力,也能夠從普通食物中獲取膠原合成所需的營養素,問題是合成能力會隨著年齡的增長逐步降低,當人體每天合成膠原蛋白的量低於流失的膠原蛋白的時候,衰老現象就會逐步顯現。
因此,通過皮膚衰老機理研究表明,皮膚衰老是由內部因素和外部因素共同作用的結果。內部因素主要是指由遺傳因素或不可抗拒的因素引起的衰老;外部因素主要指由環境因素導致的,如大氣污染、日曬及接觸有害化學物質等,其中日光中紫外線輻射是環境因素中導致皮膚衰老的主要因素。隨著年齡的增長,在自身因素和外界環境因素的影響下,皮膚會出現皺紋、失去彈性、色斑等衰老特徵。
魚子醬提取物(CaviarExtract)-是一種膠原增強劑和蛋白質交聯抑制劑,並能改善細胞線粒體功能。最好的魚子醬提取物提取自深海鱘魚的魚卵,富含蛋白質,核酸,水溶性維生素、礦物質等,其細胞結構和人體皮膚結構類似,易被皮膚吸收,能加速膠原蛋白的合成,增加皮膚彈性。
魚子醬提取物的作用已經被證實可以對膠原蛋白合成起促進提高作用達67% ,並顯著降低蛋白質交聯(纖連蛋白)。它含有豐富的維生素和礦物質對滋養皮膚並減少老化有明顯作用。魚子醬提取物已經被證明可以減輕皮膚老化的主要症狀,包括皮膚粗糙、細紋、皺紋、下垂和色素沉著過度(即:皮膚變黑),同時它具有保持皮膚保濕的作用。已有研究表明,魚子醬提取物也被證明能夠改善線粒體功能進而有助於從細胞層面改善肌膚外觀,並減輕老化皮膚組織細胞周圍的發炎症狀。
另外:鋅元素,維生素也具備促進膠原蛋白合成的功能,可以有效提升轉化率。
5H膠原蛋白概念的現實意義
所謂5H膠原蛋白,實際上就是指高品質膠原蛋白需要在5個維度上具有高光表現。德國HECH是5H概念的提出者和套用先驅,HECH膠原蛋白也成為了國際高品質膠原蛋白的標桿和高端膠原蛋白的代名詞。5H膠原蛋白概念的提出,既能幫助普通消費者更好地理解和判斷膠原蛋白,也能夠引導各膠原蛋白廠家在各個維度上不斷專研創造新高。