王重陽(yáng) 黃學(xué)洙

延邊大學(xué)附屬醫(yī)院 吉林延吉 133000

干鱈魚(yú)皮膠原蛋白的性質(zhì)、應(yīng)用及發(fā)展前景的研究

王重陽(yáng) 黃學(xué)洙Δ

延邊大學(xué)附屬醫(yī)院 吉林延吉 133000

隨著我國(guó)漁類(lèi)加工業(yè)的發(fā)展，水產(chǎn)品的綜合利用也越來(lái)越引起人們的重視，然而我國(guó)依然存在許多海產(chǎn)資源的浪費(fèi)。我國(guó)魚(yú)類(lèi)廢棄物主要有魚(yú)頭、魚(yú)骨、魚(yú)皮、魚(yú)鱗、魚(yú)尾等，這些水產(chǎn)廢棄物如果加以加工、提取都是可以成為制備膠原蛋白的優(yōu)良原料，其利用率可高達(dá)總量的一般甚至更多。

干鱈魚(yú)皮；膠原蛋白；性質(zhì)；應(yīng)用；發(fā)展前景

干鱈魚(yú)皮膠原蛋白來(lái)源于海產(chǎn)動(dòng)物，而干鱈魚(yú)皮就來(lái)源于這些廢棄的海產(chǎn)資源。膠原蛋白是一種特殊的蛋白質(zhì)，其含量約為動(dòng)物總蛋白的三分之一。由于其特殊的化學(xué)特點(diǎn)，它可以被應(yīng)用于許多領(lǐng)域上，例如美容、生物工程、醫(yī)學(xué)、食物上等。本文主要簡(jiǎn)述干鱈魚(yú)皮膠原蛋白的生物性質(zhì)、應(yīng)用范圍以及其未來(lái)的發(fā)展前景。

一、膠原蛋白

（一）干鱈魚(yú)皮膠原蛋白及膠原蛋白結(jié)構(gòu)

干鱈魚(yú)皮膠原蛋白是提取于深海鱈魚(yú)，其分子結(jié)構(gòu)與人體細(xì)胞最為接近，純度高，不含蔗糖、酵母、小麥、玉米及其它奶制品。干鱈魚(yú)皮膠原蛋白分子可經(jīng)水解形成分子量相對(duì)較小的膠原多肽，其極易溶于低鹽和水溶液，不易與人體細(xì)胞發(fā)生排斥現(xiàn)象，可自然進(jìn)入到人體的肌肉、組織中去，利于吸收。

膠原蛋白具有典型的四級(jí)結(jié)構(gòu)，其四級(jí)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為原膠原分子按照相鄰分子首尾錯(cuò)列排開(kāi)的模式平行排列成束，再依靠共價(jià)鍵形式形成穩(wěn)定的膠原纖維，進(jìn)而匯集成膠原纖維束。由于膠原纖維束在不同組織中的排列順序不盡相同，因此不同組織中膠原蛋白分子的大小、形態(tài)、形狀也不同。同時(shí)膠原蛋白的四級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)其生物調(diào)節(jié)功能和化學(xué)反應(yīng)性方面也起著至關(guān)重要的作用。

（二）海產(chǎn)膠原蛋白特點(diǎn)

因?yàn)楹．a(chǎn)膠原蛋白的低過(guò)敏性以及低抗原性的特點(diǎn)，使其明顯優(yōu)于陸生膠原蛋白，因此在不久的將來(lái)海產(chǎn)膠原蛋白很可能替代陸生膠原蛋白。以下是水生動(dòng)物膠原蛋白與陸地動(dòng)物膠原蛋白相比較的幾大特點(diǎn)［1］：（1）某些膠原亞基出現(xiàn)了［α1（I）］3的結(jié)構(gòu)，替代了［α1（I）］2α2（I）。（2）羥脯氨酸的含量較低。（3）因水產(chǎn)動(dòng)物膠原蛋白的膠原纖維束要粗于陸地動(dòng)物的膠原蛋白釬維束，使底物與酶的作用時(shí)間更短，反應(yīng)所需的溫度也更低，所以水產(chǎn)膠原蛋白的熱穩(wěn)定性相對(duì)較低。（4）由于多肽鏈和膠原蛋白三螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與羥脯氨酸的含量有相關(guān)性，所以水產(chǎn)動(dòng)物膠原的熱變性溫度要比陸地動(dòng)物膠原的熱變性溫度略低［2］。

二、干鱈魚(yú)皮膠原蛋白的應(yīng)用

（一）保護(hù)肝臟

干鱈魚(yú)皮膠原蛋白主要功能在于提高人體免疫力，長(zhǎng)期服用干鱈魚(yú)皮膠原蛋白還可以降低肝臟的纖維化，以保護(hù)肝臟。隨著人們的生活質(zhì)量的提高，大部分人已經(jīng)意識(shí)到了健康飲食的重要性，也更加重視保養(yǎng)和保健品的選擇。有資料顯示，30%的美國(guó)人愿意將大量資金消費(fèi)在功能膳食補(bǔ)充上，85%的美國(guó)人更愿意使用天然食物療法而不是利用醫(yī)院和藥物來(lái)保持身體健康的生活，68%的美國(guó)人會(huì)選擇使用保健品來(lái)預(yù)防低免疫力引起的疾病而非等到患上這些疾病后使用藥物。[3]

（二）促進(jìn)鈣吸收

鈣是人體不可或缺的礦物元素之一，是人體骨和牙齒的重要組成成分，約占人體重的1.5-2.0%。而羥脯氨酸在運(yùn)輸鈣通道蛋白中起著主要的作用，因此羥脯氨酸含量成為鈣吸收的一個(gè)重要因素。人體骨是由羥基磷灰石和膠原結(jié)合而成，羥基磷灰石又稱(chēng)為鈣磷灰石可作為成骨細(xì)胞的膠原粘結(jié)劑，影響成骨細(xì)胞的代謝，膠原則因含有豐富羥脯氨酸影響鈣離子的運(yùn)輸。[4]食用膠原蛋白不僅可以提高自身免疫力避免一些疾病的發(fā)生，還可以增加鈣的吸收，增加骨骼和牙齒的強(qiáng)硬度。

（三）美容護(hù)膚

干鱈魚(yú)皮膠原蛋白在美容護(hù)膚上同樣發(fā)揮著重要的作用。它可提供對(duì)人體有益的十幾種氨基酸，具有良好的生物相容性和特殊的生理活性，使皮膚中的膠原活性增強(qiáng)，改善皮膚細(xì)胞環(huán)境。其被水解后能暴露出大量的羥基和羧基等親水基團(tuán)，維持角質(zhì)層水分，促進(jìn)皮膚細(xì)胞的新陳代謝。膠原蛋白還具有特殊的修復(fù)功能，因其與周?chē)M織的良好親和性，使之能浸透到皮膚的表皮層，填充在皮膚基質(zhì)之間，達(dá)到改善膚質(zhì)、增加肌膚彈性、減少皺紋、延緩衰老的目的。

（四）保護(hù)胃粘膜

除了增強(qiáng)人體免疫力、補(bǔ)鈣健骨、美容護(hù)膚以外，膠原蛋白還被發(fā)現(xiàn)有保護(hù)胃粘膜的作用，主要是陸生動(dòng)物膠原蛋白對(duì)急性胃損傷的預(yù)防作用。總結(jié)干鱈魚(yú)皮膠原蛋白對(duì)胃損傷的保護(hù)主要通過(guò)（1）在胃壁上形成一層保護(hù)膜，預(yù)防酒精或其他刺激因子的刺激（2）促胃粘膜細(xì)胞增值，使胃粘膜損傷能夠及時(shí)修復(fù)（3）增加胃粘膜細(xì)胞DNA和羥脯氨酸的含量，從而達(dá)到預(yù)防胃粘膜損傷，保護(hù)胃粘膜以及促進(jìn)胃粘膜修復(fù)的作用。

三、應(yīng)用前景

干鱈魚(yú)皮膠原蛋白還具有很好的高值化利用前景。膠原蛋白可促進(jìn)生長(zhǎng)激素的分泌以促進(jìn)肌肉生長(zhǎng)，對(duì)于處于發(fā)育階段的兒童來(lái)說(shuō)，膠原蛋白的補(bǔ)充可促進(jìn)孩子身體的發(fā)育。而對(duì)于成年人來(lái)說(shuō)，補(bǔ)充大量膠原蛋白可以在塑造身材之余美容養(yǎng)顏。對(duì)于老年人，則更需要補(bǔ)充膠原蛋白，強(qiáng)健骨骼，保持機(jī)體年輕。人體的角膜成分幾乎全是膠原蛋白，鞏膜中也含有大量膠原蛋白，因此補(bǔ)充膠原蛋白還可以預(yù)防青少年近視的發(fā)生。另有研究表明膠原蛋白有抗癌效果，可提高人體免疫力防止癌細(xì)胞生長(zhǎng)的同時(shí)防止癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。補(bǔ)充膠原蛋白可以活化人體細(xì)胞機(jī)能，當(dāng)胚胎時(shí)期的細(xì)胞開(kāi)始分化，慢慢分化成各種不同器官和系統(tǒng)，膠原蛋白在細(xì)胞分化的過(guò)程中分泌，可以使正在分化的細(xì)胞以及分化完成的細(xì)胞充分發(fā)揮其功能，但上述觀點(diǎn)還需大量研究證實(shí)。隨著人們對(duì)保健品的認(rèn)識(shí)和需要，目前全球?qū)Ω慎L魚(yú)皮膠原蛋白的生產(chǎn)持續(xù)上漲，我們也需要尋找膠原蛋白更完美的提取方法，以及怎樣能將其更充分的利用。

[1]莊永亮.海蜇膠原蛋白理化性質(zhì)及膠原肽的護(hù)膚活性研究［D］.中國(guó)海洋大學(xué)，2009.

[2]宮子惠.鮰魚(yú)皮膠原蛋白的提取、特性和生物活性的研究［D］.合肥工業(yè)大學(xué)，2012：1-52.

[3]李幸.鱈魚(yú)皮膠原肽保濕護(hù)膚效果的研究[D].中國(guó)海洋大學(xué)，2014:1-68.

[4]王志聰，李八方.鱈魚(yú)皮膠原蛋白肽對(duì)大鼠胃粘膜的保護(hù)作用研究[D].中國(guó)海洋大學(xué)，2013：1-91.

O629.73

A

1672-5018（2016）10-319-01

Δ通訊作者：黃學(xué)洙（1972.06-），籍貫：吉林省和龍市，學(xué)歷：博士，職稱(chēng)：副教授，研究方向：神經(jīng)保護(hù)。E-mail：huangxuezhu72@163.com。