干鳕鱼皮胶原蛋白的性质、应用及发展前景的研究

王重阳 黄学洙

延边大学附属医院 吉林延吉 133000

干鳕鱼皮胶原蛋白的性质、应用及发展前景的研究

王重阳 黄学洙Δ

延边大学附属医院 吉林延吉 133000

随着我国渔类加工业的发展，水产品的综合利用也越来越引起人们的重视，然而我国依然存在许多海产资源的浪费。我国鱼类废弃物主要有鱼头、鱼骨、鱼皮、鱼鳞、鱼尾等，这些水产废弃物如果加以加工、提取都是可以成为制备胶原蛋白的优良原料，其利用率可高达总量的一般甚至更多。

干鳕鱼皮；胶原蛋白；性质；应用；发展前景

干鳕鱼皮胶原蛋白来源于海产动物，而干鳕鱼皮就来源于这些废弃的海产资源。胶原蛋白是一种特殊的蛋白质，其含量约为动物总蛋白的三分之一。由于其特殊的化学特点，它可以被应用于许多领域上，例如美容、生物工程、医学、食物上等。本文主要简述干鳕鱼皮胶原蛋白的生物性质、应用范围以及其未来的发展前景。

一、胶原蛋白

（一）干鳕鱼皮胶原蛋白及胶原蛋白结构

干鳕鱼皮胶原蛋白是提取于深海鳕鱼，其分子结构与人体细胞最为接近，纯度高，不含蔗糖、酵母、小麦、玉米及其它奶制品。干鳕鱼皮胶原蛋白分子可经水解形成分子量相对较小的胶原多肽，其极易溶于低盐和水溶液，不易与人体细胞发生排斥现象，可自然进入到人体的肌肉、组织中去，利于吸收。

胶原蛋白具有典型的四级结构，其四级结构表现为原胶原分子按照相邻分子首尾错列排开的模式平行排列成束，再依靠共价键形式形成稳定的胶原纤维，进而汇集成胶原纤维束。由于胶原纤维束在不同组织中的排列顺序不尽相同，因此不同组织中胶原蛋白分子的大小、形态、形状也不同。同时胶原蛋白的四级结构对其生物调节功能和化学反应性方面也起着至关重要的作用。

（二）海产胶原蛋白特点

因为海产胶原蛋白的低过敏性以及低抗原性的特点，使其明显优于陆生胶原蛋白，因此在不久的将来海产胶原蛋白很可能替代陆生胶原蛋白。以下是水生动物胶原蛋白与陆地动物胶原蛋白相比较的几大特点［1］：（1）某些胶原亚基出现了［α1（I）］3的结构，替代了［α1（I）］2α2（I）。（2）羟脯氨酸的含量较低。（3）因水产动物胶原蛋白的胶原纤维束要粗于陆地动物的胶原蛋白钎维束，使底物与酶的作用时间更短，反应所需的温度也更低，所以水产胶原蛋白的热稳定性相对较低。（4）由于多肽链和胶原蛋白三螺旋结构的稳定性与羟脯氨酸的含量有相关性，所以水产动物胶原的热变性温度要比陆地动物胶原的热变性温度略低［2］。

二、干鳕鱼皮胶原蛋白的应用

（一）保护肝脏

干鳕鱼皮胶原蛋白主要功能在于提高人体免疫力，长期服用干鳕鱼皮胶原蛋白还可以降低肝脏的纤维化，以保护肝脏。随着人们的生活质量的提高，大部分人已经意识到了健康饮食的重要性，也更加重视保养和保健品的选择。有资料显示，30%的美国人愿意将大量资金消费在功能膳食补充上，85%的美国人更愿意使用天然食物疗法而不是利用医院和药物来保持身体健康的生活，68%的美国人会选择使用保健品来预防低免疫力引起的疾病而非等到患上这些疾病后使用药物。[3]

（二）促进钙吸收

钙是人体不可或缺的矿物元素之一，是人体骨和牙齿的重要组成成分，约占人体重的1.5-2.0%。而羟脯氨酸在运输钙通道蛋白中起着主要的作用，因此羟脯氨酸含量成为钙吸收的一个重要因素。人体骨是由羟基磷灰石和胶原结合而成，羟基磷灰石又称为钙磷灰石可作为成骨细胞的胶原粘结剂，影响成骨细胞的代谢，胶原则因含有丰富羟脯氨酸影响钙离子的运输。[4]食用胶原蛋白不仅可以提高自身免疫力避免一些疾病的发生，还可以增加钙的吸收，增加骨骼和牙齿的强硬度。

（三）美容护肤

干鳕鱼皮胶原蛋白在美容护肤上同样发挥着重要的作用。它可提供对人体有益的十几种氨基酸，具有良好的生物相容性和特殊的生理活性，使皮肤中的胶原活性增强，改善皮肤细胞环境。其被水解后能暴露出大量的羟基和羧基等亲水基团，维持角质层水分，促进皮肤细胞的新陈代谢。胶原蛋白还具有特殊的修复功能，因其与周围组织的良好亲和性，使之能浸透到皮肤的表皮层，填充在皮肤基质之间，达到改善肤质、增加肌肤弹性、减少皱纹、延缓衰老的目的。

（四）保护胃粘膜

除了增强人体免疫力、补钙健骨、美容护肤以外，胶原蛋白还被发现有保护胃粘膜的作用，主要是陆生动物胶原蛋白对急性胃损伤的预防作用。总结干鳕鱼皮胶原蛋白对胃损伤的保护主要通过（1）在胃壁上形成一层保护膜，预防酒精或其他刺激因子的刺激（2）促胃粘膜细胞增值，使胃粘膜损伤能够及时修复（3）增加胃粘膜细胞DNA和羟脯氨酸的含量，从而达到预防胃粘膜损伤，保护胃粘膜以及促进胃粘膜修复的作用。

三、应用前景

干鳕鱼皮胶原蛋白还具有很好的高值化利用前景。胶原蛋白可促进生长激素的分泌以促进肌肉生长，对于处于发育阶段的儿童来说，胶原蛋白的补充可促进孩子身体的发育。而对于成年人来说，补充大量胶原蛋白可以在塑造身材之余美容养颜。对于老年人，则更需要补充胶原蛋白，强健骨骼，保持机体年轻。人体的角膜成分几乎全是胶原蛋白，巩膜中也含有大量胶原蛋白，因此补充胶原蛋白还可以预防青少年近视的发生。另有研究表明胶原蛋白有抗癌效果，可提高人体免疫力防止癌细胞生长的同时防止癌细胞的转移。补充胶原蛋白可以活化人体细胞机能，当胚胎时期的细胞开始分化，慢慢分化成各种不同器官和系统，胶原蛋白在细胞分化的过程中分泌，可以使正在分化的细胞以及分化完成的细胞充分发挥其功能，但上述观点还需大量研究证实。随着人们对保健品的认识和需要，目前全球对干鳕鱼皮胶原蛋白的生产持续上涨，我们也需要寻找胶原蛋白更完美的提取方法，以及怎样能将其更充分的利用。

[1]庄永亮.海蜇胶原蛋白理化性质及胶原肽的护肤活性研究［D］.中国海洋大学，2009.

[2]宫子惠.鮰鱼皮胶原蛋白的提取、特性和生物活性的研究［D］.合肥工业大学，2012：1-52.

[3]李幸.鳕鱼皮胶原肽保湿护肤效果的研究[D].中国海洋大学，2014:1-68.

[4]王志聪，李八方.鳕鱼皮胶原蛋白肽对大鼠胃粘膜的保护作用研究[D].中国海洋大学，2013：1-91.

O629.73

A

1672-5018（2016）10-319-01

Δ通讯作者：黄学洙（1972.06-），籍贯：吉林省和龙市，学历：博士，职称：副教授，研究方向：神经保护。E-mail：huangxuezhu72@163.com。