輔仁大學食品營養系教授.前中華民國營養學會理事長/李寧遠博士
現在這兩個名詞常見報,化妝品、食品標示上也常見,究竟是什麼呢?消費者知道的恐不多,請看下列介紹。首先膠原蛋白是一種蛋白質,而玻尿酸是一種多醣類,組成基本單元不同,但都是大分子。
膠原蛋白
人體蛋白最多是肌肉,其次就是膠原蛋白,約佔人體蛋白的三分之一,膠原蛋白也佔皮膚重量之75%,它是皮膚、軟骨、骨骼的重要成分,可見對健康多重要。膠原蛋白(collagen)之原文出自希臘,其字義為 ,中文意義為「產生膠質者」,故翻成「膠原」恰合原意,本身又是一種蛋白質,故稱之「膠原蛋白」,正可望文生義。
膠原蛋白是由三條多胜肽鏈以三股螺旋(triple helix)纏繞而成,最大特色為有一段三個胺基酸重複的結構,這三個胺基酸為甘胺酸(glycine)、羥基-脯胺酸(hydroxy-proline)或羥基-離胺酸(hydroxy-lysine),使得有強勁螺旋多胜肽(polypeptide)結構,再形成微纖維(fibril),微纖維再捲成較粗之膠原蛋白,故能承受拉力較強。
膠原蛋白實際上有十九種膠原蛋白型式存在於身體不同部位,例如type I collagen存在於韌帶(tendon),type XI膠原蛋白即存在於軟骨等。
因為膠原蛋白是人體的皮膚、軟骨、韌帶、肌腱、骨骼、眼角膜之重要成分,當人老化時,這些胺基酸攝取不足或轉換不良,造成結構上之缺失,形之於外即皮膚彈性出現皺紋,下背痛、關節痛、視力退化等老化現象(原因大都是膠原蛋白彈性變差)也一一出現。
因此,適當地從食物中攝取一些動物膠原蛋白,當然對補充結構成分材料有幫助,例如煮爛的豬腳、牛筋等,這些膠質物即富含膠原蛋白,且膠原蛋白結構間或表面也含一些醣類(玻尿酸),這些食物都是重組人體膠原蛋白之材料。但豬皮飽和油脂及膽固醇亦高,烹飪時要煮久一點或烤過以去油脂,去掉其高脂之缺點;如要純度高者,亦有一些補充品。平日做些拉筋運動如按摩、瑜珈、皮拉特斯(pilates)運動,均可適當保健與維持膠原蛋白之彈性與骨骼之強勁。
玻尿酸(透明質酸)
它是一種多醣類,由乙醯胺基葡萄糖(NAcGlucuronic acid)與葡萄糖尿醛酸(Glucuronic acid),以β-1、3 鍵結而重複而成雙醣,再重複形成大分子(有一萬兩千五百個雙醣重複串連而成大分子)之多醣類,分子量在100萬到1000萬之間,對細胞間運輸與組織結構上、整體保養上都有重要功能。
覆蓋在膠原蛋白或骨骼上的這些外觀透明具膠狀的物質,是一種黏質多醣(mucopolysaccharide)或稱胺基聚醣(glycosaminoglycans),具有很強的保水性(1公克可吸收500c.c.的水),因此有保濕潤滑功能(常被添加在化妝品上),也是眼球水晶體與關節囊液及皮膚之主要成分之一。故常被應用於去皺紋與治療退化性關節炎與白內障之醫療,玻尿酸(透明質酸)被添加與應用於化妝品、食品與保健食品(膳食補充品)上甚多。
玻尿酸之所以原文被命名為hyaluronic acid,是因為1934年美國哥倫比亞大學眼科教授Meyer首先從牛眼睛玻璃體(hyaloid)中分離出玻尿酸之結晶,並分析出其結構。由於是從玻璃體(hyaloid)萃取的尿糖醛酸(uroic acid),所以命名為玻尿酸(hyaluroic acid)。嚴格說,英文名稱是對的,但中文的玻尿酸卻不妥,會令人誤以為與尿或尿酸有關;而中國就其外表之質性來命名,翻成「透明質酸」,不只較為文雅,也有一番神韻。台灣產品常在玻尿酸後面括號註示<透明質酸>,這樣全世界華人都看得懂了。
因為玻尿酸存在於關節液、軟骨、滑膜、韌帶、皮膚中,醫療與美容上應用日廣。而它的來源,有三種途徑——
(1)動物組織:主要由雞冠和牛眼玻璃體萃取而成。
(2)微生物醱酵法:以葡萄糖為碳源,經醱酵去雜質純化而得。
(3)化學合成法:應用天然酵素之聚合反應。因純度不一、價格效果亦有差異。
除了玻尿酸外,其他之黏質多醣還有軟骨素(chondroitin sulfate)、肝素(heparin)等,均有結構上與生理意義,不待贅述,且有許多未知者待開發。醣類以往重視其能量之貢獻,其實這些未知部分之解碼,有助於延年益壽,挽救許多慢性病之痛苦。
總之,皮膚、關節、韌帶的功能及外形,均可反應出整體老化程度。外力注射均只治標,改善外觀或暫時解決痛楚。而平日食品營養正確攝取或攝取合適之膳食補充品,及配合適當柔軟運動,才是根本保健之道。
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