可溶性膠原蛋白及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種可溶性膠原蛋白及其制備方法，特別涉及一種利用熱處理的可溶 性膠原蛋白及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 膠原蛋白是脊椎動物體內(nèi)含量最高的細(xì)胞外間質(zhì)，膠原蛋白具有非抗原、低免疫 性、生物降解性、生物兼容性、生物吸收性、不具毒性、與生物活性物質(zhì)協(xié)同作用、可轉(zhuǎn)化成 不同形式、可經(jīng)調(diào)整其生物降解等等優(yōu)異的特性。膠原蛋白的商品用途非常的廣泛，無論是 在生醫(yī)工業(yè)、制藥、化工上，各形各樣的產(chǎn)品都在持續(xù)開發(fā)及研究中。其中，膠原蛋白在美容 用途方面，已知膠原蛋白具有保濕性且可幫助傷口愈合，保濕性可應(yīng)用于化妝品業(yè)，以增加 皮膚濕潤光滑度。
[0003]目前市售的膠原蛋白膜狀產(chǎn)品主要可分為下列：（1)水溶性膜狀產(chǎn)品：其主要成 份為樹脂（90%以上），以面膜形式販賣，一遇水可立即溶解，待水分蒸干后會再回復(fù)，需將 殘留物撕下。（2)含膠原蛋白的果凍狀及不織布面膜：僅含膠原蛋白成分3%以下，遇水并 不會溶解。（3)小分子膠原蛋白（2kd以下）：但小分子膠原蛋白無法經(jīng)由冷凍干燥方法制 成海綿膜狀。（4)大分子膠原蛋白（300kd以上）：雖然可經(jīng)由冷凍干燥制做成海綿薄膜狀， 但大分子膠原蛋白具有難溶于水的缺點(diǎn)。因此開發(fā)以膠原蛋白為主體的膜狀產(chǎn)品是目前仍 待努力的目標(biāo)。
[0004] 臺灣專利公開號TW200635613,公開了一種可溶性化妝品組成及其制造方法，其中 包含分子量范圍在3, 000到300, 000之間的膠原蛋白，然其未揭示如何得到此分子量范圍 的膠原蛋白。
[0005] -般而言，膠原蛋白萃取的方法，包括用酸或堿化加工，以及酵素處理法（胰酶、 木瓜蛋白酶和胃蛋白酶）等。然而上述方法仍具有處理程序繁復(fù)及成本較高的問題。因此 如何有效萃取膠原蛋白以提供可溶性膠原蛋白，并可制備為海綿薄膜狀，以利后續(xù)加工，是 目前所需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的之一是提供可溶性膠原蛋白，并可制備為海綿薄膜狀，以利后續(xù)加 工，并可應(yīng)用于美容用途。
[0007] 依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，一種可溶性膠原蛋白，其中可溶性膠原蛋白是由10至40 重量百分比的小于290kd的膠原蛋白以及60至90重量百分比的290kd以上的膠原蛋白所 組成。
[0008] 依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，一種可溶性膠原蛋白的制備方法，包括：將一難溶性膠 原蛋白加入至水溶液中，進(jìn)行一萃取程序，以得到一可溶性膠原蛋白萃取液，其中在萃取程 序的過程中，水溶液溫度維持在50°C至90°C，萃取時(shí)間為3至8小時(shí)，其中可溶性膠原蛋白 是由10至40重量百分比的小于290kd的膠原蛋白以及60至90重量百分比的290kd以上 的膠原蛋白所組成。
[0009] 以下通過具體實(shí)施例配合所附的圖式詳加說明，以便更容易了解本發(fā)明的目的、 技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其所達(dá)成的功效。
【附圖說明】
[0010] 圖1為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示本發(fā)明一實(shí)施例的可溶性膠原蛋白的電泳圖。
[0011] 圖2至4為照片顯示本發(fā)明一實(shí)施例的可溶性膠原蛋白與明膠蛋白的比較。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 本發(fā)明提供了一種可溶性膠原蛋白及其制備方法，其原理是通過控制加熱的時(shí)間 及溫度，而使難溶性膠原蛋白成為可溶性膠原蛋白，并且不會分解成明膠（gelatin)。
[0013] 這里所述的明膠是一種親水性蛋白質(zhì)，為膠原蛋白熱變質(zhì)（thermal denature)后 的產(chǎn)物；主要來自于豬牛羊等畜產(chǎn)動物的皮膚、骨頭、韌帶、肌腱等結(jié)締組織。膠原蛋白類似 麻花狀的螺旋立體結(jié)構(gòu)相當(dāng)完整，經(jīng)加熱后立體結(jié)構(gòu)會受到破壞，此為明膠，兩者在生物活 性上，并不相同，因此產(chǎn)品價(jià)格差異甚大。
[0014] 應(yīng)注明的是本發(fā)明以熱處理方式所制備的可溶性膠原蛋白與明膠性質(zhì)并不相同， 其差異將于后說明。
[0015] 以下簡述本發(fā)明的膠原蛋白的熱處理過程。本發(fā)明的難溶性膠原蛋白的膠原蛋 白組成較佳占80重量百分比以上，大分子膠原蛋白為具有完整結(jié)構(gòu)的膠原蛋白，但具有難 溶于水的缺點(diǎn)，因此需要有效萃取膠原蛋白以提供可溶性膠原蛋白，并可制備為海綿薄膜 狀，以利后續(xù)加工。
[0016] 難溶性膠原蛋白可經(jīng)過前處理步驟以去除雜質(zhì)。難溶性膠原蛋白可經(jīng)過一均質(zhì)化 步驟，以將難溶性膠原蛋白均質(zhì)成無顆粒狀。
[0017] 本發(fā)明的可溶性膠原蛋白的制備方法，是以熱處理方式使膠原蛋白小分子化，而 不至于發(fā)生熱變質(zhì)而轉(zhuǎn)為明膠。在本發(fā)明的小分子膠原蛋白萃取過程中，水溶液溫度維持 在50°C至90°C，較佳者為75°C至85°C。其中萃取時(shí)間為3至8小時(shí)，較佳者為3至3. 5小 時(shí)?，F(xiàn)有技術(shù)中已知可通過酸化或堿化加工以增加膠原蛋白的溶解，因此可知萃取的水溶 液并未受限。然而在一實(shí)施例中，本發(fā)明的用以萃取的水溶液為中性；換言之，其pH值為 5-8。本發(fā)明的溶劑原則上僅需水即可，但亦可以其他助溶方式幫助萃取膠原蛋白，例如以 超音波處理。
[0018] 經(jīng)由上述熱處理過程可以得到可溶性膠原蛋白萃取物。可溶性膠原蛋白是由10 至40重量百分比的小于290kd的膠原蛋白以及60至90重量百分比的290kd以上的膠原 蛋白所組成，較佳者為15至30重量百分比的小于290kd的膠原蛋白以及70至85重量百 分比的290kd以上的膠原蛋白所組成。其中小于3kd的膠原蛋白占整體膠原蛋白的5至15 重量百分比，較佳者為5至10重量百分比。
[0019] 其中，可再加入一增效成分至可溶性膠原蛋白萃取液，其中增效成分包含保濕劑、 抗過敏劑、美白劑、抗皺劑、固形劑或增稠劑，而固形劑以含多糖類者較佳，增稠劑以三仙膠 或纖維素較佳，固形劑的添加可幫助維持膠原蛋白的結(jié)構(gòu)，可溶解于水中仍維持片狀不化 開或收縮。
[0020] 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，可以冷凍干燥可溶性膠原蛋白萃取物以得到可溶性膠原 蛋白薄片。進(jìn)行真空干燥制程時(shí)，至少去除重量百分率90的水分，以形成具有立體多孔結(jié) 構(gòu)的可溶性化妝品組成。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例之中，此真空干燥制程為冷凍干燥，包括水 分升華的步驟，以使可溶性化妝品組成具有多孔性立體結(jié)構(gòu)的粉體、粒體或塊體。其中可溶 性膠原蛋白薄片的膠原蛋白成分在80重量百分比以上，較佳者為95重量百