可溶性胶原蛋白及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种可溶性胶原蛋白及其制备方法，特别涉及一种利用热处理的可溶 性胶原蛋白及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 胶原蛋白是脊椎动物体内含量最高的细胞外间质，胶原蛋白具有非抗原、低免疫 性、生物降解性、生物兼容性、生物吸收性、不具毒性、与生物活性物质协同作用、可转化成 不同形式、可经调整其生物降解等等优异的特性。胶原蛋白的商品用途非常的广泛，无论是 在生医工业、制药、化工上，各形各样的产品都在持续开发及研究中。其中，胶原蛋白在美容 用途方面，已知胶原蛋白具有保湿性且可帮助伤口愈合，保湿性可应用于化妆品业，以增加 皮肤湿润光滑度。
[0003]目前市售的胶原蛋白膜状产品主要可分为下列：（1)水溶性膜状产品：其主要成 份为树脂（90%以上），以面膜形式贩卖，一遇水可立即溶解，待水分蒸干后会再回复，需将 残留物撕下。（2)含胶原蛋白的果冻状及不织布面膜：仅含胶原蛋白成分3%以下，遇水并 不会溶解。（3)小分子胶原蛋白（2kd以下）：但小分子胶原蛋白无法经由冷冻干燥方法制 成海绵膜状。（4)大分子胶原蛋白（300kd以上）：虽然可经由冷冻干燥制做成海绵薄膜状， 但大分子胶原蛋白具有难溶于水的缺点。因此开发以胶原蛋白为主体的膜状产品是目前仍 待努力的目标。
[0004] 台湾专利公开号TW200635613,公开了一种可溶性化妆品组成及其制造方法，其中 包含分子量范围在3, 000到300, 000之间的胶原蛋白，然其未揭示如何得到此分子量范围 的胶原蛋白。
[0005] -般而言，胶原蛋白萃取的方法，包括用酸或碱化加工，以及酵素处理法（胰酶、 木瓜蛋白酶和胃蛋白酶）等。然而上述方法仍具有处理程序繁复及成本较高的问题。因此 如何有效萃取胶原蛋白以提供可溶性胶原蛋白，并可制备为海绵薄膜状，以利后续加工，是 目前所需解决的问题。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的之一是提供可溶性胶原蛋白，并可制备为海绵薄膜状，以利后续加 工，并可应用于美容用途。
[0007] 依据本发明的一实施例，一种可溶性胶原蛋白，其中可溶性胶原蛋白是由10至40 重量百分比的小于290kd的胶原蛋白以及60至90重量百分比的290kd以上的胶原蛋白所 组成。
[0008] 依据本发明的另一实施例，一种可溶性胶原蛋白的制备方法，包括：将一难溶性胶 原蛋白加入至水溶液中，进行一萃取程序，以得到一可溶性胶原蛋白萃取液，其中在萃取程 序的过程中，水溶液温度维持在50°C至90°C，萃取时间为3至8小时，其中可溶性胶原蛋白 是由10至40重量百分比的小于290kd的胶原蛋白以及60至90重量百分比的290kd以上 的胶原蛋白所组成。
[0009] 以下通过具体实施例配合所附的图式详加说明，以便更容易了解本发明的目的、 技术内容、特点及其所达成的功效。
【附图说明】
[0010] 图1为实验数据显示本发明一实施例的可溶性胶原蛋白的电泳图。
[0011] 图2至4为照片显示本发明一实施例的可溶性胶原蛋白与明胶蛋白的比较。
【具体实施方式】
[0012] 本发明提供了一种可溶性胶原蛋白及其制备方法，其原理是通过控制加热的时间 及温度，而使难溶性胶原蛋白成为可溶性胶原蛋白，并且不会分解成明胶（gelatin)。
[0013] 这里所述的明胶是一种亲水性蛋白质，为胶原蛋白热变质（thermal denature)后 的产物；主要来自于猪牛羊等畜产动物的皮肤、骨头、韧带、肌腱等结缔组织。胶原蛋白类似 麻花状的螺旋立体结构相当完整，经加热后立体结构会受到破坏，此为明胶，两者在生物活 性上，并不相同，因此产品价格差异甚大。
[0014] 应注明的是本发明以热处理方式所制备的可溶性胶原蛋白与明胶性质并不相同， 其差异将于后说明。
[0015] 以下简述本发明的胶原蛋白的热处理过程。本发明的难溶性胶原蛋白的胶原蛋 白组成较佳占80重量百分比以上，大分子胶原蛋白为具有完整结构的胶原蛋白，但具有难 溶于水的缺点，因此需要有效萃取胶原蛋白以提供可溶性胶原蛋白，并可制备为海绵薄膜 状，以利后续加工。
[0016] 难溶性胶原蛋白可经过前处理步骤以去除杂质。难溶性胶原蛋白可经过一均质化 步骤，以将难溶性胶原蛋白均质成无颗粒状。
[0017] 本发明的可溶性胶原蛋白的制备方法，是以热处理方式使胶原蛋白小分子化，而 不至于发生热变质而转为明胶。在本发明的小分子胶原蛋白萃取过程中，水溶液温度维持 在50°C至90°C，较佳者为75°C至85°C。其中萃取时间为3至8小时，较佳者为3至3. 5小 时。现有技术中已知可通过酸化或碱化加工以增加胶原蛋白的溶解，因此可知萃取的水溶 液并未受限。然而在一实施例中，本发明的用以萃取的水溶液为中性；换言之，其pH值为 5-8。本发明的溶剂原则上仅需水即可，但亦可以其他助溶方式帮助萃取胶原蛋白，例如以 超音波处理。
[0018] 经由上述热处理过程可以得到可溶性胶原蛋白萃取物。可溶性胶原蛋白是由10 至40重量百分比的小于290kd的胶原蛋白以及60至90重量百分比的290kd以上的胶原 蛋白所组成，较佳者为15至30重量百分比的小于290kd的胶原蛋白以及70至85重量百 分比的290kd以上的胶原蛋白所组成。其中小于3kd的胶原蛋白占整体胶原蛋白的5至15 重量百分比，较佳者为5至10重量百分比。
[0019] 其中，可再加入一增效成分至可溶性胶原蛋白萃取液，其中增效成分包含保湿剂、 抗过敏剂、美白剂、抗皱剂、固形剂或增稠剂，而固形剂以含多糖类者较佳，增稠剂以三仙胶 或纤维素较佳，固形剂的添加可帮助维持胶原蛋白的结构，可溶解于水中仍维持片状不化 开或收缩。
[0020] 在本发明的一实施例中，可以冷冻干燥可溶性胶原蛋白萃取物以得到可溶性胶原 蛋白薄片。进行真空干燥制程时，至少去除重量百分率90的水分，以形成具有立体多孔结 构的可溶性化妆品组成。在本发明的一个实施例之中，此真空干燥制程为冷冻干燥，包括水 分升华的步骤，以使可溶性化妆品组成具有多孔性立体结构的粉体、粒体或块体。其中可溶 性胶原蛋白薄片的胶原蛋白成分在80重量百分比以上，较佳者为95重量百