膠原蛋白是人體非常重要的蛋白質之一，主要存在結締組織內，維持關節健康、養顏美容、保養皮膚等訴求，但你知道膠原蛋白是甚麼?好處有哪些?副作用有哪些?甚麼時候吃效果最好?需要吃多少才有效?可以怎麼挑選?並整理出大家有的常見的迷思為你解惑。
目錄
膠原蛋白是甚麼?
膠原蛋白又稱為膠原(collagen)，占哺乳類動物總蛋白質的20%，主要存在結締組織內，且植物性組織未有此蛋白。膠原蛋白在人體有延展性及支撐的功能，作為韌帶及細胞基質外的組成份。可以讓皮膚保持彈性，若人體老化，膠原蛋白的流失使皮膚出現皺紋，因此市售產品陸續出現主要針對養顏美容、穩固強健的追求是一大趨勢。
膠原蛋白的結構上構成膠原的序列有一定的規律，首先含有甘胺酸(glycine)及脯胺酸(proline)殘基，各占總胺基酸數的1/3及1/4。其胺基酸衍生物羥賴胺酸(hydroxylysine)及羥脯胺酸(hydroxyproline)，由蛋白質第一序列特定酶形成，後形成膠原蛋白第一集結購的排列「甘胺酸-脯胺酸-羥脯胺酸」，英文縮寫為Gly-Pro-Hyp，三聯交替的出現特殊順序。
在空間結構上膠原蛋白顯示出特殊的螺旋結構，三條相互獨立的膠原蛋白肽鏈依靠甘氨酸之間形成的氫鍵維繫三股螺旋相互纏繞的結構。膠原蛋白不同於常見的α螺旋結構，膠原蛋白螺距更小，每一圈螺旋所含的胺基酸殘基數少，平均僅僅只有3.3個，讓膠原蛋白變得又細又長，螺旋中間的空間只能容納一個氫原子，剛好能容納甘胺酸。此外這種特殊的三股螺旋結構保證他的機械強度。這三股螺旋被稱為原膠原(procollagen)。原膠原蛋白橫向與酶作用形成共價結構，被稱為膠原微纖維。膠原微纖維持續橫向形成膠原纖維，在生物體內膠原纖維交織成為結締或皮膚組織的基本組成成分。
膠原蛋白有哪些種類?
膠原蛋白為三股螺旋結構的排列蛋白質，主要在人體有不同的形式種類，可分為28種，每個種類的功能不同，存在的組織也不同。
- Ⅰ型膠原蛋白:主要存在皮膚、肌腱、血管、各器官及骨頭中，是人體內最多的膠原蛋白(90%)，常見用於養顏美容，常見於市售的食用膠原蛋白保養品，屬日常保養的一環。
- Ⅱ型膠原蛋白:主要存在軟骨，是人體膠質的主要成分，適量的補充作為軟骨之間的緩衝劑，常見於市售討論度高的UC2/UCⅡ產品。
- Ⅲ型膠原蛋白:主要存在肌腱、血管、內臟等組織內，是支持或穩定組織。
- Ⅳ型膠原蛋白:主要存在眼睛、腎臟、皮膚基底膜內。
- Ⅴ型膠原蛋白:主要存在眼睛角膜、頭髮、皮膚、韌帶和肌腱中，作為穩定作用使用。
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膠原蛋白的5大好處
膠原蛋白對人體的生理機能維持很重要，列舉出常見於人體中對膠原蛋白的好處:
1.皮膚鎖水、毛孔緊緻
人體存在超過90%第一型膠原蛋白，皮膚中的膠原蛋白老化出現皺紋，在醫學有做為皮膚填充使用，像是減少皺紋、改善皮膚的凹陷、改變輪廓、改善疤痕外觀。
2.幫助傷口復原
幫傷口出現時，與血小板一起幫助血液凝固，賦予皮膚結構強度和彈性。同時可幫助皮膚真皮增加纖維母細胞，有助於新細胞生長，更新死亡的細胞，膠原蛋白產品形式有外用敷料、凝膠及粉末型態。
膠原蛋白參與傷口復原的角色:
- 控制出血
- 減少發炎
- 血液血管的健康和彈性
- 疤痕組織的強度增加
- 恢復皮膚的彈性
- 吸引促進傷口癒合的細胞
- 提供新組織生長
在2011年研究口腔手術中，膠原蛋白防止牙齦附近快速生長的細胞移到牙齒傷口，可保留牙齒細胞再生的空間，膠原蛋白這層膜可被人體吸收，一旦癒合完成醫生不需要特定手術去除它。
3.關節潤滑、改善關節活動度
第二型膠原蛋白是骨關節及韌帶中重要營養素，隨軟骨的退化而減少，而關節處的骨骼兩端出現骨刺，使關節處疼痛、發炎。
在2018年研究120人試驗口服膠原蛋白補充90天，與安慰劑相比，口服膠原蛋白組關節疼痛減輕43%，關節活動度改善39%。
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4.維持骨骼健康
膠原蛋白與鈣質的角色就像是水泥與磚塊，磚塊需要水泥將磚塊與磚塊之間密合，而膠原蛋白保留鈣質，也可以增加骨骼的柔軟度及彈性，有助維持骨骼健康。
5.運動營養補給
研究中老年人接受阻力訓練，在訓練後補充膠原蛋白，經三個月實驗食用膠原蛋白組肌肉量明顯增加，脂肪量大幅減少，推測運動後的肌肉會迅速吸收膠原蛋白中高氮比例可刺激肌肉生長，同時降低膝蓋和關節疼痛，有助於阻力訓練的表現。研究中除了膠原蛋白還含有支鏈胺基酸，膠原蛋白屬胜肽等級，因此非本身膠原蛋白全然的效果。
膠原蛋白的來源有哪些?
膠原蛋白在天然食物中大多存在動物體內，例如豬腳蹄、豬皮、雞腳、雞翅、雞皮、魚板、魚翅及軟骨等，市售食用膠原白大部分以魚類膠原蛋白，魚類膠原蛋白與人體組成最接近，最容易被身體辨識吸收。但動物性膠原蛋白有些注意事項:
- 膠原蛋白大多伴隨高熱量、高脂肪，不適合大量食用或經常食用，增加身體負擔
- 天然食物中的膠原蛋白分子量大(>100,000Da)，蛋白質需要人體消化吸收，不同於市售的食用膠原蛋白產品
植物中沒有結締組織，因此植物不含有任何膠原蛋白，目前僅存在於動物體中，常被人誤會有膠原蛋白的木耳、蓮藕、燕麥、南瓜、秋葵等，其烹煮過後屬水溶性纖維(水溶性多醣體)，並非膠原蛋白。若是需要補充膠原蛋白考量是否為素食者、是否對魚類過敏。
膠原蛋白應該何時吃?
膠原蛋白一般建議空腹或睡前1小時食用屬於最佳時間，也可以將膠原蛋白加入飲品或水中，像是冰咖啡、牛奶、可可等，記得不要搭配過酸的飲料或熱食，破壞膠原蛋白的成分。隨著膠原蛋白萃取的技術進步，可去除膠原蛋白的腥味及抵抗熱食破壞結構。
如果擔心本身腸胃道比較敏感、擔心吃了胃部不舒服，可以在兩餐之間食用可避免過度刺激，市售膠原蛋白粉本身加入很多甜味劑、調味料、澱粉、糊精等，因此需要注意膠原蛋白的含量及複方配方，一起綜合考量。
膠原蛋白應該幾歲吃?
膠原蛋白的流失在20-25歲開始，建議可以盡早補充維持生理機能，但除了年紀流失膠原蛋白增加、身體生產膠原蛋白降低之外，有以下原因可能加速流失:
- 荷爾蒙變化，例如懷孕、停經等健康狀況
- 氧化壓力，通常飲食及生活作用息息相關，像是抽菸
- 曝曬太多太陽，紫外線破壞皮膚中的膠原蛋白
- 體內維生素C含量太低
- 遺傳性疾病，例如成骨不全症(Osteogenesis imperfecta)、Ehlers-Danlos syndrome (EDS)
(延伸閱讀:如何避免膠原蛋白流失?專家告訴3大原因及6大方法)
膠原蛋白的副作用有哪些?
膠原蛋白一般沒有甚麼副作用，但因膠原蛋白屬於蛋白質的一種，長期過量食用會增加肝、腎負擔，因此有肝腎功能相關問題者，吃膠原蛋白錢可以諮詢醫師、營養師或藥師；此外，市售膠原蛋白的來源及多種複方成分，選購時可以仔細觀察產品包裝上的成分標示，有些不必要的營養素影響膠原蛋白的吸收，且來源大多魚類萃取，建議避免功效不明成分及避免魚類過敏者食用。
(延伸閱讀:膠原蛋白有副作用嗎?快速了解4大不適合族群及保健搭配)
膠原蛋白吃多少才有效?
膠原蛋白建議每日不超過10克，多食無益且會增加肝腎的負擔，可以依照產品包裝上的說明食用最佳。
膠原蛋白的分子量大小會影響到個人吸收程度有關，建議持續補充3個月以上便可以感受到差異。若想提升吸收效率，可以考量產品複方成分中是否含有維生素C或自行補充時與水果蔬菜類搭配，增加膠原蛋白的加乘作用及吸收。
膠原蛋白怎麼挑選?
平常飲食中無法攝取足夠的膠原蛋白可以透過保健保養方式補充，以下為市售膠原蛋白的挑選原則，幫助您挑選最適合自己的產品。
- 小分子量好吸收：天然食物中膠原蛋白因分子量大，人體消化吸收慢且含有大量的脂肪及雜質，會增加身體的負擔，建議往小分子量好吸收的路線挑選。
- 膠原蛋白含量充足：建議每日補充膠原蛋白至少3公克，不超過10公克，超過10公克的膠原蛋白不但無效且造成身體負擔
- 複方成分含有玻尿酸、維生素C：膠原蛋白的形成需要維生素C幫助輔酶合成利用，建議複方成分含有維生素C更好。膠原蛋白在組織擔任維持肌肉彈性的纖維蛋白質，就像是床墊中的彈簧；玻尿酸擔任保水作用填充在真皮層間，就像是床墊中的海綿，兩者都是肌膚不可或缺的角色。
- 原料來源明確有保障：各家市售膠原蛋白的加工處理方式不一樣，建議有原料有效性的廠家選購，並有實驗結果更多一份保障
以嚴萃膠原蛋白蜂王乳為例，膠原蛋白經日本NIPPI專利技術分子量小至5000 Da好吸收外，每單包裝含有3公克，另含有玻尿酸、維生素及蜂王乳的複方成分是個不錯的選擇。
膠原蛋白粉、膠囊、錠狀、飲品如何挑選?
膠原蛋白在包裝上各存有優劣點，建議與個人生活飲食及習慣做挑選。
| 膠原蛋白粉 | 膠原蛋白膠囊 | 膠原蛋白錠 | 膠原蛋白飲 | |
| 價格 | 低 | 中 | 中 | 高 |
| 效果及方便性 | 高 | 中 | 低 | 中 |
| 熱量 | 低 | 中 | 中 | 高 |
| 保存度 | 易保存 | 易保存 | 易保存 | 易變質 |
| 吸收率 | 高 | 低 | 低 | 一般 |
| 缺點 | 粉末細需注意嗆食，但可加入水或飲品中解決 | 膠囊的外殼需要胃酸溶解，不易被人體吸收 | 賦形劑的添加，添加的膠原蛋白可能不足量 | 加入甜味劑或其他添加物、注意含糖量避免攝取過多熱量 |
(延伸閱讀:膠原蛋白吃的沒效?營養師認證4原則挑才有效)
膠原蛋白不能跟甚麼一起吃?
- 膠原蛋白建議藥物、酒精不一起吃，需要間隔至少一小時，避免吸收率降低或藥物交互作用的影響
- 膠原蛋白避免食用與熱水一起補充，降低膠原蛋白變性的機會
- 膠原蛋白可以跟B群一起吃，缺乏維生素B群影響到膠原蛋白的合成
- 膠原蛋白可以跟鈣一起吃，降低有些人吃鈣片會有腸胃道不適問題
- 膠原蛋白建議不與魚油一起吃，魚油在飯後吃，膠原蛋白在飯前或睡前吃，但兩者在一天之內分開食用維持生理機能
- 膠原蛋白可以跟Q10一起在飯後吃，保護皮膚受到自由基的破壞
- 膠原蛋白可以與益生菌一起吃，目前動物實驗中有補充益生菌的老鼠合成傷口的膠原蛋白生成有增加，有加乘的效果
膠原蛋白食用還是外用有差嗎?
食用的膠原蛋白在研究中膠原蛋白經消化吸收後血液中以雙胜肽(Pro-Hyp)的形式存在，而在先前動物實驗裡這特殊的雙胜肽組合能刺激皮膚細胞的數量及生長，並作為纖維母細胞的誘發劑，刺激細胞合成出新的膠原蛋白纖維，還可以修復受傷的細胞。因此，Pro-Hyp胜肽可合成膠原蛋白的主要因素之一，現可對皮膚、骨頭、膝蓋、頭髮跟指甲產生影響。
外用保養的膠原蛋白本身含有保水特性，但並不像口服腸胃道分解消化吸收，作為身體保濕劑使用，屬肌膚第一層的基礎保濕。若要讓膠原蛋白吸收進肌膚內建議是1000 Da以內的胜肽，建議在保養品以降低膠原蛋白流失目的為佳。
如何避免膠原蛋白流失?
膠原蛋白在20-25歲開始流失，建議以補充食用膠原蛋白，並將生活習慣及飲食適時的調整降低流失量。
- 每天塗抹防曬劑
為了減緩肌膚老化，建議每日塗抹防曬劑降低紫外線破壞肌膚的膠原蛋白，防曬劑可以選擇防曬係數(SPF30以上)，並使用寬邊帽、長袖襯衫及褲子為佳
- 均衡飲食
均衡飲食富含有蔬果、全穀類、海鮮、核果等皆是降低膠原蛋白流失的關鍵。同時降低精製糖，糖會跟蛋白質形成糖化終產物，去破壞肌膚的膠原蛋白，造成膠原蛋白的脆弱、肌膚乾燥。與肌膚膠原蛋白合成有關的營養素有- 維生素C：橘子、草莓、花椰菜、青椒等蔬果類
- 脯胺酸(proline)：香菇、甘藍、蘆筍、花生、小麥、肉類等
- 甘胺酸(glycine)：紅肉、火雞肉、雞皮、豬皮、花生等
- 銅：肝臟、龍蝦、香菇、堅果、黑巧克力等
- 鋅：牡蠣、紅肉、豆類、堅果、全穀類、乳製品等
- 不抽菸
抽菸降低膠原蛋白的合成，同時產生的自由基破壞膠原蛋白，肌膚的彈性降低、皺紋出現、傷口的癒合降低。且尼古丁降低肌膚上的血管彈性，讓膠原蛋白所需的營養素無法順利運輸，建議不抽菸為最佳的生活習慣
- 補充充足水分
水能維持肌膚的潤澤，促進營養素的循環及視覺上的肌膚彈性，建議每日攝取2000c.c.以上
- 不過度熬夜
白天受到自由基破壞的膠原蛋白，需要到夜間得到完整的修補，維持皮膚、關節、骨頭有彈性及強度
(延伸閱讀:吃對食物一樣有膠原蛋白，營養師推薦4大食物種類，避免膠原蛋白流失)
膠原蛋白不適合哪些族群?
- 20歲以下女性：20歲以下女性建議以降低流失膠原蛋白為目的，維持健康的飲食及生活作息即可
- 海鮮過敏者：大多市售產品膠原蛋白的來源為魚類，建議購買前查看原料的來源
- 素食者：目前市面上並沒有植物性來源的膠原蛋白，建議從日常飲食中改善肌膚狀況
- 肝腎功能不佳者：需要專業團隊醫生及營養師討論每日限制攝取的蛋白質量及藥物使用的狀況
膠原蛋白常見的迷思
Q:吃膠原蛋白容易得到乳癌、卵巢癌嗎?
A:膠原蛋白本身並沒有會得到癌症的問題，但產品內的複方成分需要留意有沒有攝取到外在的雌激素，雌激素有助皮膚的彈性、保水能力，但若是有特殊體質的女性朋友(ER/PR positive)避免吃到額外的雌激素。
Q:吃膠原蛋白會造成腎臟病嗎?
A:在腎臟病功能正常的狀況下，膠原蛋白並不會造成腎臟病的發生，還是需要維持健康的生活作息；若是已有腎臟相關疾病的患者，需要詢問專業團隊中的營養師及醫師，評估患者每日限制的蛋白質攝取量。
Q:補充膠原蛋白真的是智商稅嗎?
A:有研究指出膠原蛋白若是以蛋白質大分子形式有消化吸收不好利用，二胜肽或三胜肽補充可促進膠原蛋白的合成刺激新生，增加角質層含水量及彈性。
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