คอลลาเจนจากปลา หมู และวัว ต่างกันอย่างไร?
คอลลาเจนจากหมู วัว และปลา ได้จากวัตถุดิบต่างกัน (หนังหมู หนัง กระดูก และเอ็นวัว หนัง เกล็ด และกระเพาะลมของปลา) แต่ส่วนใหญ่เป็นโปรตีนชนิดเดียวกัน คือคอลลาเจนชนิดที่ 1 ซึ่งประกอบด้วยโปรตีน 3 สายพันกันเป็นเกลียวสามสาย วัตถุดิบแต่ละแบบต่างกันหลัก ๆ 2 ด้านที่วัดได้ ด้านแรกคือกรดอะมิโน งานก่อนหน้าที่งานวิจัยปี 2562 อ้างไว้รายงานว่าคอลลาเจนจากหนังลูกวัวและหนังหมูมีกรดอิมิโน (โพรลีนรวมกับไฮดรอกซีโพรลีน) ราว 215 ถึง 220 ต่อกรดอะมิโน 1,000 ตัว ส่วนคอลลาเจนจากหนังปลาวัดได้ 157 ถึง 199 ด้านที่สองคือความทนร้อน ในงานวิจัยเหล่านี้ คอลลาเจนจากหนังปลาส่วนใหญ่คลายเกลียว หรือเสียสภาพ ที่อุณหภูมิต่ำกว่าคอลลาเจนจากลูกวัว และคอลลาเจนจากหนังปลาน้ำเย็นต่ำที่สุด
สรุปสั้น ๆ:
- ชนิดเดียวกัน: หนังสัตว์ หนัง เกล็ด กระดูก และเอ็น ให้คอลลาเจนชนิดที่ 1 เป็นหลัก
- กรดอะมิโน: กรดอิมิโน 215–220 ต่อ 1,000 ในหนังลูกวัวและหนังหมู (ค่าที่ Wang และคณะ 2562 อ้างจากงานก่อนหน้า) 185–199 ในหนังและเกล็ดปลาอื่นในงานวิจัยเหล่านี้ และ 157–165 ในหนังปลาน้ำเย็น (ค่าที่อ้างเช่นกัน)
- ความทนร้อน: เมื่อวัดด้วยวิธีเดียวกันในงานวิจัยเดียว คอลลาเจนจากเอ็นลูกวัวคลายเกลียวที่ 38.2 องศาเซลเซียส หนังปลาลิ่น 32.6 องศา และหนังปลาแซลมอน 15.6 องศา งานอื่นใช้วิธีวัดต่างกัน
- ปริมาณที่สกัดได้: ขึ้นกับวัตถุดิบ ตั้งแต่ไม่ถึงร้อยละ 2 จากเกล็ดปลา ไปจนถึงราวร้อยละ 16–29 จากหนังและกระเพาะลมปลาในงานวิจัยไทย
- ปริมาณต่อวัน: ไม่มีค่า Thai RDIs สำหรับคอลลาเจน ส่วนโปรตีนมีค่า Thai RDIs 50 กรัม
บทความนี้เปรียบเทียบคอลลาเจนตามวัตถุดิบ โดยอ้างอิงงานวิจัยในห้องปฏิบัติการ รวมถึงงานหลายเรื่องของมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ดูเฉพาะองค์ประกอบและคุณสมบัติทางกายภาพ ไม่ได้กล่าวถึงผลในร่างกาย เรื่องการผลิตเจลาตินและคอลลาเจนเปปไทด์จากวัตถุดิบเหล่านี้ อ่านได้ในคอลลาเจนเปปไทด์กับเจลาติน ต่างกันอย่างไร?
คอลลาเจนสกัดจากวัตถุดิบอะไรบ้าง?
คอลลาเจนพบได้ในสัตว์เท่านั้น The Nutrition Source ของ Harvard T.H. Chan School of Public Health ระบุว่าในอาหาร คอลลาเจนพบในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของเนื้อสัตว์ และในกระดูกและหนังของปลาน้ำจืดและปลาทะเล
วัตถุดิบและชนิดของคอลลาเจน
บทความทบทวนในวารสาร Molecules ปี 2562 ของ León-López และคณะ ระบุว่าหนัง กระดูก และเอ็น มีคอลลาเจนชนิดที่ 1 เป็นหลัก ส่วนกระดูกอ่อนมีชนิดที่ 2 เป็นหลัก สำหรับเกล็ดปลา งานวิจัยปี 2554 ของมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์พบคอลลาเจนชนิดที่ 1
| สัตว์ | วัตถุดิบที่ใช้ | ชนิดคอลลาเจนหลัก |
|---|---|---|
| หมู | หนัง | ชนิดที่ 1 |
| วัว | หนัง กระดูก เอ็น | ชนิดที่ 1 |
| ไก่ | หนัง เท้า | ชนิดที่ 1 |
| ปลา | หนัง เกล็ด กระดูก กระเพาะลม | ชนิดที่ 1 |
| สัตว์ทุกชนิดข้างต้น | กระดูกอ่อน | ชนิดที่ 2 |
โครงสร้างสายเหมือนกัน
คอลลาเจนชนิดที่ 1 ประกอบด้วย 3 สาย งานวิจัยหนังปลานิล (2562) และหนังปลาปักเป้า (2562) พบรูปแบบ (α1)2α2 คือสายแอลฟา-1 สองสาย และสายแอลฟา-2 หนึ่งสาย งานวิจัยของมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์พบสายแอลฟาแบบเดียวกันในหนังปลากะพงขาวและเกล็ดปลาแพะ ร่วมกับสายเบตา และในเกล็ดปลายังพบสายแกมมา บทความทบทวนของ León-López ระบุขนาดของทั้งโมเลกุลคอลลาเจนไว้ราว 300 กิโลดาลตัน
กรดอะมิโนในคอลลาเจนจากหมู วัว และปลา ต่างกันอย่างไร?
งานวิจัยหนังปลานิลอธิบายรูปแบบซ้ำ Gly-X-Y ซึ่งพบในคอลลาเจนทุกชนิด โดยมีไกลซีนเป็นกรดอะมิโนที่พบมากที่สุด ความต่างหลักระหว่างวัตถุดิบอยู่ที่โพรลีนและไฮดรอกซีโพรลีน ซึ่งเป็นกรดอิมิโน 2 ชนิด
กรดอิมิโน (โพรลีนรวมไฮดรอกซีโพรลีน) ต่อกรดอะมิโน 1,000 ตัว
| วัตถุดิบ | กรดอิมิโนต่อ 1,000 | ที่มา |
|---|---|---|
| หนังหมู | 220 | อ้างใน Wang และคณะ 2562 |
| หนังลูกวัว | 215 | อ้างใน Wang และคณะ 2562 |
| หนังปลาปักเป้า 2 ชนิด | 190 ถึง 199 | Wang และคณะ 2562 (จีน) |
| หนังและกระเพาะลมปลากะพงขาว | 194 ถึง 195 | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ปี 2556 |
| หนังปลาตาหวาน (bigeye snapper) | 189 ถึง 193 | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ปี 2553 |
| หนังปลานิล | ราว 185 ถึง 192 (ไฮดรอกซีโพรลีน 70 ถึง 86 โพรลีน 106 ถึง 115) | Song และคณะ 2562 (จีน) |
| เกล็ดปลาแพะ (spotted golden goatfish) | 186 ถึง 189 | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ปี 2554 |
| หนังปลาเรดฟิชน้ำลึก (deep-sea redfish) | 165 | อ้างใน Wang และคณะ 2562 |
| หนังปลาคอดแปซิฟิก | 157 ถึง 159 | อ้างใน Wang และคณะ 2562 |
สำหรับปลานิล งานวิจัยปี 2562 รายงานโพรลีนและไฮดรอกซีโพรลีนแยกกันสำหรับวิธีสกัด 2 วิธี ตัวเลขรวมในตารางคือผลบวกของแต่ละวิธี
ไกลซีน
งานวิจัยปลานิลวัดไกลซีนได้ 322 ถึง 343 ต่อ 1,000 และอ้างค่าของหนังวัวไว้ที่ 320 และ 334 และหนังหมูที่ 326 งานวิจัยเกล็ดปลาแพะวัดได้ 336 ถึง 340 ต่อ 1,000 ไกลซีนจึงใกล้เคียงกันในทุกแหล่ง ส่วนความต่างที่มากกว่าอยู่ที่กรดอิมิโน
ทำไมกรดอิมิโนจึงสำคัญต่อโครงสร้าง
งานวิจัยหนังปลาปักเป้าปี 2562 ของ Wang และคณะ อธิบายว่าโครงสร้างวงแหวนของโพรลีนและไฮดรอกซีโพรลีนจำกัดการเคลื่อนไหวของสายโปรตีน และไฮดรอกซีโพรลีนสร้างพันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุล ทั้งสองอย่างช่วยยึดเกลียวสามสายไว้ คอลลาเจนที่มีกรดอิมิโนมากจึงมักคงรูปเกลียวได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า
คอลลาเจนแต่ละแบบคลายเกลียวที่อุณหภูมิเท่าไร?
อุณหภูมิการเสียสภาพ (denaturation temperature, Td) คืออุณหภูมิที่เกลียวสามสายคลายออกเป็นสายหลวม ๆ ตัวอย่างเช่น งานวิจัยปลาปักเป้าวัดจากการเปลี่ยนแปลงความหนืดของคอลลาเจนที่ละลายในกรดอะซิติกเจือจาง งานอื่นใช้วิธีอื่น ผลจากห้องปฏิบัติการต่างกันจึงเทียบกันโดยตรงไม่ได้
วิธีเดียวกัน 4 แหล่ง
งานวิจัยปี 2564 ของมหาวิทยาลัยมหาสมุทรเจียงซู ประเทศจีน วัดคอลลาเจน 4 แหล่งด้วยวิธีใช้สีย้อมแบบเดียวกัน และไม่พบความต่างอย่างมีนัยสำคัญจากวิธีวัดความหนืด
| คอลลาเจน | อุณหภูมิการเสียสภาพ |
|---|---|
| เอ็นลูกวัว | 38.2 องศาเซลเซียส |
| หนังกบ | 33.8 องศาเซลเซียส |
| หนังปลาลิ่น (silver carp) | 32.6 องศาเซลเซียส |
| หนังปลาแซลมอน | 15.6 องศาเซลเซียส |
ผลจากงานวิจัยอื่น
| คอลลาเจน | อุณหภูมิ | งานวิจัย (วิธีตามที่รายงาน) |
|---|---|---|
| หนังไก่ | 50 องศาเซลเซียส | มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีบรโน ปี 2557 (ความหนืด) |
| วัว | 40 องศาเซลเซียส | มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีบรโน ปี 2557 (ความหนืด) |
| หนังลูกวัว | 35.9 องศาเซลเซียส | อ้างใน Wang และคณะ 2562 |
| หนังปลานิล | 34.4 ถึง 36.1 องศาเซลเซียส | Song และคณะ 2562 |
| กระเพาะลมปลากะพงขาว | 35.02 องศาเซลเซียส | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ปี 2556 (อุณหภูมิการเปลี่ยนสภาพ) |
| หนังปลากะพงขาว | 33.33 องศาเซลเซียส | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ปี 2556 |
| หนังปลาตาหวาน | 30.6 ถึง 31.3 องศาเซลเซียส | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ปี 2553 (อุณหภูมิการเปลี่ยนสภาพ) |
| หนังปลาปักเป้า 2 ชนิด | 25.5 ถึง 29.5 องศาเซลเซียส | Wang และคณะ 2562 (ความหนืด) |
| หนังปลาเรดฟิชน้ำลึก | 16.1 องศาเซลเซียส | อ้างใน Wang และคณะ 2562 |
| หนังปลาคอดแปซิฟิก | 14.5 ถึง 16 องศาเซลเซียส | อ้างใน Wang และคณะ 2562 |
คอลลาเจนจากเกล็ดปลาแพะในงานวิจัยปี 2554 มีอุณหภูมิการเปลี่ยนสภาพสูงสุด (Tmax) 41.58 องศาเซลเซียส (ละลายในกรด) และ 41.01 องศาเซลเซียส (ละลายด้วยเปปซิน) Tmax วัดต่างจากอุณหภูมิการเสียสภาพข้างต้น จึงแยกไว้ต่างหาก
ตัวเลขบอกอะไร
งานวิจัยปลาปักเป้าพบว่าหนังปลาปักเป้ามีอุณหภูมิต่ำกว่าหนังลูกวัว และสูงกว่าปลาน้ำเย็น และระบุว่าผลนี้สอดคล้องกับองค์ประกอบกรดอะมิโน คอลลาเจนจากปลาที่อาศัยในน้ำเย็นคลายเกลียวที่อุณหภูมิต่ำที่สุด ในตารางข้างต้น คอลลาเจนจากปลาที่พบมากในไทย เช่น ปลากะพงขาว ปลานิล และปลาตาหวาน ส่วนใหญ่อยู่ระหว่างปลาน้ำเย็นกับคอลลาเจนจากลูกวัวและวัว แต่หนังปลานิลมีค่าซ้อนกับค่าของหนังลูกวัวที่อ้างไว้ และแต่ละงานใช้วิธีวัดต่างกัน
สกัดคอลลาเจนจากวัตถุดิบแต่ละแบบได้เท่าไร?
สัดส่วนคอลลาเจนที่สกัดได้ขึ้นกับวัตถุดิบและวิธีสกัด ตัวเลขด้านล่างจึงเป็นตัวอย่าง ไม่ใช่ค่าตายตัว
วิธีสกัดคอลลาเจน 2 แบบ
งานวิจัยมักรายงานคอลลาเจน 2 แบบ คอลลาเจนที่ละลายในกรด (acid-soluble collagen, ASC) คือคอลลาเจนที่ละลายออกจากเนื้อเยื่อด้วยกรดอ่อน ส่วนคอลลาเจนที่ละลายด้วยเปปซิน (pepsin-soluble collagen, PSC) สกัดโดยใช้เอนไซม์ย่อยโปรตีนชื่อเปปซินช่วย งานวิจัยปลาตาหวานปี 2553 อธิบายว่าใช้เปปซินเพราะการสกัดด้วยกรดอย่างเดียวได้ผลผลิตต่ำ ในงานนี้ คอลลาเจนจากหนังปลาตาหวานที่สกัดโดยใช้เอนไซม์เปปซินจากกระเพาะหมู มีสายเบตามากกว่าและสายแอลฟาน้อยกว่า เมื่อเทียบกับที่ใช้เอนไซม์เปปซินจากกระเพาะปลาโอดำ (tongol tuna) แม้เกลียวสามสายยังคงอยู่ทั้งสองแบบ วัตถุดิบเป็นหนังปลาชนิดเดียวกัน ต่างกันเพียงแหล่งของเอนไซม์
ปริมาณที่สกัดได้ในงานวิจัย
| วัตถุดิบ | คอลลาเจนที่ได้ | งานวิจัย |
|---|---|---|
| กระเพาะลมปลากะพงขาว | ร้อยละ 28.5 (ละลายในกรด) | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ปี 2556 |
| หนังไก่ | ร้อยละ 25 (ละลายในกรด) | มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีบรโน ปี 2557 |
| หนังปลานิล | ร้อยละ 19.07 (ละลายในกรด) และ 19.61 (ละลายด้วยเปปซิน) น้ำหนักแห้ง | Song และคณะ 2562 |
| หนังปลากะพงขาว | ร้อยละ 15.8 (ละลายในกรด) | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ปี 2556 |
| เกล็ดปลาแพะ | ร้อยละ 0.46 (ละลายในกรด) และ 1.20 (ละลายด้วยเปปซิน) น้ำหนักแห้ง | มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ปี 2554 |
แต่ละงานคิดร้อยละจากฐานต่างกัน ตารางนี้จึงแสดงช่วงของค่า ไม่ใช่การจัดอันดับ งานวิจัยปลาตาหวานปี 2553 ระบุว่าหนังปลาเป็นผลพลอยได้จากการแปรรูปปลา และปลาตาหวานใช้ผลิตซูริมิกันมากในไทย งานทั้งหมดนี้เป็นงานในห้องปฏิบัติการที่ศึกษาตัวคอลลาเจนเอง
วัตถุดิบมีผลอย่างไรในแง่อาหาร?
คอลลาเจนเป็นโปรตีน
คอลลาเจนจากสัตว์ทุกชนิดเป็นโปรตีน ไม่มีค่าอ้างอิงสารอาหารต่อวันสำหรับคนไทย (Thai RDIs) สำหรับคอลลาเจน ค่า Thai RDIs กำหนดไว้สำหรับโปรตีนรวมจากอาหารทุกอย่าง ที่ 50 กรัมต่อวัน เรื่องกรดอะมิโนที่ร่างกายต้องได้จากอาหาร อ่านได้ในกรดอะมิโนจำเป็นคืออะไร?
คอลลาเจนในอาหารประจำวัน
The Nutrition Source ของ Harvard ระบุอาหารที่มีคอลลาเจน ได้แก่ เนื้อส่วนที่เหนียวและมีเนื้อเยื่อเกี่ยวพันมาก และกระดูกและหนังปลา และอธิบายว่าน้ำซุปกระดูกซึ่งทำจากการเคี่ยวกระดูกสัตว์ ถูกโฆษณาว่ามีคอลลาเจนมาก ตัวอย่างอาหารลักษณะนี้ในอาหารไทย ได้แก่ หนังหมู เอ็นวัว ตีนไก่ และหนังปลา
มีข้อควรระวังอะไรบ้าง?
ผู้ที่แพ้ปลา
คอลลาเจนอาจทำจากหนังและเกล็ดปลา องค์การอาหารและยาสหรัฐฯ (US FDA) จัดปลาเป็นอาหารก่อภูมิแพ้หลัก ผู้ที่แพ้ปลาควรปรึกษาแพทย์หรือเภสัชกร
หญิงตั้งครรภ์และผู้ที่ใช้ยาประจำ
หากตั้งครรภ์หรือให้นมบุตร หรือใช้ยาประจำ ควรปรึกษาแพทย์หรือเภสัชกรก่อนรับประทานผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร
ทั้งนี้ ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารไม่มีผลในการป้องกันหรือรักษาโรค
คำถามที่พบบ่อย
คอลลาเจนจากปลา หมู และวัว ต่างกันอย่างไร?
อุณหภูมิการเสียสภาพ (denaturation temperature) คืออะไร?
ทำไมคอลลาเจนจากปลาหลายชนิดจึงคลายเกลียวที่อุณหภูมิต่ำกว่า?
คอลลาเจนจากเกล็ดปลาเหมือนคอลลาเจนจากหนังปลาไหม?
หนัง เกล็ด และกระดูก มีคอลลาเจนชนิดใด?
คอลลาเจนมีปริมาณที่ควรได้รับต่อวันไหม?
คอลลาเจนจากปลามีข้อควรระวังเรื่องการแพ้ไหม?
- ประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 445) พ.ศ. 2566 เรื่อง ฉลากโภชนาการ – ค่าอ้างอิงสารอาหารต่อวันสำหรับคนไทย (บัญชีหมายเลข 3)
- León-López A, et al. Hydrolyzed Collagen: Sources and Applications. Molecules 2019 (PMC, CC BY) ↗
- Wang SS, Yu Y, Sun Y, et al. Comparison of Physicochemical Characteristics and Fibril Formation Ability of Collagens Extracted from the Skin of Farmed River Puffer (Takifugu obscurus) and Tiger Puffer (Takifugu rubripes). Mar Drugs 2019 (PMC, CC BY) ↗
- Song WK, Liu D, Sun LL, et al. Physicochemical and Biocompatibility Properties of Type I Collagen from the Skin of Nile Tilapia (Oreochromis niloticus) for Biomedical Applications. Mar Drugs 2019 (PMC, CC BY) ↗
- Sinthusamran S, Benjakul S, Kishimura H. Comparative study on molecular characteristics of acid soluble collagens from skin and swim bladder of seabass (Lates calcarifer). Food Chem 2013 (PubMed) ↗
- Matmaroh K, Benjakul S, Prodpran T, et al. Characteristics of acid soluble collagen and pepsin soluble collagen from scale of spotted golden goatfish (Parupeneus heptacanthus). Food Chem 2011 (PubMed) ↗
- Benjakul S, Thiansilakul Y, Visessanguan W, et al. Extraction and characterisation of pepsin-solubilised collagens from the skin of bigeye snapper (Priacanthus tayenus and Priacanthus macracanthus). J Sci Food Agric 2010 (PubMed) ↗
- Chen X, Guo Z, Zhang J, et al. A new method for determining the denaturation temperature of collagen. Food Chem 2021 (PubMed) ↗
- Gojkovic Z, Marova I, Matouskova P, et al. Use of ultrasonic spectroscopy and viscosimetry for the characterization of chicken skin collagen in comparison with collagens from other animal tissues. Prep Biochem Biotechnol 2014 (PubMed) ↗
- Harvard T.H. Chan School of Public Health, The Nutrition Source: Collagen ↗
- US Food and Drug Administration (FDA): Food allergies, what you need to know ↗
เราใช้คุกกี้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ และประสบการณ์ที่ดีในการใช้งานเว็บไซต์ เมื่อคุณกดยอมรับ เราจะสามารถแสดงเนื้อหาที่ตรงกับความสนใจของคุณได้มากขึ้น และหากต้องการเปลี่ยนความยินยอม สามารถทำได้ทุกเมื่อโดยคลิก “การตั้งค่าคุกกี้” นโยบายการใช้คุกกี้