Wenn wir die Beschreibungen vieler Kosmetika/Nahrungsergänzungsmittel lesen, sehen wir unterschiedliche Definitionen von Kollagen, d. h.: Rinder-, Schweine-, Gemüse-, hydrolysiertes usw. Die Definitionen geben uns kein Wissen über dieses für den Körper sehr wichtige Protein. Hier einige Informationen über die Arten von Kollagen, die je nach Herkunft und Verarbeitungsmethode existieren:
1- Ursprung des Kollagens
1.1- Tierisches Kollagen
Kollagen ist eine Gruppe grundlegender Körperproteine bei Tieren. Die Familie umfasst mehr als 20 Arten von Proteinen mit unterschiedlichen Strukturen, Eigenschaften, Gewebelokalisation und Funktionen im Körper.
Diese Proteine dominieren beim Aufbau von Bindegewebe, z. Haut, Knorpel und Knochen sowie alle wichtigen Organe. Kollagenproteine unterscheiden sich zwischen verschiedenen Arten nur unwesentlich; Die Änderungen haben jedoch einen signifikanten Einfluss auf die Eigenschaften dieses Proteins.
Kollagen von höheren Wirbeltieren ist normalerweise stärker vernetzt und hat eine höhere Denaturierungstemperatur. Darüber hinaus werden während der Kollagenalterung von höheren Tieren laterale intramolekulare und intermolekulare kovalente Vernetzungsbindungen in ihren Körpern (in vivo) gebildet, um die Stabilität von Kollagenfasern zu erhöhen. Je größer die Anzahl der Verknüpfungen, desto größer die Dichte und Festigkeit des Kollagens.
Allerdings nimmt die Löslichkeit von Kollagen ab. Diese Vernetzung von Kollagen ist nachteilig für das Erscheinungsbild unserer Haut. Es wird weniger elastisch und straff.
Fischhautkollagen ist deutlich weniger vernetzt als Rinder- oder Schweinehautkollagen und daher ist seine Löslichkeit viel höher als die der anderen. Durch die höhere „Löslichkeit“ der Fischhaut kann die native Form des Kollagens im fertigen Produkt, dem Kollagen-Gel, durch ein äußerst schonendes Verfahren zur Gewinnung des Proteins unter schonenden Bedingungen gewonnen werden.
Die Gewinnung von Kollagen aus Schweinehäuten erfordert eine sehr aggressive chemische und/oder enzymatische Verarbeitung, die einen erheblichen Abbau des Proteins verursacht. Darüber hinaus kann Rinderprotein ein Träger von Prionen sein. Prionen sind potenziell infektiöse Proteine, die häufig bei den meisten höheren Tieren (Säugetieren, Reptilien und Amphibien) vorkommen und bei der Umwandlung in ihre natürliche Konformation harmlos sind, wonach sie zu infektiösen Proteinpartikeln werden. Infektiöse Prionen verursachen bei Tieren und Menschen tödliche Erkrankungen des Nervensystems, zB BSE oder Creutzfeld-Jakob-Krankheit.Fische sind niedere Organismen und bisher wurde nicht bestätigt, dass sie die Fähigkeit besitzen, Prionen zu produzieren.
1.2-Pflanzenkollagen (Phytokollagen)
Pflanzliches Phytokollagen enthält Polykohlenhydrate pflanzlichen Ursprungs, die der Haut ähnlich wie tierisches Kollagen die Wirkung eines Schutzfilms und eine adstringierende Wirkung verleihen. Das spezifische Merkmal von Kollagen ist der Gehalt an zwei Aminosäuren: Hydroxyprolin und Hydroxylysin, die fast ausschließlich für dieses Protein spezifisch sind. Es gibt jedoch ein Pflanzenprotein namens Extensin, das Hydroxyprolin enthält.
2- Kollagenverarbeitung
2.1- Hydrolysiertes Kollagen
Hydrolysiertes Kollagen wird auch als Gelatine bezeichnet. Es entsteht als Folge der thermischen Zerstörung der Quervernetzungsbindungen und Peptidbindungen von Kollagenproteinen. Das Hydrolysat ist ein Gemisch aus Bruchstücken unterschiedlichen Gewichts; seine Molekülmasse ist jedoch immer kleiner als die Molekülmasse von nativem Kollagen. Da bei der Herstellung von Gelatine nicht auf die filigrane Struktur von Kollagen geachtet werden muss, wird der Rohstoff für die Herstellung von Gelatine einer Vorbehandlung mit starken Säuren oder Basen unterzogen, wodurch die Herstellungsbedingungen des Hydrolysats deutlich schneller und zulassen werden die Verwendung von mehr kollagenhaltigen Rohstoffen, also Knochen. Aufgrund der großen Menge billiger Rohstoffe ist Kollagenhydrolysat die billigste Art von Kollagenderivaten, die in der Lebensmittelproduktion häufig als Mittel zur Gewährleistung der richtigen Textur oder als Verdickungsmittel verwendet werden. Hydrolisiertes Kollagen wird auch gerne von günstigeren Kosmetikherstellern als Ersatz für natives Kollagenprotein verwendet, ist aber leider kein Standard.
2.2- Gefriergetrocknetes Kollagen – Natürliches Fischkollagen
Die Gefriertrocknung ist eine der Methoden zur Gewinnung trockener Produkte. Sie basiert auf Lyophilisation und wird bei Temperaturen unter 0°C bei deutlich reduziertem Druck durchgeführt. Das Verfahren dient der Trocknung hochempfindlicher, insbesondere nicht hitzebeständiger Verbindungen und Substanzen. Als Ergebnis dieses Prozesses behalten die Wirkstoffe ihre Aktivität und ihren Wert, dh Vitamine, Proteine, Enzyme, Mineralien usw., die nicht zerstört werden.
Lyophilisierte Präparate enthalten nur Spuren von Wasser und erfordern keine Verwendung von Konservierungsmitteln. Das nach dem Gefriertrocknen erhaltene Präparat kann leicht rehydriert werden, ohne seine organoleptischen und biologischen Eigenschaften zu verlieren.
Diese Art von Kollagen wird hauptsächlich in Nahrungsergänzungsmitteln verwendet, insbesondere solchen, die zur Regeneration von Haut, Knochen und Knorpel verwendet werden. Lyophilisiertes Kollagen wird auch bei der Herstellung von Masken und Kollagenlappen und Verbänden verwendet. Alle diese Präparate sind meist sehr teuer, was auf den hohen Aufwand und die Kosten der Lyophilisation zurückzuführen ist. Colvita ist ein Kollagenpräparat, das gefriergetrocknetes Kollagen verwendet.