Yuk-Simak.Info – Dalam 10 tahun terakhir ini, banyak sekali produk mengandung “kolagen” untuk tujuan kesehatan dan juga perawatan kulit.
Ada yang sumber kolagennya dari hewan ternak (sapi, ayam, dll) atau juga dari sumber laut (ikan, teripang, dll).
Namun, belum banyak yang tahu bahwa Kolagen yang memberikan manfaat itu bukanlah kolagen dalam bentuk alamiahnya (Native Collagen) tetapi bentuk kolagen terhidrolisis.
Mari kita simak apa perbedaannya.
Apa itu Kolagen
Kolagen adalah protein terpenting yang diproduksi oleh tubuh manusia, terutama dibentuk oleh asam amino glisin (33%), prolin dan hidroksiprolin (22%) (struktur primer) dalam heliks tripleks yang dibentuk oleh tiga rantai alfa.
Setiap rantai alfa terdiri dari 1014 asam amino kira-kira dengan berat molekul sekitar 100 kDa. Rantai ini digulung menjadi heliks kidal dengan tiga asam amino per putaran (struktur sekunder). Rantai dipelintir satu sama lain menjadi tiga heliks untuk membentuk struktur yang kaku (struktur tersier).
Super heliks mewakili struktur kolagen dasar (struktur kuaterner). Struktur kolagen ini sangat stabil karena adanya ikatan hidrogen intramolekul antara glisin dalam rantai yang berdekatan.
Molekul kolagen terbentuk untuk daerah heliks rangkap tiga dan dua daerah nonheliks di kedua ujung struktur heliks dengan berat molekul ≈ 300kDa, panjang 280 nm, dan diameter 1,4 nm.
Hampir 28 jenis kolagen telah diidentifikasi, tetapi kolagen tipe I adalah yang paling umum di kulit, tulang, gigi, tendon, ligamen, pengikat pembuluh darah, dan organ.
Kolagen tipe II hadir di tulang rawan. Untuk kolagen tipe III, kulit, otot, dan pembuluh darah adalah sumber protein yang paling umum. Tipe IV telah dilaporkan pada lapisan membran basal yang disekresi epitel dan lamina basal. Kolagen tipe V adalah salah satu komponen utama permukaan sel dan plasenta.
Kolagen berbeda menurut komposisi rantai-α, bergantung pada pengulangan dan panjang pengulangan asam amino Gly-X-Y, dengan dan tanpa interupsi, juga penempatan masing-masing posisi X dan Y oleh prolin dan bentuk terhidroksilasi, hidroksiprolin.
Kolagen asli tipe I dapat diekstraksi dari berbagai sumber, namun sumber utama ekstraksi adalah sapi karena ketersediaannya serta biokompatibilitasnya.
Ekstraksi kolagen dapat dilakukan dari jaringan yang berbeda seperti tulang, tendon, jaringan paru-paru, atau bahkan jaringan ikat.
Proses Hidrolisis Kolagen
Proses denaturasi kolagen asli menghasilkan tiga rantai α dalam bentuk gulungan acaknya. Hal ini dapat diamati dengan perlakuan termal kolagen di atas 40 °C.
Setelah rantai dipisahkan, hidrolisis dilakukan oleh aksi enzim proteolitik (alcalase, papain, pepsin, dan lainnya).
Produk yang dihasilkan biasa disebut dengan Kolagen Terhidrolisa atau hydrolyzed collagen (HC). Ini terdiri dari peptida kecil dengan berat molekul rendah 3-6 KDa.
Kelarutan dan aktivitas fungsionalnya (antioksidan, antimikroba) terkait dengan jenis dan derajat hidrolisis serta jenis enzim yang digunakan dalam proses.
Jenis hidrolisis lainnya adalah dengan menggunakan produk kimia dalam media asam (asam asetat, asam klorida, dan asam fosfat) atau media alkali .
Kedua jenis ekstraksi ini sangat korosif dan menghasilkan konsentrasi garam yang tinggi pada produk akhir setelah netralisasi.
Metode ekstraksi alternatif terdiri dari perlakuan termal atau menerapkan suhu dan tekanan tinggi pada protein. Ini termasuk level air subkritis (SCW) yang ada pada suhu antara 100 dan 374 ° C dan tekanan kurang dari 22 MPa.
Mengapa Kolagen Dihidrolisis?
Sifat kolagen asli sangat berbeda dengan kolagen terhidrolisis. Setelah denaturasi, struktur tiga heliks kolagen asli berubah menjadi bentuk kumparan acak karena disosiasi ikatan hidrogen ketika kolagen mengalami hidrolisis.
Perlakuan ini dapat memutus ikatan dalam rantai polipeptida untuk mendapatkan peptida dalam jumlah besar. Berat molekul peptida kolagen yang diperoleh dari hidrolisis sangat rendah (3-6 KDa) dibandingkan dengan kolagen asli prekursornya (285-300 KDa).
Hidrolisis enzimatik tidak hanya mempengaruhi ukuran peptida tetapi juga sifat fisikokimia dan biologi.
Viskositas adalah salah satu sifat fisikokimia kolagen; bentuk aslinya menunjukkan nilai yang lebih tinggi karena tolakan elektrostatis yang lebih kuat di antara rantai molekul bahkan pada konsentrasi larutan kolagen yang rendah. Namun, bentuk terhidrolisisnya menunjukkan viskositas yang sangat rendah tidak peduli konsentrasinya karena berat molekul rendah dari segmen rantai kecil.
Disini kita memperoleh gambaran mengapa Kolagen perlu Dihidrolisis, yaitu supaya bisa memperoleh peptida-peptida dengan berat molekul yang sangat rendah dengan viskositas yang rendah juga.
Kedua hasil ini memungkinkan suplementasi oral kolagen dapat dengan mudah melewati sistem pencernaan dan masuk ke sirkulasi darah menuju ke jaringan tubuh.
Jadi pertanyaan awal di atas telah terjawab, dimana konsumsi KOLAGEN ALAMIAH belum tentu memberikan manfaat optimal karena tingginya berat molekul dan tingginya viskositas yang membuatnya sulit dicerna.
Jika Anda ingin konsumsi produk dengan kandungan KOLAGEN, pastikan bahwa Anda memperoleh penjelasan bahwa produknya telah dalam bentuk peptida yang telah telah terhidrolisa.
Sumber : Arely Leon-Lopez, dkk (Hydrolyzed Collagen – Sources and Applications, 2019)
Comment