كوللاگېن، جېلاتىن ۋە گىدرولىزلانغان كوللاگېننىڭ ئېنىقلىمىسى ۋە قوللىنىلىشى

كوللاگېن،جېلاتىن، ۋە گىدرولىزلانغان كوللاگېن ئايرىم قۇرۇلما خۇسۇسىيىتى ۋە فۇنكسىيە خۇسۇسىيىتىگە ئىگە، زىچ مۇناسىۋەتلىك ئاقسىل ھاسىلاتلىرى بولۇپ، يېمەكلىك، دورىگەرلىك، گىرىم بۇيۇملىرى ۋە نۇتىراتسيۇتىكا ساھەسىدە كەڭ قوللىنىلىدۇ.بۇ ماقالە ئۇلارنىڭ مولېكۇلا قۇرۇلمىسى، ئىشلەپچىقىرىش جەريانلىرى ۋە ئاساسلىق فۇنكسىيەلىرىنى سىستېمىلىق سېلىشتۇرۇپ، ساغلاملىقنى ئىلگىرى سۈرۈشتىكى قوللىنىلىشىنى تەھلىل قىلىدۇ. يېمەكلىك ئىشلەپچىقىرىش، ۋە تېرە ئاسراشقا ئائىت مەزمۇنلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ ھەمدە كونكرېت ئىشلىتىش ئەھۋاللىرىغا ئاساسەن ئەقىلگە مۇۋاپىق تاللاش ئۈچۈن چۈشەنچە بېرىدۇ. بۇ ئەسەر كۆپ ئۇچرايدىغان خاتا قاراشلارنى ئېنىقلاش ۋە ئىلمىي دەلىللەرنى گەۋدىلەندۈرۈش ئارقىلىق، بۇ كۆپ ئىقتىدارلىق ئاقسىللارنى چۈشىنىشنى ئىزدەۋاتقان تەتقىقاتچىلار، كەسىپ ئەھلىلىرى ۋە ئىستېمالچىلار ئۈچۈن ئومۇميۈزلۈك قوللانما رولىنى ئوينايدۇ.

1. كىرىش سۆز

كوللاگېن ھايۋانلارنىڭ ھۈجەيرە سىرتىدىكى ماترىكسىدا ئەڭ كۆپ ئۇچرايدىغان تالالىق ئاقسىل بولۇپ، سۈت ئەمگۈچىلەرنىڭ ئومۇمىي بەدىنىدىكى ئاقسىلنىڭ %25-30 نى ئىگىلەيدۇ. ئۇ تېرە، سۆڭەك، بوغۇم، پەي ۋە تۇتاشتۇرغۇچ توقۇلمىلارنىڭ قۇرۇلما پۈتۈنلۈكىنى ساقلاشتا مۇھىم رول ئوينايدۇ (رىكارد-بلۇم، 2011). جېلاتىن ۋەگىدرولىزلانغان كوللاگېن كونترول قىلىنىدىغان پىششىقلاش ئارقىلىق كوللاگېندىن ئېلىنىدۇ، ئاساسلىق ئامىنو كىسلاتا پروفىللىرىنى (مەسىلەن، گلىتسىن، پرولىن، گىدروكسىپرولىن) ساقلاپ قالىدۇ، شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ئۆزگەرتىلگەن فىزىكىلىق ۋە خىمىيىلىك خۇسۇسىيەتلەرنى نامايان قىلىدۇ. ئورتاق كېلىپ چىقىشىغا قارىماي، بۇ ئۈچ ماددىنىڭ مولېكۇلا ئېغىرلىقى، ئېرىشچانلىقى ۋە ئىقتىدارى جەھەتتە زور دەرىجىدە پەرقلىنىدۇ، بۇ كەسىپلەردە كۆپ خىل قوللىنىلىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. ئىستېمالچىلارنىڭ تەبىئىي تەركىبلەر، قېرىشنىڭ ئالدىنى ئېلىش مەھسۇلاتلىرى ۋە ئىقتىدارلىق يېمەكلىكلەرگە بولغان قىزىقىشىنىڭ ئېشىشىغا ئەگىشىپ، كوللاگېن، جېلاتىن ۋە گىدرولىزلانغان كوللاگېننىڭ پەرقىنى چۈشىنىش مەھسۇلات تەرەققىياتى ۋە ئۇچۇرلۇق ئىستېمال ئۈچۈن بارغانسېرى مۇھىم بولۇپ قالدى.

2. قۇرۇلما ئالاھىدىلىكلىرى ۋە ئىشلەپچىقىرىش جەريانلىرى

2.1 كوللاگېن

• مولېكۇلا قۇرۇلمىسى: يەرلىك كوللاگېن ئۈچ خىل پولىپېپتىد زەنجىرى (α زەنجىرى) بىلەن ھىدروگېن باغلىنىشى ئارقىلىق ئۆزئارا چىرمىشىپ شەكىللەنگەن ئۈچ خىل سىپراللىق قۇرۇلمىدىن تەركىب تاپقان. ھەر بىر زەنجىردە تەكرارلىنىدىغان Gly-XY تەرتىپلىرى بار (X كۆپىنچە پرولىن، Y ھىدروكسىپرولىن)، بۇلار سىپرالنى مۇقىملاشتۇرۇپ، كوللاگېننىڭ سوزۇلۇش كۈچىگە تۆھپە قوشىدۇ (Brodsky & Shah, 2016). يەرلىك كوللاگېننىڭ مولېكۇلا ئېغىرلىقى 300 kDa دىن 400 kDa غىچە بولۇپ، ئۇنى سۇدا ۋە كۆپىنچە ئورگانىك ئېرىتكۈچىلەردە ئېرىمەيدۇ.
• مەنبەلەر ۋە چىقىرىشكوللاگېن ئاساسلىقى كالا تېرىسى، چوشقا تېرىسى، بېلىق قەلەمچىسى ۋە توخۇ پۇتى قاتارلىق ھايۋاناتلارنىڭ قوشۇمچە مەھسۇلاتلىرىدىن ئېلىنىدۇ. ئېكىپ چىقىرىش جەريانى ماينى تازىلاش، مىنېرالسىزلاشتۇرۇش ۋە كىسلاتا/ئىشقارلىق بىر تەرەپ قىلىش ئارقىلىق كوللاگېنسىز ئاقسىللارنى چىقىرىۋېتىش، ئاندىن چۆكتۈرۈش ۋە تازىلاش ئارقىلىق كوللاگېننى پاراشوك ياكى گېل شەكلىدە ئېلىشنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ (Li et al., 2020).

2.2 جېلاتىن

• مولېكۇلا قۇرۇلمىسىجېلاتىن كوللاگېننىڭ قىسمەن گىدرولىزلىنىشى ئارقىلىق ئىشلەپچىقىرىلىدۇ، بۇ ئۈچ خىل سىپرال قۇرۇلمىسىنى تاسادىپىي سىپرال شەكىللىك پولىپېپتىد زەنجىرىگە پارچىلايدۇ. ئۇنىڭ مولېكۇلا ئېغىرلىقى 10 kDa دىن 100 kDa غىچە بولۇپ، يەرلىك كوللاگېنغا سېلىشتۇرغاندا كەڭ تارقىلىش دائىرىسىگە ئىگە. جېلاتىن Gly-XY تەرتىپىنى ساقلايدۇ، ئەمما تەرتىپلىك ئۈچ خىل سىپرالغا ئىگە ئەمەس، بۇ سوۋۇغاندا ئۇنىڭ تېرموقا قايتىدىغان گېل تورىنى ھاسىل قىلىشىغا شارائىت ھازىرلايدۇ (Zhang et al., 2018).
• ئىشلەپچىقىرىش جەريانىجېلاتىن ئىشلەپچىقىرىش ئىككى ئاساسلىق ئۇسۇلنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ: كىسلاتالىق گىدرولىز (A تىپلىق جېلاتىن) ۋە ئىشقارلىق گىدرولىز (B تىپلىق جېلاتىن). كىسلاتالىق گىدرولىز چوشقا تېرىسىدىن ئېلىنغان كوللاگېنغا ئىشلىتىلىدۇ، ئىشقارلىق گىدرولىز بولسا كالا تېرىسى ۋە سۆڭەكلىرىگە ماس كېلىدۇ. گىدرولىزدىن كېيىن، ئېرىتمە سۈزۈلۈپ، قويۇقلاشتۇرۇلۇپ، پۈركۈپ قۇرۇتۇلۇپ، جېلاتىن پاراشوكى ئىشلەپچىقىرىلىدۇ. گېللىشىش كۈچى، يېپىشقاقلىقى ۋە ئېرىشچانلىقىنى تەڭشەش ئۈچۈن گىدرولىز دەرىجىسى كونترول قىلىنىدۇ (Regenstein & Regenstein, 2012).
  
  

  2.3 گىدرولىزلانغان كوللاگېن

  • مولېكۇلا قۇرۇلمىسىگىدرولىزلانغان كوللاگېن (يەنە كوللاگېن پېپتىدلىرى ياكى كوللاگېن گىدرولىزاتى دەپمۇ ئاتىلىدۇ) يەنە ئېنزىم ياكى كىسلاتالىق گىدرولىزغا ئۇچرايدۇ. جېلاتىن، نەتىجىدە مولېكۇلا ئېغىرلىقى 1 kDa دىن 10 kDa غىچە بولغان كىچىكرەك پېپتىد زەنجىرلىرى ھاسىل بولىدۇ. بۇ قىسقا پېپتىدلار ھەر قانداق تېمپېراتۇرىدا سۇدا ئېرىيدۇ ھەمدە گېل ھاسىل قىلمايدۇ، چۈنكى ئۇلارنىڭ مولېكۇلا چوڭلۇقى مۇقىم تور ھاسىل قىلىشقا بەك كىچىك (Pei et al., 2019).
  • ئىشلەپچىقىرىش جەريانى: گىدرولىزلانغان كوللاگېن ئادەتتە جېلاتىننى ئاقسىل ئېرىتكۈچى ئېنزىملار (مەسىلەن، ترىپسىن، پېپسىن) ياكى كۈچلۈك كىسلاتالار بىلەن بىر تەرەپ قىلىش، ئاندىن ئۇلترا سۈزۈش ئارقىلىق پېپتىدلارنى مولېكۇلا ئېغىرلىقى بويىچە ئايرىش ئارقىلىق ئىشلەپچىقىرىلىدۇ. بۇ جەريان يۇقىرى بىئولوگىيىلىك ئۈنۈمگە كاپالەتلىك قىلىدۇ، چۈنكى كىچىك پېپتىدلار ئاشقازان-ئۈچەي يولىدا تېز سۈمۈرۈلۈپ، تېخىمۇ ھەزىم بولمايدۇ (Jongjareonrak et al., 2014).
  3. ئاساسلىق فۇنكسىيەلىك پەرقلەر

  مۈلۈك	كوللاگېن	جېلاتىن	گىدرولىزلانغان كوللاگېن
  ئېرىگۈچلۈك	سۇدا ئېرىمەيدۇ (ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا)	قىزىق سۇدا ئېرىيدۇ؛ سوۋۇغاندا گېل ھاسىل قىلىدۇ	سۇدا ئېرىيدۇ (ئىسسىق/سوغۇق)
  مولېكۇلا ئېغىرلىقى	300–400 كىلودا	10–100 كىلودا	1–10 كىلودا
  قۇرۇلما	ئۈچ سىپرال	تاسادىپىي چەمبەر	قىسقا پېپتىدلار (سپېرالسىز)
  گېللاش مۈلكى	ياق	ھەئە (تېمپېراتۇرىنى ئۆزگەرتكىلى بولىدۇ)	ياق
  بىئولوگىيىلىك ئىشلىتىشچانلىقى	تۆۋەن (ھەزىم قىلىشنى تەلەپ قىلىدۇ)	ئوتتۇراھال	يۇقىرى (تېز سۈمۈرۈلۈش)
  ئىسسىقلىق مۇقىملىقى	60–70 سېلسىيە گرادۇستا تەبىئىي قىممىتىنى يوقىتىدۇ	30–40 سېلسىيە گرادۇستا دېناتۇراسىيەلىشىدۇ (ئېرىگەن ھالەتتە)	ئەڭ كۆپ تېمپېراتۇرىدا مۇقىم

   

  4. قوللىنىشچان پروگراممىلار

  4.1 ساغلاملىق ۋە ئوزۇقلۇق دورىلىرى

  • كوللاگېنئېرىشچانلىقى ۋە بىئولوگىيىلىك ئىشلىتىلىشچانلىقى تۆۋەن بولغاچقا، يەرلىك كوللاگېن ئاز ئىشلىتىلىدۇ، يېمەكلىك قوشۇمچە ماددىسى سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ. ئەكسىچە، ئۇ يارا بېزەكلىرى، توقۇلما قۇرۇلۇش قۇرۇلمىسى ۋە دورا يەتكۈزۈش سىستېمىسى قاتارلىق داۋالاش ئۈسكۈنىلىرىدە ئىشلىتىلىدۇ، بۇنىڭ بىلەن ئۇنىڭ بىئو ماسلىشىشچانلىقى ۋە قۇرۇلمىلىق قوللىشىدىن پايدىلىنىدۇ (Lee et al., 2021).
  • جېلاتىن: ئوزۇقلۇق قوشۇمچە ماددىسى سۈپىتىدە، جېلاتىن ئاشقازان ساغلاملىقى، ئۇيقۇ سۈپىتى (گلىتسىن ئارقىلىق) ۋە سۆڭەك مېتابولىزمىنى قوللايدىغان ئامىنو كىسلاتاسى بىلەن تەمىنلەيدۇ. ئۇ يەنە دورىگەرلىك فورمۇلالىرىدا (مەسىلەن، كاپسۇل، تابلېتكا) باغلىغۇچى ۋە پارچىلىغۇچى سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ (خان قاتارلىقلار، 2016).
  • گىدرولىزلانغان كوللاگېن: قوشۇمچە يېمەكلىكلەردە ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان گىدرولىزلانغان كوللاگېننىڭ ئاغرىقنى پەسەيتىش ۋە ھەرىكەتچانلىقنى ياخشىلاش ئارقىلىق بوغۇملارنىڭ ساغلاملىقىنى قوللايدىغانلىقى ئىسپاتلانغان (Veronese قاتارلىقلار، 2019). ئۇ يەنە تېرىنىڭ نەملىنىشى، ئېلاستىكىلىقى ۋە كوللاگېننىڭ بىرىكمىسىنى كۈچەيتىدۇ، بۇ ئۇنى قېرىشقا قارشى قوشۇمچە يېمەكلىكلەرنىڭ مۇھىم تەركىبىگە ئايلاندۇرىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، ئۇ تەنھەرىكەت ئوزۇقلۇقىدا مۇسكۇللارنىڭ ئەسلىگە كېلىشىنى ئىلگىرى سۈرۈش ۋە چېنىقىش سەۋەبىدىن كېلىپ چىققان ياللۇغلىنىشنى ئازايتىش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ (Zdzieblik قاتارلىقلار، 2015).

   

  4.2 يېمەك-ئىچمەك سانائىتى

  • كوللاگېن: پىششىقلاپ ئىشلەنگەن گۆشلەردە (مەسىلەن، كولباسا، قىزىق ئىت) تېكىستۇرىسىنى ياخشىلاش ۋە سۇنى ساقلاش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ. ئۇ يەنە دېڭىز مەھسۇلاتلىرىغا قوشۇلۇپ قاتتىقلىقىنى ئاشۇرىدۇ (Liu et al., 2018).
  • جېلاتىنكۆپ ئىقتىدارلىق يېمەكلىك قوشۇمچە ماددىسى بولغان جېلاتىن جېلى، زېفىر، يېلىملىق كەمپۈت ۋە قېتىق ئىشلەپچىقىرىشتا ئىشلىتىلىدۇ، بۇ ئارقىلىق گېل ھاسىل قىلىش، قويۇقلاشتۇرۇش ۋە مۇقىملاشتۇرۇش خۇسۇسىيىتىگە ئىگە. ئۇ يەنە خېمىرنىڭ ئېلاستىكىلىقىنى ۋە ساقلاش مۇددىتىنى ياخشىلاش ئۈچۈن نان مەھسۇلاتلىرىدا ئىشلىتىلىدۇ (Regenstein & Regenstein, 2012).
  • گىدرولىزلانغان كوللاگېن: ئاقسىل مىقدارى يۇقىرى ۋە ئېرىشچانلىقى يۇقىرى بولغاچقا، ئاقسىل بار، سىلىق ئىچىملىكلەر ۋە كۈچەيتىلگەن ئىچىملىكلەر قاتارلىق ئىقتىدارلىق يېمەكلىكلەرگە قوشۇلىدۇ. ئۇ يېمەكلىكلەرنىڭ تەمىنى ياكى قۇرۇلمىسىنى ئۆزگەرتمەيدۇ، شۇڭا ئۇنى كۈچەيتىلگەن يېمەكلىكلەر ئۈچۈن ئەڭ ياخشى تاللاش قىلىدۇ (Pei et al., 2019).

  4.3 گىرىم بۇيۇملىرى ۋە تېرە ئاسراش

  • كوللاگېنتېرىنىڭ چىڭلىقىنى ئاشۇرۇش ۋە قورۇقلارنى ئازايتىش ئۈچۈن قايماق، سۇيۇقلۇق ۋە ماسكىلاردا ئىشلىتىلىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، ئۇنىڭ چوڭ مولېكۇلا چوڭلۇقى تېرىنىڭ چوڭقۇر قەۋىتىگە سىڭىپ كىرىشىنى چەكلەيدۇ، شۇڭا ئۇ ئاساسلىقى يۈزەكى نەملەندۈرگۈچ رولىنى ئوينايدۇ (Schmidt & Schumann, 2017).
  • جېلاتىننەملەندۈرۈش ۋە پەردە شەكىللەندۈرۈش خۇسۇسىيىتى ئۈچۈن يۈز ماسكىسى ۋە بەدەن ئوراشلىرىغا قوشۇلىدۇ. ئۇ نەملىكنى ساقلاپ قېلىشقا ۋە تېرە قۇرۇلمىسىنى ۋاقىتلىق ياخشىلاشقا ياردەم بېرىدۇ (Zhang et al., 2018).
  • گىدرولىزلانغان كوللاگېنقېرىشنىڭ ئالدىنى ئېلىش تېرە ئاسراش مەھسۇلاتلىرىنىڭ ئالقىشقا ئېرىشكەن تەركىبى، چۈنكى ئۇنىڭ كىچىك پېپتىد زەنجىرى مۈڭگۈز قەۋىتىگە سىڭىپ كىرىپ، تېرە فىبروبلاستلىرىدىكى كوللاگېننىڭ بىرىكمىسىنى قوزغىتالايدۇ. ئۇ قورۇقلارنى ئازايتىدۇ، تېرىنىڭ ئېلاستىكىلىقىنى ياخشىلايدۇ ۋە توسالغۇ ئىقتىدارىنى كۈچەيتىدۇ (Jongjareonrak قاتارلىقلار، 2014).
  5. بىخەتەرلىك ۋە دىققەت قىلىشقا تېگىشلىك ئىشلار

  بۇ ئۈچ خىل ئاقسىلنىڭ ھەممىسى FDA ۋە EFSA تەرىپىدىن ئادەتتە بىخەتەر (GRAS) دەپ ئېتىراپ قىلىنىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، ھايۋانات مەھسۇلاتلىرىغا (مەسىلەن، كالا گۆشى، چوشقا گۆشى، بېلىق) ئاللېرگىيىسى بار ئىستېمالچىلار ئۇلاردىن ساقلىنىشى كېرەك. ھالال ۋە كوشېر ئىستېمالچىلىرى ئۈچۈن، رۇخسەت قىلىنغان مەنبەلەردىن ئېلىنغان جېلاتىن (مەسىلەن، ھالال ئۈچۈن بېلىق جېلاتى) بار. بۇنىڭدىن باشقا، كوللاگېن مەھسۇلاتلىرىنىڭ سۈپىتى مەنبە، ئېلىش ئۇسۇلى ۋە مولېكۇلا ئېغىرلىقىنىڭ تەقسىملىنىشىغا باغلىق - ئىستېمالچىلار ئۈچىنچى تەرەپ سىناق گۇۋاھنامىسىگە ئىگە داڭلىق ئىشلەپچىقارغۇچىلارنىڭ مەھسۇلاتلىرىنى تاللىشى كېرەك.

  6. خۇلاسە

  كوللاگېن، جېلاتىن ۋە گىدرولىزلانغان كوللاگېن ئۆزگىچە قۇرۇلما ۋە ئىقتىدارغا ئىگە بولغان ئايرىم ھاسىلاتلار. يەرلىك كوللاگېن قۇرۇلما جەھەتتىن قوللىنىش جەھەتتە ئىنتايىن ياخشى، جېلاتىن يېمەكلىك ۋە دورىگەرلىكتە گېل شەكلىدىكى خۇسۇسىيىتى بىلەن قىممەتلىك، ھەمدە گىدرولىزلانغان كوللاگېن قوشۇمچە ماددىلار ۋە تېرە ئاسراش مەھسۇلاتلىرىدا يۇقىرى بىئولوگىيىلىك ئىشلىتىلىشچانلىقى ۋە ساغلاملىققا پايدىسى بىلەن كۆزگە چېلىقىدۇ. ئۇلارنىڭ پەرقىنى چۈشىنىش ھەر خىل كەسىپلەردە نىشانلىق ئىشلىتىش ۋە ئىستېمالچىلارنىڭ توغرا تاللىشىغا يول قويىدۇ. كەلگۈسىدىكى تەتقىقاتلار ئۆسۈملۈك ئاساسلىق ئالماشتۇرۇش ئۇسۇللىرىنى تەرەققىي قىلدۇرۇش، ئېكىستراكسىيە ئۈنۈمىنى ئاشۇرۇش ۋە شەخسىيلەشتۈرۈلگەن ئوزۇقلۇق ۋە قايتا ھاسىل قىلىش تېبابىتىدىكى يېڭى قوللىنىشچانلىقلارنى تەكشۈرۈشكە مەركەزلىشىشى مۇمكىن.