根据弗若斯特沙利文数据，中国胶原蛋白市场规模预计 2027 年将达到 1738 亿元人民币，2021- 2027 年平均复合增长率为35.01%，正在经历飞速增长。胶原蛋白作为一种新型且关键的生物材料，凭借其功能的多元化，在药械、医美、护肤品和食品等各领域起到诸多功效。目前，动物胶原蛋白远远超过重组胶原蛋白的市场规模，但随着科研水平的提高，预计未来重组胶原蛋白将实现反超。
胶原蛋白全解析：特征、结构及效用
胶原蛋白是人及其他哺乳动物皮肤和骨骼中含量最丰富的结构蛋白，是由三条相同或不同的α-链缠绕而成的，是紧密的三螺旋结构，约占身体总蛋白含量的30%。人们目前已经发现了 28 种不同的胶原蛋白，根据其结构和功能的不同，可以分为多个亚型。
其中，I 型胶原在所有胶原中含量比较高，起到结构支持的作用；III 型胶原在新生儿皮肤中含量较高，研究人员认为其有修护功能；IV 型胶原是基底膜网状结构的主要组成成分；XVII 型胶原则是一种跨膜胶原，在改善皮肤衰老、促进毛发再生中具有潜在应用等等。
不同制备技术下胶原蛋白之间的差异化
01、动物源提取：称为动物源胶原蛋白，是通过从动物组织中提取的生物高分子蛋白质，主要来源于猪皮、牛皮和鱼皮等，通常通过酸法和酶法提取制作而成，它具有工艺纯熟、成本可控、生物活性高等特点。
动物胶原蛋白的主要优缺点为：(1)、生物活性高，提取自自然生物组织；(2)、拥有完整且稳定的三螺旋结构，同源度高，与人体相容性较高；(3)、生产过程简单，工艺纯熟，研发成本相对较低；(4)、缺点是免疫原性高、病毒性风险、水溶性较差、燃点低致使储存和运输难度提高。
02、基因工程源提取：称为重组胶原蛋白，是通过把人体内的胶原蛋白DNA构建到大肠杆菌、酵母菌等菌种里发酵后得到的，它具有高水溶性、低致敏性、可控可量产等特点。
重组胶原蛋白的主要优缺点为：(1)、低免疫原性和高纯度，减少了免疫排斥反应的发生；(2)、无病毒隐患，在安全性上较动物源更胜一筹；(3)、水溶性更好，可加工性强，可根据需求进行特定的设计加工；(4)、燃点高，稳定性强，保存条件宽泛，便于储存和运输；(5)、组分单一，制备过程可控，生产周期短，易实现规模化量产，产品的品质也更容易控制；(6)、缺点是三螺旋结构不稳定、研发成本高、技术壁垒高等，制约了它的发展和应用。
两类胶原蛋白在口服领域上的应用和桎梏
胶原蛋白具有易吸收、低抗原性、且无毒天然等优点，既可以直接作为食品的原料，用来补充和合成蛋白质，又可以作为辅料添加增加营养和保健等方面的功能。综合两类胶原蛋白的特性来考虑，动物源胶原蛋白在应用上更广泛更成熟，重组胶原蛋白在口服类的性价比更优。
01、应用上：动物源胶原蛋白因其具有完整的三螺旋结构、较高的生物活性和强度而被广泛的应用于口服美容领域，发展至今已有六十余年，从纯度、提取技术等各个维度均具备更高的成熟度，具体应用于胶原蛋白粉和口服液。重组胶原蛋白借助高速的发展后来者居上，在国内市场上广为应用，尤其是口服领域。在这一领域的性价比甚至超过了动物源胶原蛋白，具备高水溶性、低致敏的突出优势。它还可以合成不同分子量的胶原蛋白，解决了动物源胶原蛋白不易吸收的难题，长期食用也不会给身体和皮肤造成负担。
02、桎梏上：动物源胶原蛋白的挑战主要在于原材料的限制上，市场上供应紧缺，难以快速扩量。同时，它的低燃点的特性也为其运输增加了难度，因为需要低温存放，也给消费者在携带和饮用时带来了一定的不便。最重要的一点是它可能携带病毒，存在安全隐患，虽然科学技术的发展提高了动物胶原蛋白的安全性，但依然在很大程度上限制了其应用和开发。而重组胶原蛋白的桎梏主要表现在研发成本比较高，以及发挥主要作用的三螺旋结构不够稳定，制约了其在某些场景上的使用。此外，重组胶原蛋白的量产和不同批次产品质量的稳定也是一个很大的技术挑战。而这两种胶原蛋白目前在口服产品上的有效性、作用机理和实验数据上也是一片空白，亟需论证和突破。
经过对比分析，我们可以清楚的看到，两类胶原蛋白在安全性、生物相容性、生产制备、市场应用等方面都表现出了差异。动物胶原蛋白作为最天然的胶原蛋白，虽然应用广泛，但供给端紧缺导致产品供应受限；而重组胶原蛋白虽然受到表达体系、产量和成本等问题的制约，但是在安全性、可持续、定制化等方面展现出了更大的潜力。
随着技术的进步，重组胶原蛋白的成本在不断降低，生产工艺在不断突破。未来，重组胶原蛋白有望在多个领域取代动物胶原蛋白，占据市场主导地位。另外，重组胶原蛋白作为一种可再生资源，其发展前景将更加广阔。
但就目前阶段来说，仅有能打破各种桎梏实现新的突破的将会是医用级原生液态胶原肽。首先它是符合医用级标准的，不管是在质量上还是应用上都具有更高更拔尖的标准。其中，医用胶原的有效性便是较好的证明。其次，原生液体胶原肽的小分子肽集中在500Da，是纯度很高的胶原肽原液，有别于传统的水、糖胶原勾兑胶原饮，大大提升了口服胶原肽饮品的吸收率和利用率。
参考文献：
[1]傅容湛，范代娣，杨婉娟，等.重组胶原蛋白的产业发展历程和生物医学应用前景展望[J].生物工程学报，2022，38(09):3228-3242.DOI:10.13345/j.cjb.220061.
（推广）