โปรตีนไฮโดรไลเสทเชิงชีวภาพจากทะเล: ก้าวใหม่ของอาหารเพื่อสุขภาพและเวชสำอาง Marine Bioactive Hydrolysates: Driving the Future of Functional Foods and Cosmeceuticals

โปรตีนไฮโดรไลเสทเชิงชีวภาพจากทะเล: ก้าวใหม่ของอาหารเพื่อสุขภาพและเวชสำอาง
Marine Bioactive Hydrolysates: Driving the Future of Functional Foods and Cosmeceuticals

By:   เมฑามาศ อุปทะ
Maytamart Upata
Office of Research Administration
Chiang Mai University
maytamart.upata@cmu.ac.th
 รศ.ดร. สุธี วังเตือย

Assoc. Prof. Sutee Wangtueai, Ph.D.
Associate Dean
Faculty of Agro-Industry
Chiang Mai University
sutee.w@cmu.ac.th

          โปรตีนไฮโดรไลเสทจากทรัพยากรทางทะเลเป็นสารออกฤทธิ์ชีวภาพที่ได้รับความสนใจอย่างมาก เนื่องจากมีสมบัติออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่หลากหลาย เช่น ฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระ ต้านการอักเสบ ต้านเบาหวาน ต้านความดันโลหิตสูง และความสามารถในการเสริมสุขภาพผิวด้วยความสามารถในการยับยั้งเอนไซม์ที่ทำลายคอลลาเจนและอีลาสตินในผิวหนัง ดังนั้นการพัฒนาโปรตีนไฮโดรไลเสทที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพจากของเหลือทิ้งในอุตสาหกรรมการแปรรูปอาหารทะเล จึงเป็นแนวทางในการจัดการของเหลือทิ้งและสร้างนวัตกรรมผลิตภัณฑ์ที่สามารถตอบโจทย์ตลาดโลกได้

ศักยภาพของโปรตีนไฮโดรไลเสทในผลิตภัณฑ์อาหารเพื่อสุขภาพและเวชสำอาง
- สมบัติต้านอนุมูลอิสระ (Antioxidant Properties): โปรตีนไฮโดรไลเสทจากอาหารทะเล เช่น ปลา ทะเล หอย แมงกะพรุน ปลิงทะเล เนื้อดำปลาทูน่า หรือเลือดจากปลาทูน่า ประกอบด้วยเปปไทด์สายสั้นที่สามารถให้ไฮโดรเจนหรืออิเล็กตรอนได้ง่าย จึงเข้าไปยับยั้งปฏิกิริยาของอนุมูลอิสระในระดับเซลล์ หรือยับยั้งการเกิดออกซิเดชันของลิพิดและโปรตีนในอาหารได้

- ฤทธิ์ต้านเอนไซม์ (Enzyme Inhibitory Activities): โปรตีนไฮโดรไลเสทสามารถแสดงสมบัติยับยั้งเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับโรคเมตาบอลิก (Metabolic Syndrome) เช่น ACE (Angiotensin I-Converting Enzyme) inhibitory activity ที่เกี่ยวข้องกับความดันโลหิต โดยเอนไซม์ α-amylase และ α-glucosidase inhibitory activity จะช่วยควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด ป้องกันเบาหวาน จึงเหมาะสำหรับการพัฒนาเป็นอาหารฟังก์ชันเพื่อสุขภาพหัวใจและระบบเมตาบอลิซึม

- การยับยั้งเอนไซม์ที่ทำลายโครงสร้างผิว: เปปไทด์จากปลาและแมงกะพรุนสามารถยับยั้งเอนไซม์ MMP-1 (Collagenase), MMP-9 (Gelatinase) และ Elastase ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการเสื่อมสภาพผิวและการเกิดริ้วรอย นอกจากนี้ยังมีการรายงานการยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนส (Tyrosinase) ที่ช่วยลดการเกิดเม็ดสีผิว (Hyperpigmentation) และสามารถประยุกต์ใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ประเภทไวท์เทนนิงได้อีกด้วย

- สมบัติทางโภชนาการ (Nutritional Contribution) โปรตีนไฮโดรไลเสทจากอาหารทะเลมีคุณค่าทางโภชนาการสูง เพราะเป็นเปปไทด์และกรดอะมิโนขนาดเล็กที่สามารถดูดซึมได้ง่ายและรวดเร็ว ซึ่งร่างกายสามารถนำไปใช้สร้างกล้ามเนื้อ ฮอร์โมน และเอนไซม์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทั้งยังอุดมไปด้วยกรดอะมิโนสำคัญ เช่น ไกลซีน (Glycine) และโพรลีน (Proline) ที่ช่วยเสริมสร้างคอลลาเจน อาร์จินีน (Arginine) ที่มีส่วนช่วยในการไหลเวียนโลหิต และทอรีน (Taurine) ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการทำงานของหัวใจและระบบประสาท

- ศักยภาพในการประยุกต์ใช้ในอาหาร (Applications in Food Systems) สามารถนำโปรตีนไฮโดรไลเสทมาใช้เป็นส่วนผสมในเครื่องดื่มเสริมสุขภาพ อาหารว่างเสริมพลังงาน ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารชนิดผง และใช้ปรับปรุงสมบัติเชิงหน้าที่ของอาหาร เช่น การละลาย การเกิดอิมัลชัน การเกิดโฟม และการเกิดเจล เพื่อตอบสนองต่อเทรนด์อาหารยุคใหม่ที่เน้นฉลากสะอาด และแหล่งโปรตีนทะเลอย่างยั่งยืน

- การประยุกต์ใช้ในผลิตภัณฑ์เวชสำอาง: การพัฒนาโปรตีนไฮโดรไลเสทจากอาหารทะเลสู่ผลิตภัณฑ์เวชสำอางกำลังได้รับความสนใจอย่างกว้างขวาง เนื่องจากสมบัติการต้านอนุมูลอิสระ การชะลอวัย การยับยั้งการอักเสบ และการปกป้องคอลลาเจนในผิว ซึ่งถูกนำไปประยุกต์ใช้ในครีมบำรุงผิว โลชัน เซรัม มาส์ก และผลิตภัณฑ์เสริมอาหารเพื่อความงาม โดยงานวิจัยยืนยันว่าเปปไทด์จากปลา แมงกะพรุน และปลิงทะเลสามารถยับยั้งเอนไซม์ที่ทำลายโครงสร้างผิว เช่น Collagenase และ Elastase รวมทั้งยับยั้ง Tyrosinase ที่เกี่ยวข้องกับการเกิดเม็ดสีผิว ทั้งนี้เทรนด์การใช้สารสกัดจากทะเลยังสอดคล้องกับแนวคิดการเสริมสร้างความงามที่ควบคู่ไปกับการดูแลสิ่งแวดล้อมโดยการใช้ทรัพยากรที่ยั่งยืน (Green and Sustainable Beauty) จึงทำให้ผลิตภัณฑ์ที่มีส่วนผสมจากโปรตีนไฮโดรไลเสทกลายเป็นที่ต้องการในตลาดผลิตภัณฑ์ความงามของโลกอย่างต่อเนื่อง

          Marine protein hydrolysates are bioactive compounds with antioxidative, anti-inflammatory, antidiabetic, and antihypertensive properties. They also support skin health by inhibiting enzymes that degrade collagen and elastin. The utilization of these hydrolysates not only contributes to waste reduction but also drives the development of innovative, value-added products that respond to global market needs.

Potential Applications of Hydrolysates in Health Foods and Cosmeceuticals
- Antioxidant properties: Marine hydrolysates derived from fish, shellfish, jellyfish, sea cucumbers, tuna dark meat, and tuna blood contain short-chain peptides capable of donating hydrogen or electrons, thereby scavenging intracellular oxidative stress and inhibiting lipid and protein oxidation in food systems.

- Enzyme inhibitory activities: Marine hydrolysates inhibit enzymes linked to metabolic disorders. ACE inhibition helps regulate hypertension, while α-amylase and α-glucosidase inhibition aid blood glucose control and diabetes prevention, making them ideal for cardiovascular and metabolic health.

- Skin-damaging enzyme inhibitory properties: Peptides derived from fish and jellyfish inhibit MMP-1, MMP-9, and elastase—key enzymes involved in skin aging and wrinkle formation. They also suppress tyrosinase activity, thereby reducing hyperpigmentation and supporting the development of skin-whitening products.

- Nutritional contribution: Nutrient-rich marine hydrolysates contain peptides and small amino acids that are easily absorbed. They support muscle growth as well as the synthesis of hormones and enzymes. Additionally, they provide essential amino acids such as glycine and proline for collagen synthesis, arginine for circulation, and taurine for cardiovascular and neural function.

- Applications in food systems: Hydrolysates can be added to functional beverages, energy snack bars, and powdered supplements to improve functional properties such as solubility, emulsification, foaming, and gelation, aligning with consumer trends favoring clean-label products and sustainable marine protein sources.

- Applications in cosmeceuticals: Marine protein hydrolysates are increasingly applied in creams, lotions, serums, masks, and beauty supplements due to their antioxidant, anti-aging, anti-inflammatory, and collagen-protective properties. Peptides derived from fish, jellyfish, and sea cucumbers inhibit collagenase, elastase, and tyrosinase, reducing wrinkles and hyperpigmentation. This aligns with green and sustainable beauty trends, making hydrolysate-based ingredients highly sought after globally.