一、前言
膠原蛋白是人體含量最豐富的蛋白質，是一種廣為人知的生物聚合物。它在體內擁有高度穩定性，並能夠隨著時間保持著高強度生物力學(Barrientos et al., 2017)。膠原蛋白在食品、生物醫藥和製藥行業有著巨大的應用價值，但因其成本高昂，而嚴重限制了應用。
根據Transparency Market Research研究報告指出，2014年全球膠原蛋白市場價值為41.38億美元，預計到2023年達到93.73億美元，2015年至2023年的年均複合增長率為9.4％，成長幅度驚人，其應用也相當廣泛，如：食品(Djagny et al., 2010)、製藥/營養保健行業(Sahithi et al., 2013)、化妝品業(Buck II et al., 2009)、細胞培養(Lee et al., 2008)和生物醫學/臨床應用(Tsai et al., 2005; Glowacki and Mizuno, 2008)等。而不同生物來源與不同組織所獲得膠原蛋白之生物化學與物理相關特性，如熱穩定性會有所差異，因此具備不同特性與應用，可依據不同顧客之需求開發多種商品，其中海洋膠原蛋白因其低抗原的特性，特別受到美妝、醫療產品的重視。
二、膠原蛋白簡介
膠原蛋白(collagen)是一種纖維蛋白，由三條多胜肽鏈所組成並扭曲成三股螺旋結構，每條皆為相似的多肽鏈，故組成的膠原蛋白並不相同，是結締組織中含量最豐富的蛋白質，目前為止，約有28型膠原蛋白在多種組織中被識別(Liu et al., 2012)(常見類型如圖1)，主要分佈於細胞外之外基質，穩定器官以及結締組織以維持原本結構之完整性，是皮膚、骨骼、肌腱、軟骨組織、韌帶和角膜主要的成份，在動物細胞中扮演結合組織的角色，為動物體內含量最多的蛋白質，約占人體蛋白質的25~35% (陳，2004)。生物體的老化主要是膠原蛋白在過程中流失，使肌膚失去彈性、保水力降低。膠原蛋白也在血管壁和血管內膜中扮演黏合的角色。膠原蛋白擁有低免疫性、生物相容性，所以已經廣泛運用於醫藥以及化妝品等領域。其中，在所有類型中最常見的類型為第一型膠原蛋白(Sun et al., 2017)，目前被廣泛的應用於生物醫學原料，主要是因為生物相容性、生物降解性和抗原性弱等優點(Yan et al., 2008; Hoque et al., 2011)。