你不可不知的10大生技名詞

生物科技這個名詞聽起來生澀難懂,但是它卻活生生地充斥在我們生活周遭。

從喝的蕃茄汁、到用的左旋C、到洗衣機、空氣清淨機等,都是生物科技的應用。

以下介紹10項常聽到的生技名詞,讓你不再是生物科技白痴。

一、左旋C:

促進膠原蛋白增生,修復紫外線對肌膚的傷害,淡化黑色素。市面上常聽見的左旋C,指的就是左旋維他命C(L-Ascorbic Acid)。在維他命C中分有左旋維他命C和右旋維他命C,後者雖然仍具少許「復原」和「美白」的作用,但是因為分子過大,較難為人體所吸收,況且未經處理的維他命C也很不穩定、容易氧化。

人體無法自行合成維他命C,必需要從飲食中才能獲得。經過飲食吸收到體內,再分佈到皮膚的維他命C量,只有血液中的7%,往往不夠對抗外界環境的傷害。

因此科學家發現,左旋維他命C是唯一能被人體直接利用之形式。但是左旋維他命C極不穩定,容易氧化,不易添加在外用保養品中,近來已有技術可以突破這些缺點。為了使左旋維他命C塗抹在皮膚上,吸收、利用的效果達到最佳化,就必須藉助「左旋C的美白導入」。

它是藉由儀器產生脈衝式電流或超細微按摩聲波,將左旋維他命C溶液導進皮膚中,讓皮膚更能有效吸收、利用。目前外用左旋C在臨床上的應用,可促進膠原蛋白增生,修復紫外線對肌膚的傷害,淡化黑色素。同時還能減少皺紋,讓皮膚看起來更年輕;也因此左旋C早已成為抗老化的主要成份了。

二、葡萄子:

抗氧化功能是維生素E的50倍,維生素C的20倍,能保護肌膚免於受老化傷害,在健康食品或化妝品中你一定常聽到「葡萄子」或是OPC這個名詞,這種抗氧化製品為何能引起風潮?

所謂的葡萄子就是紅葡萄的種子萃取物質,它含有一種人體內不能合成的天然物質,稱為原花青素低聚合物Oligo proanthocyanidine(OPC)的抗氧化劑。

這物質有什麼作用呢?這種原花青素低聚合物屬於生物黃酮類的一種,它同時也是讓花卉水果變成多采多姿顏色的因子。在葡萄子中有極為豐富的原花青素低聚合物,大約佔有80%~85%左右的含量。

除此之外,葡萄子中還含許多強力的抗氧化物,如兒茶酸,表兒茶酸,咖啡酸,肉桂酸,延胡索酸與香草酸等各種天然有機酸。

他們不但共同組成強力的抗氧化家族,還能夠幫助OPC的吸收。當人體皮膚受到紫外線的侵害,產生的自由基造成肌膚中的膠原蛋白彈力蛋白的受損,進而使皮膚的緊密度變差,保水性功能下降,進而產生皺紋。但是葡萄子的抗氧化功能是維生素E的50倍,維生素C的20倍,自然也就能夠保護肌膚免於受到老化的傷害。

除了皮膚的效用之外,國外研究證明葡萄子的抗氧化能力,能夠對抗與預防許多與自由基有關的老化疾病,如心血管疾病、動脈硬化、過敏、糖尿病併發症,甚至於癌症。這也就不難理解葡萄子與其它相關的天然抗氧化製劑,成為健康產業市場上的當紅原因。

三、啤酒酵母:

含有豐富營養素,包括蛋白質、維他命B群、天然纖維質,還有9種必需氨基酸,以及14種礦物質等,可以說集營養之大成。乍聽到啤酒酵母會誤以為它含有酒精成份,和減重怎麼會扯得上關係?其實它不但不含有酒精成分,更是天然的維他命呢!

啤酒酵母是釀造啤酒發酵程中所產生的副產品,在製造過程中,首先淬取製酒原料小麥汁,之後再加入酵母菌及啤酒花等添加物進行低溫發酵。

發酵之後,酵母菌便會功成身退成為死菌,沈澱於啤酒桶槽中。這時候的酵母菌早已吸收了麥汁精華養分,將其撈起經過洗淨、消毒、乾燥等再製造過程,就形成了啤酒酵母。所以它含有豐富的營養價值,並且不帶有任何酒精成分。

啤酒酵母含有各種適合人體吸收的豐富營養素,包括蛋白質、維他命 B 群、天然纖維質,還有形成營養素的9種必需氨基酸,以及14種如鋅、硒、鉻礦物質等,可以說集營養之大成。因此坊間有人將啤酒酵母稱為「素食者的雞精」或是營養豐富的「天然維他命」。

食用啤酒酵母有什麼好處呢?它可以改善便秘情形,因為啤酒酵母中所含的維他命B群,可以解決因腸無力所引起的便秘。同時它也能夠維持腸內有益細菌的平衡,或是因食品過度加工所造成的維生素攝取不足的現象,維持腸道的正常蠕動,幫助整腸。

對於預防心血管疾病的發生也有所助益,啤酒酵母中的纖維質可與膽固醇結合排出,因此具有減低血固醇的功用。至於坊間聲稱吃啤酒酵母可以達到減重目的,則是因為啤酒酵母擁有高含量的維他命 B 群及有機鉻元素。

營養師指出,維他命B群的攝取,可以加速體內碳水化合物以及脂肪的代謝,提高體內熱量的燃燒。而且當中鉻的功能則在於控制血液中血糖含量,暫時維持穩定值。換言之,就是可以暫時抑制食慾,消除饑餓難耐的空腹感。

四、肉毒桿菌:

除皺聖品,其作用原理並非以毒攻毒,而是藉由毒素注射至肌肉內,引起暫時性的肌肉麻痺,肉毒桿菌是一種神經性外毒素,在過期或是消毒不完全的罐頭食品和密封醃漬食物中,它以芽孢型式生存著。

當誤食這類食物後,患者容易產生視力模糊、口渴、全身無力,以致肌肉麻庳、呼吸困難等症狀,嚴重者甚至死亡。正因為它的毒性強烈,二次世界大戰期間,科學家從事肉毒桿菌毒素的純化與製造,目的是要開發生化武器。至於肉毒桿菌從原先的生化武器轉變成在臨床醫學的應用,則要追溯到 1960 年代末期。

當時Scott醫師基於「肉毒桿菌毒素中毒後,會產生肌肉無力的現象」,便將其應用斜視患者身上,並在1977年成功地治癒病患。往後的十年,肉毒桿菌擴大其應用範圍,接連運用在眼球震顫、眼瞼痙攣症、半顏面痙攣症、斜頸症上。直到了1989年,美國食品藥物管理局(FDA)核准肉毒桿菌A型毒素正式作為臨床治療。

肉毒桿菌分為七型,包括A、B、C(C1和C2)、D、E、F和G;當中又以A型作用最強,臨床效果最好、作用時間也較長。

在美容界,肉毒桿菌為除皺的聖品,其作用原理並不是以毒攻毒,而是藉由毒素注射至肌肉內,毒素與人體的神經末梢的受體結合,抑制神經分泌物質乙醯膽鹼(Acetyl choline)的釋放,阻斷神經傳導,進而引起暫時性的肌肉麻痺。

當肌肉產生暫時性的麻痺,就不會有皺紋的產生,所以哪怕是笑、抬頭,臉上也不會出現一條一條的紋路,這也是為什麼肉毒桿菌會成為美容界除皺的良方了。

五、茄紅素(Lycopene):

可以減少心臟疾病、紫外線對皮膚的傷害、抗老及癌症的發生,以及預防心血管疾病、增強免疫能力的功效。水果界中的當紅炸子雞「蕃茄」,因為茄紅素成份,讓市場興起一股吃蕃茄及相關製品的風潮,究竟什麼是茄紅素?它對人體有何幫助呢?

茄紅素(Lycopene)是一種天然的類胡蘿蔔素色素,只是它比胡蘿蔔素多了二個不飽和鍵。

所謂的類胡蘿蔔素指的是一群由黃色到橙色的脂溶性色素,目前被分離出的類胡蘿蔔素多達600多種。類胡蘿蔔素主要分為兩大類,一類為只含碳氫結構的類胡蘿蔔素,包括茄紅素、α-胡蘿蔔素、β-胡蘿蔔素、γ-胡蘿蔔素、β-隱黃素等。

另一類胡蘿蔔素則多了氧分子的結構,稱為含氧類胡蘿蔔素,包括葉黃素、黃體素、蝦青素等。在600多種類胡蘿蔔素中,當中的50多種具有維生素A的活性,但是茄紅素並不具維生素A的活性。

現代人經由蕃茄而認識茄紅素,便容易誤以為茄紅素的來源只能從蕃茄身上找到。其實水果種類當中,紅色食材如蕃茄、紅葡萄柚、西瓜及蕃石榴中,都含有茄紅素成份,只是蕃茄含量比較高。

茄紅素(lycopene)具有很強的抗氧化力,它不像其他營養素容易在烹調中流失,因此吸收率會比其他營養素來得好,醫學界相當推崇它的功效。

可惜的是,人體並不會製造茄紅素,必須仰賴飲食或營養補充劑,來提昇人體對抗各種因自由基引起的疾病。研究指出,茄紅素可以減少心臟疾病、紫外線對皮膚的傷害、抗老及癌症的發生,以及預防心血管疾病、增強免疫力的功效。

即便茄紅素對人體有益,但是攝取量也是有限制的!如果長期長期攝取過量的蕃茄紅素,容易產生蕃茄紅素血症,皮膚變黃。目前醫界、營養學界建議的攝取量,每天為30毫克左右。

六、甲殼素:

帶有很多的正電,這些正電能與脂肪的負電形成很好的離子,具有良好的吸附脂肪功能。怕胖嗎?食用甲殼素(chitosan)就能還你一副好身材!甲殼素來自於動物,它是由一般螃蟹、蝦等甲殼類動物的外骨骼(exoskeloton),即甲殼,經過脫乙醯基的化學程序而來,其主要的成份為幾丁質Chitin和幾丁聚醣Chiosan。

甲殼素為何是脂肪的終結者?這是因為甲殼素分子帶有很多的正電,這些正電剛好可以和脂肪的負電形成很好的離子鍵,具有良好的吸附脂肪功能。

研究中發現,甲殼素可以主動地自腸內運送與吸收食物脂肪的"micelle"(乳糜球),臨床上證實可以有效降低三酸甘油脂與膽固醇,進而達到減重或是預防心血管疾病的發生。

國外(Fukada et al. Lipid 26:395-99,1991)的研究指出,甲殼素對於降低血膽固醇比率為47%~51%,而對於其它脂類約有32%~41%的效果,對於吸附脂肪的效果,大約每1g的甲殼素可以吸收約12g的各種脂肪。這樣的效果,和其他一般的高纖產品相較,甲殼素確實優點不少,也因此成為健康市場上的熱門產品。

不過,甲殼素的作用機制不僅只於此,基由於它本身的生物相容性、不會產生抗體及過敏反應、還具有保濕作用、無毒等特性,因此也被廣泛地運用在醫藥界、食品、化工、生化、生醫材料的手術縫合線和人工皮膚、化妝美容、廢水處理等領域。

七、膠原蛋白(Collagen):

具有相當強度的保水性功能,讓皮膚結締組織保濕、保持彈性及緊縮性的主要物質。在保濕性的化妝品中,常會看到膠原蛋白成份。什麼是膠原蛋白呢?它又稱為「膠原質」(Collagen),是由組織的纖維母細胞所產生。

膠原蛋白的功能主要做為結締組織的黏合物質,提供相關結構一個穩定、強韌的支撐架構,有如鷹架般。在動物體內含量最多的蛋白質就屬膠原蛋白,它約佔人體蛋白質的25%~33%,相當於人體重量的6%。

動物全身各個組織器官都遍布了膠原蛋白,如骨骼、軟骨、韌帶、皮膚、角膜、各種內膜、筋膜等等。人體正常骨骼中含有80% 膠原蛋白,其功能主要是將鈣、磷、礦物質等成分黏著,然後構成骨質。在皮膚中則有約70%的膠原蛋白,以50公斤 的成人為例,膠原蛋白在體內就佔了約 3公斤 。

膠原蛋白有什麼作用?它和肌膚之間又有什麼關係?原因出在膠原蛋白會隨著人體老化而變得鬆垮且容易析出。

醫學研究報告顯示:在一項從牛骨抽出膠原蛋白的實驗中發現,成牛骨骼抽出的膠原蛋白比小牛的抽出率還高,可見膠原蛋白會隨人體的老化而變得鬆垮易於析出。所以40歲以後持續補充膠原蛋白,可確保體內有足夠得新膠原取代舊膠原。當生理性的自然老化、紫外線傷害、處在過度乾燥環境或不當拉扯皮膚等,都會破壞膠原蛋白的結構,導致細紋、肌膚鬆弛的狀況發生。

動物含有豐富的膠原蛋白,人體皮膚的真皮層同樣具有,約佔人體總重的15~20%,其厚度約為1mm~4mm。真皮層為網狀結構,主要由多醣體及蛋白質所組成,可將水分保留。在保濕產品中,經常拿膠原蛋白當作主要成份,也就是看上膠原蛋白具有相當強度的保水性功能,讓皮膚結締組織保濕、保持彈性及緊縮性的要物質。

八、Pitera:

利用天然酵母發酵後,提煉萃取其珍貴成份,內含健康膚質不可或缺的游離氨基酸、礦物質、有機酸、無機酸等自然成分。

SK-II的廣告中,不斷強調天然活膚酵母精華Pitera的活性作用,縱然聽到 Pitera這個字並不陌生,但是它指的是什麼仍然是一頭霧水?

簡單地說Pitera是一種酵母,日本科學家在偶然的機會下發現了它。在一次參觀米酒釀造廠(Sake Brewery)的過程中,科學家發現釀酒工人的雙手別細緻,當中最令人不可思議的是其中一個年邁的婆婆,竟然擁有一雙如少女般細緻的雙手。

追根究底後,他終於發現在米酒提煉的過程中,經天然酵母菌(Yeast)發酵後會產生一種呈現透明的液體代謝物。

該名科學家終於發現酵母(Yeast)和DNA構造跟人的細胞十分相似,故亦稱酵母菌為「最終細胞」。經過「最終細胞」─酵母發酵所得的天然成分對人體有莫大助益,相當容易為人體細胞吸收和融合。

因此化妝品廠商看到此一利基,便利用天然酵母發酵後,提煉萃取其珍貴成份,內含健康膚質不可或缺的游離氨基酸、礦物質、有機酸、無機酸等自然成分,具有優異的滋潤及特殊保濕功能。

根據SK-II公司指出,其全系列產品都以Pitera為主要成份。運用尖端生化科技,將專利的天然活膚酵母精華Pitera,深入輸送至皮膚深層組織中,達到滋養、修護、潤澤賦活細胞的效果,幫助肌膚自然代謝正常化。

因此廣告中常聽見,讓你的肌膚看起來晶瑩剔透,就是Pitera的功效。

九、胎盤素:

主成份包括蛋白質、荷爾蒙、卵磷脂、多醣體、氨基酸等,其精華所在為核酸,它同時也是活化細胞的基本要素。青春不老是人類的夢想,雖然無法對抗老化,卻可以延緩老化的發生,胎盤素(Placenta extract)就是其中之一。

中國的老祖宗早已有使用胎盤的經驗,稱之為紫河車;由於其具有多種更年期婦女缺乏的激素,所以是活化細胞的營養劑。過去,紫河車是在胎兒出生之後,將撥落的胎盤洗淨,去除微血管和水等,曬乾後進行研磨,作為藥粉,特別針對更年期婦女或是婦女調養身體之用。

胎盤素的主成份包括蛋白質、荷爾蒙、卵磷脂、多醣體、氨基酸等,其精華所在為核酸,它同時也是活化細胞的基本要素。

一般而言,人體的肝臟可以自行合成核酸,以供應身體所需營養。但是隨著老化,肝臟合成核酸的功能便會下降,這時便得仰賴補充核酸。

在現代,胎盤素不僅視為女性養顏美容的聖品,同時也被拿來當做停經後防止老化的健康食品。研究顯示,長期使用胎盤素確實能夠讓讓女性肌膚美白、細胞新生、及提高肌膚免疫力。

不過,因為胎盤素必須以動物(人和動物)母體的胎盤為製作來源,因此往往有安全性的考量(可能因此而感染帶有肝炎、愛滋病、狂牛症等),使用上還是謹慎為妙。

十、奈米科技:

奈米粒子相當小,可以迅速為皮膚所吸收,比傳統的微脂體吸收更好。奈米(nano)這個原本不為人所熟悉的名詞,隨著奈米光觸媒、奈米冰箱、奈米高鐵牛乳、奈米馬桶等產品的問市,讓奈米不再是科技名詞,而走入大眾的居家生活中。

奈米有多大呢?它為10的負九次方。如果將它具體化,一奈米的物體放到乒乓球上,就猶如一個乒乓球放在地球上一般。當普通材料變成奈米級後,原本的物理和化學特性也就跟著轉變。例如銅原本為導電,一旦製成奈米量級的材料後,就不導電了。針對這個特性,廠商便加以運用而開發出各式各樣的產品。

例如奈米冰箱就是在冰箱的內膽表面,塗上一層奈米材料以抑制霉菌的生長,或是奈米抗菌衣,利用奈米層狀銀系無機抗菌防霉母粒和纖維來達到抑菌效果。

至於奈米藥物和一般的藥物有何差異?原因就出在奈米藥物的粒子細粉比傳統藥物來得小,可溶於水。未來如果將包裹奈米粒子藥物注入血液中,就能輸送到病變細胞,增強藥物治療的效力。

在化妝品方面也強調奈米保養品,利基就在於奈米粒子相當小,可以迅速為皮膚所吸收,比傳統的微脂體吸收更好。奈米漸漸相當廣泛,除了上述之外,還可以用在陶磁業、電子業、軍事單位、航空與太空、生物工程等,因為被視為未來發展潛力的科技。

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2012/01/03

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