เคราติน

►เคราตินคืออะไร?

เคราติน เป็นโปรตีนโครงสร้างที่มีลักษณะเป็นเส้นใยและเป็นโปรตีนหลักที่ประกอบเป็นเส้นผม เขา กรงเล็บ และชั้นนอกของผิวหนังมนุษย์ เคราตินสามารถปกป้องเซลล์เยื่อบุผิวจากความเสียหายหรือแรงกดดันได้ โมโนเมอร์ของเคราตินจะรวมตัวกันเป็นกลุ่มเพื่อสร้างโปรตีนเส้นใยระดับกลาง (โปรตีนระดับกลาง หรือ IP)
สายเปปไทด์เคราตินเป็นสายโดเมนโครงสร้างหลายระดับที่แบ่งออกเป็นบริเวณกึ่งกลางรูปแท่งและบริเวณเทโลเปปไทด์ซึ่งมีการอนุรักษ์สูง สายเปปไทด์ของโดเมนโครงสร้างรูปแท่งมีโครงสร้างลำดับซ้ำเป็นช่วงๆ ของการซ้ำของเปปไทด์ 8 ครั้ง ไข่เส้นใยที่เป็นกึ่งกลางทั้งหมดมีโครงสร้างสายเปปไทด์ที่คล้ายคลึงกัน สายเปปไทด์เคราตินมักมีโครงสร้างแบบอัลฟาเฮลิกส์ สายเปปไทด์เคราตินที่มีสภาพเป็นกรดและเบสจะรวมกันเป็นเฮเทอโรเมอร์เฮลิกส์ ซึ่งเป็นรูปแบบโครงสร้างที่เป็นลักษณะเฉพาะของเคราติน.
จนถึงปัจจุบัน มีการค้นพบเปปไทด์เคราตินมากกว่า 20 ชนิด โดยเคราตินในเส้นผมและเคราตินในผิวหนังชั้นนอกประกอบด้วยสายโซ่เปปไทด์เคราตินที่แตกต่างกัน เคราตินมีเปอร์เซ็นต์ของซิสเทอีนสูง และการเชื่อมโยงข้ามของซิสเทอีนเป็นโครงสร้างเชื่อมโยงข้ามหลักในเคราติน คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของเคราตินส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างเชื่อมโยงข้ามนี้.

►คุณสมบัติและโครงสร้าง

ไม่ละลายในน้ำ, น้ำเกลือ, กรดเจือจาง, หรือเบสเจือจาง. เคราตินได้มาจากเซลล์ที่แยกตัวออกจากเอ็กโทเดิร์ม และเป็นหนึ่งในโปรตีนโครงสร้างภายในเซลล์เหล่านี้. ดังนั้น เคราตินจึงพบได้ในเส้นผม ขน เกล็ด ขนนก เล็บ กีบ เขา กรงเล็บ หนวด และโครงสร้างผิวหนังอื่นๆ และเป็นโปรตีนของขนนก เส้นผม กรงเล็บ หนวด กีบ เขา รวมถึงสารสีเทาในสมอง ไขสันหลัง และเส้นประสาทของจอประสาทตา.

จากการวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ พบว่าเคราตินมีโครงสร้างเชิงพื้นที่สองประเภท ได้แก่ โครงสร้างเกลียว α (α-เคราติน) และโครงสร้างแผ่นพับ β (β-เคราติน) โดยโครงสร้างแรกมีลักษณะคล้ายขนสัตว์ ส่วนโครงสร้างหลังมีลักษณะคล้ายโปรตีนในหัวใจของไหม.
เนื่องจากเคราตินมีซิสตีนมากกว่า ทำให้ปริมาณพันธะไดซัลไฟด์สูงเป็นพิเศษ และสายเปปไทด์ของโปรตีนมีบทบาทในการเชื่อมโยงไขว้ คุณสมบัติทางเคมีของเคราตินจึงมีความเสถียรเป็นพิเศษและมีความแข็งแรงทางกลสูง ไม่ละลายน้ำและย่อยได้ง่าย และมีปริมาณซิสตีน (14-15%) และไนโตรเจน (21-24.5%) มากกว่า ขนนกบดและขนหมูที่ผ่านการอบด้วยความร้อนเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงที่แรงดันไอน้ำ 15-20 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว เพิ่มการย่อยได้เป็น 70-80% และลดปริมาณซิสทีนลง 5-6%.

♦ ให้อาหารและ Fสวัสดี Iอุตสาหกรรม
เคราตินจากขนนกสามารถใช้เป็นโปรตีนอาหารคุณภาพสูงได้ การใช้เคราตินยังสามารถผลิตสารคีเลตธาตุอาหารรองที่เป็นกรดอะมิโน ซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับไอออนโลหะธาตุที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของปศุสัตว์และสัตว์ปีก สร้างสารประกอบประสานที่มีโครงสร้างแบบวงแหวน และเพิ่มอัตราการใช้ประโยชน์ของธาตุอาหารรอง.

เคราตินจากขนนกยังอุดมไปด้วยกรดกลูตามิก กรดแอสปาร์ติก และกรดอะมิโนสดอื่น ๆ ซึ่งสามารถใช้ผลิตสารเติมแต่งอาหารใหม่ ๆ ที่ใช้ในอุตสาหกรรมแปรรูปอาหารได้.

♦ เภสัชกรรม
พบว่ามีโรคผิวหนังบางชนิดที่เกิดจากการแทรกซึมของเคราติเนสซึ่งผลิตโดยสารคล้ายเชื้อราเข้าสู่ผิวหนัง และคุณสมบัตินี้สามารถนำมาใช้ในการพัฒนาและใช้ประโยชน์ในการผลิตยาสำหรับรักษาโรคผิวหนังที่เกิดจากเชื้อราคล้ายเชื้อราได้ สารละลายกรดอะมิโนเคราตินเชิงซ้อนสามารถฉีดเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ได้โดยตรงเพื่อเสริมสารอาหาร ทดแทนส่วนหนึ่งของพลาสมาในร่างกายมนุษย์.
ซีสเตอีนในเคราตินมีฤทธิ์ในการปกป้องตับ ซึ่งสามารถป้องกันตับไขมัน ตับแข็ง และโรคตับอื่น ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพโดดเด่นในการรักษาโรคกล้ามเนื้ออักเสบของกระเพาะปัสสาวะ ผมร่วง และความผิดปกติจากสารพิษ.

♦ ปุ๋ย, Pยาฆ่าแมลงและ Eสิ่งแวดล้อม Pการคุ้มครอง
ผงหยาบของขนที่ผ่านการบำบัดแล้วมีแหล่งไนโตรเจนสูงถึงประมาณ 5% ซึ่งสามารถนำมาใช้ผลิตปุ๋ยสารประกอบกรดอะมิโนเหลวเป็นทางเลือกที่ถูกกว่าปุ๋ยคอกจากสัตว์.

กรดอะมิโนและอนุพันธ์ของมันรวมถึงสารประกอบโลหะที่เกิดจากการไฮโดรไลซิสของเคราตินมีผลสองประการในการฆ่าเชื้อโรคและป้องกันโรค รวมถึงกระตุ้นการเจริญเติบโตของพืช สามารถใช้เป็นสารป้องกันเชื้อรา สารกำจัดแมลง สารกำจัดวัชพืช และสารกระตุ้นการเจริญเติบโตของพืช กรดอะมิโนเชิงซ้อนผลิตได้จากการไฮโดรไลซิสของขนสัตว์และทำปฏิกิริยากับแคลเซียมคาร์บอเนตเพื่อผลิตสารประกอบแคลเซียมของกรดอะมิโนเชิงซ้อน ซึ่งสามารถลดสารตกค้างของยาฆ่าแมลงในพืชโดยการไฮโดรไลซิสพันธะฟอสเฟตในยาฆ่าแมลงออร์กาโนฟอสฟอรัส.

♦ การทำผิวแทน Iอุตสาหกรรม
การเติมผลิตภัณฑ์ไฮโดรไลซิสจากขนนกเข้าไปในหนังวัวชั้นบนสามารถปรับปรุงความนุ่มและความยืดหยุ่นของหนังเปล่าได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยไม่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความแข็งแรงในการดึงและการฉีกขาดของหนังเปล่า หรืออัตราการดูดซับสีย้อม.

หลังจากการบำบัดด้วยด่างที่เหมาะสมแล้ว ส่วนผสมของโปรตีนที่ได้จากขนสามารถนำมาใช้เป็นวัสดุเติมสำหรับหนังรองเท้าและหนังเสื้อผ้าได้ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติการย้อมสีของหนังและทำให้หนังมีความยืดหยุ่นมากขึ้น นอกจากนี้ โปรตีนจากขนยังสามารถใช้เป็นตัวผสมสำหรับหนังโครเมียมได้อีกด้วย.

♦ เครื่องสำอาง Pผลิตภัณฑ์
เคราตินสามารถนำมาใช้ในเครื่องสำอางได้ เคราตินมีสมบัติทางเคมีกายภาพที่มีความต้านทานสูง และมีบทบาททางชีวภาพที่น่าจดจำ รวมถึงมีบทบาทสำคัญในการรักษาการทำงานทางสรีรวิทยาปกติของผิวหนังชั้นนอก.

เอนไซม์เคราติเนสถูกใช้ในผลิตภัณฑ์ดูแลผิวเครื่องสำอางเพื่อช่วยให้ปัจจัยที่ออกฤทธิ์สามารถผ่านผ่านผิวหนังได้, กำจัดเคราตินส่วนเกินในผิวหนัง, บรรลุการดูแลผิวลึก, และศึกษาการกำจัดขน ซึ่งมีอนาคตที่ดีในศาสตร์ความงามของผิวหนัง.

https://collagensei.com/wp-content/uploads/2024/07/Hydrolysed-Keratin-267×300.jpg