殼聚糖功能活性的開發(fā)利用現(xiàn)狀

1、功能性殼聚糖 功能性殼聚糖的研究進(jìn)展 的研究進(jìn)展李莎莎（食品工程學(xué)院，食品營養(yǎng)與檢測，1002 班，20102926926）摘要： 摘要：殼聚糖(chitosan)是由自然界廣泛存在的幾丁質(zhì)(chitin)經(jīng)過脫乙酰作用得到的，在醫(yī)藥、食品、化工、化妝品、水處理、金屬提取及回收、生化和生物醫(yī)學(xué)工程等諸多領(lǐng)域的應(yīng)用研究取得了重大進(jìn)展。本文從理化性質(zhì)、制備方法、開發(fā)利用等方 面對殼聚糖近幾年的研究進(jìn)展進(jìn)行了闡述。關(guān)鍵詞： 關(guān)鍵詞：殼聚糖；理

2、化性質(zhì)；制備方法；應(yīng)用。1.殼聚糖的來源及理化特性 殼聚糖的來源及理化特性1.1 殼聚糖的來源 殼聚糖的來源殼聚糖是甲殼素[1]經(jīng)脫乙?；幚砗蟮漠a(chǎn)物，即脫乙酰基甲殼素，學(xué)名聚氨基葡萄糖，又名可溶性甲殼質(zhì)，是甲殼素最基本、最重要的衍溶生物。殼聚糖由于具有無毒副作用、可經(jīng)微生物降解、良好的生物可容性和成膜性等優(yōu)良特性，在輕工業(yè)、食品、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)保、生物工程、農(nóng)業(yè)等諸多領(lǐng)域得到了應(yīng)用，隨著各國對殼聚糖認(rèn)識的不斷提高和應(yīng)用研究的進(jìn)一步加深，

3、殼聚糖也受到越來越多的關(guān)注。甲殼素廣泛存在于低等植物菌類、藻類的細(xì)胞，節(jié)肢動物蝦、蟹、蠅蛆和昆蟲的外殼貝類、軟體動物的外殼和軟骨，高等植物的細(xì)胞壁等。地球上每年甲殼素的生物合成量為數(shù)十億噸，其中海洋生物的生成量在ｌＯ億噸以上，可以說是一種用之不竭的生物資源，是產(chǎn)量僅次于纖維素的天然高分子化合物。如何提取和制備品質(zhì)優(yōu)良的殼聚糖成為研究的首要問題。本文就殼聚糖的一些提取制備方法作一綜述。 低分子量的殼聚糖及其衍生物在水溶液中的構(gòu)

4、象變化理象對其生理活性及功能性質(zhì)有極其重要的影響。殼聚糖分子量與水溶液性質(zhì)的研究，被受到了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。1.2 殼聚糖的物理性質(zhì) 殼聚糖的物理性質(zhì)純甲殼素和純殼聚糖都是一種白色或灰白色半透明的片狀或粉狀固體，沒有味道、沒有臭味、沒有毒性，純殼聚糖略帶珍珠光澤[2]。殼聚糖被稱呼為“救多善”、“基多酸”等。殼聚糖是自然界唯一帶陽離子的天然活性多糖，被成為人體第六生命要素，在日本被確定為唯一可以宣傳療效的保健食品，可以廣泛運(yùn)用在食品、醫(yī)

5、藥、保健、日化、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等多個領(lǐng)域。說以分為：食品級殼聚糖（chitosan） 工業(yè)級殼聚糖(chitosan) 醫(yī)藥級殼聚糖飼料級殼聚糖 。根據(jù)功能需要又分為：特殊殼聚糖。1.3 殼聚糖化學(xué)性質(zhì) 殼聚糖化學(xué)性質(zhì)在特定的條件下，殼聚糖能發(fā)生水解、烷基化、?；?、羧甲基化、磺化、硝化、鹵化、氧化、還原、縮合和絡(luò)合等化學(xué)反應(yīng)，可生成各種具有不同性能的殼聚糖衍生物，從而擴(kuò)大了殼聚糖的應(yīng)用范圍。殼聚糖的酸性溶液在放置過程中會發(fā)生酸催化的水解

6、反應(yīng)，殼聚糖分子的主鏈不斷降解，黏度越來越低，分子量逐漸降低，最后被水解成寡糖和單糖。殼聚糖稀溶液的黏度不僅和溶液的 PH 有關(guān)系,也與殼聚糖的分子量有關(guān)系，殼聚糖分子量越高，其溶液的黏度就越大，分子量越低，黏度就越小[3]。經(jīng)過化學(xué)改性得到的殼聚糖衍生物, 其物理化學(xué)性質(zhì)得到改善, 使其應(yīng)用范圍大大拓展, 藥物載體促進(jìn)藥物的吸收[9]。包扎用紗布用甲殼素浸泡后便可有很好的止血效果。殼聚糖能有效地增加巨噬細(xì)胞的吞噬功能和水解酶的活性，通

7、過增強(qiáng)機(jī)體非特異性免疫系統(tǒng)的功能而抑制腫瘤生長。通過人體觀察顯示：攝食殼聚糖能有效降低血清膽固醇。3.2 在食品工業(yè)中的應(yīng)用 在食品工業(yè)中的應(yīng)用由于帶氨基的殼聚糖是陽離子電解質(zhì)，在溶液中對有機(jī)物懸浮顆粒有明顯的絮凝效果且無毒、無味，可用于飲料及酒類的除濁澄清，防止醋、醬油沉淀。殼聚糖衍生物具有良好的水溶性和廣譜抗菌性，無毒無害。在食品、果蔬、農(nóng)產(chǎn)品的防腐保鮮上 有廣泛的應(yīng)用。將殼聚糖與淀粉、水混合均勻制成薄膜、干燥，經(jīng)堿溶液處理，可制成

8、殼聚糖-淀粉合成食品包裝膜，此膜無毒、可食，能自動生物降解，無白色環(huán)境污 染。將殼聚糖醋酸溶液噴入到堿性溶液中進(jìn)行凝固，經(jīng)分離再生得到殼聚糖微細(xì)顆粒，此顆?？勺鳛楣潭ɑ篙d體.被殼聚糖固定的酶可廣泛應(yīng)用于制糖、釀酒、造醋等食品工[9-12]。3.3 殼聚糖在免疫方面的應(yīng)用 殼聚糖在免疫方面的應(yīng)用殼聚糖還可作為免疫佐劑，通過皮膚、口服、鼻腔、皮下等不同的免疫途徑，在多種疫苗研究中發(fā)揮重要作用，可有效的誘導(dǎo)局部黏膜免疫、體液免疫和細(xì)胞免疫反

9、應(yīng)。以殼聚糖為佐劑的生物黏附給藥系統(tǒng)可顯著提高藥物在各黏膜表面的滯留時間，從而提高生物利用度。殼聚糖及其衍生物良好的生物黏附性，促進(jìn)吸收作用及免疫調(diào) 節(jié)作用使其在疫苗黏膜給藥系統(tǒng)中的應(yīng)用有著其他載體材料不可比擬的優(yōu)勢。隨著研究的不斷深入，殼聚糖作為免疫佐劑必將發(fā)揮更重要的作用。3.4 殼聚糖在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用 殼聚糖在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用甲殼低聚糖，對多種水果，蔬菜，糧食等作物在抗病蟲害和促生長方面有顯著作用，這將在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上得到大力推廣應(yīng)用[

10、13]。將殼聚糖醋酸溶液噴入到堿性溶液中進(jìn)行凝固，經(jīng)分離再生得到殼聚糖微細(xì)顆粒，此顆?？勺鳛楣潭ɑ篙d體.被殼聚糖固定的酶在制糖、釀酒、造醋等食品工業(yè)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。4.國內(nèi)外殼聚糖的市場現(xiàn)狀及前景展望 國內(nèi)外殼聚糖的市場現(xiàn)狀及前景展望隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中國殼聚糖行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不斷提升，殼聚糖行業(yè)發(fā)展迅速，逐步形成了有中國特色的多樣化、多層次的消費(fèi)市場。與此同時國內(nèi)企業(yè)為了獲得更大的利潤收益，企業(yè)間的競爭越演越烈，致使殼聚糖

11、行業(yè)在 2013 年的市場走勢及發(fā)展?fàn)顩r備受關(guān)注。4.1 世界殼聚糖的市場概況 界殼聚糖的市場概況殼聚糖是從生物合成的甲殼素中提取的一類有機(jī)資源。每年的提取率高達(dá) 20%以上。殼聚糖在自然界中取之不盡用之不竭，這能力僅次于纖維素，且是一種非常有用的天然生物。隨著社會的不斷發(fā)展，人們都對保健食品也開始越來越重視。應(yīng)廣大消費(fèi)者需求，各國開始投入大量的精力去制造以殼聚糖為主要原料的保健品。結(jié)果部分產(chǎn)品投入市場后跟是好評如潮。而殼聚糖也成了各國