甲壳素简介
甲壳素

甲壳素因为不溶于酸碱也不溶于水而不能被身体利用。脱乙酰
基后可增加其溶解性因此可被身体吸收。甲壳素脱乙酰基纯度 越高其品质越好。
成的量多达1000亿吨。
甲壳素理化性质
甲壳素是一种无毒无味的白色或灰白色半透明的固
体,在水、稀酸、稀碱以及一般的有机溶剂中难以溶解,溶
于浓酸、浓碱、磷酸、硫酸、乙酸,甲壳质的脱乙酰基衍生物 壳聚糖不溶于水,可溶于部分稀酸。 2.甲壳素是食物纤维素,不易被消化吸收,但是可被酶 分解吸收,若甲壳质和蔬菜、植物性食品、牛奶和鸡蛋一起
要素——“人体的第六生命要素”。被欧美政府认定为机能 性免疫物质。
甲壳素的来源
甲壳素存在于自然界中的低等植物菌类、藻类的细胞,甲 壳动物虾、蟹、昆虫等的外壳,高等植物的细胞壁等处,甲 壳素是从蟹、虾壳中应用遗传基因工程提取的动物性高分子 纤维素。在灵芝、冬虫夏草等植物中也含有微量"几丁聚糖",
但含量只在2%-7%之间。据估计自然界中,甲壳质每年生物合
6.脱乙酰壳多糖是碱性多糖,有止酸、消炎作用,可降
低胆固醇、血脂。
7.溶解后的几丁聚糖呈凝胶状态,具有较强的吸附能力。 因甲壳素分子中含有羟基、氨基等极性基团,吸湿性很强,
可用做化妆品保湿剂。
8. 甲壳素是天然纤维素(动物性食物纤维),没有毒性和 副作用,其安全性和砂糖近似。
4.甲壳素能形成氢键而吸附阴离子化合物。因此在水
的净化和废水处理中获得一定应用。
5.甲壳素化学上不活泼,不与体液发生变化,进入人体
甲壳素

甲壳素即几丁质中文名称:甲壳质英文名称:chitin其他名称:壳多糖,几丁质;几丁质、甲壳素定义:由N-乙酰基-D-吡喃葡糖胺聚合而成的直链多糖,是虾、蟹外壳的主要有机成分。
Chitin.甲壳质是1811年由法国学者布拉克诺(Braconno)发现,1823年由欧吉尔(()dier)从甲壳动物外壳中提取,并命名为CHITIN,译名为几丁质。
外观及性质:淡米黄色至白色,溶于浓盐酸/磷酸/硫酸/乙酸,不溶于碱及其它有机溶剂,也不溶于水。
甲壳质的脱乙酰基衍生物(Chitosan derivatives)可溶于水。
甲壳素具有抗癌抑制癌、瘤细胞转移,提高人体免疫力及护肝解毒作用。
尤其适用于糖尿病、肝肾病、高血压、肥胖等症,有利于预防癌细胞病变和辅助放化疗治疗肿瘤疾病。
甲壳质存在于自然界中的低等植物菌类、藻类的细胞,甲壳动物虾、蟹、昆虫的外壳,高等植物的细胞壁等,是从蟹、虾壳中应用遗传基因工程提取的动物性高分子纤维素,被科学界誉之为"第六生命要素"!因此被欧美中日政府认定为机能性免疫物质。
在灵芝、冬虫夏草等植物中也含有微量"几丁聚糖",但含量只在2%-7%之间。
甲壳素是宇宙中唯一带正电的阳性食物纤维,地球上存在的天然有机化合物中,数量最大的是纤维素,其次是甲壳素,估计自然界每年生物合成的甲壳素将近100亿吨。
甲壳素是地球上数量最大的含氮有机化合物,其次才是蛋白质仅此两点,就足以说明甲壳素的重要性。
蟹壳中含有40%的蛋白质、30%的钙、30%的几丁质。
提取甲壳质(几丁质)的工艺是:首先用稀的氢氧化钠液除去蛋白质,然后,用盐酸除去钙盐,剩下的就是几丁质。
为了从这些几丁质中除去乙酰基,用长时间的高温,使之在浓的氢氧化钠中发生反应,就可制成含有氨基的甲壳质。
因为几丁质不溶于酸碱,也不溶于水,很难被人体利用。
经脱乙酰基成几丁聚糖后它能溶于稀酸和体液中,可被人体所利用。
甲壳质名称概括一般通称:甲壳质,甲壳素,(经乙酰化后称为)壳聚糖. 英文名称:Chitin.中文学名:几丁质,甲壳素化学名称:β-(1→4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡萄糖别名:壳多糖、几丁质、甲壳质、明角质、聚乙酰氨基葡糖分子式及分子量:(C8H13NO5)n (203.19)n性状:外观为类白色无定形物质,无臭、无味。
甲壳素与壳聚糖

壳聚糖具有良好的水溶性、生物相容性和生物活性,能够 被生物体内的酶降解。
总结
甲壳素和壳聚糖在性质上的差异主要表现在水溶性和生物降解 性上,甲壳素不易溶于水且不易被生物降解,而壳聚糖具有良
好的水溶性和生物降解性。
应用比较
甲壳素
甲壳素在医学、环保、农业等领域有广泛应用,如制备人工皮肤、药物载体和生物材料 等。
食品工业
02
03
环保领域
甲壳素和壳聚糖在食品工业中的 应用将更加广泛,如食品添加剂、 保鲜剂、食品包装材料等。
甲壳素和壳聚糖在环保领域的应 用将得到发展,如污水处理、土 壤修复等。
甲壳素与壳聚糖的环境影响
减少环境污染
随着提取技术的发展,甲壳素和壳聚糖的生产过程将 更加环保,减少对环境的污染。
资源化利用
甲壳素和壳聚糖的废弃物将得到有效利用,实现资源 化利用,减少浪费。
生态平衡
合理利用甲壳素和壳聚糖资源将有助于维护生态平衡, 促进可
抗菌性
壳聚糖具有广谱抗菌活性,能够抑制多种细菌的 生长繁殖。
生物降解性
壳聚糖可被微生物分解为低分子物质,最终分解 为水和二氧化碳,具有良好的生物降解性。
壳聚糖的应用
食品添加剂
壳聚糖可用于食品保鲜、增稠、稳定等功能, 提高食品品质和口感。
医疗领域
壳聚糖在医疗领域可用于制作止血纱布、药 物载体、组织工程支架等。
02 壳聚糖简介
壳聚糖的来源
甲壳素
壳聚糖是甲壳素经过脱乙酰化反应后 得到的,甲壳素广泛存在于虾、蟹等 甲壳动物的外壳以及菌类、昆虫等节 肢动物的外骨骼中。
提取过程
通过酸碱处理、脱钙、脱蛋白等步骤 ,将甲壳素脱去乙酰基,得到壳聚糖 。
不可小觑的甲壳素!

不可小觑的甲壳素!甲壳素,又叫甲壳质、几丁质,不溶于碱以及其他有机溶剂,也不溶于水。
在自然界中,它广泛存在于低等植物、菌类、虾、蟹、昆虫等甲壳动物的外壳、真细菌的细胞壁等。
话说甲壳素不溶于水,又怎么能够被植物所吸收利用呢?事实上,不管是医药上应用的甲壳素还是农业上应用的甲壳素,都已经不是原来的天然甲壳素,它在生产中经过酸碱法或者生物法,将天然甲壳素进行脱乙酰基处理,就变成可溶于稀酸的可溶性甲壳素。
这种经过脱乙酰基处理的可溶性甲壳素又称为几丁聚糖或者壳聚糖,而乙酰基脱去55%即可称为壳聚糖,目前转化率最高也就在85%左右,不到90%。
现在貌似还出现了水溶性甲壳素的制备,不过已经不是原来的壳聚糖,应当称之为低聚壳聚糖,还保留着壳聚糖的基本结构特征,这里就不做过多赘述了。
所以,农业上应用的甲壳素应当是几丁质与壳聚糖的合称,在农业生产中往往利用它的物理性质与化学性质,来起到防病抗病,乃至防虫杀虫的目的。
先说物理特性:由于其中的几丁质存在,所以它拥有很好的吸湿性与成膜性,在施用于作物表面时,可形成透气性好、耐雨水冲刷的保护膜,不仅能够抵御病虫害,还能够抵抗干旱、霜冻等不良环境的影响。
另外就得说说它的化学特性,以及生物活性了。
其实这部分还主要是几丁聚糖,即壳聚糖的特性,它拥有非常好的生物相溶性,比较利于作物吸收,在进入植物体内以后,能够诱导植物产生几丁质酶、壳聚糖酶等,进一步分解甲壳素。
并且由于甲壳素广泛存在于真细菌,以及昆虫体内,所以经壳聚糖诱导产生的酶,同样对病菌以及含有几丁质的昆虫有效,能够分解它们体内的甲壳素,达到抑制或者杀伤目的。
所以,在一些菌丝、孢子或虫卵等在接触到施用过甲壳素的作物以后,会被酶分解掉其中的几丁质以及壳聚糖,能够使单细胞细菌死亡,也可以对虫卵及线虫造成不错的杀伤作用。
说到甲壳素的抗菌特性,还得再细细分析一下,壳聚糖除了能够诱导作物产生几丁质酶以及壳寡糖酶以外,还能够产生植物抗毒素,以及葡聚烯糖酶,其中植物抗毒素自身就拥有抗菌活性,而葡聚烯糖酶与几丁质酶则可以在体外抑制病菌,而且壳聚糖还可以诱导植物产生愈创葡聚糖,增强植物细胞壁,进一步增强抗病能力,且壳聚糖能够改变病原菌细胞膜的通透性与流动性,阻断病原菌的代谢,起到抑菌效果。
甲壳素的功效与作用

甲壳素的功效与作用甲壳素是一种天然的有机化合物,它主要存在于昆虫、脊椎动物以及一些植物的外壳中。
甲壳素具有多种功效与作用,被广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。
本文将详细介绍甲壳素的功效与作用,并探讨其在不同领域中的应用。
首先,甲壳素对于人体健康具有重要作用。
甲壳素可以促进胶原蛋白的产生,有助于维持皮肤的弹性,防止皱纹和松弛。
此外,甲壳素还可以促进骨骼的发育与修复,对于骨骼健康有显著的贡献。
研究还表明,甲壳素对于心血管系统具有保护作用,可以降低胆固醇水平,预防心脏病等心血管疾病的发生。
其次,甲壳素在食品领域也有重要的应用价值。
甲壳素的纤维素含量较高,可以增加食物的摄入量,产生饱腹感。
这对于减肥和控制食欲非常有益。
此外,甲壳素还可以减少食物中的胆固醇吸收,降低胆固醇水平,对于预防高血压和高血脂症有一定的作用。
同时,甲壳素还可以作为食品添加剂,增加食品的口感和质地,提高食品的机械强度和稳定性,延长食品的保质期。
此外,甲壳素在化妆品领域也发挥着重要的作用。
甲壳素具有良好的保湿效果,可用作化妆品中的保湿剂。
甲壳素还具有吸附性和调节皮肤油脂分泌的作用,对于油性和混合性皮肤的护理有一定的效果。
此外,甲壳素还具有抗氧化作用,可以减少皮肤老化和皱纹的产生。
因此,甲壳素常被用于护肤品中,可提高皮肤的水分含量,保持皮肤的光滑和细腻。
最后,甲壳素还具有一定的医药价值。
研究发现,甲壳素具有抗炎作用,可以减轻炎症反应,缓解疼痛和不适感。
甲壳素还具有抗菌和抗病毒作用,对于预防感染和治疗一些疾病具有一定的帮助。
此外,甲壳素还可以调节免疫系统的功能,提高人体的抵抗力,对于免疫性疾病具有辅助治疗作用。
综上所述,甲壳素作为一种天然的有机化合物,具有多种功效与作用。
它对于人体健康、食品质量、化妆品和医药领域都有重要的应用价值。
随着人们对健康和美容的需求日益增长,甲壳素的应用前景将更加广阔。
我们有理由相信,随着科学技术的进步和研究的深入,甲壳素将会在更多领域中发挥更大的作用,为人类的健康和美丽做出更大的贡献。
甲壳素

应用
在工业上可做纺织品防霉杀菌除臭剂,可以通过 后处理附着于纺织品纤维上,是纺织品提高附加价值 的方法之一,用于制造内衣裤,袜子,家用特殊功能 纺织品.医用手术衣/布,伤口敷料,烧伤创面敷料或 深加工为人造皮肤用于大面积烧伤的治疗. 由于壳聚糖 是阳离子型天然聚合物,有良好的扼制微生物/细菌/ 霉菌的作用,可以应用于食品保鲜,食品内包装,无 毒无污染.将壳聚糖制成溶液喷涂于经清洗或剥除外皮 的水果上,壳聚糖干后形成的薄膜无色无味通气,食 用时不必清除薄膜. 也可应用于染料、纸张和水处理等。 在农业上可做杀虫剂、植物抗病毒剂。渔业上做养鱼 饲料。化妆品美容剂、毛发保护、保湿剂等。医疗用 品上可做隐形眼镜、人工皮肤、缝合线、人工透析膜 和人工血管等。
甲壳素的化学结构和植物纤维素非常相似。都是六 碳糖的多聚体,分子量都在100万以上。纤维素的 基本单位是葡萄糖,它是由300~2500个葡萄糖残 基通过β1,4糖甙链连接而成的聚合物。几丁质的 基本单位是乙酰葡萄糖胺,它是由1000~3000个乙 酰葡萄糖胺残基通过p1,4糖甙链相互连接而成聚 合物。而几丁聚糖的基本单位是葡萄糖胺。
甲壳素
高鑫
简介
中文名称: 甲壳素 英文名称: chitin 其他名称: 壳多糖,几丁质,甲壳质 定义: 由(1→4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖聚合而成的 多糖,是虾、蟹外壳的主要有机成分。即由虾、蟹甲 壳提取的含有氨基的多糖类物质。 应用学科: 海洋科技;海洋生物技术 水产学;水产品保鲜及加工
2成膜机理 壳聚糖是一种天然的大分子,分子之间的 交联形成了 空间网络结构,易成膜,这种膜拧 伸强度大、韧性好、耐碱 和耐有机溶剂。经交 联(即加聚反应)后耐酸和耐热性优于醋酸纤 维素 膜,同时无毒、亲水性大、对生物细胞有 极好的相容性和良 好的金属整合性。壳聚糖分 子内含有反应活性极强的经 基、氨基,易通过 酰基化、硫酸酪化和经乙基化、羧甲基化等 化 学反应,制得不同性能和用途的壳聚糖衍生物 膜。这些 膜对02、C02、C2H4 具有一定的选择 渗透作用,可广泛地应 用于果蔬的保鲜。
甲壳素与壳聚糖

2 制成医学功能性纤维 壳聚糖具有一定的流延性及成丝性.可制成纤维形 式。在大分子结构上,甲壳质和壳聚糖与人体内存 在的氨基葡萄糖构成相同及具有类似于人体骨胶原 组织的结构,这赋予了它们极好的生物医药特性, 它具有理想的生物相溶性和生物活性,具有抑菌、 止血、抑制胃酸、抗溃疡、降血脂、降胆固醇、凝 集L。白血病细胞、消炎、镇痛、促进伤口愈合等 作用。甲壳质和壳聚糖纤维可做成手术缝合线、止 血棉、纱布、药布、绷带、创可贴、薄膜等各种医 用敷料,用混式纺丝法还可将壳聚糖制成无纺布的 人造皮肤。
3 用作无纺布粘合剂
壳聚糖溶解在其溶剂中形成溶液后.得到稠 厚、高粘度粘液,可作为粘合剂.但阳荷性 的壳聚糖溶液易与阴荷性物质如海藻酸钠浆 或电荷相反的染料凝结形成沉淀或沾色.因 此在涂料印花粘合剂中较少应用,但它作为 无纺布粘合剂则具有优良的粘合能力。
在化妆品中的应用
壳聚糖在酸性条件下可成为带正电荷的高分 子聚电解质而直接用于香波、洗发精等的配 方中,使乳胶稳定化以保护胶体;壳聚糖本 身的带电性使其具有抑制静电荷的蓄积与中 和负电荷的作用,这种带电防止的效能可以 防止脱发;壳聚糖能在毛发表面形成一层有 润滑作用的覆盖膜,因此可减少摩擦,避免 洗发所引起的对毛发的伤害。
❖ 由于它主要存在于低等动物中,特别是节肢动物的 甲壳中.始称甲壳素。又名甲壳质、几丁质、壳多 糖、壳蛋白、明角质。化学上命名为[(1,4)一2一
乙酰氨基一2一脱氧一β-D一葡萄糖]或【β-(1—4)
一2一乙酰氨基一2一脱氧一D一葡萄糖】,是N一 乙酰基一葡萄糖通过3一(1,4)甙糖键联接而成的直 链状多糖。
制备流程图
甲壳素/壳聚糖制备工艺的细化
❖ 甲壳素的提取过程主要是用酸脱碳酸钙,用 碱脱蛋白质,这个过程中产生一定量的酸碱 废液,对环境有一定的污染,研究人员在甲 壳素的提取工艺方面作了改进。
甲壳素分离

甲壳素分离甲壳素是一种多糖类物质,广泛存在于海洋中的甲壳类动物的外壳和硬壳中。
它具有多种功能和应用价值,被广泛研究和利用。
本文将从甲壳素的来源、结构、性质和应用等方面进行介绍。
一、甲壳素的来源甲壳素主要来源于富含甲壳类动物的海洋生物,如虾、蟹、海藻等。
这些动物的外壳和硬壳中含有大量的甲壳素,可以通过一系列的提取和分离工艺获得。
二、甲壳素的结构甲壳素是一种聚糖类物质,由N-乙酰葡萄糖胺和D-葡萄糖组成。
它的化学结构中包含着大量的氨基、羟基和乙酰基等官能团,使得甲壳素具有一定的化学反应性和生物活性。
三、甲壳素的性质甲壳素具有多种特殊的性质,使得它在许多领域具有广泛的应用。
首先,甲壳素具有良好的生物相容性和生物可降解性,可以在生物体内发挥作用而不会对生物产生毒副作用。
其次,甲壳素具有良好的吸附性能,可以吸附和去除水中的重金属离子和有机物质。
此外,甲壳素还具有一定的药理活性,可以用于抗菌、抗氧化和抗肿瘤等方面的研究。
四、甲壳素的应用由于甲壳素具有多种特殊的性质,因此在许多领域都有广泛的应用。
首先,在环境领域,甲壳素可以用于废水处理和土壤修复,能够有效去除水中的重金属和有机物质。
其次,在食品工业中,甲壳素可以用作食品添加剂,具有增稠、稳定和抗菌等功能。
此外,甲壳素还可以用于医药领域,用于制备药物缓释剂和组织工程材料等。
此外,甲壳素还可以应用于纺织、造纸、染料和涂料等工业领域。
总结:甲壳素是一种具有多种功能和应用价值的多糖类物质,来源于海洋中的甲壳类动物的外壳和硬壳。
它的结构特殊,具有多种特殊的性质,如生物相容性、吸附性和药理活性等。
因此,甲壳素在环境、食品、医药和工业等领域都有广泛的应用。
随着科学技术的不断发展,对甲壳素的研究和利用将会更加深入和广泛,为人类的生活和产业带来更多的益处。
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甲壳素简要概述
甲壳素简介
化学结构与性质
ห้องสมุดไป่ตู้目录
甲壳素的制备
研究成果与应用
甲壳素简介
什么是甲壳素 又名壳聚糖,几丁糖,是近年来最受注目的天然食品纤维之一 是一种含氮多糖类物质,为虾、蟹、昆虫等甲壳的重要成分。 蛋白质、脂肪、碳水化合物、纤维素、矿物质五大生命要素后, 甲壳素被科学界誉为“第六生命要素” 几丁质简介 自然界第二大纤维来源 存在于动物界的虾、蟹、昆虫外壳、鱿鱼软 骨、微生物界的酵母菌及真菌细胞壁
分子结构与性质
几丁质的分子结构 脱去乙酰基
甲壳素的分子结构
分子结构与性质
聚氨基葡萄糖
可使聚合物分子链带正电,这 是甲壳素许多独特功能的基础
与皮肤(带负电)紧密结合,于化妆品 上加以利用。 与病菌表面鞭毛及套膜吸附凝集,抑制其繁 殖。 与脂肪及胆固醇结合,进而形成不消化之凝集 粒。
甲壳素的制备
原料
二、食品添加剂
• 甲壳素及其衍生物作为脂肪清除剂添加 到食物中制作减肥食品 • 加入到牛奶中,间接促进对乳糖的吸收
在医药卫生方面的与 应用
提高免疫能力、凝血与抗凝血作用、抗肿瘤作用、人 造器官、药物载体、杀虫、抗感染作用、降脂、降胆 固醇和防止动脉粥样硬化、抗心律失常、抗溃疡、中 药浸提等等
在农业中的应用
在农业中的应用
特殊生物功能
研究成果与应用
Thank s!
研究成果与应用
• 激发种子提前 发芽,提高发 芽率和抗病力
种子处理剂
• 适当的稳定性 和可降解性 • 降解后是优质 的肥料 液体土壤 改良剂
• 壳聚糖促进鸡 对乳清的吸收
饲料添加剂
在轻纺工业中的应用
研究成果与应用
日用化学用品、上浆剂、印染助剂、纤维制品、卷烟材料 纸张中添加壳聚糖后有较高的干湿强度且表 面光滑,另外还能赋予纸张以特殊性能,如 柔软性、耐燃、防静电、防霉 化妆品中恰当地添加壳聚糖及其衍生物,可 显著地提高产品质量和附加值 功能性日用品
• 原料与低碱液浸泡洗去蛋白质 及其他附着物
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• 酸碱液浸泡加温溶出钙质 几丁质
点击添加文本
点击添加文本
• 强碱液加温脱除乙酰基 甲壳素
清洗
烘干
磨粉
研究成果与应用
在食品工业 中的应用
在医药卫生方 面的应用
在农业中的应用
在轻纺业中的应用
在食品方面的与应用
研究成果与应用
一、絮凝剂
• 利用壳聚糖的絮凝作用,它可作为许多 液体产品或半成品的除杂剂