壳聚糖及其在食品领域中的应用
壳聚糖在食品工业上的应用研究
中国果菜
收稿日期院2014-03-20作者简介院王春燕，女，硕士，研究方向为农业分析化学综合利用
壳聚糖在食品工业上的应用研究
王春燕1赵长盛2唐志超3
（1.中华全国供销合作总社济南果品研究院，山东济南250014；2.山东省分析测试中心，山东济南2500143.山东省威海市文登区界石镇政府农业技术服务中心，山东威海264400）
摘要院本文以壳聚糖为研究对象，系统分析了壳聚糖的理化性质、在食品工业上的应用以及存在的问题，进一步展望了壳聚糖的发展前景。关键词院壳聚糖；食品工业；应用中图分类号：TS255.3文献标志码：A文章编号：1008-1038(2014)08-0041-05
ApplicationofChitosaninFoodIndustry
WANGChun-Yan1ZHAOChang-Sheng2栽粤晕郧Zhi-chao3(1.JinanFruitResearchInstitute,AllChinaFederationofSupply&MarketingCo-operatives,Jinan250014,China;2.
AnalysisandTestingCenterofShandongProvince,Jinan250014,China;3.AgriculturalTechnologyServiceCenterin
PillarTownofWendengDistrict,Wendeng264400,China)
Abstract:Thephysicochemicalpropertiesofchitosan,anditsapplicationinfoodindustry,aswellastheexistingproblemswereanalyzedinthispaper.Intheend,thedevelopmentprospectsofchitosanwaspredicted.
Keywords:Chitosan;foodindustry;applications
壳聚糖的改性研究进展及其应用
壳聚糖的改性研究进展及其应用
壳聚糖是一种天然高分子材料，由于其具有良好的生物相容性、生物活性和生物降解性，因此在工业、生物医学等领域得到了广泛的应用。然而，壳聚糖也存在一些不足之处，如水溶性差、稳定性低等，因此需要对壳聚糖进行改性研究，以提高其性能和应用范围。
壳聚糖的改性方法主要包括化学改性和物理改性。化学改性是通过化学反应改变壳聚糖的分子结构，从而提高其性能。例如，通过引入疏水基团可以改善壳聚糖的水溶性和生物相容性。物理改性则是通过物理手段改变壳聚糖的形态、结构等因素，以达到提高性能的目的。例如，通过球磨法可以制备壳聚糖纳米粒子，从而提高其在生物医学领域的应用效果。
目前，壳聚糖的改性研究已经取得了显著的进展。然而，仍存在一些问题和挑战。其中，如何保持壳聚糖的生物活性是改性过程中面临的重要问题。改性后的壳聚糖可能会出现新的毒性问题，因此需要进行深入的毒性研究。未来，随着壳聚糖改性技术的不断发展，相信这些问题将逐渐得到解决。
壳聚糖在工业、生物医学等领域有着广泛的应用。在工业领域，壳聚糖可用于制备环保材料、化妆品添加剂、印染助剂等。例如，通过接枝共聚将壳聚糖与聚丙烯酸制成高分子复合材料，可用于制备可生物降解的塑料袋等环保材料。在生物医学领域，壳聚糖可用于药物传递、组织工程、生物传感器等方面。例如，利用壳聚糖制备的药物载体能够实现药物的定向传递，提高药物的疗效并降低毒副作用。
在生物医学领域，壳聚糖还可用于组织工程。通过将壳聚糖与胶原等生物活性物质结合，可以制备出具有良好生物相容性和生物活性的组织工程支架。这些支架可为细胞生长提供适宜的微环境，促进组织的再生和修复。壳聚糖还可用于制备生物传感器，用于检测生物分子和有害物质。例如，将壳聚糖与酶或抗体结合制成生物传感器，可实现对血糖、胆固醇等生物分子和有害物质的快速、灵敏检测。
壳聚糖作为一种天然高分子材料，具有良好的生物相容性、生物活性和生物降解性，在工业、生物医学等领域得到了广泛的应用。通过对壳聚糖进行改性研究，可以进一步提高其性能和应用范围。目前，壳聚糖的改性研究已经取得了显著的进展，但仍存在一些问题和挑战。未来，随着壳聚糖改性技术的不断发展，相信其将在更多领域得到应用，并为人类带来更多的益处。
《灵芝孢子壳聚糖分离纯化及应用的研究》
《灵芝孢子壳聚糖分离纯化及应用的研究》
摘要：
本文以灵芝孢子壳聚糖为研究对象，详细介绍了其分离纯化的方法、纯化后的性质及其在各个领域的应用。通过对灵芝孢子壳聚糖的深入研究，为灵芝资源的综合利用提供了新的思路和方法。
一、引言
灵芝作为一种珍贵的中药材，具有广泛的药理作用和保健功能。灵芝孢子壳聚糖作为灵芝的主要成分之一，具有优良的生物相容性和生物活性，被广泛应用于医药、保健、食品等领域。然而，由于灵芝孢子壳聚糖的分离纯化技术难度较大，其应用受到了一定的限制。因此，本文旨在研究灵芝孢子壳聚糖的分离纯化方法及其应用，为灵芝资源的综合利用提供新的思路和方法。
二、灵芝孢子壳聚糖的分离纯化
2.1 原料准备
选用优质的灵芝孢子为原料，经过清洗、干燥、粉碎等预处理，得到灵芝孢子粉末。
2.2 提取
将灵芝孢子粉末加入适量的溶剂中，进行提取。常用的溶剂有水、乙醇、丙酮等。提取过程中需控制温度、时间、溶剂浓度等参数，以保证提取效果。 2.3 分离纯化
提取液经过浓缩、沉淀、离心等步骤，得到灵芝孢子壳聚糖的粗品。然后采用透析、凝胶过滤、离子交换等技术进行分离纯化，得到纯度较高的灵芝孢子壳聚糖。
三、灵芝孢子壳聚糖的性质
经过分离纯化的灵芝孢子壳聚糖具有较高的纯度和良好的生物相容性。其分子量分布较窄，具有较好的溶解性和稳定性。此外，灵芝孢子壳聚糖还具有优良的生物活性，如抗氧化、抗炎、抗肿瘤等作用。
四、灵芝孢子壳聚糖的应用
4.1 医药领域
灵芝孢子壳聚糖在医药领域具有广泛的应用。它可以用于制备药品、保健品等。其生物相容性和生物活性使其在抗肿瘤、抗炎、抗氧化等方面具有较好的疗效。
4.2 保健食品领域
灵芝孢子壳聚糖可以用于制备保健食品，如营养补充剂、功能性食品等。其优良的生物活性和营养价值使其在提高人体免疫力、延缓衰老等方面具有较好的作用。
4.3 化妆品领域
灵芝孢子壳聚糖还可以用于制备化妆品，如面膜、精华液等。其良好的保湿性、抗氧化性和生物相容性使其在护肤、美容等方面具有较好的效果。
羧甲基壳聚糖的性能及应用概况
羧甲基壳聚糖的性能及应用概况
一、本文概述
《羧甲基壳聚糖的性能及应用概况》这篇文章旨在全面介绍羧甲基壳聚糖（Carboxymethyl Chitosan，简称CMC）的基本性能及其在各个领域的应用情况。羧甲基壳聚糖是一种由壳聚糖经过化学改性得到的水溶性多糖衍生物，具有良好的水溶性、生物相容性、生物可降解性和独特的物理化学性质。由于其独特的性质，羧甲基壳聚糖在医药、食品、环保、农业和化妆品等多个领域得到了广泛应用。本文将系统介绍羧甲基壳聚糖的基本性质、合成方法、改性技术，以及在不同领域中的应用实例和研究进展，以期为相关领域的研究人员和企业提供有价值的参考信息，推动羧甲基壳聚糖在各领域的应用和发展。
二、羧甲基壳聚糖的基本性质
羧甲基壳聚糖（Carboxymethyl chitosan，简称CMC）是一种重要的壳聚糖衍生物，具有一系列独特的物理化学性质。其最基本的性质源于其分子结构中的氨基和羧基官能团，这些官能团赋予了CMC出色的水溶性、离子交换能力和生物活性。
羧甲基壳聚糖的溶解性相较于未改性的壳聚糖有了显著提升。由于羧甲基的引入，CMC在水中的溶解度大大增加，可以在广泛的pH值范围内溶解，这使得其在各种水溶液体系和生物应用中具有更大的灵活性。
CMC具有良好的离子交换能力。其分子中的羧基可以发生电离，产生带有负电荷的离子，从而与带有正电荷的离子进行交换。这种离子交换性质使得CMC在重金属离子吸附、水处理、药物载体等领域具有广泛的应用前景。
羧甲基壳聚糖还表现出良好的生物相容性和生物活性。其分子结构中的氨基和羧基可以与生物体内的多种物质发生相互作用，如蛋白质、多糖、核酸等，从而显示出良好的生物相容性。其生物活性使得CMC在生物医药、组织工程、生物传感器等领域具有潜在的应用价值。
羧甲基壳聚糖的基本性质使其在多个领域具有广泛的应用前景。随着科学技术的不断发展，对CMC的研究和应用将会越来越深入，其在各个领域的应用也将不断拓展。
羧甲基壳聚糖的应用
羧甲基壳聚糖的应用
1羧甲基壳聚糖的概述
羧甲基壳聚糖（carboxymethylchitosan，CMCS）是一种由壳聚
糖经过化学修饰后得到的产物，其化学结构中含有羧甲基取代基。与
壳聚糖相比，羧甲基壳聚糖的溶解性更好、生物相容性更高、生物降
解性能更强，同时还具有生物吸附、凝胶化、抗菌等多种生物活性物
质，因此有着广泛的应用前景。
2羧甲基壳聚糖在医药领域中的应用
2.1化学药品催化剂
CMCS具有缩合剂活性，在化学药品合成中可作为催化剂，促进化
学反应的进行，提高药品合成的效率。
2.2生物材料
CMCS具有良好的生物相容性和生物降解性，可作为生物材料在组
织工程和生物医学领域中应用。例如，CMCS可用于制备生物支架、人
工皮肤材料、药物缓释体等。
2.3抗菌剂
CMCS具有较强的抗菌性能，可应用于制备抗菌材料、消毒剂等。3羧甲基壳聚糖在环境保护领域中的应用
3.1水处理剂
由于CMCS具有吸附能力，可用于制备水处理剂，改善水质，如吸
附重金属离子、去除有机膜等。
3.2土壤修复
CMCS也可应用于土壤修复领域，例如吸附、去除土壤中的重金属
离子污染物，实现土壤污染的修复。
4羧甲基壳聚糖在食品领域中的应用
4.1保护性包装材料
CMCS具有良好的生物相容性和生物降解性，可应用于制备保护性
食品包装材料，改善食品保存期。
4.2营养剂载体
CMCS可作为营养剂的载体，如蛋白质、维生素等，可改善其口
感、稳定性和功能性。
4.3食品添加剂
CMCS还可作为新型食品添加剂，如乳化剂、增稠剂等，深受食品
工业的关注和应用。5结语
羧甲基壳聚糖是一种广泛应用于医药、环境保护和食品等领域的
新型功能性材料，具有优异的性能和应用前景，未来在各种领域中都
会得到更广泛的应用。
壳聚糖的应用及发展
壳聚糖的应用及发展
壳聚糖是一种天然产物，由大自然中的有机物壳聚糖骨架构成，是壳类动物、甲壳动物和真菌细胞的主要组分。壳聚糖在近年来得到越来越多的关注，并在各个领域中得到广泛的应用和发展。
首先，在医药领域，壳聚糖具有良好的生物相容性、生物可降解和生物活性。因此，壳聚糖被广泛应用于药物传递系统中，可以包裹和保护药物，提高药物的稳定性和口服吸收率。同时，壳聚糖也可以作为生物材料被用于修复和重建组织，如骨骼和软组织。此外，壳聚糖还具有抗菌、抗病毒和抗肿瘤等活性，成为药物研发的重要组成部分。
其次，在食品工业中，壳聚糖被用作食品添加剂，用于增稠、乳化、保鲜、防腐等功能。壳聚糖具有良好的胶凝性和稳定性，可以用于制备果冻、酱料、甜品等食品，提高食品品质和口感。此外，壳聚糖还可以用于纳米包装食品，增加食品的存储期限和安全性。
再次，在环境保护领域，壳聚糖具有吸附重金属离子、染料、有机污染物等优良性能。因此，壳聚糖被广泛应用于废水处理中，可以用来提取和回收有价值的金属离子，同时减少废水对环境的污染。此外，壳聚糖还可以用于土壤修复，提高土壤的肥力和营养含量。
最后，在纺织工业中，壳聚糖被用作纺织品的功能改性剂。壳聚糖可以与纤维表面发生化学反应，具有改善纤维表面性能、增强纤维强度和耐磨性的作用。此外，壳聚糖还可以用于制备智能纺织品，如防水透气、阻燃、抗菌等功能纺织品，提高纺织品的附加值和竞争力。
总之，壳聚糖作为一种天然产物，在医药、食品、环境保护和纺织等领域中具有广泛的应用和发展潜力。随着科技的进步和人们对可持续发展的关注，壳聚糖的应用和研究也将不断拓展，为人类的生活和健康带来更多的好处。
壳聚糖能应用在什么地方？壳聚糖的妙用是什么？
壳聚糖能应用在什么地方？壳聚糖的妙用是什么？
壳聚糖的应用
1、 食道癌——壳聚糖兑水，虫草兑水喷。每小时交替使用。
2、 降压——壳聚糖每天6粒。
3、 拉肚子——孩子1粒壳聚糖抖在饭里。
4、 孩子长的过快——肌肉裂断，加壳聚糖。
5、 癌症——每天50粒，可以活命。
6、 身上所有包块——均需壳聚糖。
7、 肾衰竭——壳聚糖加虫草。
8、 减肥——壳聚糖加银兰。
9、 肠胃不好，便秘——壳聚糖。
10、 白癜风——壳聚糖，虫草，金苓，五个月。
11、 糖尿病——壳聚糖加虫草。
12、 脑血栓——壳聚糖，银兰，虫草。
★被世界权威医学专家喻为“人体环保剂、软黄金、杀毒软件、免疫卫士”。
壳聚糖是目前自然界中发现的唯一可被人体降解吸收 带正电荷的 碱性 动物 纤维素。 壳聚糖不是药，不是保健品，但它却能起到药和保健品所不能起的作用，能消除自由基，清除体液和骨骼内的化学色素、有害毒素和重金属，对细胞有营养、修复和激活的独特作用。它具有神奇的生理调节机能和生物活性作用。对人体具有全方位、整体性、正向性的生理功能调节作用。
★被卫生部定为“天然食品”、“人体亲和性食品”、“非过敏性食品”
★被国际医药学界食品营养学界定为“机能性调理食品，人体第6生命素”
★被世界权威医学专家喻为“人体环保剂、软黄金、杀毒软件、免疫卫士”。
一、壳聚糖对人体的六大功能：
1、促进新陈代谢、排毒； 2、增强免疫力 3、活化修复细胞；
4、修复内外伤疤； 5、清理血液； 6、清理肠胃
二、壳聚糖对人体的五大作用：
1、三调：调节免疫功能，调节生理平衡，调节内分泌。
2、三降：降低血压，降低血脂，降低血糖。
3、三抑：抑制癌细胞生长，抑制癌症转移，抑制肠内有害物质 4、三排：排除体内、血管内的有害物质,排除重金属,吸附放射性物质
壳聚糖及其衍生物在食品工业中的应用
张木炎，赵松林，陈飞，夏秋瑜
（中国热带农业科学院椰子研究所，海南５７１３３９）
摘要：综述了壳聚糖及其衍生物的理化性质以及在食品工业中的应用，这些应用包括作为保健食
品、食品添加剂、涂膜保鲜剂、水处理剂及作为固定化酶的载体，并且简要介绍了这些应用的机理。
关键词：壳聚糖；衍生物；食品．Ｘ－：ｌｋ；应用
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｔｏｓａｎ ａｎｄ Ｉｔｓ Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ ｉｎ Ｆｏｏｄ
Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ，
ＺＨＡＮＧ Ｍｕ—ｙａｎ，ＺＨＡＯ Ｓｏｎｇ－ｌｉｎ，ＣＨＥＮ Ｆｅｉ，ＸＩＡ Ｑｉｕ—ｙｕ （Ｃｏｃｏｎｕｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＣｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆＴｒｏｐｉｃａｌ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｈａｉｎａｎ ５７１３３９，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｆｏｏｄ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｏｆ ｃｈｉｔｏｓａｎ ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ
ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎｃｌｕｄｅ ｔｈｅ ｕｓａｇｅ ｈｅａｌｔｈｙ ｆｏｏｄｓ，ｆｏｏｄ ａｄｄｉｔｉｖｅｓ，ｆｉｌｍ ｃｏａｔｉｎｇ ａｎｔｉ－
ｓｔａｌｉｎｇ ａｇｅｎｔ，ｗａｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｇｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｏｆ ｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄ ｅｎｚｙｍｅｓ． Ｋ吖ｗｏｒｄｓ：ｃｈｉｔｏｓａｎ；ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ；ｆｏｏｄ ｉｎｄｕｓｔｒｙ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
中图分类号：ＴＳ２０２．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—６２２１（２００８）０３—０００９—０４
壳聚糖（ｃｈｉｔｏｓａｎ）又称脱乙酰几丁质、几丁聚
糖、甲壳胺等，学名为２一氨基一Ｂ一１，４一Ｎ葡聚糖，是
壳聚糖及其衍生物在食品工农业中的应用研究进展
壳聚糖及其衍生物在食品工农业中的应用研究进展
颜阿娜;李世迁
【摘 要】壳聚糖作为一种天然碱性多糖，具有高附加值、可再生资源、抑菌、无毒、易成膜、可生物降解、螯合重金属等优点。文章综述了壳聚糖在食品工农业方面的应用研究进展情况，详细介绍了壳聚糖、改性壳聚糖和复合壳聚糖在果蔬保鲜、植物诱导、防止微生物生长、果汁澄清、添加剂和食品工业废水方面的应用性能，并对壳聚糖在食品中应用的未来发展进行展望。%As a natural edible
alkalescent polysaccharide , chitosan had many advantages such as high
value -added , a kind of renewable resources , antibacterial, non-toxic, easy
to be filmed, biodegradable, and chelating heavy metal.The advance in
research of chitosan and its derivative on food industry and agriculture
was summarized.The application of single chitosan , modified chitosan and
composite in food preservation was overviewed.The plants, antibacterial
antioxidant effect , clarified fruit juice , additives and the food industry
wastewater treatment were introduced in detail , and the future
development of fresh film of chitosan was prospected.
甲壳素_壳聚糖的性质_制备及其在食品中的应用
作者简介:李维静(1979-),女,安徽蚌埠人,助教,
主要从事食品生物技术的教学和研究工作。 收稿日期:2007-04-28甲壳素、壳聚糖的性质、制备及其在食品中的应用李维静(蚌埠学院食品与生物工程系,安徽蚌埠 233030)摘 要:本文概述了甲壳素、壳聚糖的研究现状和最新进展,并介绍了它们的性质、制备,着重探讨了其在食品工业中的应用。关键词:甲壳素;壳聚糖;食品;应用中图分类号 O622.1 文献标识码 B 文章编号 1007-7731(2007)10-58-03 甲壳素是2-乙酰基葡萄糖直链多聚体,是自然界中大量存在的唯一的氨基多糖,结构见图1,每年地球上的自然生成量就达数十亿t,仅次于纤维素是地球上第2大可再生资源。壳聚糖,又称为脱乙酰甲壳素、甲壳胺,是通过甲壳素一定程度的脱乙酰而得到,化学名称是(1,4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖,结构见图1。因为甲壳素的脱乙酰反应一般不完全,壳聚糖工业品的脱乙酰度通常在70%-90%之间,所以实际上壳聚糖工业品可视为甲壳素和壳聚糖两种单体单元的无规共聚体。图1 甲壳素,壳聚糖的结构式最早发现甲壳素的是法国科学家H.Braconnet。1811年他从蘑菇中提取到一种类似纤维素的物质并命名为Fungine。1823年法国人Odier在昆虫表面坚硬角皮部分也发现类似物质,用希腊语改为Chitin,是“外壳、信封”的意思。1859年法国人Rouget将甲壳素置于氢氧化钠溶液中加热后得到可溶于有机酸的一种新物质,1894年德国人Aoppe-Seuler将这种脱乙酰物质命名为壳聚糖(Chi2tosan)。此后各国科学家对壳聚糖的开发及应用越来越感兴趣,并先后于1978年和1982年两次召开国际会议探讨壳聚糖的提取技术和应用研究。1 性质甲壳素是一种天然粘多糖,属聚多糖类,分子式(C16H26O10N2)n,其化学结构与纤维素极其相似,可看成2-羟基被乙酰胺所取代的纤维素。近似分子质量为(203.9)n,为白色或灰白色无定形半透明固体,溶于浓盐酸、硫酸冰乙酸和78%-97%磷酸及无水甲酸。也可溶于某些配合物溶剂中,如LiCl/DMAC。由于大分子间存在-OH-O-型及-OH-N-型强的氢键作用,呈紧密的晶体结构,使甲壳素不溶于水、稀酸、碱、醇及其它有机溶剂。甲壳素以浓碱加热处理可脱去乙酰基生成壳聚糖,产品为白色或灰白色略有珍珠光泽,呈半透明片状固体。壳聚糖化学稳定性好,无毒,不溶于水和碱溶液,可溶于稀酸(如1%醋酸溶液)生成粘稠、透明的壳聚糖盐胶体溶液。这也是壳聚糖最重要最有用的性质之一。此时溶液中的氢即与分子中的氨基结合,生成带正电荷的高分子物质,具有许多独特性能。研究表明:壳聚糖溶液呈典型的亲水胶体体系,其粘度与温度pH值有关,而其溶解性与脱乙酰度又密切相关。脱乙酰度在60%以下的壳聚糖只有部分离析溶解于稀醋酸溶液中。80%以上的则以油性状,清澈的溶于稀醋酸溶液中。壳聚糖随乙酰氨基含量的减少或游离氨基含量的增加,晶体结构减少,溶解性增加,这也使得反应试剂容易接近,从而使反应活性增加。由于壳聚糖分子中含有游离的羟基和氨基等极性基团,使其具有极强的吸湿性。其吸湿性高于甲壳素,仅次于甘油。此外,它还有螯合离子交换等作用,其主链可发生水解反应生成氨基葡萄糖。2 制备目前制备甲壳素、壳聚糖的原料主要是工业废弃的蟹壳和虾壳。利用这种原料生产甲壳素,就是把甲壳之中的甲壳素、蛋白质、碳酸钙分离,获得单一的甲壳素。制备甲壳素的方法基本上都是根据上述原理进行的,归纳起来主要有:3步法、5步法、酶法和酸碱交替法等几种。酸碱交替法是在5步法的基础上,将2次酸浸脱钙和2次碱煮去蛋白质过程交替进行的一种方法。它具有可提高反应温度、缩短反应时间、无需脱色处理等优点。其工艺流程如下:原料→预处理→第1次酸浸(6%HCL16h)→第1次碱煮(10%NaOH1.5h)→第2次酸浸(4%HCL12h)→第2次碱煮(8%NaOH0.5h)→甲壳素(水洗至中性)制得甲壳素之后,用浓NaOH脱乙酰处理,烘干即得壳聚糖。制备壳聚糖的关键是脱乙酰的条件,它对脱乙酰85安徽农学通报,AnhuiAgri1Sci1Bull12007,13(10):58-60度、脱乙酰速度和产品的粘度影响很大。夏文水等人研究发现:碱浓度越高(一定温度条件下),脱乙酰度越高,脱乙酰速度越快,且反应速度前一段时间增加得较快,随着反应的进行,反应速度增加不大;反应温度对脱乙酰度也有影响,一般来说,温度升高,脱乙酰速度加快,但粘度下降,且下降速度随着温度的升高而增快。另外,还有微生物发酵法、酶合成法、酶降解法等。3 在食品中的应用3.1 在果蔬保鲜中的应用 果蔬采收后,由于自身呼吸系统的作用,往往导致一定量的损失,造成果蔬的浪费。通常的采后处理是将果蔬贮藏于低温环境下,利用温度效应抑制果蔬的呼吸强度,达到延长保存期的目的。而涂层处理是果蔬的一种简便、经济且有效的保鲜手段。在水中不溶化的保鲜膜如胶原薄膜,由于其制造成本高,薄膜不透明,呈褐色,使用在食品保鲜上不理想,未能推广使用。甲壳素、壳聚糖用作保鲜剂主要是利用其抑菌功能和成膜性,壳聚糖在盐酸、醋酸、酒石酸等溶液中溶解后,具有一定成膜性,将其涂于水果、蔬菜表面形成一层薄膜,此膜具有防止果蔬失水,抑制其呼吸强度,延缓营养物质的消耗,抑制、防止微生物的侵染,减少果蔬的腐烂,延长贮藏期限的功能,从而达到保鲜的目的。在保鲜巴乐时,如果在其表面涂上一层壳聚糖膜,这种保藏方法要比0℃冷藏保鲜效果要好,可以明显地延长货架期。番茄的保鲜同样可以使用壳聚糖,用浓度为2%的壳聚糖对番茄涂膜,保藏15d后,发现涂了膜的番茄的总酸度、总糖量、维生素C含量均与原番茄接近,保藏效果比0.2%的苯甲酸钠溶液好。用壳聚糖对果蔬原料的保鲜处理已取得了良好的效果。3.2 在果汁饮料中的应用 我国目前澄清果汁多是用酶法或过滤法,这些方法成本高,周期长。若改用壳聚糖处理就能克服上述缺点。研究表明:在猕猴桃果汁中,pH=3.1、T=50℃时加入剂量为0.4g/L的壳聚糖,可使果汁的澄清度良好,营养成分也损失较少,这是由于壳聚糖带正电荷可以与果汁中负电性的胶态颗粒结合,并且,悬浮颗粒以壳聚糖的长链作为骨架附聚其上形成凝聚体沉降下来。Horst等人对壳聚糖在苹果汁中的澄清作用作了研究,结果发现:使用低粘度、酸溶性壳聚糖对苹果原料汁的澄清效果,要比吸附过滤澄清效果好。另外,壳聚糖澄清果汁还有一个优点,即可降低果汁酶褐变速度和程度,因为壳聚糖能除去果汁中多酚氧化酶。壳聚糖还可净化糖汁,它可除去原料糖汁中的无机盐、纤维素、有机胶物质和一些悬浮物质。3.3 在肉类保藏中的应用 张燕婉和王光华研究了壳聚糖对五种食物中毒菌的影响,发现壳聚糖溶液浓度在0.5%-2.5%范围内对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、鼠伤寒沙门氏菌、李斯特单核增生菌和小肠结肠炎耶尔森氏菌的生长有显著的影响。培养基中添加壳聚糖时,在培养1-2d后,上述各种细菌的生长均受到完全抑制;这种抑制作用受培养液的pH值的影响。在pH=5.5时作用较明显,而pH=6.5时,抑菌作用较弱,只对金黄色葡萄球菌有较强的抑制作用。壳聚糖对普通变形杆菌、枯草杆菌、假单孢菌、乳酸杆菌、微球菌的生长也有较强的抑制作用,抑菌作用随壳聚糖分子量的降低而增强。段静云等人用壳聚糖保鲜冷却鲜猪肉,发现壳聚糖对鲜肉有明显的保鲜作用,且脱乙酰度越高,保鲜效果越好。1%的壳聚糖醋酸溶液能使冷却猪肉的货架期达到7d。另外,由于肉类食品中含有高度不饱和脂肪酸,其很容易被氧化而使肉类食品腐败变质。因此常常需要在这类食品中加入抗氧化剂以便保存。甲壳素作为在肉类保藏中应用的新型的抗氧化剂近年来取得了不少进展。关于抗氧化的机理,目前主要认为甲壳素及其衍生物能与肉类食品在加热处理时从肉的血红蛋白中释放的铁离子形成螯合物,从而抑制铁离子的催化活性,起到抗氧化的作用。3.4 保健食品中的应用 经化学修饰后的改性壳聚糖具有调节平衡人体微量元素和降低食物热能等功效。研究发现:将二份壳聚糖与一份2%的甲酸,一份330gFeSO4水溶液反应,制得铁—壳聚糖络合物,可作为补铁剂。哺乳动物摄入壳聚糖后,在体内与脂类物质(如甘油三脂等)结合形成壳聚糖络盐或复合物,这种产物由于有很强的疏水性,不易被肠胃所湿润,因而也就不为肠胃消化吸收,而随粪便排出。实验还发现:壳聚糖与这些脂类物质结合后,仍能进一步结合相当于它们自身重量许多倍的脂类物质,因此壳聚糖或其脂肪酸络盐可以做为脂肪清除剂添加到食品中去,添加量为食品重量的1%-10%。如壳聚糖与油酸、亚油酸等脂肪酸按1∶5制成可溶性壳聚糖—脂肪酸络合物,此络合物一方面能减少人体对脂类物质的吸收,促进脂类排出体外,另一方面因结合食品中的脂肪而降低了食品的热量,同时又能满足人们对脂肪的口感要求,从而预防了肥胖症。同时,甲壳素、壳聚糖的低聚糖还能促进肠道有益菌增殖,改善肠道微生态环境,并具非常爽口的甜味,而热量比蔗糖低许多,而且不增加胰岛素水平,是一种“无糖”之糖。3.5 作为食品添加剂 研究表明:甲壳素、壳聚糖具有一定的乳化、增稠和稳定的性能,尤其是把甲壳素制成微晶甲壳素或其分散体后,它的这些性能会进一步提高。微晶甲壳素乳化能力会随乳化试剂浓度的提高而降低,但其乳化稳定性会升高。它可用于冷饮制品如冰激凌中,可使冰激凌组织细腻、冰晶颗粒均匀细小、泡沫丰富、口感柔和、保形性好,其乳化效果比微晶纤维素要好。它也可用于面包制品、果酱、花生酱、奶油替代品等食品生产中。3.6 焙烤制品 Pomeranz等人发现,在以小麦面粉为原料、土豆蛋白质作强化剂(用土豆蛋白质代替8%的小麦面粉)制作面包时,加入少量微晶甲壳素,这种特制面包的体积会增加。在面团中加入2.7%的100目壳聚糖,它能与蛋白质形成稳定的乳化液,再经发酵、整型、焙烤,此种面包体积增加、内部蜂窝状结构均匀,柔软可口、保湿性能良好。在蛋糕中加入4.7%的100目壳聚糖,也能对产95品起到较好的乳化和稳定作用,日本市场上已有添加壳聚糖的烤甜饼出售,较受欢迎。3.7 应用于食品工业的废水处理 随着食品工业的迅猛发展,随之而来产生大量的废物和废水,例如蛋白质、淀粉、味精、酿酒等生产部门每年排放的废水就达百亿t以上,这些废水如不经处理直接排放,会严重污染环境,危害人民健康。另一方面,这些废水中又含有大量蛋白质、脂肪酸等有用物质,因此,在进行废水处理时,如何将这些废水废弃物加以利用,成为当前研究的热门。壳聚糖是自然界唯一一种带正电荷的高分子聚合物,无毒无味,可生物降解,不会造成二次污染,是一种优良的絮凝剂,它能把废水中的有效成分絮凝沉淀下来,然后沉淀物加以回收提纯,可重新作为原料或作为饲料用,而絮凝剂经再生后可重复使用。4 结束语甲壳素、壳聚糖作为资源丰富性能优良的天然高分子聚合物,在食品工业中表现出良好的应用效果。可以相信它们将得到越来越广泛的应用。参考文献[1]蒋挺大.甲壳素[M].北京:化学工业出版社,2003[2]陈忻,袁毅桦,唐俊勉等.中国鲨甲壳素的制备及其性能研究[J]化学世界,2001,7:362[3]张凯,郝晓东,黄渝鸿等.甲壳素及壳聚糖的应用[J].应用化工,2004,33(3):628[4]夏文水,王璋.壳聚糖澄清果汁作用的研究[J].无锡轻工业学院学报,1993,12(2)[5]王鸿飞,李元瑞.壳聚糖在猕猴桃果汁澄清中的应用研究[J].食品工业科技,1997(4):18220[6]王小红,马建标,何炳林.甲壳素、壳聚糖及其衍生物的应用[J].功能高分子学报,1999,12(2):197-212[7]严俊.甲壳素的化学和应用[J].化学通报,1984,11:26-31[8]杨安乐,陈长春,孙康等.甲壳素的改性研究及其在功能材料上的应用[J].现代化工,1999,19(4):50-52[9]王光华,张燕婉.脱乙酰壳多糖醋酸混合液对含氧包装鲜猪肉中细菌生长的影响[J].食品与发酵工业,1992,(2):128[10]赖风英,向东,梁平.壳聚糖在食品工业中的应用[J].中国甜菜糖业,2004(2):28230[11]ImeriAG,KnorrD.EffectsofChitosanonYieldandCompositiondataofCarrotandAppleJuice[J].JFoodSci,1988,53(6):77283[12]RwanJ,WuJ.DeacidificationofGrapefruitJuicewithChitosan[J].FoodScience,Taiwan,1996,23,5092519[13]唐峰,何成新.罗汉果汁的壳聚糖脱酸工艺研究[J].广西轻工业,1999(3):26228[14]张佩芳,倪哲明.脱乙酰甲壳质处理含淀粉废水的试验[J].环境污染与防治,1990[15]董炎明,阮永红,丘蔚碧等.甲壳素、壳聚糖及其衍生物在食品工业中的应用[J].食品科技,2000,(5)[16]周友亚.甲壳素、壳聚糖及其衍生物的开发与应用进展[J].河北师范大学学报,2002,(2)(李小丽校)(上接101页)条件下更能提高土壤中锌的有效性。苏德纯[17]的研究也表明:富啡酸与铁(铝)及磷酸根形成的三元复合体为水溶性的胶体,在土壤中容易扩散和移动,从而克服了施入土壤的磷、铁肥很难移动而影响其生物有效性的缺点。3 结论3.1 施磷肥和富啡酸均能增加紫花苜蓿鲜草产量,磷是提高苜蓿鲜草产量的主要因素,富啡酸仅起到辅助作用,两者配合施用效果显著。3.2 在同一锌施用量条件下,富啡酸-磷配施显著提高了土壤中速效磷和DTPA-Zn的含量;同时单施高量富啡酸(FA2水平)比正常单施磷量(P1水平)条件下更能提高土壤中锌的有效性。参考文献[1]韩雪松.不同施肥条件对紫花苜蓿性状及磷元素转化吸收影响的研究[D].北京:中国农业大学博士学位论文,1999[2]王克武,陈清,李晓林.施用硼、锌、钼肥对紫花苜蓿生长及品质的影响[J].土壤肥料,2003,3:24-28[3]赵秀兰,王勤,胡霭堂.磷锌拮抗作用研究进展[J].土壤通报,1999,30(3):136-137[4]赵秀兰,胡霭堂,郑绍建.磷锌拮抗作用机制研究[J].西南农业大学学报,1998,20(2):162-164[5]朱小平,王义炳.白浆土磷锌关系的研究[J].南京农业大学学报,1995,18(2):69-73[6]李延,秦遂初.Fe2+和Mn2+对水稻锌吸收与运转的影响[J].热带亚热带土壤学,1995,4(3):151-155[7]王海啸.山西石灰褐土的磷锌关系及其对玉米幼苗生长的影响[J].土壤学报,1990,27(3):241-248[8]WalworthJL,SumnerME.Alfalfaresponsetolime,phosphorus,potassium,magnesium,andmolybdenumonacidsoils[J].Fertiliz2erResearch,1990,24(3):167-172[9]鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社,1999:25-136[10]鲁如坤.土壤农业化学分析方法[M].北京:中国农业科技出版社,2000:12-315[11]张福锁,李晓林.石灰性土壤磷的生物活化途径.土壤与植物营养研究新动态(第一卷)[M].北京农业大学出版社.1992:94-101[12]贾恒义,程浦海,穆兴民.紫花苜蓿、沙打旺对施入营养元素效应的初步研究[J].水土保持研究,1994,1(3):120-127[13]邱忠样.提高磷肥利用率的研究Ⅰ.腐植酸类肥料对磷肥肥效的影响[J].沈阳农学院学报,1982(2):46-51[14]曲东,尉庆丰,建军.有机酸对石灰性土壤磷素的活化效应[J].西北农业大学学报,1996,24(1):101-103[15]余贵芬,蒋新,吴泓涛等.镉铅在粘土上的吸附及受腐殖酸的影响[J].环境科学,2002,23(5):109-112[16]王丹丽,关子川,王恩德.腐殖质对重金属离子的吸附作用[J].黄金,2003,24(1):47-49[17]苏德纯,张福锁,李国学.磷-金属(Fe、Al)-有机酸三元复合体在植物磷营养中的作用[J].土壤通报,2000,31(4):159-162(陆艾五编 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