化學(xué)性質(zhì)
中文名稱:殼聚糖
中文同義詞:2-氨基-β-1,4-葡聚糖;β-1,4-聚-葡萄糖胺;殼糖葡糖胺;可溶性甲殼素;水溶性甲殼胺;殼糖胺;可溶性甲殼質(zhì);脫乙酰幾丁質(zhì)
英文名稱:Chitosan
英文同義詞:Chitosanfromshrimpshells;kytexm;poliglusam;seacuref;seacureplus;CHITOSANNANOPARTICLES;LOWMOLECULARWEIGHTCHITOSAN;HIGHMOLECULARWEIGHTCHITOSAN
CAS號:9012-76-4
分子式:C6H11NO4X2
分子量:161.16
EINECS號:618-480-0
殼聚糖性質(zhì)
熔點102.5°C
密度1g/cm3
儲存條件roomtemp
溶解度diluteaqueousacid(pH<6.5).:soluble
形態(tài)(Coarsegroundflakesandpowder)
顏色WhitetoOff-white
穩(wěn)定性Stable.Incompatiblewithstrongoxidizingagents.
理化性質(zhì)
殼聚糖是自然界僅次于纖維素的第二大豐富的生物聚合物，分布十分廣泛，主要分布于許多低等動物特別是節(jié)肢動物如蝦、蟹、昆蟲等外殼，也存在于低等植物如菌藻類和真菌的細胞壁中。 殼聚糖可由甲殼質(zhì)(chitin)脫去乙酰基而制得。在100℃和40% NaOH的條件下，對甲殼素進行作用，則產(chǎn)生脫乙?；磻?yīng)，從而得到殼聚糖。這是一種白色或灰白色的半透明片狀固體，不溶于水和堿，而溶于大多數(shù)的稀酸，包括甲酸、乙酸和鹽酸。殼聚糖的分子結(jié)構(gòu)與纖維素分子結(jié)構(gòu)相似，所不同的只是在C2位上連接的是一個氨基(—NH2)。故對紙中的纖維產(chǎn)生親和力，發(fā)展而成離子鍵結(jié)合和較強的氫鍵結(jié)合。而且殼聚糖的成膜性好，有利于提高紙的表面強度，因此成為特種紙的增強劑之一。 殼聚糖呈粉末狀態(tài)，無味、無臭，水溶液有些辛辣感。將殼聚糖添加于食品中，進行湯煮和一定程度的煎炸、焙烤等加熱處理，結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化。在有氮氣保護下，加熱至250℃也不會發(fā)生分解現(xiàn)象。 室溫下將殼聚糖粉末置于避陽光處的自然環(huán)境中保藏181d，在外觀、溶解性、脫?；潭鹊确矫娑紱]有發(fā)生明顯的變化。添加殼聚糖的餅干，在包裝狀態(tài)下置于溫度 40℃、相對濕度75%的環(huán)境中保存80d，樣品中的膳食纖維與殼聚糖含量都沒有變化。
殼聚糖的抗菌作用
殼聚糖具有廣泛的抗菌作用，但不同濃度的殼聚糖其抗菌能力不一樣，如殼聚糖濃度為0.1%時，8d內(nèi)可以使鐮刀霉菌屬的各種霉菌繁殖完全抑制，但該濃度對根霉屬、青霉屬、曲霉屬等霉菌沒有效果。在濃度為0.4%時，對大腸桿菌、普通變形桿菌、枯草桿菌、金黃色葡萄球菌均有較強的抑制作用。另外，脫?；潭炔煌臍ぞ厶瞧淇咕匦砸膊灰粯?，脫?；潭雀叩目姑咕?。其中的一個原因是，殼聚糖與霉菌細胞表層部產(chǎn)生作用，使細胞透過性增大。殼聚糖與醋酸鈉、己二酸配成的防腐劑抗菌作用更明顯，且不影響食品風(fēng)味。 殼聚糖的抗菌作用主要有以下兩種機理：一種是殼聚糖通過吸附在細胞表面，形成一層高分子膜，阻止營養(yǎng)物質(zhì)向細胞內(nèi)的運輸，從而起到抑菌殺菌作用；另一種機理是殼聚糖通過滲透進入細胞體內(nèi)，吸附細胞體內(nèi)帶有陰離子的細胞質(zhì)，并發(fā)生絮凝作用，擾亂細胞正常的生理活動，從而殺滅細菌。因為革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的細胞壁結(jié)構(gòu)不同，兩種作用對它們影響程度也不同，故不同相對分子質(zhì)量的殼聚糖，其抗菌機理不同。
生理作用和功效
殼聚糖是一種膳食纖維，具有降低血清膽固醇、調(diào)節(jié)腸道菌群、降低血壓等功效。人體攝入殼聚糖后，通過糞便分析表明它幾乎不被消化吸收，因此屬于膳食纖維的一種。 研究表明，殼聚糖具有膳食纖維的部分特性，諸如保水性、膨脹性、吸附性和難消化吸收性等，能夠促進消化道蠕動，吸附有毒物質(zhì)，增加排便容積，降低腹壓及腸內(nèi)壓，改善便秘，預(yù)防大腸癌的發(fā)生等。 殼聚糖與胃粘蛋白的理化作用相似，具有抑制胃酸、抗胃潰瘍、消炎等作用，它是一種抗胃酸的多糖類，遇水后脹發(fā)為粘漿狀并具有黏附力，在胃中可形成保護膜，以減少胃酸對潰瘍面刺激。 食用安全性：用殼聚糖喂養(yǎng)動物當劑量達到飼料的20%時，有報道出現(xiàn)動物死亡現(xiàn)象。據(jù)分析認為這是由于高濃度殼聚糖在動物內(nèi)臟中形成凝膠體，抑制了動物對營養(yǎng)素吸收的緣故。目前，必須系統(tǒng)研究殼聚糖高粘度大分子與低粘度小分子的生理作用，還需對來源明確的殼聚糖在安全毒理與代謝方面做出進一步的長期慢性試驗。
使用限量
GB 2760-2001：肉灌腸(方火腿、圓火腿)6.0g/kg。
化學(xué)性質(zhì)
白色無定形透明物質(zhì)，含氮約9%，無味無臭。
安全信息
危險品標志 Xn
危險類別碼 20/21/22-36/37/38
安全說明 24/25-36-26
WGK Germany -
RTECS號FM6300000
F 3
TSCA Yes
海關(guān)編碼 39139000
合成方法
1.由阿拉斯加深海雪蟹經(jīng)脫鈣、脫蛋白、 脫色、脫乙酰等工藝加工而成，有人體第六生命要素之美譽。
2.用4%～6%鹽酸水溶液，在常溫下將甲殼浸泡4～12h，攝取甲殼質(zhì)，然后加入濃堿，在60～140℃，反應(yīng)8h，經(jīng)水洗即可。
3.將蝦或蟹殼浸泡在6%鹽酸中，除去殼中無機鹽，水洗。然后用10%的氫氧化鈉溶液脫去蛋白質(zhì)，水洗后，再用1%KMnO4漂白氧化，除雜質(zhì)，再水洗；用1%NaHSO4洗脫殘留的mNo4-，再充分水洗，干燥，即可得純凈的殼聚糖。
4.生物法 由于用發(fā)酵法生產(chǎn)殼聚糖成本較高，難以實行大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。目前在抗生素工業(yè)中大量產(chǎn)生的青霉素或檸檬酸菌絲體被作為廢棄物，經(jīng)分析菌絲體中含有相當數(shù)量的殼聚糖。以青霉素或檸檬酸菌絲體為原料的提取工藝流程如下：
上下游產(chǎn)品信息
表征圖譜
相關(guān)文獻
用途
1.主要應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)種子、日用化工、工業(yè)廢水處理等行業(yè)。殼寡糖具有提高免疫、活化細胞、預(yù)防癌癥、降血脂、降血壓、抗衰老，調(diào)節(jié)機體環(huán)境等作用，可用于醫(yī)藥、保健、食品領(lǐng)域。在環(huán)保領(lǐng)域殼聚糖可用于污水處理，蛋白回收，水凈化等。功能材料領(lǐng)域，殼聚糖可用于膜材料、載體、吸附劑、纖維、醫(yī)用材料等。輕紡領(lǐng)域，殼聚糖可用于織物整理、保健內(nèi)衣、造紙助劑等。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域可應(yīng)用于飼料添加、種子處理、土壤改良、水果保鮮等。在煙草領(lǐng)域，殼聚糖是性能良好的煙草薄片膠，而且具有改善口感，燃燒無毒無異味等特點。
2.用于皮毛的直毛固定后，毛被松散度好。染色均勻、鮮艷。具有增色作用，節(jié)省染料，提高皮毛檔次。降低成本，提高經(jīng)濟效益。環(huán)保型直毛固定劑，對角阮蛋白有很強的吸附力。
3.工業(yè)中用作黏結(jié)劑、增稠劑、穩(wěn)定劑、膠凝劑等。也用作酸性物質(zhì)的防霉劑，用于腌制品、焙烤制品、面包、含油食品等，在其表面形成透明的半滲透膜。殼聚糖不與體液反應(yīng)，對細胞有親和性，可生物降解。還可用作保健品添加劑，具有調(diào)節(jié)血脂、降血壓、提高免疫力、調(diào)節(jié)血糖及排除體內(nèi)有害重金屬等作用，但不適于患有腸道吸收綜合征的人使用。在廢水處理中，可用作高分子絮凝劑而有效地捕集重金屬離子及處理食品加工廠廢水；用于處理含多氯聯(lián)苯廢水的效果優(yōu)于活性炭，也可與活性炭及纖維素混合制成染料吸附劑。利用它對溶菌酶的吸附作用，可用來對溶菌酶進行分離和精制。殼聚糖對皮膚及頭發(fā)有較好親和作用，能形成透明的保護膜，可用來制造香波、護發(fā)素、發(fā)膠、摩絲、口紅、膏霜等制品。還可用作香料、染料和活性劑膠囊的成膜劑，核酸清除劑，降低膽醇制劑，抗菌劑，植物種子涂覆粘接劑，以及用作固相合成和酶固定化載體等。
4.在化妝品中應(yīng)用廣泛,可用于香波、護發(fā)素、浴液、發(fā)膠、摩絲、香水、晚露、水劑、膏霜、口紅等化妝品,還用于醫(yī)藥、食品和卷煙等工業(yè)。化妝品中的加入量一般為0 . 2%~0 . 5%。
