東營(yíng)農(nóng)業(yè)殼聚糖工廠
發(fā)布時(shí)間：2024-06-19 02:14:45
東營(yíng)農(nóng)業(yè)殼聚糖工廠
純凈的殼聚糖為白色或灰白色半透明的片狀固體，溶于稀酸呈黏稠狀，在稀酸中殼聚糖的β-1，4-糖苷鍵會(huì)慢慢水解，生成低相對(duì)分子質(zhì)量的殼聚糖。溶于酸性溶液形成帶正電的陽(yáng)離子基團(tuán)。殼聚糖在溶液中是帶正電荷的多聚電解質(zhì)，具有很強(qiáng)的吸附性。殼聚糖分子中含有氨基，具有堿性，在胃酸的條件下可生成銨鹽，可以使腸內(nèi)pH值轉(zhuǎn)為堿性，改善酸性體質(zhì)。甲殼素對(duì)人體細(xì)胞有很強(qiáng)的親和性，進(jìn)入人體內(nèi)的甲殼素被分解成基本單位。人體內(nèi)存在的葡萄糖胺。而乙酰葡萄糖胺是體內(nèi)透明質(zhì)酸的基本組成單位。因此甲殼素和殼聚糖對(duì)人體細(xì)胞有很好的親和性，不會(huì)產(chǎn)生排斥反應(yīng)。
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食品級(jí)殼聚糖是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩選和處理的殼聚糖產(chǎn)品，符合國(guó)際食品安全標(biāo)準(zhǔn)。它可以用于食品包裝、貯存和加工過(guò)程中，以增加食品的保質(zhì)期和穩(wěn)定性。食品級(jí)殼聚糖還被廣泛用于營(yíng)養(yǎng)保健品和醫(yī)藥領(lǐng)域。 殼寡糖是由殼聚糖分解而成的低聚糖，具有抗菌和抗炎作用。它可以被用作抗菌劑、防腐劑和保健品成分。殼寡糖也被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，用于防治作物病蟲害和提高農(nóng)作物的抗性。
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殼聚糖分子中由于含有較多的氨基，氫鍵作用力相對(duì)減弱，酰化反應(yīng)較甲殼素容易進(jìn)行。殼聚糖分子鏈的糖殘基同時(shí)攜帶有羥基和氨基，可通過(guò)與一些有機(jī)酸的衍生物（酸酐、酰鹵等），實(shí)現(xiàn)酰化改性，導(dǎo)入脂肪族或芳香族酰基基團(tuán)，酰化反應(yīng)既可在羥基上發(fā)生（O-酰化），生成酯，也可在氨基上發(fā)生（N-酰化），生成酰胺。殼聚糖具有C6-OH（一級(jí)羥基），C3-OH（二級(jí)羥基）和氨基三種基團(tuán)，一般情況下，酰化反應(yīng)活性是氨基的活性>一級(jí)羥基的活性>二級(jí)羥基的活性。官能團(tuán)活性、反應(yīng)溶劑、酰化試劑的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)溫度等因素均影響酰化反應(yīng)的進(jìn)行。氨基的反應(yīng)活性比羥基大，酰化反應(yīng)首先在氨基上發(fā)生，通常要想得到O-酰化的殼聚糖衍生物，需要先將殼聚糖上的氨基用醛保護(hù)起來(lái)，再進(jìn)行酰化反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后脫掉保護(hù)基。
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二氯乙烷-三氯乙酸、氯化鋰-二甲基乙酰胺、甲醇-乙酸等混合溶劑可以作為殼聚糖的均相反應(yīng)溶劑。在使用過(guò)量酰氯的條件下，通常可以得到高取代度且分布均一的酰基化殼聚糖衍生物。甲磺酸在，一定條件下可以替代乙酸作為均相酰化反應(yīng)的溶劑，它本身又有催化劑的作用，得到的酰基化殼聚糖衍生物具有較高的酰化度。取代基碳鏈過(guò)長(zhǎng)將會(huì)產(chǎn)生顯著的空間位阻效應(yīng)，影響酰基化殼聚糖衍生物的取代度。
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殼聚糖由于分子內(nèi)和分子間很強(qiáng)的氫鍵作用而具有規(guī)整的分子鏈和較好的結(jié)晶性能。殼聚糖按晶體結(jié)構(gòu)可以分為。α晶型、β晶型和γ晶型三種，其中α晶型最為穩(wěn)定，并在大自然中廣泛存在。殼聚糖的α晶型、β晶型和γ晶型的存在形式不同。α晶型通常與礦物質(zhì)沉積在一起，兩條反向平行的糖鏈排列而組成α晶型，α晶型參與形成堅(jiān)硬的外殼，組成緊密；β晶型和γ晶型通常與膠原蛋白相結(jié)合，兩條平行的糖鏈排列組成β晶型；兩條同向、一條反向且上下排列的三條糖鏈組成γ晶型。β晶型和γ晶型則表現(xiàn)出一定的硬度、柔韌性和流動(dòng)性，而γ晶型甲殼素則可在烏賊的胃內(nèi)形成厚上皮組織。甲殼素和殼聚糖的分子內(nèi)和分子間氫鍵不同，導(dǎo)致。α晶型、β晶型和γ晶型三種晶型的分子鏈在晶胞中的排列各不相同。β晶型在鹽酸中回流及經(jīng)乙酰化處理都可以轉(zhuǎn)變?yōu)棣辆汀?/p>
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殼聚糖是甲殼素脫N-乙酰基的產(chǎn)物，一般而言，N-乙酰基脫去55%以上的就可稱之為殼聚糖，或者說(shuō)，能在1%乙酸或1%鹽酸中溶解1%的脫乙酰甲殼素，這種脫乙酰甲殼素被稱之為殼聚糖。事實(shí)上，N-脫乙酰度為55%以上的甲殼素，就能在這種稀酸中溶解。作為工業(yè)品的殼聚糖，N-脫乙酰度在70%以上。N-脫乙酰度在55%~70%的是低脫乙酰度殼聚糖，70%~85%的是中脫乙酰度殼聚糖，85%~95%的是高脫乙酰度殼聚糖，95%~*的是超高脫乙酰度殼聚糖。N-脫乙酰度*的殼聚糖極難制備。甲殼素的每個(gè)糖基上，也許都有N-乙酰基，也許不一定都有N—乙酰基，凡是N—乙酰度在50%以下的，都被稱之為甲殼素，因?yàn)樗隙ú蝗苡谏鲜鰸舛鹊南∷帷?/p>