壳聚糖及其衍生物在食品工农业中的应用研究进展
浅谈壳聚糖在食品工业的应用进展
浅谈壳聚糖在食品工业的应用进展壳聚糖是由负电荷的乳壳素组成的阳离子聚合物，是一种天然、可生物降解的高分子化合物。
它不仅具有良好的生物相容性和生物活性，而且其分子结构具有一定的多样性和可调性，因此被广泛运用于食品工业。
1. 壳聚糖在食品保鲜方面的应用壳聚糖具有优异的保鲜性能，可以抑制微生物的生长和活动，延长食品的保质期，从而保持食品的新鲜和营养。
目前，常用的壳聚糖保鲜技术有三种：直接包装、涂覆和膜覆盖。
壳聚糖包装可以直接覆盖在食品表面，形成一个保护层，保持食品的新鲜度；壳聚糖涂覆则是将壳聚糖溶液均匀涂布在食品表面，起到保鲜效果；而壳聚糖膜覆盖则应用于包装食品。
将壳聚糖和其他材料制成薄膜，具有优异的阻隔性能和可生物降解性。
2. 壳聚糖在食品添加剂中的应用壳聚糖可以作为食品添加剂使用，用于增加食品纤维、增强食品的营养价值和口感。
它可以与油脂和果胶等其他成分结合，形成含有多种营养成分的复合材料。
壳聚糖还可以作为稳定剂和乳化剂，增加产品的粘度和稳定性。
在制作果冻、蛋糕和奶制品等食品中，添加壳聚糖可以使食品更加美味和有嚼头。
3. 壳聚糖在食品包装材料中的应用壳聚糖作为天然高分子材料，可以制成食品包装材料，具有优异的可生物降解性和阻隔性能。
壳聚糖包装材料可以分解成二氧化碳和水，对环境不会造成危害。
与传统材料相比，壳聚糖材料还具有更好的耐水性和耐气性。
4. 壳聚糖在食品加工过程中的应用壳聚糖具有良好的润滑性和凝胶性，可以用于替代传统的增稠剂、凝胶剂和去乳剂等，保证食品加工过程中的质量和稳定性。
在制作肉制品和调味品中，壳聚糖可以取代传统的添加剂，使得产生的产物更加健康和营养。
综上所述，壳聚糖在食品工业中具有广泛的应用前景。
但是，需要注意的是，为了保证食品安全性和质量，使用壳聚糖时需根据不同的食品类型和加工工艺选择合适的品质和用量。
浅谈壳聚糖在食品工业的应用进展
浅谈壳聚糖在食品工业的应用进展壳聚糖是一种天然高分子多糖化合物，由N-乙酰葡萄糖和葡萄糖组成，可广泛存在于海洋生物、真菌和昆虫的外壳中。
壳聚糖具有良好的生物相容性、生物可降解性和生物活性，因此在食品工业中有着广泛的应用。
本文将对壳聚糖在食品工业中的应用进展进行浅谈。
壳聚糖在食品防腐方面的应用进展较为显著。
壳聚糖具有抗菌、杀菌和抗氧化等生物活性，可以作为天然食品防腐剂使用。
研究表明，壳聚糖可以有效抑制食品中细菌和真菌的生长，延长食品的保质期。
壳聚糖还可以通过与食品中的氧、金属离子和有机物结合，抑制氧化反应和酶的活性，从而保护食品的色泽、香味和营养成分。
壳聚糖在食品包装材料方面的应用也有较大的进展。
壳聚糖具有良好的膜形成性和机械强度，可以制备成薄膜、涂料和纳米材料等多种形式的包装材料。
研究表明，壳聚糖膜在食品包装中可以实现气体渗透的控制，保持食品的新鲜度和口感。
壳聚糖膜还具有抗菌和抗氧化的特性，可以提高食品的质量和安全性。
壳聚糖膜还可以被用作食品中添加剂的载体，实现功能性成分的控释和保护。
壳聚糖在食品改性方面的应用进展也值得关注。
壳聚糖具有良好的溶解性和胶凝性，可以作为食品改性剂添加到食品中，改善食品的质地和口感。
壳聚糖可以与食品中的蛋白质和淀粉形成复合物，增加食品的粘稠度和黏性。
壳聚糖还可以通过与食品中的油脂结合，减少油脂的吸收和代谢，达到减肥和调节血脂的作用。
壳聚糖还可以通过与食品中的多酚物质结合，增强其抗氧化活性，提高食品的营养价值。
壳聚糖在食品工业中的应用进展较为显著。
壳聚糖在食品防腐、食品包装和食品改性等方面发挥着重要的作用，能够提高食品的质量、安全性和营养价值。
目前仍存在壳聚糖应用的一些问题，如壳聚糖的提取工艺、性能改良和应用技术等方面的挑战，需要进一步研究和探索。
相信随着科学技术的不断发展，壳聚糖在食品工业中的应用前景将会更加广阔。
壳聚糖及其衍生物在果蔬保鲜中的应用及进展
入膜 内， 限制果蔬呼吸产生的二氧化碳排出膜外 ， 允许促使果蔬熟化的乙烯透出， 结果使膜 内微环境保
持较 高浓 度 的二氧 化碳 和较 少 的氧气 ， 到微 “ 调 ” 藏环 境 作用 ， 起 气 贮 从而 降低果蔬 的呼 吸强 度 ， 少有 减 机成 分 的损耗 ； 涂膜 液 均匀地 覆盖 在果 蔬 的表 面 ， 减少 了致 病 菌 的侵染 ， 上 其本 身 具有 优 良的保 湿 吸 加
人 满意 的保鲜 效果 。
壳聚糖分子量的大小 、 浓度对成膜性和保鲜性能有着明显的影响¨ 。分子量小 ， 引 浓度低 ， 以成膜 难
或成膜 太薄 ， 的通 透性 强 ， 内氧气 浓度较 高二 氧化碳浓 度较 低 ， 法降低 果蔬 的呼 吸强度 ， 膜 膜 无 起不 到保
鲜作用 ； 分子量大 ， 浓度高， 造成涂膜剂粘度过大 ， 形成的膜较厚 ， 的通透差 ， 膜 造成膜内氧气浓度太低 ， 导致果蔬缺氧呼吸， 保鲜效果下降。壳聚糖及其衍生物成膜性还与果蔬表面性质有关 ， 对蜡质表面壳聚 糖溶液的湿润性较差 ， 以形成均匀涂膜 ， 难 从而影响保鲜效果 ， 在其 中添加表面活性剂可改善其涂布效 果 。增 塑剂 中酸 的种类 和用量 对膜 的透氧率 有显 著 的影 响 ， 酸 为增 塑剂 的膜 透 氧 率最 低 ， 酸 、 酸 乳 醋 丙 膜其次， 甲酸膜最高， 透氧率的最高与最低值相差近 １０倍 ； ０ 以醋酸 、 丙酸和乳酸为增塑剂 的膜 ， 随着增 塑剂 浓度 的上升 ， 其氧气 通透 率 明显上升 。 另外壳聚糖膜 的透水性对其的保鲜性能有一定的影响 ， 透水率大 ， 蒸腾作用明显 ， 果蔬易失水焉萎 ； 透水率过小 ， 果蔬表面易形成凝结水膜 ， 滋生细菌而引起果实的腐烂变质。单一 的壳聚糖在实际应用 上， 透水率较高的缺点较 明显 ， 可添加纳米 Ｓ ｘ等助剂对壳 聚糖涂膜进行改性 ， ｉ Ｏ 降低透水率 ， 从而提高 保鲜效果。
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。
壳聚糖及其衍生物在农业生产中的应用
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壳聚糖在农业中的应用研究
壳聚糖在农业中的应用研究摘要首先介绍了壳聚糖的物理性质及化学结构，分析其在农业方面应用的优势；而后分别从壳聚糖在种衣剂、地膜材料、土壤改良剂、农药及肥料等农业方面的应用综合阐述；最后指出了壳聚糖在农业方面的应用研究将会向以下3个方面发展，即按照其分子量分布或者原料来源等的不同再进行分类研究、应用范围将不断扩展和细化、壳聚糖的衍生物亦将成为研究热点。
关键词壳聚糖；农业；应用壳聚糖（chitosan）是一种可再生的能源及工业原材料，其生产原材料甲壳素是地球上最丰富的有机物之一，在自然界中具有较高的产量，仅次于纤维素[1-4]。
据估计，每年自然界生物合成的甲壳素量远远超过其他氨基多糖，可达100亿t[5]。
甲壳素系列产品如甲壳质、壳聚糖、壳寡糖等可利用生物技术制取，即以低等动物特别是节肢动物（如昆虫、甲壳动物等）的外壳为基础原料，经过脱钙、脱乙酰基反应即可制得[6]。
1 壳聚糖的物理性质壳聚糖为白色或灰白色固体，略有珍珠光泽，为无定形半透明状态，由于制备方法不同，因而其相对分子量也不同，从数十万到数百万不等。
壳聚糖可溶于1%~2%稀酸溶液中，不溶于水，具有很好的成膜性、透气性、吸湿性，热稳定性差，无毒无味，在高温下会发生基因脱落和水解现象，同时也可发生生物降解[1]。
以上这些性质即可很好地说明其低毒、低残留性，王立华[7]和吴星娥等[8]在研究中指出，壳聚糖分解后的产品为肥力较高的有机物，因而可保证其在农业方面应用的优越性。
2 壳聚糖的化学结构壳聚糖是甲壳素经脱乙酰化处理后的产物，又称为脱乙酰基甲壳素，学名为（1，4）-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖[9]，分子式为（C6H11O4N）n，其结构如图1所示。
壳聚糖是分子量为12万~59万bp的生物大分子，可在酸和体液中溶解，人体及其他生物体都可吸收壳聚糖。
因此，壳聚糖作为一种优质原料，可用于农业生产、食品加工以及保健品生产等[5，10-12]。
3 壳聚糖在农业中的应用壳聚糖及其衍生物的应用非常广泛，如化工、医疗、日用品及食品等领域。
浅谈壳聚糖在食品工业的应用进展
浅谈壳聚糖在食品工业的应用进展
壳聚糖是一种天然多糖，是由葡萄糖分子通过1-4β-葡萄糖连接而成的线性聚合物。
它具有良好的生物相容性、生物可降解性、抗菌性、抗氧化性、低毒副作用等优点，因此
广泛地应用于医药、化妆品、食品等行业。
在食品工业中，壳聚糖被广泛应用于食品保鲜、防腐、增稠、乳化、稳定等方面，下面就对这些方面进行简要的介绍。
1. 食品保鲜和防腐
食品中的细菌、酵母和霉菌等微生物会破坏食品的品质，而壳聚糖具有良好的抗菌性能，可以抑制微生物的生长，从而延长食品的保质期。
此外，壳聚糖还可以通过包覆食品
表面形成一层保护膜，防止食品的水分流失和氧化反应的发生。
例如，壳聚糖可以用于保
鲜肉类、鲜果、蔬菜等。
2. 食品增稠和乳化
壳聚糖是一种良好的增稠剂和乳化剂，可以提高食品的粘度和黏稠度，使得食品的口
感更加绵软、滑润。
此外，壳聚糖还可以稠化食品的油水乳化体系，增加食品的稳定性和
质量。
例如，壳聚糖可以用于制作果冻、酱料、调味品等。
3. 食品稳定剂
4. 其他应用
总之，壳聚糖具有广泛的应用前景和发展潜力，在食品工业中的应用前景也十分广阔。
随着壳聚糖技术的不断发展和改进，相信壳聚糖将会在食品工业中有更广泛的应用。
壳聚糖及其水解产物在食品工业中的应用
壳聚糖及其水解产物在食品工业中的应用贝壳聚糖是一种从海洋中获得的天然多糖，是海绵形勃艮第软体动物的背壳中所含的一种复杂多糖。
贝壳聚糖具有优异的物理和化学性能，是被用作食品及其他工业材料的重要原料之一。
它也可通过水解、羧基化、脱水等方法改性成具有不同性能与功能的衍生物。
贝壳聚糖及其水解产物在食品工业中具有广泛的应用。
首先，贝壳多糖作为增稠剂可以用于生产各种汤类或饮料，这种天然多糖具有良好的粘稠性，可显著改善食品的口感，维持食品的稳定性和流动性，并增加食品的可口性。
此外，贝壳聚糖可以提供均匀的新鲜感和细腻的口味，并且添加的量非常小，可以增加食品的稳定性，使新鲜的食物保持更长的时间，从而延长食品的质量期限。
此外，贝壳聚糖和其水解产物也被广泛应用于乳制品，如奶酪制品和谷物制品，使其具有优良的口感、结构及口腔感受。
此外，贝壳多糖可以用作低热量结构改性剂，也可用作乳清蛋白分离助剂，增溶性，抑制水析出，增加乳酸菌的生长活性，以及增加乳酸菌体外升温发酵的活性等。
最后，贝壳聚糖和其水解产物还可用于调制营养型食品，以满足不同年龄段人群的养分需要。
贝壳聚糖具有凝胶固化功能，可改变食品结构，提供自然、紧凑、有机、健康、养颜及美容功效，有助消化，提高消化率及血液循环，提高机体免疫能力和耐受能力，抗登革热及抗氧化，它还可以强化体内的各种水解酶以活化细胞，改善机体免疫力。
所以，贝壳聚糖及其水解产物的应用对于实现健康与美容的综合功能有着重要的意义。
总而言之，贝壳聚糖和其水解产物具有优良的化学物理性质，可以用于改善食品口感、组织结构和物理性能，提高食品品质和食品安全性，提供低热量和全面营养的食品，以及满足健康与美容需求的应用有着广泛的前景。
壳聚糖及其衍生物在农业上的应用(精)
Abstract :Chitosan is a kind of reproducible and green polymer material with various excellent qualities and abundant source.The main objective of the paper was to deptict methods of chemical ,physical and enzymatic of chitosan to modify chitosan.Moreovre ,the development of applications of chitosan and its derivatives in agricultural production were reviewed ,such as plant growth regulator ,pesticide ,fertilizer and fresh-keeping of fruits and vegetables.
壳聚糖Байду номын сангаас化改性
壳聚糖胍盐衍生物是
近年来研究得较多的壳聚糖衍生物。胍基化可发
生在羟基上,也可发生在氨基上,有单胍盐也有双胍盐化。壳聚糖胍盐衍生物具有良好的水溶性,制备条件温和。展义臻
[9]
用壳聚糖和双氰胺成功
合成了一种壳聚糖双胍盐酸盐(CGH ,并用其对羊毛织物进行处理,
联系人简介:乐学义(1961-,男,教授,主要从事生物无机化学研究。Email :lexyfu@
壳聚糖在食品行业中的应用
科技文苑Nov 2020 CHINA FOOD SAFETY63壳聚糖是甲壳素脱去55%以上的N -乙酰基所获得的产物，化学名称为β-(1→4)-2-氨基-2-脱氧-D -葡萄糖[1]。
由于壳聚糖带有游离的氨基，且能够溶于大多数的酸性溶液，因此奠定了其生物学及加工特性的基础。
近年来，壳聚糖作为新型材料被广泛应用于医药、环保、纺织、食品、化妆品、农业等领域，本文主要从食品行业入手，简述了壳聚糖的研究进展。
1 保鲜剂传统的商业保鲜主要采用物理保鲜方法，如干燥、冷藏、冷冻、真空密封保存……但此类方法往往存在保鲜效果不理想及成本过高等问题[2]。
由于壳聚糖具有良好的成膜性及抑菌性，能够有效抑制食品表面多种细菌的生长繁殖，尤其对革兰氏阳性菌的抑制效果十分明显[3]，故成为食品保鲜行业具有潜力的新型材料。
1.1 果蔬保鲜因为壳聚糖带有的游离氨基基团具有还原性，所以可与果蔬表面的金属离子相互络合生成稳定的化合物，进而维持果蔬的外观与品质，延缓营养物质的流失[1]。
同时，该属性能够对果蔬内的活性自由基起到清除作用，降低细胞膜脂过氧化，延缓果蔬组织的衰老[4]。
已有研究表明，壳聚糖的涂膜可以提高经过20d 贮藏的柑橘硬度、亮度及抗坏血酸含量，羧甲基纤维素钠与壳聚糖混合形成复合膜能更有效降低果实的失重率[5]。
此外，以壳聚糖为基材来制备壳聚糖微孔膜对于圣女果具有良好的抗菌性[7]，壳聚糖的保鲜作用在葡萄[4]、山楂[8]等产品中得到充分的体现。
由此可见，壳聚糖与不同防腐剂混合而成的复合膜更有利于果蔬的保鲜[4]。
1.2 肉类保鲜由于嗜冷性微生物（如假单胞菌、肠杆菌等）大量繁殖，导致肉类食品难以在低温条件下长期保存（最长保鲜期不超过7天）。
因此，抑制肉制品中微生物的生长能够壳聚糖在食品行业中的应用□ 厉佳怡 严燕儿（通信作者） 淮阴师范学院生命科学学院摘 要：壳聚糖是目前所发现的自然界中唯一的天然碱性多糖，并已在食品行业得到广泛应用。
浅谈壳聚糖在食品工业的应用进展
浅谈壳聚糖在食品工业的应用进展摘要壳聚糖是一种天然高分子物质，具有广泛的应用领域。
本文主要阐述壳聚糖在食品工业方面的应用进展，包括壳聚糖在食品保鲜、食品包装、肉制品加工、水产养殖等方面的应用。
关键词：壳聚糖；食品保鲜；食品包装；肉制品加工；水产养殖一、引言壳聚糖是一种天然的、生物可降解的聚合物，由葡萄糖和氨基葡萄糖交替排列而成。
壳聚糖具有许多优良的性质，如生物相容性好、低毒性、抗菌性强等，因此在医药、环保、工业、食品等领域有着广泛的应用。
在食品工业中，壳聚糖可用于增强食品的稳定性和保鲜性，改善食品的质感和外观，提高食品的营养价值和安全性。
二、壳聚糖在食品保鲜方面的应用1. 壳聚糖包覆技术壳聚糖包覆技术是一种常用的食品保鲜方法，主要应用于水果、蔬菜、肉类等食品。
壳聚糖包覆后的食品能够延长保鲜期、减少腐败、延缓食品中有害微生物的生长，同时还能够保持食品的储存质量和风味。
此外，壳聚糖包覆还可以提高食品的外观、口感和复水性。
2. 壳聚糖抗氧化剂壳聚糖具有很好的抗氧化性能，可降低食品中的自由基和有害物质含量，从而减少食品的变质和腐败。
研究表明，壳聚糖可以有效地抑制食品中的自由基产生，降低食品的氧化程度，增强食品的抗氧化能力，进而保持食品的新鲜度和质量。
壳聚糖膜是一种新型的食品包装材料，主要由壳聚糖、甘油等天然高分子物质组成。
壳聚糖膜具有优良的透气性、保湿性、抗菌性等性质，可有效地保护食品的新鲜度和营养成分。
此外，壳聚糖膜还具有生态环保、易降解等优点，能够有效地减少包装垃圾的产生，降低对环境的污染。
2. 壳聚糖纳米复合材料壳聚糖纳米复合材料是一种将纳米材料与壳聚糖相结合的食品包装材料。
壳聚糖纳米复合材料不仅具有壳聚糖膜的性质，还具有纳米材料的增强效果，能够有效地抵御食品中的有害物质和微生物侵害，延长食品的保质期和新鲜度。
壳聚糖在肉制品加工中主要用于改善肉制品的质感和风味，同时还能够增加肉制品的营养价值和保鲜性。
壳聚糖在食品保鲜中的研究应用进展
壳聚糖在食品保鲜中的研究应用进展壳聚糖是一种具有良好特性的碱性氨基多糖，其在食品工业被广泛开发和应用，食品保鲜一直以来都是食品领域研究的热点。
本文从壳聚糖物质出发，综述了壳聚糖对食品保鲜的作用机理和研究应用现状，以期为壳聚糖在食品中的进一步研究提供参考依据与思路。
食品由于其基本特性在长期自然贮存状态下易发生腐败变质现象。
食品腐败后理化性质和感官发生改变，致使食物本身营养价值降低，影响其口感与风味，引起卫生安全问题，造成食品浪费[1]。
其由腐败产生的一些致病性微生物还会在一定程度上对食用人群的身体健康造成损害。
延长食品保质期和保鲜期，延缓食品腐败、增加稳定性，保留食品最佳的可食用风味是食品工业领域一直以来的研究热点。
壳聚糖是一类具有良好特性的碱性氨基多糖，其来源广泛，而且具有安全无毒、生物相容性好、抗菌性强、易成膜等特点而被广泛应用于食品保鲜领域[2]。
本文就壳聚糖及其复合物在食品保鲜的应用及研究进展进行综述，重点阐述壳聚糖在食品保鲜中的作用机理、性能和应用，并对壳聚糖在食品保鲜的发展前景进行展望，为壳聚糖在食品工业中的进一步应用研究提供参考依据。
壳聚糖概述壳聚糖是自然界广泛存在的甲壳素物质脱乙酰化作用生成的多糖高分子物质，其化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖[3]。
壳聚糖是甲壳素脱N-乙酰基的产物，N-乙酰基脱去55%以上就可称之为壳聚糖，因此在特定的条件下，壳聚糖能发生多种理化反应，可生成各种具有不同性能的壳聚糖衍生物，从而扩大了壳聚糖的应用范围[4]。
壳聚糖这种天然高分子物质因其良好的生化特性与可加工性而被应用在食品、医药、化工等许多行业领域中并取得了重大进展[5]。
壳聚糖在食品中主要体现在对食品保鲜领域的研究应用，其保鲜食品原理主要是由于壳聚糖具有成膜性与抑菌性能，能够在食品表面形成阻隔性良好的透气薄膜，减缓食品的衰败变质，同时壳聚糖具有杀菌作用，壳聚糖与细菌细胞中带阴离子的细胞质发生絮凝作用产生抑菌效果，能够有效抑制微生物生长繁殖[6-8]。
食品工业中壳聚糖及其衍生物的应用
⾷品⼯业中壳聚糖及其衍⽣物的应⽤2019-03-301壳聚糖的制备1.1酶法制备Jounes等研究⽤Alcalase蛋⽩酶、菠萝蛋⽩酶及另5种不同的微⽣物粗蛋⽩酶去除虾废弃物中蛋⽩质，其中莫海威芽孢杆菌A21粗蛋⽩酶对虾废弃物中蛋⽩质的去除率⾼达88%。
再经后续⼯艺处理后可得到⾼纯度及⾼脱⼄酰度的壳聚糖产品。
Manni 等⽤腊状芽孢杆菌粗蛋⽩酶去除虾废弃物中的蛋⽩质也达到理想的效果。
由于酶法制备不需要加⼊⼤量反应试剂，可以降低⽣产成本和减少环境污染。
1.2微⽣物发酵法微⽣物发酵法⼀种是以虾、蟹等甲壳类动物外壳为原料，利⽤微⽣物在发酵过程中产⽣的酸和酶，分别除去原料中的矿物质和蛋⽩质得到甲壳素，再经脱⼄酰化反应得到壳聚糖。
另⼀种是利⽤真菌培养，然后发酵直接获得壳聚糖。
Ghorbel-Bellaaj等以虾壳为原料，加⼊适当的葡萄糖，配制成⼀定pH溶液后灭菌，然后接种铜绿假单胞菌株A2在⼀定条件下发酵，发酵后沉淀物（甲壳素）的蛋⽩质和矿物质去除率分别为90%和92%。
甲壳素加⼊到50%氢氧化钠溶液中在130℃条件下进⾏脱⼄酰反应4h，既可得到脱⼄酰度约73%的壳聚糖。
王⼀婧等采取直接培养⿊曲霉，然后发酵制备壳聚糖。
研究结果表明，壳聚糖的产率受发酵温度、转速、时间、接种量和培养基成分及pH等因素的影响，在最佳⼯艺条件下壳聚糖产率可⾼达18%，是⼀种具有⼯业化⽣产的理想⽅法。
2壳聚糖的改性由于壳聚糖分⼦内和分⼦间氢键的作⽤，使其不能直接溶于⽔⽽只溶于稀酸和某些特定的溶剂中，这⼤⼤限制了壳聚糖的应⽤范围。
壳聚糖分⼦中的活性基团-NH2及-OH易于与多种化学基团反应，对壳聚糖分⼦进⾏改性，引⼊新的化学活性基团，可以制得⽣理活性、物理化学性能优良的壳聚糖衍⽣物，对拓展壳聚糖及其衍⽣物的应⽤有重要作⽤，因此，近年来壳聚糖的改性成为了研究的热点。
⽬前，对壳聚糖进⾏化学改性的⽅法主要有酰化、羧甲基化、酯化、烷基化、交联、氧化等，本⽂主要介绍上述的前3种改性⽅法。
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的多糖类物质，由于其良好的生物相容性、生物降解性和生物活性，具有广泛的应用前景。
以下是关于壳聚糖应用及其发展的一些内容：1.食品工业：壳聚糖作为食品添加剂、包装材料或食品保鲜剂具有广泛应用。
它可以作为凝固剂、稳定剂、乳化剂和保湿剂等在食品中使用，用于改善口感、增加稳定性和延长保质期。
2.药物传递系统：壳聚糖可以作为药物纳米载体，用于改善药物的溶解度、稳定性和生物利用度。
它可以通过改变壳聚糖颗粒的尺寸、形状和表面性质来优化药物的吸收和传递。
此外，壳聚糖还可以用于控制药物的释放速度和靶向输送。
3.医疗器械和组织工程：壳聚糖可用于制备各种医疗器械，如注射器、导管和人工关节等。
此外，壳聚糖还可用于制备组织工程支架，用于修复受损的组织或器官。
4.环境保护：壳聚糖可以用于水处理、废水处理和废弃物处理。
它可以作为吸附剂和沉淀剂，用于去除水中的重金属和有机污染物。
此外，壳聚糖还可以用于制备环境友好型材料，如可降解塑料和生物质材料。
5.农业应用：壳聚糖可以作为植物生长调节剂和保护剂，用于改善作物的产量和质量。
它还可以用作农药的包被剂或稳定剂，用于提高农药的效果和持久性。
此外，壳聚糖还可以用于土壤修复，改善土壤结构和养分保持能力。
壳聚糖的发展前景非常广阔。
随着人们对环境保护和可持续发展的关注增加，壳聚糖作为一种环境友好型材料受到越来越多的重视和广泛应用。
未来的发展方向主要包括以下几个方面：1.新型壳聚糖材料的研制：研究新的壳聚糖衍生物以及壳聚糖与其他功能性材料的复合物，以提高其性能和应用范围。
2.生物医药领域的应用：进一步研究壳聚糖在肿瘤治疗、组织工程和药物控释等方面的应用，开发新型的壳聚糖基药物传递系统。
3.食品安全和功能食品的开发：利用壳聚糖的保湿性、抗氧化性和抗菌性等特点，研究开发功能性食品和食品保鲜剂。
4.环境保护领域的应用：进一步将壳聚糖应用于水处理、固体废弃物处理和土壤修复领域，提高其在环境保护中的效果和应用范围。
壳聚糖及其衍生物的制备及其应用研究
壳聚糖及其衍生物的制备及其应用研究壳聚糖是一种由壳著生物质，如虾、蟹壳等中提取出的天然多糖。
它具有天然、无毒、可降解等优点。
壳聚糖具有广泛的应用前景，例如食品工业、医药行业和环境保护等领域。
本文将讨论壳聚糖及其衍生物的制备及其应用研究。
一、壳聚糖及其衍生物的制备壳聚糖在自然界中存在于许多壳著生物的组织中，如虾、蟹、龙虾等。
壳聚糖分子是由N-乙酰葡萄糖胺和D-葡萄糖胺交替聚合而成的，具有阳离子性质。
制备壳聚糖的方法通常是从壳著生物的外壳中提取壳聚糖。
提取方法有物理、化学和生物方法。
物理法包括碾磨、超声波处理和高压处理等方法，化学法包括酸解和碱解等方法，生物法包括菌降解和酶解等方法。
提取方法的选择取决于原料的不同、提取效率以及需要的壳聚糖质量等因素。
壳聚糖的水解衍生物是制备壳聚糖衍生物的主要原料。
水解衍生物可以通过环氧化、酯化、酰化等反应进行修饰，从而得到不同功能的壳聚糖衍生物。
二、壳聚糖及其衍生物的应用研究1. 食品工业壳聚糖在食品工业中具有广泛的应用。
壳聚糖可以用作食品的保鲜剂、抗菌剂和增稠剂等。
由于壳聚糖具有大分子结构和阳离子性，可以吸附细菌、微生物和其他污染物，从而具有净化水和食品的作用。
2. 医药行业壳聚糖在医药行业中的应用也十分广泛。
壳聚糖可以用作药物的载体和控释剂等。
壳聚糖通过阳离子性和生物可降解性，使药物在体内减缓释放，从而提高药效和降低副作用。
3. 环境保护壳聚糖可以用作环境保护方面的材料。
壳聚糖的阳离子性和大分子结构可以吸附污染物，例如重金属离子、染料和有机物等，从而净化水体和土壤。
壳聚糖也可以被制备成中空纤维膜，用于水的过滤和分离等。
总之，壳聚糖具有广泛的应用前景，未来随着技术的不断进步，其应用领域将会更加广泛。
通过对壳聚糖的制备及其衍生物的研究，我们可以进一步发掘其潜在的应用价值。
同时，人们在使用壳聚糖及其衍生物时还需要考虑其生态环境和社会效益。
浅谈壳聚糖在食品工业的应用进展
浅谈壳聚糖在食品工业的应用进展
壳聚糖是一种来源于甲壳类动物外壳的天然多糖，具有多种独特的化学和生物学性质，因此在食品工业中得到广泛应用。
壳聚糖在食品工业中的应用与其特殊的的理化特性和生
物活性密切相关。
以下将对壳聚糖在食品工业中的应用进展进行简要论述。
壳聚糖在食品中的保鲜功能。
壳聚糖具有良好的保鲜性能，可以延长食品的保质期。
壳聚糖可以通过形成抗菌膜，抑制微生物的生长，从而减少食品的腐败。
壳聚糖还可以作
为食品包装材料，具有较好的氧气阻隔性能和湿气保持性能，可以保护食品免受氧化和湿
气的影响，从而延长食品的保质期。
壳聚糖在食品加工中的功能性应用。
壳聚糖可以作为增稠剂、乳化剂、稳定剂等添加
剂用于食品加工中。
壳聚糖具有良好的增稠性能，可以增加食品的黏度和质地，改善口感。
壳聚糖还可以作为乳化剂，改善乳化性能，并增加食品的稳定性。
壳聚糖还具有抗氧化和
抗菌性能，可以用于制作抗氧化剂和防腐剂。
壳聚糖在食品工业中的应用进展非常广泛，涉及到食品保鲜、功能性改良、营养强化
和食品安全等多个方面。
随着科技的进步和人们对食品品质的要求不断提高，壳聚糖在食
品工业中的应用前景将更加广阔。
需要注意的是，壳聚糖的应用还存在一些问题，如其溶
解性和稳定性等方面的挑战，需要进一步的研究和优化。
壳聚糖的抑菌作用及在农业中的应用
2.4 可降解壳聚糖地膜
使用地膜可以增加土壤温度, 保水保墒, 促进农作物早熟, 提高产量, 但 地膜使作物丰收的同时, 也造成了严重的环境污染, 残留在土壤中不能分解的 废膜, 导致土壤结构恶化, 土地透气性变差, 植物的生长和对水的吸收都受到阻 碍, “白色革命”附带来了“白色公害”, 利用壳聚糖的成膜性及生物可降解性, 可 制成具有良好粘附性、通透性和一定抗拉强度的农用地膜。代替现在广泛使 用的聚乙烯地膜, 这种地膜无污染、成本低、强度高, 并且具有改良土壤的作 用。研究发现, 壳聚糖应用在种衣剂中具有较好的成膜性能, 且通过优化助剂, 可以有效地降低药剂在水中的溶解淋失率, 提高药剂在种子表面的附着力。近 年来, 日本利用壳聚糖具有的良好成膜性能开发出壳聚糖塑料降解地膜、生物 可降解地膜, 壳聚糖的生物可降解性在工业上也具有广泛的应用前景, 如制作 可降解饭盒、包装材料等。
增强植物细胞壁
1.1 诱导植物抗性蛋白的产生
壳聚糖及其衍生物可诱导植物产生抵御病原物质的抗性蛋 白——致病相关蛋白PR(pathogenesis -related proteins) 。 壳聚糖所诱导的抗性蛋白主要为植物抗毒素(phtoalexin)、几 丁质酶(chitinase)、壳聚糖酶(chitosanase)和 1, 3一葡聚糖酶 ( l, 3一glucanase)等。许多研究都表明, 壳聚糖可诱导植株产 生几丁质酶、壳聚糖酶和 l, 3-葡聚糖酶, 这些酶的底物是真菌 细胞壁的主要组分, 几丁质酶特别是在与1, 3-葡聚糖酶的共同 作用下可在体外抑制真菌的生长。壳聚糖诱导出的几丁质酶、 壳聚糖酶和l, 3-葡聚糖酶彼此之间还有协同效应, 以致抗菌作 用更为明显。
壳聚糖的抑菌作用及在农 业中的应用
壳聚糖(chltosan)是甲壳素(chitin)的一种重要 衍生物，是甲壳素脱乙酰基转化而成的产物。甲壳素 来源于甲壳类动物，甲壳素(Chitin)也叫甲壳质、几 丁、几丁质、蟹壳素、明角壳蛋白、壳多糖，广泛存 在于低等动物(如甲壳纲、昆虫纲和蛛形纲等节肢动物 外壳)和低等植物(如真菌、藻类、酵母等)的细胞壁中。 是自然界中最丰富的天然高分子化合物之一(仅次于纤 维素)和第二大含氮化合物(仅次于蛋白质)。 据估计， 地球上每年由生物合成的甲壳素约有100亿吨，是一种 取之不尽、用之不竭的再生资源。人们利用和研究甲 壳素已有近百年的历史. 因为它的安全无毒性、可生 物降解性及生物相容性和独特的理化性质和生物活性。 应用范围扩展到化妆品、膜材料、纤维材料、催化剂、 混凝剂、酶和细胞的固定化载体、药物载体、吸附剂 等多个领域和农业、环境保护、食品工业、医药、分 析化学及轻纺工业 。
壳聚糖的研究进展及其在食品医药工业中的应用
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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 agriculturewas 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.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(000)018【总页数】3页(P8-10)【关键词】壳聚糖;应用;食品;工业;农业【作者】颜阿娜;李世迁【作者单位】福建师范大学福清分校生物与化学工程系，福建福州 350300;福建师范大学福清分校生物与化学工程系，福建福州 350300; 武汉大学资源与环境科学学院，生物质资源化学与环境生物技术湖北省重点实验室，湖北武汉 430079【正文语种】中文【中图分类】Q53壳聚糖在自然界广泛存在，是自然界中唯一碱性多糖、仅次于纤维素的第二大可利用再生资源［1］。
它存在于虾蟹、微生物、昆虫、植物等［2］，尤其是在虾贝类的壳，含量十分丰富，高达20%～25%。
法国科学家H.Braconnot 在1811 年从动物的甲壳中提取到了甲壳素，1859 年，法国人Rouget 用KOH 溶液蒸煮甲壳素至沸腾的方法提取壳聚糖。
壳聚糖 (chitosan，CTS)，分子式为(C6H11NO4)n，化学名称为(1，4)－2－氨基－2－脱氧－β－D－葡萄糖(poly－(1，4)－2－amino－2－deoxyβ－D－glucose)，其结构式如图1 所示。
壳聚糖是由甲壳素脱去部分乙酰基聚合而成，所以，也称脱乙酰甲壳素。
壳聚糖是一种粉末或者片状固体，颜色为灰白或白色，半透明，无毒，无味可溶于水。
随着近几十年人类对大自然里的各种资源利用和开发，对于可再生资源的开发和利用越来越受到重视，由于壳聚糖的生物相容性好，无毒，而且具有可降解性等优良性能，被各行各业广泛关注，尤其是在食品、植物、医药、环境方面等诸多领域的应用研究取得了重大研究进展。
为人类资源合理利用，减少环境污染，提高生产效率等做出了巨大贡献，本文着重介绍壳聚糖在食品工农业方面的研究进展。
图1 壳聚糖的化学结构1 在食品农业中的应用1.1 在果蔬保鲜的应用由于壳聚糖具有一定的通透性，又兼有一定的生物学性能，是很好的成膜材料。
在果蔬的表层涂膜一层经过处理后的壳聚糖液体，风干后形成一层薄膜。
这层薄膜降低了果蔬的呼吸作用，延缓了果蔬成熟的速度，减少了果蔬水分蒸发，起到保湿的效果，使果蔬保持原有的风味。
食品膜是可生物降解的，具有很大的研究意义，近年来，在于延长食品货架期方面得到广泛研究和利用［4］。
壳聚糖的衍生物具有抗菌防腐作用，延缓了果蔬腐败变质。
因此，壳聚糖用于果蔬的保鲜受到了很多人的青睐，很多学者采用壳聚糖及其衍生物对果蔬的保鲜进行研究。
在蔬菜方面:刘晓静等［5］采用乙酸溶解的CTS 涂膜保鲜剂对莲藕处理，通过不同的CTS 浓度对莲藕的影响得出1.25%和1.5%的CTS 处理在抑制莲藕的维生素C 和可溶性糖含量降低方面表现良好。
研究发现，0.75%壳聚糖+4%氯化钙涂膜雷竹笋，能有效降低雷竹笋的失重率和腐烂率，降低其呼吸速率，抑制其纤维素含量的增加［6］。
在水果方面:壳聚糖季铵盐对草莓进行浸泡、风干处理，以可溶性固形物含量和失重率为指标，结果表明:浓度为2%壳聚糖季铵盐，在pH 为5.0，浸泡60 s，保鲜时间达6 d。
其失重率仅为3%，含有5.2%的可溶性固形物［7］。
近几年壳聚糖及其衍生物在青枣［8］、苹果［9］、葡萄［10］等水果的保鲜也取得一定的效果。
1.2 在植物上的应用近几年随着中国环境越来越恶化，许多植物一直受着化工原料中的重金属、土壤盐渍化、病虫害等影响，高盐抑制植物对其他元素的吸收和转运［11］，使植物正常生长繁殖受到抑制植物的利用价值大大降低。
为了解决这一问题，研究者们做了很多实验，其中有研究者利用壳聚糖及其衍生物，对植物进行处理，降低了植物受外界环境的影响。
壳聚糖是植物抗病反应和诱导植物对非生物逆境反应的抗逆信号分子，能够诱导植物产生抗病和抗逆蛋白的产生，从而使植物在高盐、重金属、病虫害等环境能够正常生长繁殖。
徐芬芬等［12］以小白菜为实验材料，研究了CTS 和水杨酸(SA)对小白菜复合逆境的诱抗作用和效果采用喷洒根、叶的方法，结果表明复合的SA、CTS 对小白菜的抗盐和抗病效果好，与单一处理比较，其盐害指数和病情指数均较低。
叶利民等［13］研究了壳聚糖对铬胁迫下豌豆种子萌发的影响，以豌豆为材料，参考生态毒害评价方法［14］，结果发现壳聚糖处理后的豌豆发芽率、发芽指数和活力指数均提高，研究表明壳聚糖可通过降低铬毒害对细胞氧化胁迫效应。
在一定的浓度水杨酸和CTS混合灌根处理黄瓜，对根线虫有一定的防治作用［15］。
以上研究表明，壳聚糖有诱导、抗虫害作用，复合型壳聚糖比单独使用壳聚糖处理更为有效，所以，具有一定的推广应用价值。
1.3 抑菌、抗氧化作用及应用壳聚糖上的胺基起抑菌作用［16］，在食品表层涂膜，涂膜层隔绝了食品与外界的接触，使外界的微生物无法侵染食品，此外，膜层还隔绝了氧气，从而抑制了在食品表面原有的微生物的生长和繁殖，抑制食品氧化性腐败［17］、褐变等。
陈锋等［18］讨论了氨基硫脲壳聚糖与碘的配合物的抑菌性质，通过抑菌环法对氨基硫脲壳聚糖与碘的配合物进行抑菌性能检测，结果表明氨基硫脲壳聚糖与碘的配合对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有很强的抑菌作用，而且敏感度高。
李爱珍等［19］研究了明胶－壳聚糖复合膜对鲜肉的保鲜，用涂膜法在鲜肉的表层涂膜明胶－壳聚糖，鲜肉保持新鲜状态可达7 天左右。
壳聚糖抑菌这一特性在鱼禽类得到广大的应用，如王发祥等［20］的改良壳聚糖涂膜技术对草鱼肉抑菌保鲜效果的研究，等等。
2 在工业中的应用2.1 果汁澄清的应用壳聚糖是氨基葡萄糖的直链多聚糖，它具有带电性。
其带电的阳离子可与果汁中带负电的胶体物质发生静电而使之絮凝沉淀，因而达到澄清目的。
壳聚糖澄清果汁是目前食品工业中果汁澄清的一大重要方法，近些年来，研究者研究出了很多用壳聚糖澄清果汁的方法，并取得很好的成效。
林志辉等［21］对壳聚糖在龙眼果汁澄清的应用进行研究，研究了酸度、浓度、温度对果汁澄清的影响，研究出的结果表明壳聚糖使用浓度0.04 g/L，最适pH值为3.0 ～4.0，最适温度为40 ～60 ℃，果汁透光率的96%，效果很好。
黄峰华［22］考察了壳聚糖对苹果汁澄清效果的影响的研究，结果表明:在一定的添加量、温度、时间和透光率条件下，澄清效果非常好。
除此之外，壳聚糖还在其他水果果汁澄清得到应用，如石榴果汁［23］、桑果汁［24］、芒果汁［25］、黑莓果汁［26］、枇杷果汁［27］、荔枝果醋［28］芦柑［29］等等。
2.2 食品添加剂的应用由于壳聚糖特有的羟基和氨基分子结构，赋予它特殊的功能。
它的生理活性主要与其脱乙酰度有关，脱乙酰度越高，生理活性越高，对人体和动物细胞有良好的亲和性，对细胞有修复功能，从而具有调节机体，有保健功能。
许多实验证明壳聚糖具有节脂代谢，增强免疫，提高营养吸收的效果。
目前，作为动物食品添加剂方面应用比较多。
刘兴国等［30］对罗非鱼饲料中添加壳聚糖的效果进行研究，研究发现在一定浓度的壳聚糖添加到饲料，罗非鱼能提高饲料蛋白效率，加速鱼体蛋白质的合成，加快鱼的生长。
颜燕等［31］用高脂诱发大鼠肥胖模型，用不同剂量壳聚糖对大鼠进行喂养观察体重和体内脂肪重量，结果显示:壳聚糖高剂量组体重和体内脂肪重量明显低于肥胖模型对照组，表明了壳聚糖有减肥的功效。
2.3 食品工业废水处理的应用壳聚糖具有特殊的分子结构——在2 位上有－NH3 或者－NHCOCH3，在3 位和6 位有－OH，在酸性条件下带正电荷，能与食品工业产生的废水中的蛋白质，脂肪，淀粉等带负电荷的胶体状物质絮凝、沉淀。
给食品工业废水处理解决了一大难题。
壳聚糖结构和化学性质稳定，在净化过程中不会对水质产生负面的影响。
日本是第一个利用壳聚糖治理废水的国家，美国环保局也已经批准了壳聚糖在纯净饮用水上的应用。
壳聚糖能与蛋白质絮凝［32－33］，如在一定的pH、投加量、温度等条件下，可与土豆淀粉工业生产的大量蛋白质，尤其是大分子蛋白质产生絮凝作用，效果可观［33］。
3 展望壳聚糖作为一种可再生资源，其易成膜对果蔬起到保鲜作用，对食品有防腐抗氧化作用。
壳聚糖分子本身具有的特殊结构，使它有着独特的生理活性。
在酸性水溶液中带正电，具有很强的吸附性，和很多带负电的胶体有螯合和絮凝，在果汁澄清和食品工业废水处理也起到很大的作用。
21 世纪是壳聚糖的世纪，壳聚糖在食品行业中已经有了广泛的应用。
壳聚糖这种高附加值的物质，在市场上供不应求，具有可观的发展前景，相信会随着研究的深入，有着更广泛的应用。
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