東營殼聚糖工廠
發布時間：2025-08-24 01:19:50
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甲殼素在反應中生成帶正電荷的陽離子基團，這是自然界中存在的帶正電荷的可食性食物纖維。甲殼素食物纖維單獨食用是不易被消化吸收的，如果與牛奶、雞蛋、蔬菜、植物性食品等一起食用就可以被吸收，這是因為在殼糖胺酶、去乙酰酶（在植物和腸內細菌中存在）、溶菌酶（體內存在）及卵磷脂（牛奶、雞蛋中存在）等共同作用下甲殼素可以被分解成寡聚糖，低相對分子質量的寡聚糖可以被吸收，吸收部位主要在大腸。
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甲殼素和殼聚糖的溶解性較差，在水、普通的有機溶劑中溶解性均不好，這大大制約了這類材料的應用，然而甲殼素和殼聚糖分子鏈上具有多種官能團，可以對其重復單元進行化學改性，引入不同基團，得到溶解性能改善的衍生物材料，同時因為引入了不同的取代基而使甲殼素和殼聚糖衍生物材料具有各異的功能。利用殼聚糖可溶于稀酸溶液的性質可以對殼聚糖進行均相溶液反應，在不同的反應條件下，可以對重復單元中的羥基和氨基及分子鏈進行硅烷基化、酰化、羥基化、接枝共聚、烷基化、羧基化、主鏈水解等化學反應。
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殼聚糖是甲殼素脫N-乙酰基的產物，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，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，因為它肯定不溶于上述濃度的稀酸。
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殼聚糖分子中由于含有較多的氨基，氫鍵作用力相對減弱，酰化反應較甲殼素容易進行。殼聚糖分子鏈的糖殘基同時攜帶有羥基和氨基，可通過與一些有機酸的衍生物（酸酐、酰鹵等），實現酰化改性，導入脂肪族或芳香族酰基基團，酰化反應既可在羥基上發生（O-酰化），生成酯，也可在氨基上發生（N-酰化），生成酰胺。殼聚糖具有C6-OH（一級羥基），C3-OH（二級羥基）和氨基三種基團，一般情況下，酰化反應活性是氨基的活性>一級羥基的活性>二級羥基的活性。官能團活性、反應溶劑、酰化試劑的結構、反應溫度等因素均影響酰化反應的進行。氨基的反應活性比羥基大，酰化反應首先在氨基上發生，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起來，再進行酰化反應，反應結束后脫掉保護基。
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殼聚糖溶液的表面能先隨著溶度參數增大而減小，然后迅速上升。殼聚糖和甲殼素的解離性能與脫乙酰度的變化關系不是很大。殼聚糖的解離常數pKa，與溶液中離子強度和種類有關。同一殼聚糖溶液，在相同水解時間下，水解產物的相對分子質量的倒數和溫度呈正比關系。在0.1mmol/L乙酸溶液中殼聚糖存在明顯的白聚現象，隨著殼聚糖濃度的增加，殼聚糖分子鏈由舒展鏈結構自聚轉變為單鏈線團結構，單鏈線團結構進一步轉變為相互纏繞的線團結構。在0.1mmol/L的稀鹽酸中，殼聚糖乙酰基水解速率與殼聚糖的解聚速率基本相等。而在12.08mmol/L的濃鹽酸中，殼聚糖的解聚速率是殼聚糖乙酰基水解速率的十倍還多。
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低聚寡糖有顯著的生理活性，在醫藥、食品、農業和化妝品領域已顯示出潛在實用價值。用纖維素酶來降解殼聚糖，得到的是六糖至十糖。用排阻色譜可將殼聚糖低聚混合物中聚合度為15的低聚糖分離出來。對低聚寡糖也可進行衍生化，如將殼三糖與三甲基縮水甘油氯化銨反應，所得目標化合物有非常強的抗菌活性。