一只小小螃蟹
足以改变世界
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甲壳素(chitin), 广泛存在于虾蟹壳中,是由N乙酰氨基葡糖聚合而成的多糖。
甲壳素经脱乙酰化处理后得到壳聚糖(chitosan)。
近十几年来,甲壳素、壳聚糖的研究已在国内外广泛展开,它们在抗肿瘤、防治病源微生物方面的功能越来越引起人们的重视。但由于其不溶于水, 在开发应用上受到很大限制。 为此,通过适当方法将壳聚糖降解为壳寡糖(又称寡聚氨基葡糖、甲壳低聚糖,chitooligosaccharide, chitosan oligosaccharide),即由2～10个氨基葡糖通过β-1-4糖苷键连接而成的低聚糖。
通过一系列实验发现,其不但水溶性好,易被人体吸收,具有抑菌、抗肿瘤、调血脂、调节免疫及活化肠道双歧杆菌等多种生理功能,而且应用领域大大拓宽。
壳寡糖在精细化工、生物医药、保健食品及农林畜牧等方面具有独特的应用价值。
壳寡糖化学结构式
2.1 生物活性。壳寡糖水溶性大于99%,人体吸收率99.88%,从而比壳聚糖具有更优越的生物活性。它能改善肠道微生物的区系分布, 刺激有益菌的生长,其药理活性是同等重量壳聚糖的14 倍。实验证明,壳寡糖应用于乳制品,可使双歧杆菌增生120 倍。
2. 2抗菌抑菌作用。壳寡糖具有明显的抗菌抑菌作用。其抑菌作用也是随壳寡糖分子量的降低而逐渐增强,用分子量为1 814,脱乙酰度为84% 的壳寡糖处理非编织布料,发现0.01%的浓度对普通变形杆菌的抑菌率就达到90%,而对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌需0.05%,分子量为2 000~ 30 000, 脱乙酰度为 91.5%的壳寡糖对伴放线放线杆菌和突变链球菌两种口腔病原体有灭活作用。
2. 3抗肿瘤作用。壳寡糖能提高机体的免疫活性和抗癌能力，对肝癌细胞有明显抑制作用。
2. 4植物的防病抗病活性。壳寡糖还可作为植物调节剂,增强植物对病虫害的防御能力。寡聚糖具有调控植物生长、发育、繁殖、防病抗病等方面的功能,能够刺激植物的免疫系统反应,激活防御反应,产生具有抗病害的活性物质,抑制病害的形成。
壳寡糖，来源于海洋蟹壳，在生物包装领域提供了各种好处和功能。以下是详细的细分：
壳寡糖在生物包装中的优势
生物降解性： 壳寡糖是完全可生物降解的，与传统塑料包装相比，减少了环境污染。
无毒： 壳寡糖来自天然来源，无毒且可安全用于食品包装，对消费者或环境无害。
抗菌特性： 壳聚糖具有固有的抗菌特性，通过抑制细菌和真菌的生长来帮助延长包装食品的保质期。
阻隔性能： 它具有出色的氧气和油阻隔性能，对于保持食品的质量和新鲜度至关重要。
与其他材料的兼容性： 壳聚糖可以很容易地与其他生物聚合物结合，从而增强所得生物包装材料的机械和阻隔性能。
壳寡糖在生物包装中的功能
食品保鲜： 利用其抗菌和抗真菌特性来保持水果、蔬菜和肉类等易腐烂商品的质量并延长保质期。
食用涂层： 壳寡糖用于制造直接粘附在食品表面的可食用薄膜或涂层，提供额外的保护，防止变质和物理损坏。
添加剂的受控释放：壳寡糖薄膜可以加入功能性添加剂，如抗氧化剂、香料或营养物质，这些添加剂可以以受控方式释放，以提高食品质量和安全性。
水蒸气屏障：作为水蒸气的有效屏障，有助于保持食品所需的水分含量，这对于烘焙食品和干果等产品至关重要。
减少环境影响：通过用可生物降解的壳聚糖基材料取代合成塑料，包装废弃物的整体环境影响显着减少。
在生物包装中使用壳寡糖是可持续包装解决方案的一个有前途的发展，它既具有功能优势，又具有环境优势。
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