甲壳素纤维与壳聚糖有哪些生物性质

小龙虾壳中甲壳素的提取及壳聚糖的制备

摘要：以小龙虾（Procambarus clarkii）壳为原料，分别采用HCl溶液和NaOH溶液处理脱除小龙虾壳中的矿物质和蛋白质，提取甲壳素，用NaOH溶液处理甲壳素脱乙酰基制备壳聚糖。通过单因素试验优化甲壳素提取过程中的HCl溶液浓度及浸泡时间、NaOH溶液浓度及处理时间，并采用正交设计考察NaOH溶液质量分数、处理温度和时间对壳聚糖脱乙酰度的影响。结果表明，优化的甲壳素提取工艺条件为，在室温下用1.0 mol/L的HCl溶液浸泡24 h后倾去酸液，水洗至中性，然后在90～100 ℃用2.0 mol/L的NaOH溶液处理4 h，甲壳素提取率为16.52%。壳聚糖制备的最佳工艺条件为NaOH溶液质量分数50%、温度90 ℃、保温时间3 h。干燥后的壳聚糖水分含量为3.21%，灰分为0.89%～1.00%，脱乙酰度为75.3%，黏度为18.7 mPa·s。

关键词：小龙虾（Procambarus clarkii）壳；甲壳素；壳聚糖

甲壳素（Chitin），又名几丁质，是一种氨基多糖，主要存在于节肢动物如虾、蟹的外壳和真菌及一些藻类植物的细胞壁中，是仅次于纤维素的第二大可再生资源[1]。壳聚糖是甲壳素

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第2期

高

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通

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甲壳素和壳聚糖作为天然生物高分子材料的研究进展车小琼，申， 凯孙庆赵(黑龙江大学生命科学学院微生物黑龙江省高校重点实验室，黑龙江大学，尔滨 10 8 )哈 50 0摘要：甲壳素是自然界中含量仅次于纤维素的天然高分子，聚糖是甲壳素脱乙酰化后带有阳离子的多壳糖。壳聚糖中的自由氨基以及它的高结晶性，得它能溶于酸，不溶于碱和绝大数的有机溶剂。同时壳聚糖使而具有无毒性、刺激性、无良好的生物相容性、物可溶解性，及高的电荷密度，而被作为一种新型的天然生生以因物材料得到广泛应用。文章介绍了甲壳素和壳聚糖的结构和性质，述分析了甲壳素和壳聚糖在制备微球和综作为支架材料中的应用，总结了甲壳素和壳聚糖在这两个方面存在的问题和发展前景。并 关键词：甲壳素；聚糖；球；织工程；架壳微组支

甲壳素 (ht ) cin又名甲壳质、 i几丁质，一种广泛存在于昆虫、洋无脊椎动物的外壳以及真菌细胞中是海的天然高分子化合物¨。壳聚糖 (ht a )是甲壳素脱乙酰基后的产物， ci sn o具有良好的生物相容性和生物可降解性，因此可用作生物材料，甲壳素和壳聚糖具有来源广泛、材方便

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甲壳素和壳聚糖作为天然生物高分子材料的研究进展车小琼，申， 凯孙庆赵(黑龙江大学生命科学学院微生物黑龙江省高校重点实验室，黑龙江大学，尔滨 10 8 )哈 50 0摘要：甲壳素是自然界中含量仅次于纤维素的天然高分子，聚糖是甲壳素脱乙酰化后带有阳离子的多壳糖。壳聚糖中的自由氨基以及它的高结晶性，得它能溶于酸，不溶于碱和绝大数的有机溶剂。同时壳聚糖使而具有无毒性、刺激性、无良好的生物相容性、物可溶解性，及高的电荷密度，而被作为一种新型的天然生生以因物材料得到广泛应用。文章介绍了甲壳素和壳聚糖的结构和性质，述分析了甲壳素和壳聚糖在制备微球和综作为支架材料中的应用，总结了甲壳素和壳聚糖在这两个方面存在的问题和发展前景。并 关键词：甲壳素；聚糖；球；织工程；架壳微组支

甲壳素 (ht ) cin又名甲壳质、 i几丁质，一种广泛存在于昆虫、洋无脊椎动物的外壳以及真菌细胞中是海的天然高分子化合物¨。壳聚糖 (ht a )是甲壳素脱乙酰基后的产物， ci sn o具有良好的生物相容性和生物可降解性，因此可用作生物材料，甲壳素和壳聚糖具有来源广泛、材方便

中国矿业大学论文 第 1 页 共 1 页

甲壳素 Chitin

[摘 要] 甲壳素在甲壳素酶的作用下或用其它化学方法可产生一系列甲壳素的衍生物, 无毒、无害, 具有良好的组织相容性、生物可降解性、可再生性等, 对生物机体是相对安全的。本文讲述了甲壳素的结构和其性质，还有甲壳素在医药领域、农业等领域的应用。还有现在所面临的一些问题。

[Abstract] Chitin on chitinase or other chemical methods can produce a series of chitin derivatives, non-toxic, harmless, with good organization compatibility, biodegradability, renewability, is relatively safe to organism. This paper describes the structure a

2018-2022年中国甲壳素壳聚糖市场全景调查与

发展趋势研究报告（定制版）

报告编号：668339

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行业市场研究属于企业战略研究范畴，作为当前应用最为广泛的咨询服务，其研究成果以报告形式呈现，通常包含以下内容：

一份专业的行业研究报告，注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况，旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。

一份有价值的行业研究报告，可以完成对行业系统、完整的调研分析工作，使决策者在

阅读完行业研究报告后，能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势，确保了决策方向的正确性和科学性。

中国市场调研在线cninfo360.com基于多年来对客户需求的深入了解，全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景，注重信息的时效性，从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。

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一、基本信息

报告名称 2018-2

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一、基本信息

报告名称 2018-2

第３０卷第ｌ期

２０１

天

津

工

业

大

学学报

Ｖ０１．３０Ｆｅｂｒｕａｒｙ

Ｎｏ．１２０１１

１年２月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＴＩＡＮＪＩＮＰＯＬＹＴＥＣＨＮＩＣＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ

甲壳素纤维热湿性能的测试与分析

郭丽，王建坤

（天津工业大学纺织学院，天津３００１６０）

摘要：对甲壳素纤维在不同水浴温度和时间下进行热湿处理，应用ＤＺＦ一６０５０－型真空干燥葙、ＹＧ００ＩＡ单纤维电子

强力仪、ＫＹＫＹ一２８００型扫描式电子纤维镜及Ｄ８

ＤＩＳＣＯＶＥＲ

ｗｉｔｈ

ＧＡＤＤＳ壁Ｘ兔衍射仪等砖其热湿性能进

行测试，并对测试结果进行分析．结果表明：在不同的水浴温度下，当水浴时间为８０ｍｉｎ时，纤维的断裂强力最高；在不同的水浴时间下，水浴温度为６０℃时纤维的断裂强力最高；而纤维的断裂伸长随水浴时间及温度的变化不明显．因此，在对甲壳素纤维的后续处理中，选择水浴温度为６０℃和水浴时间为８０ｒａｉｎ时，可保证甲壳素纤维具有较大的断裂强力．

关键词：甲壳素纤维；热湿性能；断裂强度中图分类号：ＴＳｌ０５．１２

文献标志码：Ａ

文章编号：１６７１－－０２４Ｘ（２０１１）０１—００２２—０４

Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｈｙｇｒｏｔｈｅｒｍａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｃｈｉｔｉｎｆｉｂｅｒｓ

ＧＵＯＬｉ．ＷＡＮＧＪｉ

甲壳素和壳聚糖综述

食品生物技术1班，20137710125，谭子颖

一、 甲壳素的概述1

1、甲壳素的历史

1811年，法国研究自然科学史的H.Braconnot教授，用温热的稀碱溶液反复处理蘑菇，最后得到一些纤维状的白色残渣，他以为这是纤维素，并称为Fungine，即为真菌纤维素。

1823年，又一位法国科学家A.Odier从甲壳类昆虫的翅膀中分离出同样的物质，并称为chitin。

1843年，法国A.Payen发现chitin与纤维素性质不大相同。同年，法国的ssaigne发现chitin中含有氮元素，因而证明chitin不是纤维素。

1878年，G．Ledderhose从chitin的水解反应液中检出氨基葡萄糖和乙酸。 1894年，E．Gilson进一步证明了chitin中确实含有氨基葡萄糖。后来的研究证明，组成chitin的单体是N-乙酰氨基葡萄糖。

从1811年发现到研究清楚其结构，几乎用了100年的时间。

2、甲壳素的分布

甲壳素广泛存在于甲壳纲虾、蟹的甲壳中，昆虫的甲壳，真菌的细胞壁和植物的细胞壁中。甲壳素也存在自然界中的低等植物菌类，藻类的细细胞，被科学界誉为“第六生命要素”。

1) 节肢动物，主要包括甲壳纲，如虾、蟹等，含甲壳素20%-30%，

甲壳素的生产现状与研究

摘要：甲壳素是一种重要的生物资源，它可以应用在生物工程，化工环保，食品工业，生物医学和日用化

学等领域，具有广阔的前景。我们把甲壳素生产的传统工艺与现代的工艺进行对比，不难发现其新工艺的节能和环保等特点。然而我国的甲壳素产业有着许多的困惑，在麻烦缠身的时候我们冷静思考其原因，并想出解决的方案使我国甲壳素产业蓬勃发展。

关键词：甲壳素；传统生产工艺；现代生产工艺；应用研究；麻烦

一 引言：

甲壳素（Chitin、甲壳质、几丁质、壳多糖、壳蛋白、明角壳蛋白、明角质、蟹壳素、不溶性甲壳质、聚乙酰氨基葡萄糖［1］），化学名为（1，4）- 2 - 乙酰氨基- 2 - 脱氧- β - D - 葡聚糖，是以β - 1，4 糖苷键相连的线性生物高分子，分子量几十万至几百万『2』,是一种化学结构与纤维素类似的高分子多糖，分子式为：（C8H13NO5）n，其分子结构式为：

它

是从甲壳动物外壳和真菌的细胞壁中提取的一种天然氨基多糖，是地球上最丰富的天然高分子化合物之一，仅海洋生物所合成的甲壳素每年即在10 亿吨以上。它是生物合成的天然高分子，又可生物降解，安全无毒，有良好的生物兼容性且化学性质稳定，具有许多独特的优点。目前主要从虾、蟹壳中

壳聚糖

脱乙酰基程度

脱乙酰基程度(D.D)决定了大分子链上胺基(NH2)含量的多少，而且D.D增加，由于胺基质子化而使壳聚糖在稀酸溶液中带电基团增多，聚电解质电荷密度增加，其结果必将导致其结构，性质和性能上的变化，至今壳聚糖稀溶液性质方面的研究都忽略了D.D值对方程的影响。VANDUM等人曾研究了不同离子强度对壳聚糖在稀溶液中的分子尺寸和粘度的影响。结果认为离子强度不同会改变无规线团的膨胀度进而改变分子尺寸和特性粘度，通过对不同D.D壳聚糖进行MARK-HOUWINK方程常数的测定，结果表明K,A值随D.D值的变化。从而由MARK-HOUWINK方程常数K,A有规律地依赖于壳聚糖的脱乙酰度而变化，而且在相同分子量时，随着脱乙酰度的增加，壳聚糖在稀溶液中分子尺寸，特性粘度和扩张因子等增加，而特性比和空间位阻因子随着脱乙酰度的增加而减少。从而在适用范围内的任意一个壳聚糖样品通过比较简单的特性粘度测量，即可计算其平均分子量。

结构式如图

在特定的条件下，壳聚糖能发生水解、烷基化、酰基化、羧甲基化、磺化、硝化、卤化、氧化、还原、缩合和络合等化学反应，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。

壳聚糖大分子中有活泼的羟基和氨基