化学性质
中文名称:壳聚糖
中文同义词:2-氨基-β-1,4-葡聚糖;β-1,4-聚-葡萄糖胺;壳糖葡糖胺;可溶性甲壳素;水溶性甲壳胺;殼糖胺;可溶性甲壳质;脱乙酰几丁质
英文名称:Chitosan
英文同义词:Chitosanfromshrimpshells;kytexm;poliglusam;seacuref;seacureplus;CHITOSANNANOPARTICLES;LOWMOLECULARWEIGHTCHITOSAN;HIGHMOLECULARWEIGHTCHITOSAN
CAS号:9012-76-4
分子式:C6H11NO4X2
分子量:161.16
EINECS号:618-480-0
壳聚糖性质
熔点102.5°C
密度1g/cm3
储存条件roomtemp
溶解度diluteaqueousacid(pH<6.5).:soluble
形态(Coarsegroundflakesandpowder)
颜色WhitetoOff-white
稳定性Stable.Incompatiblewithstrongoxidizingagents.
理化性质
壳聚糖是自然界仅次于纤维素的第二大丰富的生物聚合物，分布十分广泛，主要分布于许多低等动物特别是节肢动物如虾、蟹、昆虫等外壳，也存在于低等植物如菌藻类和真菌的细胞壁中。 壳聚糖可由甲壳质(chitin)脱去乙酰基而制得。在100℃和40% NaOH的条件下，对甲壳素进行作用，则产生脱乙酰基反应，从而得到壳聚糖。这是一种白色或灰白色的半透明片状固体，不溶于水和碱，而溶于大多数的稀酸，包括甲酸、乙酸和盐酸。壳聚糖的分子结构与纤维素分子结构相似，所不同的只是在C2位上连接的是一个氨基(—NH2)。故对纸中的纤维产生亲和力，发展而成离子键结合和较强的氢键结合。而且壳聚糖的成膜性好，有利于提高纸的表面强度，因此成为特种纸的增强剂之一。 壳聚糖呈粉末状态，无味、无臭，水溶液有些辛辣感。将壳聚糖添加于食品中，进行汤煮和一定程度的煎炸、焙烤等加热处理，结构没有发生变化。在有氮气保护下，加热至250℃也不会发生分解现象。 室温下将壳聚糖粉末置于避阳光处的自然环境中保藏181d，在外观、溶解性、脱酰化程度等方面都没有发生明显的变化。添加壳聚糖的饼干，在包装状态下置于温度 40℃、相对湿度75%的环境中保存80d，样品中的膳食纤维与壳聚糖含量都没有变化。
壳聚糖的抗菌作用
壳聚糖具有广泛的抗菌作用，但不同浓度的壳聚糖其抗菌能力不一样，如壳聚糖浓度为0.1%时，8d内可以使镰刀霉菌属的各种霉菌繁殖完全抑制，但该浓度对根霉属、青霉属、曲霉属等霉菌没有效果。在浓度为0.4%时，对大肠杆菌、普通变形杆菌、枯草杆菌、金黄色葡萄球菌均有较强的抑制作用。另外，脱酰化程度不同的壳聚糖其抗菌特性也不一样，脱酰化程度高的抗霉菌力强。其中的一个原因是，壳聚糖与霉菌细胞表层部产生作用，使细胞透过性增大。壳聚糖与醋酸钠、己二酸配成的防腐剂抗菌作用更明显，且不影响食品风味。 壳聚糖的抗菌作用主要有以下两种机理：一种是壳聚糖通过吸附在细胞表面，形成一层高分子膜，阻止营养物质向细胞内的运输，从而起到抑菌杀菌作用；另一种机理是壳聚糖通过渗透进入细胞体内，吸附细胞体内带有阴离子的细胞质，并发生絮凝作用，扰乱细胞正常的生理活动，从而杀灭细菌。因为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的细胞壁结构不同，两种作用对它们影响程度也不同，故不同相对分子质量的壳聚糖，其抗菌机理不同。
生理作用和功效
壳聚糖是一种膳食纤维，具有降低血清胆固醇、调节肠道菌群、降低血压等功效。人体摄入壳聚糖后，通过粪便分析表明它几乎不被消化吸收，因此属于膳食纤维的一种。 研究表明，壳聚糖具有膳食纤维的部分特性，诸如保水性、膨胀性、吸附性和难消化吸收性等，能够促进消化道蠕动，吸附有毒物质，增加排便容积，降低腹压及肠内压，改善便秘，预防大肠癌的发生等。 壳聚糖与胃粘蛋白的理化作用相似，具有抑制胃酸、抗胃溃疡、消炎等作用，它是一种抗胃酸的多糖类，遇水后胀发为粘浆状并具有黏附力，在胃中可形成保护膜，以减少胃酸对溃疡面刺激。 食用安全性：用壳聚糖喂养动物当剂量达到饲料的20%时，有报道出现动物死亡现象。据分析认为这是由于高浓度壳聚糖在动物内脏中形成凝胶体，抑制了动物对营养素吸收的缘故。目前，必须系统研究壳聚糖高粘度大分子与低粘度小分子的生理作用，还需对来源明确的壳聚糖在安全毒理与代谢方面做出进一步的长期慢性试验。
使用限量
GB 2760-2001：肉灌肠(方火腿、圆火腿)6.0g/kg。
化学性质
白色无定形透明物质，含氮约9%，无味无臭。
安全信息
危险品标志 Xn
危险类别码 20/21/22-36/37/38
安全说明 24/25-36-26
WGK Germany -
RTECS号FM6300000
F 3
TSCA Yes
海关编码 39139000
合成方法
1.由阿拉斯加深海雪蟹经脱钙、脱蛋白、 脱色、脱乙酰等工艺加工而成，有人体第六生命要素之美誉。
2.用4%～6%盐酸水溶液，在常温下将甲壳浸泡4～12h，摄取甲壳质，然后加入浓碱，在60～140℃，反应8h，经水洗即可。
3.将虾或蟹壳浸泡在6%盐酸中，除去壳中无机盐，水洗。然后用10%的氢氧化钠溶液脱去蛋白质，水洗后，再用1%KMnO4漂白氧化，除杂质，再水洗；用1%NaHSO4洗脱残留的mNo4-，再充分水洗，干燥，即可得纯净的壳聚糖。
4.生物法 由于用发酵法生产壳聚糖成本较高，难以实行大规模的工业化生产。目前在抗生素工业中大量产生的青霉素或柠檬酸菌丝体被作为废弃物，经分析菌丝体中含有相当数量的壳聚糖。以青霉素或柠檬酸菌丝体为原料的提取工艺流程如下：
用途
1.主要应用于食品、医药、农业种子、日用化工、工业废水处理等行业。壳寡糖具有提高免疫、活化细胞、预防癌症、降血脂、降血压、抗衰老，调节机体环境等作用，可用于医药、保健、食品领域。在环保领域壳聚糖可用于污水处理，蛋白回收，水净化等。功能材料领域，壳聚糖可用于膜材料、载体、吸附剂、纤维、医用材料等。轻纺领域，壳聚糖可用于织物整理、保健内衣、造纸助剂等。农业领域可应用于饲料添加、种子处理、土壤改良、水果保鲜等。在烟草领域，壳聚糖是性能良好的烟草薄片胶，而且具有改善口感，燃烧无毒无异味等特点。
2.用于皮毛的直毛固定后，毛被松散度好。染色均匀、鲜艳。具有增色作用，节省染料，提高皮毛档次。降低成本，提高经济效益。环保型直毛固定剂，对角阮蛋白有很强的吸附力。
3.工业中用作黏结剂、增稠剂、稳定剂、胶凝剂等。也用作酸性物质的防霉剂，用于腌制品、焙烤制品、面包、含油食品等，在其表面形成透明的半渗透膜。壳聚糖不与体液反应，对细胞有亲和性，可生物降解。还可用作保健品添加剂，具有调节血脂、降血压、提高免疫力、调节血糖及排除体内有害重金属等作用，但不适于患有肠道吸收综合征的人使用。在废水处理中，可用作高分子絮凝剂而有效地捕集重金属离子及处理食品加工厂废水；用于处理含多氯联苯废水的效果优于活性炭，也可与活性炭及纤维素混合制成染料吸附剂。利用它对溶菌酶的吸附作用，可用来对溶菌酶进行分离和精制。壳聚糖对皮肤及头发有较好亲和作用，能形成透明的保护膜，可用来制造香波、护发素、发胶、摩丝、口红、膏霜等制品。还可用作香料、染料和活性剂胶囊的成膜剂，核酸清除剂，降低胆醇制剂，抗菌剂，植物种子涂覆粘接剂，以及用作固相合成和酶固定化载体等。
4.在化妆品中应用广泛,可用于香波、护发素、浴液、发胶、摩丝、香水、晚露、水剂、膏霜、口红等化妆品,还用于医药、食品和卷烟等工业。化妆品中的加入量一般为0 . 2%~0 . 5%。
