甲殼素與殼聚糖課件

1、甲殼素與殼聚糖課件 第二組 20080606 甲殼素與殼聚糖課件 甲殼素 甲殼素 水溶性殼聚糖 殼聚糖 甲殼素與殼聚糖課件 成品殼聚糖 高密度殼聚糖 甲殼素與殼聚糖課件 甲殼素：甲殼素： 也稱幾丁質(zhì)也稱幾丁質(zhì)(chitin) ，殼多糖，學(xué)名為，殼多糖，學(xué)名為N乙乙 酰酰2氨基氨基2脫氧脫氧BD葡聚糖，分子式為葡聚糖，分子式為 (C8HI3NO)是來源于海洋無脊椎動(dòng)物的外殼，真菌細(xì)胞壁是來源于海洋無脊椎動(dòng)物的外殼，真菌細(xì)胞壁 和昆蟲的外角質(zhì)層和內(nèi)角質(zhì)層的一類天然高分子聚合物，和昆蟲的外角質(zhì)層和內(nèi)角質(zhì)層的一類天然高分子聚合物， 它屬于氨基多糖。它屬于氨基多糖。 殼聚糖殼聚糖： 也稱幾丁聚糖也稱幾丁

2、聚糖(chitosan)，它是由幾丁質(zhì)在堿，它是由幾丁質(zhì)在堿 性條件下加熱，脫去性條件下加熱，脫去N乙?；笊傻?。其學(xué)名為乙?；笊傻摹Ｆ鋵W(xué)名為(1， 4)2氨基氨基2脫氧脫氧BD葡聚糖。幾丁聚糖外觀葡聚糖。幾丁聚糖外觀 是白色或淡黃色半透明狀固體，略有珍珠光澤。是白色或淡黃色半透明狀固體，略有珍珠光澤。 甲殼素與殼聚糖課件 甲殼素與殼聚糖的應(yīng)用甲殼素與殼聚糖的應(yīng)用 一、在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用一、在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用 二、在化妝品原料中的應(yīng)用二、在化妝品原料中的應(yīng)用 三、在造紙化學(xué)品中的應(yīng)用三、在造紙化學(xué)品中的應(yīng)用 四、在保健領(lǐng)域中的應(yīng)用四、在保健領(lǐng)域中的應(yīng)用 五、在紡織印染業(yè)的應(yīng)用五、在紡織印染業(yè)的應(yīng)

3、用 六、在食品工業(yè)中的應(yīng)用六、在食品工業(yè)中的應(yīng)用 七、在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用七、在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用 八、八、 膜材料膜材料 九、九、 吸附劑吸附劑 十、在其他方面的應(yīng)用十、在其他方面的應(yīng)用 甲殼素與殼聚糖課件 （1）促進(jìn)種子發(fā)育：經(jīng)過殼聚糖處理的植物種子）促進(jìn)種子發(fā)育：經(jīng)過殼聚糖處理的植物種子 發(fā)芽率高，并能促進(jìn)發(fā)芽率高，并能促進(jìn)MRNA 的重新合成。的重新合成。 2）提高抗菌力）提高抗菌力 ：小麥種子經(jīng)過殼聚糖處理后，可：小麥種子經(jīng)過殼聚糖處理后，可 以增強(qiáng)抗土壤真菌的能力，提高麥稈的抗倒伏能以增強(qiáng)抗土壤真菌的能力，提高麥稈的抗倒伏能 力，可提高產(chǎn)量。還有阻止植物病原菌細(xì)胞的發(fā)力，可提高產(chǎn)量。還

4、有阻止植物病原菌細(xì)胞的發(fā) 育生長(zhǎng)，誘導(dǎo)出宿主植物對(duì)病原菌的防護(hù)機(jī)能。育生長(zhǎng)，誘導(dǎo)出宿主植物對(duì)病原菌的防護(hù)機(jī)能。 （3）藥物膠囊：一次施藥后，可達(dá)長(zhǎng)期發(fā)揮藥效）藥物膠囊：一次施藥后，可達(dá)長(zhǎng)期發(fā)揮藥效 的作用。的作用。 4）地膜材料：用甲殼素作降解地膜，能在土壤中）地膜材料：用甲殼素作降解地膜，能在土壤中 分解。分解。 （5）土壤改良劑）土壤改良劑 甲殼素與殼聚糖課件 1）洗發(fā)香波、頭發(fā)調(diào)理劑：甲殼素粉沫比表面積）洗發(fā)香波、頭發(fā)調(diào)理劑：甲殼素粉沫比表面積 大，孔隙率高，吸收皮脂類油脂遠(yuǎn)大于淀粉或其大，孔隙率高，吸收皮脂類油脂遠(yuǎn)大于淀粉或其 他活性物質(zhì)，是洗發(fā)劑理想的活性物質(zhì)。他活性物質(zhì)，是洗發(fā)劑理

5、想的活性物質(zhì)。 2）固發(fā)劑：殼聚糖分子中的氨基質(zhì)子化帶正電，）固發(fā)劑：殼聚糖分子中的氨基質(zhì)子化帶正電， 能和頭發(fā)的負(fù)電荷相互作用，有很強(qiáng)的親合力，能和頭發(fā)的負(fù)電荷相互作用，有很強(qiáng)的親合力， 在頭發(fā)表面形成薄層，是理想的固發(fā)劑原料。在頭發(fā)表面形成薄層，是理想的固發(fā)劑原料。 3）牙膏添加劑：殼聚糖是良好的牙膏添加劑，它）牙膏添加劑：殼聚糖是良好的牙膏添加劑，它 能夠中和由口腔鏈球菌產(chǎn)生的有機(jī)酸，減弱非溶能夠中和由口腔鏈球菌產(chǎn)生的有機(jī)酸，減弱非溶 性葡萄糖在牙齒表面的附著能力，對(duì)抗腐蝕、潔性葡萄糖在牙齒表面的附著能力，對(duì)抗腐蝕、潔 齒起一定的作用。齒起一定的作用。 甲殼素與殼聚糖課件 甲殼素與殼聚糖

6、課件 （1）抗溶劑：用來改善紙張的抗溶劑性能。）抗溶劑：用來改善紙張的抗溶劑性能。 （2）施膠劑）施膠劑 （3）紙張表面改性）紙張表面改性 （4）紙張?jiān)鰪?qiáng)劑：理想的增強(qiáng)劑是線性聚合物，）紙張?jiān)鰪?qiáng)劑：理想的增強(qiáng)劑是線性聚合物， 并具有并具有: 聚合物官能團(tuán)能充分接近纖維表面；聚合物官能團(tuán)能充分接近纖維表面； 分子量大，具有成膜能力，對(duì)纖維有足夠的粘分子量大，具有成膜能力，對(duì)纖維有足夠的粘 合強(qiáng)度和在纖維間架橋的能力合強(qiáng)度和在纖維間架橋的能力 ； 分子鏈上有許多正電荷中心和氫鍵中心，便于分子鏈上有許多正電荷中心和氫鍵中心，便于 和纖維上的負(fù)電荷結(jié)合生成離子鍵，和纖維上非和纖維上的負(fù)電荷結(jié)合生成離子

7、鍵，和纖維上非 離子表面生成氫鍵。殼聚糖完全符合上述理論要離子表面生成氫鍵。殼聚糖完全符合上述理論要 求，是理想的增強(qiáng)劑。求，是理想的增強(qiáng)劑。 甲殼素與殼聚糖課件 （1）對(duì)消化系統(tǒng)的保護(hù)）對(duì)消化系統(tǒng)的保護(hù) （2）減肥去脂作用）減肥去脂作用 （3）高血壓的預(yù)防與治療）高血壓的預(yù)防與治療 （4）增強(qiáng)免疫功能，延緩衰老）增強(qiáng)免疫功能，延緩衰老 甲殼素與殼聚糖課件 甲殼素與殼聚糖課件 （1）纖維：可制成具有離子交換性能的織物。）纖維：可制成具有離子交換性能的織物。 （2）防皺整理劑：有較好的吸附和相溶性，殼聚）防皺整理劑：有較好的吸附和相溶性，殼聚 糖的羥基和部分氨基與纖維的羥基形成眾多的分糖的羥基和

8、部分氨基與纖維的羥基形成眾多的分 子間氫鍵，能起防皺效果，制作特殊用途的布料。子間氫鍵，能起防皺效果，制作特殊用途的布料。 （3）紡織整理劑：殼聚糖用作上漿料，使難上漿）紡織整理劑：殼聚糖用作上漿料，使難上漿 材質(zhì)易染色，對(duì)燃料具有強(qiáng)親和力，達(dá)到良好的材質(zhì)易染色，對(duì)燃料具有強(qiáng)親和力，達(dá)到良好的 染色效果。染色效果。 甲殼素與殼聚糖課件 （1）抗菌劑）抗菌劑 （2）保鮮劑：殼聚糖膜可阻礙大氣中氧的滲入和）保鮮劑：殼聚糖膜可阻礙大氣中氧的滲入和 瓜果呼吸產(chǎn)生的二氧化碳的逸出，但可使乙烯氣瓜果呼吸產(chǎn)生的二氧化碳的逸出，但可使乙烯氣 體逸出，從而抑制好氧微生物的繁殖和延遲瓜果體逸出，從而抑制好氧微生物

9、的繁殖和延遲瓜果 成熟。成熟。 （3）抗氧化劑：殼聚糖與肉類的血紅蛋白釋放出）抗氧化劑：殼聚糖與肉類的血紅蛋白釋放出 來的金屬離子鰲合形成鰲合物，抑制金屬離子的來的金屬離子鰲合形成鰲合物，抑制金屬離子的 催化活性，從而抑制氧化作用的形成。催化活性，從而抑制氧化作用的形成。 （4）果汁的澄清劑）果汁的澄清劑 （5）保健食品添加劑）保健食品添加劑 （6）嬰兒乳品添加劑）嬰兒乳品添加劑 （7）食物防腐劑）食物防腐劑 甲殼素與殼聚糖課件 1減肥食品減肥食品 2降血壓食品降血壓食品 3心血管疾病防治食品心血管疾病防治食品 4糖尿病防治食品糖尿病防治食品 5胃潰瘍防治食品胃潰瘍防治食品 6肝臟機(jī)能強(qiáng)化食品

10、肝臟機(jī)能強(qiáng)化食品 7抗癌食品抗癌食品 8腸內(nèi)菌群調(diào)節(jié)食品腸內(nèi)菌群調(diào)節(jié)食品 9微量元素補(bǔ)充食品微量元素補(bǔ)充食品 10人體內(nèi)重金屬離子排除食品人體內(nèi)重金屬離子排除食品 11口腔保健食品口腔保健食品 注：幾丁質(zhì)(chitin)也稱甲殼素 甲殼素與殼聚糖課件 研究發(fā)現(xiàn)，幾丁聚糖是陽(yáng)離子高分子物質(zhì)，當(dāng)它進(jìn)入人體研究發(fā)現(xiàn)，幾丁聚糖是陽(yáng)離子高分子物質(zhì)，當(dāng)它進(jìn)入人體 后，能聚集在帶負(fù)電荷的脂肪油滴周圍，如甘油三脂，脂后，能聚集在帶負(fù)電荷的脂肪油滴周圍，如甘油三脂，脂 肪酸等，使這些高能物質(zhì)不被人體吸收而排出體外，從而肪酸等，使這些高能物質(zhì)不被人體吸收而排出體外，從而 減少食品所提供的熱量，達(dá)到減肥的目的。減少

11、食品所提供的熱量，達(dá)到減肥的目的。 食用過量的食鹽會(huì)使血壓升高，這是因食用過量的食鹽會(huì)使血壓升高，這是因 為食鹽中的氯離子能使血管緊張素轉(zhuǎn)換為食鹽中的氯離子能使血管緊張素轉(zhuǎn)換 酶活化，把血管緊張素原分解成血管緊酶活化，把血管緊張素原分解成血管緊 張素。幾丁聚糖是陽(yáng)離子膳食纖維，能張素。幾丁聚糖是陽(yáng)離子膳食纖維，能 和氯離子結(jié)合并排出體外。所以，將幾和氯離子結(jié)合并排出體外。所以，將幾 丁聚糖添加到食品中，能防治人體因攝丁聚糖添加到食品中，能防治人體因攝 入過多氯離于而導(dǎo)致的高血壓癥。入過多氯離于而導(dǎo)致的高血壓癥。 甲殼素與殼聚糖課件 膽汁酸是膽固醇在肝臟內(nèi)轉(zhuǎn)化生成的消化液，而且膽囊中膽汁酸是膽固

12、醇在肝臟內(nèi)轉(zhuǎn)化生成的消化液，而且膽囊中 有一定的儲(chǔ)量。幾丁聚糖可以與膽汁酸結(jié)合并排出體外。有一定的儲(chǔ)量。幾丁聚糖可以與膽汁酸結(jié)合并排出體外。 為了保持膽囊中有一定的儲(chǔ)量，膽固醇在肝臟中加速轉(zhuǎn)化為了保持膽囊中有一定的儲(chǔ)量，膽固醇在肝臟中加速轉(zhuǎn)化 生成膽汁酸，從而大大減少了進(jìn)入血管中的膽固醇的含量。生成膽汁酸，從而大大減少了進(jìn)入血管中的膽固醇的含量。 將幾丁聚糖添加到食品中，食用后就可達(dá)到防治心腦血管將幾丁聚糖添加到食品中，食用后就可達(dá)到防治心腦血管 疾病的目的。疾病的目的。 幾丁聚糖的分解物幾丁聚糖的分解物NN乙?；咸烟前泛推咸烟前反碳じ我阴；咸烟前泛推咸烟前反碳じ?臟的迷走神經(jīng)支網(wǎng)，使達(dá)到

13、饑餓中樞發(fā)生饑餓感，引起全臟的迷走神經(jīng)支網(wǎng)，使達(dá)到饑餓中樞發(fā)生饑餓感，引起全 身副交感神經(jīng)興奮而使細(xì)動(dòng)脈擴(kuò)張，血液流量增加，使肌身副交感神經(jīng)興奮而使細(xì)動(dòng)脈擴(kuò)張，血液流量增加，使肌 肉細(xì)胞的氧氣、血糖、脂肪酸的供量增加，蓄滯在細(xì)胞間肉細(xì)胞的氧氣、血糖、脂肪酸的供量增加，蓄滯在細(xì)胞間 質(zhì)的二氧化碳和水分被排除，質(zhì)的二氧化碳和水分被排除，pHpH值就會(huì)上升，胰島素的敏值就會(huì)上升，胰島素的敏 感度就會(huì)增加，從而緩解糖尿病癥狀。感度就會(huì)增加，從而緩解糖尿病癥狀。 甲殼素與殼聚糖課件 由于幾丁聚糖與胃酸作用可形成膠狀液，附著在胃壁上形由于幾丁聚糖與胃酸作用可形成膠狀液，附著在胃壁上形 成保護(hù)膜，防治了胃酸

14、對(duì)損傷面的刺激，促進(jìn)損傷面的修成保護(hù)膜，防治了胃酸對(duì)損傷面的刺激，促進(jìn)損傷面的修 復(fù)，故添加幾丁聚糖的食品是理想的輔助治療胃潰瘍的食復(fù)，故添加幾丁聚糖的食品是理想的輔助治療胃潰瘍的食 品。品。 幾丁聚糖可以增強(qiáng)肝臟機(jī)能，明顯加快酒精的代謝，它不幾丁聚糖可以增強(qiáng)肝臟機(jī)能，明顯加快酒精的代謝，它不 僅可以減少乙酸的生成，降低乙醛的濃度，而且由于乙醛僅可以減少乙酸的生成，降低乙醛的濃度，而且由于乙醛 得以及時(shí)處理，脂肪酸相對(duì)減少，從而防止了脂肪肝和肝得以及時(shí)處理，脂肪酸相對(duì)減少，從而防止了脂肪肝和肝 硬化的形成。硬化的形成。 甲殼素與殼聚糖課件 淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞(NK細(xì)胞和細(xì)胞和LAK細(xì)胞細(xì)胞)對(duì)內(nèi)

15、環(huán)境的對(duì)內(nèi)環(huán)境的pH值變化非常值變化非常 敏感。當(dāng)敏感。當(dāng)pH值下降，活性也隨之下降，使非特異免疫功值下降，活性也隨之下降，使非特異免疫功 能受到抑制和破壞。由于幾丁聚糖使體液能受到抑制和破壞。由于幾丁聚糖使體液pH傾向弱堿性，傾向弱堿性， 故制造了淋巴細(xì)胞破壞癌細(xì)胞的環(huán)境，從而起到了防癌抑故制造了淋巴細(xì)胞破壞癌細(xì)胞的環(huán)境，從而起到了防癌抑 癌的作用。幾丁聚糖還能抑制癌細(xì)胞毒素，所以幾丁聚糖癌的作用。幾丁聚糖還能抑制癌細(xì)胞毒素，所以幾丁聚糖 可作為優(yōu)良的防癌保健食品添加劑。可作為優(yōu)良的防癌保健食品添加劑。 將幾丁聚糖添加到乳制品中，有利于人體對(duì)乳糖的吸收。將幾丁聚糖添加到乳制品中，有利于人體對(duì)

16、乳糖的吸收。 幾丁聚糖有抑制有害菌生長(zhǎng)的功效，糾正腸道菌群失調(diào)，幾丁聚糖有抑制有害菌生長(zhǎng)的功效，糾正腸道菌群失調(diào)， 恢復(fù)腸道菌群的生態(tài)平衡?；謴?fù)腸道菌群的生態(tài)平衡。 甲殼素與殼聚糖課件 由于幾丁聚糖的酸性和降解產(chǎn)物都溶于水，將其與鋅、鐵、鎂等絡(luò)由于幾丁聚糖的酸性和降解產(chǎn)物都溶于水，將其與鋅、鐵、鎂等絡(luò) 合，能形成溶于水的絡(luò)合物，從而為人類補(bǔ)鐵，鋅等微量元素提供合，能形成溶于水的絡(luò)合物，從而為人類補(bǔ)鐵，鋅等微量元素提供 了新的載體。了新的載體。 幾丁聚糖分子結(jié)構(gòu)中有氨基和羥基，它們具有螯合二價(jià)金屬離子的幾丁聚糖分子結(jié)構(gòu)中有氨基和羥基，它們具有螯合二價(jià)金屬離子的 作用，可將金屬離子排出體外，防治中

17、毒作用，可將金屬離子排出體外，防治中毒 幾丁質(zhì)幾丁聚糖及其衍生物為優(yōu)良水溶性誘導(dǎo)體，可抑幾丁質(zhì)幾丁聚糖及其衍生物為優(yōu)良水溶性誘導(dǎo)體，可抑 制能導(dǎo)致牙蟲形成的非水溶性葡聚糖在牙齒表面上的附著，制能導(dǎo)致牙蟲形成的非水溶性葡聚糖在牙齒表面上的附著， 故可將幾丁聚糖添加到口香糖等食品中，即可防治齲齒，故可將幾丁聚糖添加到口香糖等食品中，即可防治齲齒， 又對(duì)牙周炎和牙齦炎等有一定的療效。又對(duì)牙周炎和牙齦炎等有一定的療效。 甲殼素與殼聚糖課件 （1）縫合線：在血清、尿、膽汁、胰液中能保持）縫合線：在血清、尿、膽汁、胰液中能保持 良好強(qiáng)度，使用它可被人體自行吸收，不易過敏。良好強(qiáng)度，使用它可被人體自行吸收，

18、不易過敏。 （2）人造皮膚：用殼質(zhì)膜制成的人造皮膚柔軟、）人造皮膚：用殼質(zhì)膜制成的人造皮膚柔軟、 舒適，與剖傷的貼眼性良好，且有抑痛、止血的舒適，與剖傷的貼眼性良好，且有抑痛、止血的 功能。功能。 （3）止血?jiǎng)航?jīng)過殼聚糖溶液浸漬過的滌綸人工）止血?jiǎng)航?jīng)過殼聚糖溶液浸漬過的滌綸人工 血管，植入人體后，很快就會(huì)形成凝血層。血管，植入人體后，很快就會(huì)形成凝血層。 （4）制備分離膜和高性能纖維：殼聚糖是制作人）制備分離膜和高性能纖維：殼聚糖是制作人 工腎的滲析膜和人工肝臟的良好材料。工腎的滲析膜和人工肝臟的良好材料。 （5）藥品的助劑、膠囊劑和緩釋劑：無毒，且易）藥品的助劑、膠囊劑和緩釋劑：無毒，且

19、易 于溶解可用于藥劑的壓片助劑和膠囊劑。于溶解可用于藥劑的壓片助劑和膠囊劑。 甲殼素與殼聚糖課件 （1）反滲透膜：具有較高的脫鹽率和透水率，還）反滲透膜：具有較高的脫鹽率和透水率，還 具有強(qiáng)耐堿性，交鏈后的膜有耐酸性具有強(qiáng)耐堿性，交鏈后的膜有耐酸性 （2）滲透蒸發(fā)膜：用甲殼素制成的分離水和乙醇）滲透蒸發(fā)膜：用甲殼素制成的分離水和乙醇 的高性能功能分離膜，與蒸餾法分離水和乙醇相的高性能功能分離膜，與蒸餾法分離水和乙醇相 比，能耗降低。比，能耗降低。 （3）仿生膜：用殼聚糖制造的反滲析膜遇酸或堿）仿生膜：用殼聚糖制造的反滲析膜遇酸或堿 不容易發(fā)生化學(xué)變化，透水性好，是一種理想的不容易發(fā)生化學(xué)變化，透水性好，是一種理想的 人工腎用膜。人