【廣告】
甲殼素在自然界的存在,還有一個重要的方面往往被人忽視,那就是在自然界生長、繁衍著的含有甲殼素的各種各樣的生物,在其腐爛后成為肥料的同時釋放出甲殼素,甲殼素在自然界經受降解和脫乙酰基過程,產生不同分子量的甲殼素及不同分子量、不同脫乙酰度的殼聚糖。在廣袤的田野、森林和大草原的土壤中,都有甲殼素和殼聚糖的存在;而在貧瘠的土壤和沙化的土壤中,則很少有甲殼素和殼聚糖的存在,這從一方面反映出甲殼素在自然界生態(tài)平衡中的重要性。
甲殼類動物外殼的結構材料就是甲殼素,它既有生理作用,又能保護機體防止外來機械性沖擊;同時,還具有吸收高能輻射的性能。在真菌的細胞壁中,甲殼素與其他多糖相連,在動物體內,則是與蛋白質結合成蛋白聚糖。蝦、蟹殼中的甲殼素與蛋白質是共價結合,是以蛋白聚糖的形式存在的,同時伴生著碳酸鈣。甲殼素在蟹殼中呈纖維狀互相交錯或無規(guī)的網狀結構,并平行于殼面分層生長,蛋白質以甲殼素為骨架,沿甲殼素層以片狀生長;無機鹽呈蜂窩狀多孔的結晶結構,充填在甲殼素與蛋白質組成的層與層之間的空隙中。甲殼素與蛋白質之間共價結合以蛋白聚糖的形式存在,1955年Hackman證明甲殼素和N-乙酰氨基葡萄糖(甲殼素的殘?zhí)腔┠芘cα——氨基酸、肽和角蛋白反應,得到穩(wěn)定的共價結合物,但這種結合物在某種pH條件下會分解
外觀呈白色或微黃色透明體,是2-乙酰氨基葡萄糖多聚體,其化學結構與天然纖維素相似,分子中除存在羥基外,還含有乙酰氨基和氨基功能基團,可供結構修飾的基團多,具有比纖維素及其衍生物更加豐富的功能性質,不溶于水、乙醇、鹽類和稀酸、稀堿;能溶于醋酸,形成玻璃狀膠體的可溶性甲殼素(也稱多聚胺基葡萄糖、甲殼胺、糖液甲殼素、殼聚糖等),它們可用于:①純化水和從海水中提取鈾的離子交換樹脂;②凝膠色譜柱的填充物和分子篩;③制備能被生物或酶降解的食物包裝膜或可溶性的體內手術線;④培植植物或微生物的保水劑;⑤紡織品的防縮、防皺處理,直接染料或硫化染料的固色。
甲殼動物的外殼,如蝦殼、蟹殼都由兩部分組成,其表面是薄而透明的角質層,主要成份是鈣,內部則是較厚的甲殼質層。需首先酸溶去鈣,然后在堿作用下,使不溶性甲殼素轉化為可溶性甲殼素。工藝流程:水洗原料→加鹽酸→浸酸脫鈣→水洗加稀堿→煮堿脫脂脫蛋白→水洗加酸→二次浸酸脫鈣→水洗加稀堿→二次堿煮脫脂→水洗→甲殼素→加濃堿→堿煮保溫脫脫乙?;础稍铩b→可溶性甲殼素。