殼聚糖：自然界中唯一的堿性多糖

殼聚糖(chitosan)為甲殼素(乙酰氨基葡萄糖的聚合物，又稱幾丁質(zhì))的脫乙酰產(chǎn)物，是甲殼素最重要的衍生物，同時(shí)它也是自然界中唯一的一種堿性多糖。甲殼素在自然界的來源較廣，多存在于甲殼類低等動(dòng)物的外殼以及真菌細(xì)胞壁中，由于其豐富的來源，據(jù)估計(jì)自然界每年僅是生物合成的甲殼素的量就接近100億噸，它是地球上現(xiàn)存在的僅次于纖維素的第二大量的天然高分子有機(jī)化合物。殼聚糖與甲殼素之間的區(qū)別主要在于脫乙酰程度不同，一般把脫乙酰度大于70%的稱為殼聚糖。

殼聚糖：稀有的帶正電荷的高分子化合物

殼聚糖的化學(xué)名為：(1,4)-2-氨基-2-脫氧-β-D-葡聚糖，是通過β-l,4糖苷鍵相連而成的高分子化合物，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水、堿和有機(jī)溶劑，這種理化限制嚴(yán)重的限制了殼聚糖的應(yīng)用。但它可以溶于稀酸，且在酸性條件下其氨基基團(tuán)可以與氫離子結(jié)合并使殼聚糖帶有正電荷，這就導(dǎo)致殼聚糖是一種自然界少見的、可以形成帶正電荷的生物高分子化合物。殼聚糖分子結(jié)構(gòu)中含有氨基、羥基、乙酰氨基、氧橋等活性基團(tuán)，能發(fā)生交聯(lián)、接枝、酯化、醚化、酰化、羧甲基化、烷基化等化學(xué)反應(yīng)，而表現(xiàn)出多種獨(dú)特的生物活性和功能，如可活化淋巴細(xì)胞、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、抗菌抑菌、止血、降低血酯和膽固醇以及抗腫瘤等。

殼聚糖：安全無毒生物相容性好

殼聚糖來源豐富，同時(shí)安全無毒、易降解、與環(huán)境友好，它的這些優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用，如由于殼聚糖具備良好的生物相容性，對(duì)動(dòng)植物及其他生物體具有良好的適應(yīng)性、刺激性小，被用于組織損傷的修復(fù)以及作為生物載體支架等。根據(jù)殼聚糖自發(fā)成膜的特性應(yīng)于果蔬保鮮。殼聚糖良好的生物活性也被充分發(fā)掘被用于生物和中醫(yī)藥研究領(lǐng)域。另外一方面，由于甲殼素的結(jié)晶度高，導(dǎo)致甲殼素的溶解性能比較差，不溶于水、稀堿、稀酸及一般的有機(jī)溶劑中，使得甲殼 素的應(yīng)用受到極大的限制。但殼聚糖的溶解性能比甲殼素高得多，殼聚糖能溶于一般的稀酸中，從而比殼聚糖的應(yīng)用范圍大的多了。

殼聚糖：實(shí)際無毒級(jí)

針對(duì)殼聚糖的安全性能，有研究者選用健康的老鼠和兔子做了急性毒性試驗(yàn)、染色體畸變?cè)囼?yàn)、亞慢性毒性試驗(yàn)、致突變?cè)囼?yàn) (Ames 試驗(yàn))、光毒性測(cè)試、肌肉刺激試驗(yàn)、經(jīng)皮膚吸收性測(cè)試等實(shí)驗(yàn)測(cè)試，研究發(fā)現(xiàn)受試動(dòng)物無任何的異常情況發(fā)生。其中亞慢性毒性試驗(yàn)表明，SD大鼠日劑量達(dá)到400mg/kg，相當(dāng)于推薦臨床用量的100-200 倍，結(jié)果90 d未發(fā)現(xiàn)任何的毒性反應(yīng)，屬于實(shí)際無毒級(jí)。

殼聚糖：天然的廣譜抑菌劑

研究發(fā)現(xiàn)，殼聚糖是一種廣譜抑菌劑，可以有效抑制多種細(xì)菌、真菌的生長和繁殖。與一般抑制劑相比，它具有高抑菌性、殺滅率高、廣譜和無毒的優(yōu)點(diǎn)。殼聚糖的抑菌活性受到很多因素的影響，如不同分子量的殼聚糖抑菌活性不同，對(duì)于不同的菌殼聚糖的最佳抑菌分子量也不同。殼聚糖只有在酸性溶液中才具有抑菌活性，并且溶液的pH值越低抑菌活性越強(qiáng)。同時(shí)，殼聚糖的抑菌活性也受到其脫乙酰度的影響，脫乙酰度越高，殼聚糖的抑菌活性越高。

殼聚糖的排脂功效

除動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明殼聚糖有抗自由基和明顯的預(yù)防脂肪肝形成的作用外，人體實(shí)驗(yàn)也證明了殼聚糖有類似的作用。最近有學(xué)者讓11個(gè)節(jié)段性回腸炎病人每天服用7片含有殼聚糖和維c的藥片，結(jié)果表明，大多數(shù)病人腸蠕動(dòng)顯著增加，糞便排泄物中脂肪的濃度明顯變大。殼聚糖是一種弱的陰離子交換樹脂，在腸內(nèi)能與膽酸、膽固醇結(jié)合，隨著糞便一起排出體外而起到降脂作用。

殼聚糖的排鹽功效

殼聚糖分子中有-OH和- NH2對(duì)金屬離子有較強(qiáng)的螯合能力，與銅離子螯合作用最強(qiáng)，其次為Ni、Zn、Co、Fe和Mn等，所以可排除人體內(nèi)的重金屬，起到解毒作用。

殼聚糖：可食性薄膜

殼聚糖具有抗菌、保鮮、易成膜等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)水果、蔬菜和肉類的保鮮效果和性能具有獨(dú)特的性質(zhì)。研究表明，殼聚糖能抑制果實(shí)的軟化和褐變，保護(hù)果實(shí)的色澤，延緩果實(shí)衰老。殼聚糖涂膜劑能在食品表面形成一層可食性薄膜, 與被保鮮物質(zhì)直接接觸，降低腐爛率，起到保鮮果蔬、肉類食品的作用。有學(xué)者研究了殼聚糖涂膜在冷藏條件下對(duì)沙丁魚品質(zhì)變化的影響，結(jié)果表明殼聚糖涂膜能有效抑制細(xì)菌生長，并顯著減少了揮發(fā)性堿和氧化產(chǎn)物的生成，提高了沙丁魚的保水性和結(jié)構(gòu)特性，減少沙丁魚的腐敗，延長了沙丁魚3-5 d 的保質(zhì)期。

殼聚糖：無限的開發(fā)可能

由于殼聚糖良好的生物安全性和生物功能性，在食品加工業(yè)上可用作食品填充劑、食物保鮮劑、增稠劑、食品抗氧化劑、果汁脫酸劑、果汁澄清劑、保水劑、穩(wěn)定劑、脫色劑、乳化劑、抗菌劑、食品防腐劑、香味增補(bǔ)劑和功能性甜味劑等，且應(yīng)用潛力非常大。由于殼聚糖的安全性、無毒性和可被生物降解性，在食品的涂膜保鮮方面的研究和應(yīng)用也較多。