甲殼素（幾丁質(zhì)）的制備實(shí)驗(yàn) 課件

甲殼素（幾丁質(zhì)）的制備實(shí)驗(yàn) 一、甲殼素的結(jié)構(gòu)和來源 甲殼素是幾丁質(zhì)和幾丁聚醣（幾丁胺醣）的合稱。甲殼素的化學(xué)名稱為（1，4）-2-乙酰氨基-2-脫氧-β-D-葡萄糖，是線型多糖類聚合物，簡稱為N-乙酰-D-葡糖胺。 幾丁質(zhì)(chitin)與幾丁聚醣(chitosan)是一種天然無毒性高分子，并且具有生物可分解性，它的構(gòu)造類似纖維素，由1000-3000個(gè)N-乙葡萄糖胺（N -Acetyl 2- Amino -2 Deoxy -d -D =Glucose或n- Acetyl -d -Glucosamine）單體以B-1,4鍵所構(gòu)成的直鏈狀高分子醣類。不具有毒性且可以被生物體分解，具有生物活性，被視為最具有潛力的生物高分子。 在自然界中幾丁質(zhì)是地球上含量最豐富的胺基醣型式的多醣，含量僅次于纖維素；它主要存在于昆蟲類及水生甲殼類等無脊錐動物的外殼上，以及真菌類的細(xì)胞壁，它在生物體中所扮演的角色主要是用來作為身體骨架及保護(hù)作用。 蝦（螃蟹）殼里各有三成左右的蛋白質(zhì)、碳酸鈣和幾丁質(zhì)(chitin)。 用稀堿去除其蛋白質(zhì)，再用稀酸來排除碳酸鈣，就能得到較純的幾丁質(zhì)(chitin)。 再將幾丁質(zhì)(chitin)處理就變成了幾丁聚醣(chitosan)。甲殼素普遍存在于植物中的低等藻類、菇類和真菌的細(xì)胞壁，以及動物中的昆蟲、甲殼類外層表皮，其中以蝦蟹外殼為幾丁質(zhì)最常見之來源。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，全球蝦蟹殼年產(chǎn)量近2,000萬噸，貝類、蚵類年產(chǎn)幾丁質(zhì)139萬噸，發(fā)酵副產(chǎn)品中的絲狀菌類年產(chǎn)幾丁質(zhì)79萬噸，幾丁質(zhì)可謂取之不盡，用之不竭。 二、甲殼素的功效 強(qiáng)化免疫力---甲殼素能提高身體的免疫機(jī)能，加強(qiáng)免疫細(xì)胞的增殖，因此有強(qiáng)化免疫力的功效。日本發(fā)表的動物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，甲殼素的免疫強(qiáng)化作用 有助于減少腫瘤細(xì)胞的傷害，及促進(jìn)肝臟受損細(xì)胞的新生與正?；?。 無毒性抗癌效果---甲殼素的抗癌效果已由日本東北藥科大學(xué)確認(rèn)，且其抗癌效果適合生物體而無毒性反應(yīng)出現(xiàn)。北海道大學(xué)的研究小組也發(fā)現(xiàn)，甲殼素有抑制惡性腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散及移轉(zhuǎn)的效果。 降低膽固醇---甲殼素在體內(nèi)以帶正電的陽離子形態(tài)出現(xiàn)，可與膽酸和膽鹽結(jié)合，因而抑制小腸對膽固醇的吸收，不但會減少膽固醇在肝臟的堆積量、 也可降低惡性膽固醇(LDL)的濃度、提高良性膽固醇(HDL)的含量， 因此對于預(yù)防動脈硬化及心血管疾病有很好的效果。 改善消化機(jī)能---甲殼素可促進(jìn)腸內(nèi)有益菌叢的繁殖，抑制有害菌叢的滋生，及減少大腸菌生長的機(jī)會，因此可以達(dá)到健胃整腸的功效。 抑制過量攝取食鹽而導(dǎo)致的高血壓---甲殼素的成份幾丁質(zhì)與幾丁聚醣是不會被人體吸收的一種高分子聚合物。日本水產(chǎn)廳主導(dǎo)的一項(xiàng)研究結(jié)果顯示，添加在食品中的甲殼素會被人體由于離子吸附作用而使食鹽附著其上，因此保留了食品原來的風(fēng)味、但又不致使食鹽被人體過度吸收。所以欲控制血壓的人吃了含有添加甲殼素的食品，就不會有攝取過量食鹽的困擾了。 減少體內(nèi)重金屬的積蓄---重金屬在體內(nèi)蓄積會造成神經(jīng)性病變、器官功能失調(diào)等后遺癥。甲殼素可以吸附銅、鎘、鋅、鈾等重金屬，并排出體外。在環(huán)境污染日益嚴(yán)重的今天，甲殼素有助于體內(nèi)廢物的排除，而確保人體生理機(jī)能的正常運(yùn)作。 甲殼素的減肥作用---甲殼素的減肥作用，是指其本身所帶的正負(fù)電離子與食物中帶負(fù)電的脂肪自動附著結(jié)合，阻斷脂肪分解酵素的做用，使得脂肪在腸內(nèi)不被吸收而直接排出體外。甲殼素會與脂肪結(jié)合排出體外，但是不會和重要營養(yǎng)素的蛋白質(zhì)結(jié)合，所以不會對人體造成危害。具備能讓想減肥的人安心使用，又不 影響?zhàn)B份吸收的效用。甲殼素不同于一般減肥食品的抑制食欲，或使人造成腹瀉來達(dá)成減肥效果。更甚者對于消化道還有改善代謝機(jī)能的功效。 三、甲殼素的開發(fā)應(yīng)用前景 甲殼素中的主要成分幾丁質(zhì)與幾丁聚醣是由天然物質(zhì)所制取的生物高分子，與天物體細(xì)胞有良好的生物兼容性（biocompatibility），不具毒性且可以被生物體分解，具有生物活性，因此廣泛地應(yīng)用在醫(yī)藥食品等方面。甲殼素的主要應(yīng)用方向有： 1、機(jī)能食品 2、醫(yī)藥用品 3、食品加工 4、紡織品 5、環(huán)保用品 1、機(jī)能食品 前幾丁聚醣在機(jī)能性食品上的應(yīng)用最受到矚目，具多項(xiàng)生理調(diào)節(jié)機(jī)能，包括無毒性的抗癌效果、改善消化吸收機(jī)能、降低脂肪及膽固醇攝取、降低高血壓、強(qiáng)化免疫力等。 通常造成高血壓及心臟病的原因是脂肪、鹽分的過量攝取，這也是目前的主要病因。而幾丁質(zhì)和幾丁聚醣具有很好的調(diào)節(jié)血壓能力，它帶有正電荷的纖維分子，可以吸收帶有負(fù)電性的脂肪酸、膽固醇、食鹽的氯離子等，因而具有調(diào)節(jié)血壓的作用，在臨床醫(yī)學(xué)上已有許多實(shí)例。 幾丁聚醣在市面上最熱門的用途是體重調(diào)節(jié)。經(jīng)過醫(yī)學(xué)證實(shí)，在餐前服用幾丁聚醣可以在胃中吸收食物中的脂肪球，避免過量脂肪吸收。通常幾丁聚醣可吸收五倍的脂肪酸，已被廣泛應(yīng)用于瘦身健康食

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