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一张图普及甲壳素、壳聚糖、壳寡糖!

栏目:科普知识 发布时间:2022-06-27

随着近年糖生物学的不断深入发展,甲壳素、壳聚糖以及壳寡糖已相继被发现,并投入研究与开发,那么这三者之间有什么相关性,又有什么区别呢?

甲壳质是1811年由法国学者布拉克诺发现,1823年由欧吉尔从甲壳动物外壳中提取,并命名为CHITIN,译名为几丁质。外观及性质:淡米黄色至白色。甲壳素是第一个实际应用的产品,也是在日本第一个被批准的“功能性食品”。但是甲壳素不溶于水、碱、一般的酸和有机溶剂,只溶于部分浓酸,是依靠人体胃肠道中的甲壳素酶、溶菌酶等的作用少部分分解,因此其吸收率极低,服用量较大,产生的服用反应也高达70%以上。

甲壳素(chitin),又称甲壳多糖、几丁质。由含有甲壳质的物质如虾壳、蟹壳等提取制得。白色半透明固体。不溶于水、乙醇和乙醚。是由N-乙酰α-氨基-D-葡萄糖胺以β(1→4)糖苷键连结而成的含氮多糖。溶于浓无机酸和无水甲酸。在浓酸或浓碱中发生水解而成α-氨基葡萄糖。对甲壳素进行化学处理,脱掉其中的乙酰基,就变成了壳聚糖。

壳聚糖(chitosan)又称可溶甲壳素、壳多糖、甲壳胺化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖,是由甲壳素(chitin)经过脱乙酰作用得到的,是一种天然生物高分子聚合物。一般而言,N-乙酰基脱去55%以上的就可称之为壳聚糖。壳聚糖已经可以溶于稀酸,比甲壳素进了一步。但是甲壳素和壳聚糖都是大分子,分子量在几十万到几百万,都不溶于水。甲壳素经脱乙酰基处理得到壳聚糖,再经过进一步降解,就成为壳寡糖。

壳寡糖(chitosan oligosaccharide),又叫氨基寡糖素,壳聚寡糖、低聚壳聚糖,是将壳聚糖经生物酶解技术降解得到的一种聚合度在2-10之间的寡糖产品,分子量≤3500Da,水溶性好,功能作用大,生物活性高的低分子量产品。它全溶于水,具有容易被生物体吸收利用等诸多独特功能。壳寡糖是自然界中唯一带正电荷阳离子碱性氨基低聚糖,是动物性纤维素,被誉为“第六生命要素”。因此壳寡糖本身是一种混合物,里面有单糖一直到壳十糖,每一种糖类都有其一定的功能性。


壳寡糖与壳聚糖的具体区别

1、分子量区别:壳寡糖是壳聚糖经特殊的生物酶技术处理得到的一种全新产品,分子量在3000Da以下;壳聚糖是甲壳素部分脱乙酰基的产物,分子量在50-100万。

2、溶解性区别:壳寡糖分子量较低,能完全溶于水;壳聚糖只能溶解于稀酸溶液中。水溶性的增强是影响壳寡糖一些生理活性的重要因素,只有溶于水,才有可能被生物体吸收和利用,表现出生物活性,所以壳寡糖更容易被人体、动物和植物体吸收。

3、功能性区别:分子量在2000以下的壳寡糖展现出独特的生理活性和功能,提高巨噬细胞的功能;抑制肿瘤细胞的生长和转移;降低胆固醇和血脂;抗菌、抑菌和显著的保湿吸湿能力等。分子量低于5000的壳寡糖具有阻碍病原菌生长繁殖,促进蛋白质合成,活化植物细胞,从而促进植物快速生长。

壳寡糖的众多功能表明了它是寡糖家族中的另类,壳寡糖是已发现寡糖中唯一呈碱性、带正电荷的寡糖,这个特点也决定了它是唯一可以被肠道吸收进入血液循环的寡糖,而经血液循环到达全身各部位正是其发挥其它众多生物功能的基础。壳寡糖被肠道吸收的前提是不被消化酶消化,壳寡糖是由氨基葡萄糖以β-1,4-糖苷键连接而成的聚合体,而人类胃肠道中的消化酶主要作用于α-1,4-糖苷键,所以壳寡糖在胃肠道中可以保持结构的完整性。

                              在农业领域可作为作物免疫诱抗剂、植物疫苗、生物刺激素;

                              可改变土壤菌群,促进有益微生物的生长;

                              可诱导植物的抗病性,对多种真菌、细菌和病毒产生免疫和杀灭作用;

                              可开发为生物农药、生长调节剂和肥料等;产品使用量少,经济效益高。

以上就是为大家了解到的关于甲壳素、壳聚糖以及壳寡糖三者关系的相关内容,希望能对你有所帮助。