壳聚糖在造纸工业的改性和应用

1壳聚糖的制备 壳聚糖（chitosan）是以甲壳素为原料脱乙酰基的产物，也称脱乙酰甲壳素或者是脱乙酰甲壳质。一般而言，甲壳素的N乙酰基脱去55％以上就可以称为壳聚糖．主要存在于低等植物菌类、虾、蟹、昆虫等甲壳动物的外科及高等植物的细胞壁等。甲壳素是一种线性高分子多糖，甲壳素的反应活性较差，需要转化成反应活性较强的壳聚糖。才能应用。     

非晶化甲壳素脱乙酰制备高脱乙酰度壳聚糖

对甲壳素进行超微粉碎处理,通过控制碾磨时间,得到结晶度为80.91%、58.06%、31.94%和8.09%等4种甲壳素细粉,再对其和普通粉碎甲壳素的非均相脱乙酰制备壳聚糖的反应进行对比研究。结果表明,随着甲壳素样品结晶度的降低,在相同的脱乙酰反应条件下制备的壳聚糖的脱乙酰度更高。采用单次碱处理的方式,使用普通粉碎甲壳素得到的壳聚糖脱乙酰度为84%,使用结晶度为31.94%和8.09%的甲壳素细粉,壳聚糖脱乙酰度可达90%以上。动力学研究分析,普通粉碎甲壳素和超微粉碎处理得到的4种甲壳素细粉非均相脱乙酰反应的活化能分别为58.71、47.23、42.30、35.44和31.73 kJ/mol,即反应的活化能随结晶度的降低而降低,表明非晶化处理能增强甲壳素非均相脱乙酰反应活性。     

不同粒度甲壳素对所制备壳聚糖脱乙酰度和相对分子质量影响的研究

研究不同粒度甲壳素制备壳聚糖时,在不同反应时间对壳聚糖脱乙酰度和壳聚糖相对分子质量的影响,并求得不同粒度甲壳素脱乙酰反应的动力学公式.又采用凝胶过滤色谱测定不同脱乙酰度壳聚糖的相对分子量分布,结果表明：脱乙酰反应10 h所得壳聚糖的相对分子质量较反应8 h所得壳聚糖的小,脱乙酰反应14 h时,多糖主链的糖苷键已经发生断裂.     

甲壳素生物脱乙酰技术研究现状

文章综述了甲壳素生物脱乙酰技术的研究进展及应用状况，包括酶的来源、理化性质及生物酶法脱乙酰反应规律等。利用甲壳素脱乙酰酶可以制备高质量的壳聚糖，显示出良好的应用前景。     

生物脱乙酰甲壳素浆料研究

用自制酶对甲壳素进行脱乙酰处理,通过正交实验确定甲壳素脱乙酰最佳工艺条件,得到中性条件下水溶性较好的壳聚糖。对脱乙酰改性后的甲壳素和变性淀粉浆料的性能进行了对比测试分析,结果表明其作为纺织用浆料性能优良。     

甲壳素脱乙酰酶的研究进展

甲壳素脱乙酰酶是一种专一性脱去甲壳素乙酰基的金属酶。其来源广泛,在真菌、细菌、昆虫和甲壳类动物中均有发现。酶法制备壳聚糖有望克服现有的热碱法高污染、高耗能的缺点,并制备出乙酰度均匀,分子质量变化小,脱乙酰位置固定的高质量壳聚糖产品,这使得甲壳素脱乙酰酶的研究成为热点。该文介绍了甲壳素脱乙酰酶的理化性质、所属分类、来源与生理学作用以及作用机理,并综述了产酶菌株的选育方式及酶蛋白的一般纯化过程,最后对甲壳素脱乙酰酶的应用潜力和研究中的突出问题进行了讨论,以期为今后的甲壳素脱乙酰酶研究提供思路和方向。     

甲壳素微波法脱乙酰制备壳聚糖的研究

本文采用微波技术由甲壳素脱乙酰制备壳聚糖，首次对在微波反应前采用乙醇浸泡对甲壳素进行预处理的条件进行了较为系统的研究，并通过单因素试验和正交试验分析了微波反应时间、碱液浓度、乙醇浸泡时间、乙醇浓度、微波功率对壳聚糖脱乙酰度和粘均分了量的影响，提出了制备高脱乙酰度、高粘均分予量壳聚糖的最优条件为（微波功率462W）：微波反应时间20min，NaOH浓度50％，乙醇浸泡时间2、5h，乙醇浓度80％。在该条件下制得的壳聚糖脱乙酰度为77.07％，粘均分子量为43．13万，得率为68．98％。     

蚕蛹壳聚糖制备条件研究

对蚕蛹甲壳素脱乙酰制备壳聚糖的条件进行了研究。通过单因素实验考察了NaOH浓度、处理温度、时间以及甲壳素与NaOH溶液的配比对脱乙酰的影响,在此基础上经正交实验优化蚕蛹壳聚糖制备条件。结果表明,NaOH浓度对蚕蛹甲壳素脱乙酰的影响最大,其次为处理温度,处理时间和固液比影响较小,优化后的处理条件为:NaOH浓度50%、处理温度90℃、时间10h、固液比1:15。经验证实验,在该条件下,制得的蚕蛹壳聚糖脱乙酰度可达到74%。     

酶在壳聚糖制备中的应用

综述了酶在壳聚糖制备中的应用；详细介绍了虾蟹壳酶法脱蛋白、甲壳素酶法脱乙酰及壳聚糖酶法降解这三方面的研究概况。     

蛹皮壳聚糖的制备及在毛织物艾蒿染色中的应用

以柞蚕蛹皮为原料制取壳聚糖,并用该壳聚糖预处理羊毛织物进行染色,探讨壳聚糖预处理对羊毛织物染色性能的影响。柞蚕蛹皮采用稀盐酸、稀氢氧化钠进行脱钙、脱脂肪制备甲壳素,采用浓氢氧化钠溶液脱乙酰基,双氧水脱色工艺,制备脱乙酰度90%的乳白色壳聚糖产品,并用正交试验法优化脱乙酰基工艺。结果表明,甲壳素脱乙酰基的最佳工艺为:氢氧化钠质量分数50%,处理温度100℃,时间9 h,甲壳素与碱液质量比1∶20;经壳聚糖预处理后,羊毛织物艾蒿染色的染色深度明显提高,皂洗和摩擦色牢度基本不变。     

超细甲壳素脱乙酰制备水溶性壳聚糖的研究

在45%氢氧化钠溶液中,反应温度不高于80℃时可以直接以超细粉碎的甲壳素为原料脱乙酰制备能溶于水的壳聚糖,测定其脱乙酰度约为50%,XRD表明其内部结构呈非晶态。     

甲壳素脱乙酰酶的研究进展

甲壳素脱乙酰酶(CDA)是一种可以将甲壳素转化为壳聚糖的酶类,而壳聚糖在食品、医药、化工等领域有着广泛的应用,它的生物制备技术是目前国际关注的焦点问题。就CDA的产生菌、酶的作用机理、酶的生物学功能等方面进行了综述,并对CDA潜在的应用价值进行了展望。     

鱿鱼软骨壳聚糖的制备及其理化特性研究

以鱿鱼软骨为原料，研究碱液浓度、反应温度、反应时间等因素对甲壳素脱乙酰化的影响，得到较好的脱乙酰工艺，制得鱿鱼软骨壳聚糖，并对鱿鱼软骨壳聚糖的理化特性进行研究测定。结果表明：随着反应时间的延长、温度的升高以及NaOH浓度的增大，鱿鱼软骨壳聚糖的脱乙酰度增大；鱿鱼软骨壳聚糖具有较低的灰分含量、较强的黏性以及较高的水分和脂肪结合能力。红外分析表明：鱿鱼软骨壳聚糖为β-壳聚糖。     

真菌甲壳素脱乙酰酶(CDA)研究进展

甲壳素脱乙酰酶(Chitin deacetylase,CDA)可以脱去甲壳素上N-乙酰-D-萄糖胺的乙酰氨基,使之转化成壳聚糖.壳聚糖是一种具有特殊性质的生物多聚物,在食品、医药、化工等领域具有广泛的应用前景,它也是很好的食物纤维,对人体生理活动起着多方面的调节作用,在食品工业和医药方面有重要应用价值.本文概述了真菌中CDA的研究进展,包括真菌CDA的来源、纯化和酶学性质,在生物体内的功能、基因、作用方式和结构机制,并探讨了今后研究的方向.     

从虾头中提取壳聚糖的工艺研究

以虾头为原料,采用强酸强碱对虾头粉进行处理,脱除钙和蛋白质得到甲壳素,然后采用强碱脱除乙酰基,得到壳聚糖。结果表明,以1mol/LHCl溶液按料液比1∶30浸泡虾头粉18h,脱钙效果较好;然后采用强碱脱除虾头粉中的蛋白质,真空干燥得到甲壳素。最后采用1mol/LNaOH溶液按料液比为1∶50在60℃水浴条件下处理甲壳素6h,得到脱乙酰度较高的壳聚糖。     

产甲壳素脱乙酰酶赖氨酸芽孢杆菌的筛选及产酶初探

为了采用生物法降解天然甲壳素,本研究以甲壳素为唯一碳源,从自然发酵的虾皮中筛选产甲壳素脱乙酰酶的菌株,通过显色平板初筛和产酶活性复筛,利用形态学特征和16S rRNA序列分析对菌株进行鉴定。结果表明,筛选获得甲壳素脱乙酰酶产生菌X4经过形态学特征和16S rRNA序列分析确定为赖氨酸芽孢杆菌（Lysinibacillus sp.）。对该菌株进行发酵培养,其产生的甲壳素脱乙酰酶酶活为8.210 U/mL,对甲壳素的脱乙酰度为8.642%,研究结果对甲壳素的绿色生物利用具有较大的意义。     

离子色谱乙酸定量法测定壳聚糖脱乙酰度

建立离子色谱-电导法测定甲壳素发酵液中乙酸根含量,以确定甲壳素脱乙酰化过程中脱乙酰度。样品前处理为取发酵液放入无菌离心管中,以10 000 r/min离心15 min,取上清液过0.45 μm醋酸纤维滤膜后进样分析,将检测的乙酸值换算成脱乙酰度。结果表明,该方法达到很好的分离效果,在0.5～25.0 mg/L范围内呈现良好的线性关系,回收率为95.04%～102.25%,相对标准偏差不大于2.99%,与目前常用的酸碱滴定法和电位滴定法相比,具有简单、快捷、数据准确等特点,适用于生产企业对甲壳素脱乙酰化过程的实时监控及甲壳素脱乙酶的优化,可为工业化壳聚糖脱乙酰度的监测以及评价降解酶活性提供一定依据。     

不同脱乙酰度蚕蛹壳聚糖结构分析及其清除自由基能力的比较研究

首次采用无水乙醇浸泡辅助脱乙酰基与间歇式碱处理相结合的方法,通过控制反应时间制备不同脱乙酰度的蚕蛹壳聚糖。同时对其脱乙酰度、表观黏度和分子量等理化指标进行测定,用红外光谱对其基本结构进行表征,并分别采用邻二氮菲-Fe2＋氧化法、核黄素-光-氮蓝四唑法和DPPH法对其清除羟自由基（·OH）、超氧阴离子自由基（O2-·）和DPPH自由基能力进行了测定。结果表明：当反应时间为5、7、9h时,蚕蛹壳聚糖的脱乙酰度分别为：78.12%、86.45%、95.96%;蚕蛹甲壳素和不同脱乙酰度壳聚糖的红外光谱图的不同说明其结构上的差异,可为进一步研究其性质提供理论参考;蚕蛹壳聚糖对羟自由基和超氧阴离子自由基的清除率均较低,但均高于虾蟹壳来源的壳聚糖;对DPPH·的清除率较高。三种壳聚糖对三种自由基清除率的大小顺序均为：脱乙酰度为95.96%的壳聚糖〉脱乙酰度为86.45%的壳聚糖〉脱乙酰度为78.12%的壳聚糖。     

微波对甲壳素脱乙酰反应的影响

在反应初期，壳聚糖的脱乙酰度随温度的升高而增大，而后反应速率减慢，脱乙酰度的变化也减小。当NaOH溶液质量分数达到45％左右、温度达100℃以上后，反应速率急剧提高，脱乙酰度也发生较大变化。对于NaOH溶液的加热，与常规加热方式相比，微波具有快速加热的优越特性。利用H－NMR研究发现，微波对甲壳素脱乙酰反应有一定的“非热效应”。     

草毒果实防腐保鲜的研究

主要研究脱乙酰甲壳素涂膜和臭氧处理对草莓果实防腐保鲜的效果。结果表明,臭氧处理增强了果实的呼吸作用、脱乙酰甲壳素涂膜可降低果实的呼吸强度;０．５％的脱乙酰甲壳素涂膜可使室温下贮存的宝交早生和春香推迟１～２天出现腐烂。冷藏条件条件下,脱乙酰甲壳素涂膜或臭氧处理的效果均优于单一冷藏的果实。