3结果与分析 13

3.1壳聚糖标准曲线 13

3.2 赭曲霉制备壳聚糖工艺研究 14

3.2.1 不同碱液浓度对壳聚糖收率、脱乙酰度、壳聚糖含量和壳聚糖颜色的影响 14

3.2.2 不同处理时间对壳聚糖收率、脱乙酰度和壳聚糖含量的影响 18

3.2.3 不同菌体：碱液比例对壳聚糖收率、脱乙酰度和壳聚糖含量的影响 21

4结论 25

致谢 26

参考文献 27

1绪论

1.1 壳聚糖

1.1.1 壳聚糖性质

壳聚糖（chitosan，简称CTS），即脱乙酰甲壳质，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖，分子式为(C6H11NO4)n[1]（图1.1）。它是一种无支链的共聚物由β-（1→4）-2-乙酰胺基-D-葡萄糖（N-乙酰-D-氨基葡萄糖，N-乙酰葡糖胺）和β-（1→4）-2-氨基-D-葡萄糖（D-氨基葡萄糖，葡萄糖胺）组成的，后者通常超过80%单位，N-乙酰葡糖胺和葡萄糖胺残基是随机分布的，不堵在一起[2]。在一般情况下，壳聚糖是指甲壳素经过脱乙酰使得脱乙酰度在55%以上产物。纯的壳聚糖的颜色是白色、灰白色或者有点轻微的黄色，一般形状为片状或者粉末状，形态为固体，泛有轻微的珍珠光泽。壳聚糖可以溶解于稀盐酸、硝酸等无机酸和大多数有机酸中，由于壳聚糖分子中具有大量的游离氨，而游离氨基可以从稀酸中获得氢离子，从而大大提高了溶解性 [3]。壳聚糖是一种罕见的天然高分子材料，在酸性条件下，它带有正电荷，同时兼具有甲壳素的天然、无毒、生物相容性好等优点，并且具有独特的结构和功能特性。因此被称为人类生命的第六要素[4]。

图1.1 壳聚糖的结构式[5]

1.1.2 壳聚糖的应用

壳聚糖已经被广泛应用在许多方面。例如应用在生物医用方面，如今已有将壳聚糖运用于抑菌抗感染方面、用于止血、用于制备生物组织工程材料、还有御用于抗病毒和抑制肿瘤等方面，这些都已有所报导[5]。由于壳聚糖及其衍生物的分子上具有正电荷，而细菌细胞膜上存在负电荷，正负电荷之间进行相互作用，从而使得在细胞内的蛋白酶和其他成分因此泄漏出去。它也会改变细胞膜的通过性，正常的新陈代谢遭到破坏，细胞膜上形成的一层聚合物薄膜，使得细胞质壁分离，从而使得壳聚糖具有良好的抗菌能力，它能抑制某些真菌、细菌、和病毒的生长繁殖[5]。壳聚糖可以起到止血效果，因为壳聚糖在生物体内可以被质子化，然后和许多带负电的生物大分子发生静电相互作用形成血栓[6]。壳聚糖无色、无、无毒、还有抑菌杀菌等作用，所以也应用在食品工业方面如食品添加剂、抗菌剂、果蔬保鲜剂、抗氧化剂等[5]。壳聚糖还在环保方面如吸附剂处理废水、处理工业废水中的有机毒物和重金属离子，农业、纺织工业等方面也同样有应用研究[5]。

1.2 壳聚糖的制备

1.2.1 甲壳类动物制备壳聚糖

在自然界中，甲壳素大量存在于虾、蟹等甲壳和蛹中，之前有大量对虾、蟹、蛹等作为原料进行提取壳聚糖的研究和报导。由于甲壳是由甲壳素、无机盐和蛋白质结合的形式存在[7]，所以通常用酸碱处理的方法对壳聚糖进行提取。但是甲壳类动物提取壳聚糖限制条件较多，如原料收集保存不易，原料价格随季节、环境等影响变化较大，制作成本高，产品质量控制困难，废水排放污染环境等。因此这种方法存在着不少缺点[8]。