甲壳素
发布日期:2023/5/9 9:00:42
甲壳素是一种含氮的多糖类物质,为虾、蟹、昆虫等甲壳的重要成分,化学名为8-(1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡聚糖,也称为聚(N-乙酰基-D-葡糖胺)。
甲壳素的性质
物理性质
甲壳素是一种外观呈白色或微黄色的含氮多糖物,又称甲壳质、壳蛋白等。在自然界中是以结晶形态出现,即α、β、γ晶形。甲壳素具有无毒无害、可食用、生物相容性、可生物降解等特性,同时具备耐热、抗菌、抗氧化和抗癌作用。
化学性质
甲壳素是世界上唯一带正电的天然高分子多聚糖,能对带负电的有害物质产生吸附作用。
甲壳素结构中存在大量的氢键,包括O=O和N-H基团形成的氢键,C上的OH和环氧之间形成的氢键,以及每个链上的C=O和相邻糖环上的OH形成的分子间氢键。
当甲壳素及其衍生物受到辐射或者溶剂高温热解时,可形成小分子量的酯化物和芳香族杂环化合物,如吡咯、呋喃、吡啶等。
甲壳素的化学结构与天然纤维素相似,分子中除存在羟基外,还含有乙酰氨基和氨基功能基团,具有比纤维素及其衍生物更广泛的性质。不溶于水、乙醇、乙醚、盐类和稀酸、稀碱;能溶于醋酸,与浓的强氧化纳溶液作用,形成玻璃状胶体的可溶性甲壳素(也称壳聚糖)。
应用
甲壳素有广谱抗菌性。研究表明,甲壳素诱导作物产生多种抗性物质,对由病毒、真菌、细菌等引起的病害的防治都有效。尤其重要的是,对病毒病的防治过去往往是植保的难题,而用甲壳素农药防治效果却十分理想。应用甲壳素对作物炭疽、疫病、枯黄萎、根腐等病害均可预防并直接控制。
研究发现,经常使用甲壳素的作物还较少发生虫害。在昆虫刚孵化成幼虫时用甲壳素农药效果。甲壳素对各种蚜虫均有明显的触杀作用,蚜虫触药后4~12小时即死亡。
提取方法
一种新的提取甲壳素的技术方法。利用本技术方法制备的甲壳素,不仅提取工艺简单、甲壳素提取率高,而且提取的甲壳素纯度高、亮度好。
本发明通过以下技术方案实现的:
1、除钙。把甲壳用盐酸浸泡以除去钙质。
2、除蛋白质。将沉淀物用氢氧化钠溶液煮沸以除去蛋白质。
3、除脂。将沉淀物用高锰酸钾浸泡以除去脂肪。
4、除金属。将沉淀物用硝酸溶液浸泡以除去金属。