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壳聚糖的制备方法及其应用领域探析壳聚糖是一种多功能、环境友好的天然聚合物，广泛应用于生物医学、食品、纺织品等领域。
本文将探讨壳聚糖的制备方法以及其应用领域，旨在全面了解壳聚糖的价值与潜力。
一、壳聚糖制备方法1. 壳聚糖来源壳聚糖是一种从海洋生物废料中提取的天然聚合物，常见的来源包括虾、蟹、贝壳等。
这些废料经过化学处理和提取，可以得到高纯度的壳聚糖。
2. 壳聚糖提取方法壳聚糖的提取通常包括以下步骤：脱蛋白、去矿物质、去色素、去脂肪、溶解、过滤和干燥。
这些步骤可以通过酸碱处理、酶解等方法来实现。
3. 壳聚糖的化学修饰壳聚糖的化学修饰是为了改变其性质和功能。
常见的修饰方法包括磺化、羟甲基化、醛基化等。
这些修饰可以改变壳聚糖的水溶性、降解性和生物活性。
二、壳聚糖的应用领域1. 医药领域壳聚糖在医药领域具有广泛的应用。
首先，壳聚糖具有良好的生物相容性和生物降解性，可以作为药物给药载体，用于控释药物。
其次，壳聚糖作为药物包装材料，可以延缓药物的释放速度，提高药物的稳定性。
此外，壳聚糖还可以用于制备仿生组织工程材料，如人工血管、骨替代材料等。
2. 食品领域壳聚糖在食品领域具有重要的应用价值。
首先，壳聚糖作为天然的防腐剂和抗菌剂，可以用于食品的保鲜和延长货架期。
其次，壳聚糖作为食品添加剂，可以改善食品的质地和稳定性。
此外，壳聚糖还可以用于食品包装材料的制备，提高包装材料的降解性和生物降解性。
3. 环境领域壳聚糖在环境领域也有着广泛的应用。
首先，壳聚糖可以作为吸附剂，用于废水处理和重金属污染物的去除。
其次，壳聚糖可以用于制备环境友好型的农药和肥料，减少农业对环境的污染。
此外，壳聚糖还可以用于制备可降解的塑料和纺织品，减少塑料和纺织品对环境的影响。
4. 其他领域除了医药、食品和环境领域，壳聚糖还具有应用于纺织品、化妆品、印刷等领域的潜力。
壳聚糖可以用于制备具有抗菌、抗菌、UV防护等功能的纺织品；可以作为天然的护肤品原料，具有保湿、抗皱、抗氧化等功效；可以用于制备环保型的印刷油墨和染料。
高产壳聚糖菌株的筛选和培养技术研究一、引言壳聚糖是一种天然的高分子有机物，具有广泛的应用价值。
在医学、食品、化妆品等行业中有着重要的应用。
而高产壳聚糖菌株的筛选和培养技术研究，可以大大提高壳聚糖的产量，为其应用和开发提供了重要的支持。
二、壳聚糖的生产及应用1.壳聚糖的结构特点壳聚糖是由N-乙酰葡萄糖胺和D-葡萄糖组成，是一种不同于蛋白质和核酸的天然高分子有机物，其分子量为1×105～1×106。
壳聚糖具有广泛的生态环境和生物活性功能。
它具有极高的阳离子电荷密度和丰富的化学键，使其具有出色的抗菌性。
同时，壳聚糖具有生物相容性和生物可降解性，因此在医学、食品、化妆品等行业中得到了广泛应用。
2.生产技术壳聚糖的生产过程包括壳聚糖的提取和制备。
壳聚糖的提取可以采用动物和植物的天然来源，如虾、蟹、甲壳等，也可以使用微生物进行发酵得到。
壳聚糖的制备是将提取到的壳聚糖加工成制品，具体可以通过酸水解、碱水解、酶水解等方法加工制备。
3.应用领域壳聚糖具有广泛的应用领域，包括医学、食品、化妆品和环境保护等行业。
在医学领域，壳聚糖可以制备成为药物，用于治疗创伤、溃疡、炎症和癌症等。
在食品和化妆品领域，壳聚糖可以用于防腐剂、增稠剂、乳化剂、抗菌剂等。
在环境保护领域，壳聚糖可以作为污水处理剂和废水处理剂。
三、高产壳聚糖菌株的筛选技术1.筛选标准高产壳聚糖菌株的筛选需要选择具有高产壳聚糖能力的微生物，并且具有高产率、高效率、生长速度快等特点。
对于筛选壳聚糖生产菌株，一般应考虑到壳聚糖在分子量、分子结构、结晶度、分子密度、分子尺寸等因素的影响，选择合适的筛选标准。
2.筛选方法目前，常用的壳聚糖生产菌株筛选方法包括传统的筛选方法和现代分子筛选方法。
传统的筛选方法主要有筛选培养基筛选法、平板筛选法和大规模筛选法等。
其中，大规模筛选法可用于培养大量的壳聚糖菌株。
现代的分子筛选法则采用分子生物学和基因工程技术分离筛选高产壳聚糖菌株。
第1篇一、实验目的1. 学习并掌握壳聚糖的提取方法。
2. 了解壳聚糖的化学性质及其在生物医学、食品工业等领域的应用。
3. 掌握实验操作技能，提高实验数据分析能力。
二、实验原理壳聚糖是一种天然多糖，存在于甲壳类动物的外壳中，如虾、蟹、龙虾等。
它由N-乙酰葡萄糖和葡萄糖单元通过1,4-糖苷键连接而成。
在提取过程中，首先将甲壳素原料进行脱乙酰化处理，使其转化为壳聚糖。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：虾壳、氢氧化钠、盐酸、无水乙醇、蒸馏水等。
2. 实验仪器：烧杯、漏斗、玻璃棒、离心机、分光光度计、电子天平等。
四、实验步骤1. 原料处理：将虾壳洗净、干燥、粉碎，过筛后备用。
2. 碱液提取：将粉碎后的虾壳加入一定浓度的氢氧化钠溶液中，加热煮沸，搅拌，使甲壳素溶解。
3. 水洗：将提取液过滤，用蒸馏水反复洗涤，去除杂质。
4. 酸沉淀：将洗涤后的溶液用盐酸调节pH值至4.5-5.5，使壳聚糖沉淀。
5. 离心分离：将沉淀物用离心机离心分离，收集壳聚糖沉淀。
6. 干燥：将壳聚糖沉淀物在60℃下干燥至恒重。
五、实验结果与分析1. 壳聚糖提取率：根据实验数据计算壳聚糖的提取率，并与文献报道值进行比较。
2. 壳聚糖纯度：采用分光光度法测定壳聚糖的纯度，并与理论值进行比较。
3. 壳聚糖分子量：采用凝胶渗透色谱法测定壳聚糖的分子量，并与文献报道值进行比较。
六、实验讨论1. 实验过程中，影响壳聚糖提取率的因素主要有：碱液浓度、提取时间、温度等。
2. 实验过程中，影响壳聚糖纯度的因素主要有：水洗次数、酸沉淀pH值等。
3. 实验过程中，影响壳聚糖分子量的因素主要有：提取方法、干燥温度等。
七、实验结论1. 本实验成功提取了壳聚糖，提取率为（根据实验数据计算）。
2. 提取的壳聚糖纯度为（根据实验数据计算）。
3. 提取的壳聚糖分子量为（根据实验数据计算）。
八、实验总结1. 本实验通过碱液提取法成功提取了壳聚糖，为后续壳聚糖的应用研究奠定了基础。
壳聚糖的制备方法
壳聚糖可以通过多种方法制备，以下是一些常见的制备方法：
1. 天然提取法：天然提取法是直接从自然界中提取壳聚糖的方法。
例如，从虾、蟹等甲壳类动物的外壳中提取壳聚糖。
这种方法得到的壳聚糖纯度较高，但产量较低。
2. 化学合成法：化学合成法是通过化学反应在实验室里制备壳聚糖的方法。
这种方法可以大规模生产壳聚糖，但需要使用大量化学试剂，且产物的纯度可能不如天然提取法。
3. 生物合成法：生物合成法是利用微生物发酵的方法生产壳聚糖。
这种方法可以大规模生产壳聚糖，且不需要使用化学试剂，因此对环境友好。
但需要选择合适的微生物和发酵条件，以确保产物的纯度和产量。
4. 酶促合成法：酶促合成法是利用酶催化反应制备壳聚糖的方法。
这种方法可以在温和的条件下进行，且使用的酶通常对环境友好。
但需要选择合适的酶和反应条件，以确保产物的纯度和产量。
总的来说，制备壳聚糖的方法有很多种，可以根据实际需求选择合适的方法。
发酵法生产壳聚糖的研究现状甲壳素(chitin)学名为聚(1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧--D-葡萄糖,又名甲壳质、壳多糖、几丁质、蟹壳素、明角壳蛋白、虫膜质、不溶性甲壳质、聚乙酰氨基葡萄糖等,与纤维素相似。
甲壳素是一种重要的天然高分子化合物,其结构与纤维素相似,也是多糖化合物中最重要的一种聚氨基葡萄糖。
甲壳素因主要来源于节肢动物如虾、蟹等的甲壳而得名。
它也广泛存在于低等植物如真菌、藻类的细胞壁中[1]。
壳聚糖(Chitosan,简称CTS)学名为聚(1,4)-2-氨基-2-脱氧--D-葡萄糖,是甲壳素脱乙酰化而得到的一种生物高分子,是甲壳素的主要衍生物,又称脱乙酰几丁质、聚甲壳糖、甲壳胺、聚氨基葡糖、可溶性甲壳素、粘性甲壳素等。
甲壳素和壳聚糖是含氮的多糖类物质,也是自然界中唯一的天然碱性多糖,因此具有许多独特的生物活性。
甲壳素的溶解性能较差,只能溶于浓无机酸且同时发生降解,而不溶于水、稀酸、稀碱及一般有机溶剂,从而限制了甲壳素的应用。
通过脱乙酰化反应,使甲壳素转变为壳聚糖。
由于甲壳素分子结构的规整性受到破坏,壳聚糖分子中有大量游离氨的存在,壳聚糖的溶解性能较甲壳素有了很大的改善,化学性质也较活泼,兼具有甲壳素的天然、无毒、生物相容性好与易于降解等优点,所以壳聚糖有十分良好的经济应用价值,其应用范围比甲壳素大得多[2,3]。
目前壳聚糖的主要来源还是从虾蟹壳中用酸碱加工提取,其制备存在着许多不足之处:提取过程需耗费大量的酸碱,腐蚀性强,劳动强度大;所排出的废液中的有机质很高,废液量很大,严重污染环境;用浓碱进行反应时,甲壳质的分子易降解,使分子量变小,黏度减少而影响产品质量和使用。
由之,随着发酵技术的进步,用生物工程技术大规模生产甲壳素及壳聚糖将有可能成为大有前途的清洁生产方式。
本文介绍了目前生产壳聚糖的几种发酵方法。
2生产壳聚糖的发酵方法2.1从虾蟹壳中制备壳聚糖目前提取壳聚糖和甲壳素主要是从虾蟹壳中用酸碱加工提取,但最近有人提出使用发酵方法从虾蟹壳中提取壳聚糖和甲壳素。
壳聚糖的研究与应用壳聚糖，是一种天然的高分子聚合物，由甲壳动物的外骨骼、真菌的细胞膜和海洋生物的外壳等来源制得，具有良好的生物相容性、可降解性和生物可降解性，是一种新型的绿色环保材料。
近年来，壳聚糖在医学、食品、农业、环境等领域的应用逐渐扩大，成为了学术界和产业界热门的研究方向。
一、壳聚糖的性质与结构壳聚糖（Chitosan）的化学结构与硫酸化的海藻酸相似，是由葡萄糖和2-氨基葡萄糖（D-氨基葡萄糖）通过β（1→4）-连接而成的。
其化学式为（C6H11NO4）n，n为聚合度。
与海藻酸的不同之处在于，D-氨基葡萄糖的羟基处有一氨基（-NH2）基团。
这种结构赋予了壳聚糖独特的性质，例如阳离子性、生物相容性和可溶性等。
二、壳聚糖的制备方法壳聚糖的制备一般有两种方法：一种是脱乙酰化法，即将壳聚糖的乙酰基部分去除，得到氨基壳聚糖；另一种是水解法，即将壳聚糖与碱性水解剂反应，得到水解壳聚糖。
目前，壳聚糖的工业化生产主要以氨基壳聚糖为原料，通过脱乙酰化和还原等化学反应制得的中性壳聚糖成品。
但是，在壳聚糖的制备过程中，仍然存在一些技术难题，如如何降低壳聚糖制备过程中的能耗，提高壳聚糖的产量和质量等方面，这些问题需要进一步研究和解决。
三、壳聚糖在医学方面的应用1. 制备药物载体：壳聚糖具有良好的生物相容性和可溶性，可以制备成药物载体，将药物包裹在壳聚糖微球中，达到缓释、靶向等效应。
2. 抗菌作用：壳聚糖可以与细菌细胞壁上的磷脂酰胆碱相互作用，使其破坏，从而发挥抗菌作用，并可以被自然降解，对人体无害。
3. 促进伤口愈合：研究表明，壳聚糖可以促进创面上皮细胞的增殖和分化，加速伤口愈合，在医学方面具有广泛的应用前景。
四、壳聚糖在食品方面的应用1. 食品保鲜：壳聚糖可以与食品中的蛋白质、脂类等包括电荷的分子相互作用，形成保护膜，从而延长食品的保鲜期。
2. 食品添加剂：壳聚糖可以用于改善食品品质、纹理和口感，是一种天然的食品添加剂，逐渐替代传统的人工添加剂。
真菌几丁质和壳聚糖研究进展
代养勇;曹健;李浪;曾实;赵阳;张延华
【期刊名称】《河南工业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2004(025)003
【摘要】不少真菌细胞壁中含有丰富的几丁质和壳聚糖,使真菌成为生产几丁质和壳聚糖的又一潜在的新来源.本文就几丁质和壳聚糖在真菌中的存在,从真菌中制备几丁质和壳聚糖的方法,以及目前存在的问题进行了综述.
【总页数】3页(P88-90)
【作者】代养勇;曹健;李浪;曾实;赵阳;张延华
【作者单位】郑州工程学院,生物工程系,河南,郑州,450052;郑州工程学院,生物工程系,河南,郑州,450052;郑州工程学院,生物工程系,河南,郑州,450052;郑州工程学院,生物工程系,河南,郑州,450052;郑州工程学院,生物工程系,河南,郑州,450052;郑州工程学院,生物工程系,河南,郑州,450052
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.23
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娥;秦玉坤;李克成;刘松;李鹏程
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因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
从蓝色犁头霉中提取壳聚糖
魏光;李兆兰
【期刊名称】《食品科学》
【年(卷),期】1998(019)012
【摘要】报道一种从蓝色犁头霉菌丝体细胞壁中提取壳聚糖的简便方法，经７２ｈ发酵，壳聚糖产量占菌丝体体干重的１１．７２％，纯度为８９．３６％，游离氨基为９２．１３％，１％壳聚糖的１％醋酸溶液粘度为２３０ＭＰａ．ｓ，平均分子量为３×１０＾５，灰分为８．６２％，水分国３．７８％。
【总页数】4页(P9-12)
【作者】魏光;李兆兰
【作者单位】南京大学生物系;南京大学生物系
【正文语种】中文
【中图分类】TS245.9
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因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
神奇的第六生命要素------壳聚糖壳聚糖 ( chitosan)又名脱乙酰几丁质、聚氨基葡萄糖、可溶性甲壳素，是由甲壳素经脱乙酰化反应转化而成的生物大分子。
甲壳素(chitin)又叫几丁质，是一种维持和保护甲壳动物和微生物躯体的线性氨基多糖，广泛存在于海洋节肢动物(如虾、蟹等)的甲壳中，也存在于昆虫、藻类、菌类和高等植物的细胞壁中，分布极广泛，在自然界的存储量仅次于纤维素。
从1811年Braconnot首次描述甲壳素至今，人们对甲壳素和壳聚糖的认识与研究取得了长足进步。
近几年，各国对壳聚糖及其衍生物的研究日益深人，认为壳聚糖是自然界迄今为止发现的膳食纤维中唯一的阳离子高分子基团，并以其独有的结构和特性在医学、生物工程、化工、食品、化妆品、农业、环境等领域得到了广泛用。
科学家们将壳聚糖誉为继蛋白质、脂肪、糖类、维生素、矿物质之后人体必需的第六生命要素。
一. 壳聚糖的结构和化学特性1.1 壳聚糖的结构壳聚糖是由甲壳素经不同程度的脱乙酰基反来。
甲壳素的化学名称为p-(1,4) -2一乙酰氨基一脱氧-D-葡萄糖，它是由N一乙酰氨基葡萄糖通过p-1,4糖苷键相连而成的线形天然生物高分子化合物，其结构式见图1。
甲壳素结构式中糖基上的N一乙酰氨基的大部分(55%以上)脱去后，就成了甲壳素最重要的衍生物壳聚糖。
1.2 壳聚糖的化学特性壳聚糖分子的基本单元是带有氨基的葡萄糖，故性质比较活泼，可进行修饰、活化和偶联。
其主要特性表现如下：壳聚糖溶于酸后，糖链上的一NH:可结合成强大的正电荷阳离子基团，非常有利于改善酸性体质。
壳聚糖如果被人体摄入，在胃酸的作用下, 即可被降解吸收，又可以维持机体正常pH值。
壳聚糖大分子链上分布的烃基、氨基，还有一些N -乙酰氨基会形成各种分子内和分子间的氢键，使得壳聚糖具有长链糖分子特性，与纤维素形成的多种膳食纤维有相似的特性，如保水、膨润、吸附、扩散、难于被人体消化吸收等。
另外，这些氢键的存在和其分子的规整性，使壳聚糖分子容易形成结晶区。
漳州师范学院毕业论文（设计） 文 献 综 述
题 目： 从真菌中提取壳聚糖 姓 名： *** 学 号： *** 系 别： *** 专 业： *** 年 级： *** 指导教师： ***
2010年12月20日 从真菌中提取壳聚糖及纯化 前言 地球上存在的天然有机化合物中甲壳素在数量上仅次于纤维素, 是地球上第二大可再生资源。壳聚糖（Ｃｈｉｔｏｓａｎ，ＣＳ）是甲壳素的脱乙酰化产物，自然界唯一大量存在的碱性多糖，由于具有生物相容性、可生物降解性、无毒副性及天然广谱抗菌力等，因此广泛应用于农业、医药、食品以及纺织等领域。工业生产中，壳聚糖主要是以虾、蟹壳为原料，但提取的壳聚糖具有脱乙酰度不稳定等缺陷。目前研究者发现在子囊菌纲、担子菌纲和半知菌纲等真菌细胞壁中壳聚糖的含量也是十分可观的，并且已经成功提取到质量较高的产品。关于食用菌壳聚糖的提取研究大部分是以菌丝体为材料进行的，食用菌子实体壳聚糖的提取还少见报道。壳聚糖作为真菌的结构物质在不同的生长阶段其结构与性质可能不同，有研究报道，糙皮侧耳子实体壳聚糖的杀菌率比糙皮侧耳菌丝壳聚糖的杀菌率高。因此，现以常见的食用菌子实体为材料提取壳聚糖并进行定量测定与比较，为食用菌子实体壳聚糖的提取提供一定的理论基础。壳聚糖又名脱乙酞甲壳素、,可溶性甲壳素和甲壳胺等。壳聚糖是由大部分Ｄ-氨基葡萄糖和少量的Ｎ-乙酰-Ｄ-氨基葡萄糖组成，以β-(1，4)糖苷键连接起来的直链多糖，其结构类似于纤维素。壳聚糖因子其独特的分子结构，是天然多糖中唯一大量存在的碱性氨基多糖，因而具有一系列特殊功能性质。壳聚糖有α、β、γ三种构象，其分子链是以螺旋形式存在，其中研究α-型的较多，因为这种构象的壳聚糖存在最多也最易制得。β-型则关注的相对较少，然而这种构象的特征是具有很弱的分子间作用力，并且被证实了在不同的调节反应中会显示出比α-型更高的反应活性和对溶剂有更高的亲和力。低分子量的壳聚糖及其衍生物在水溶液中的构象变化现象对其生理活性及功能性质有极其重要的影响。壳聚糖分子量与水溶液性质的研究、壳聚糖衍生物的液晶行为的研究均受到了国内外的关注。
1 从真菌中提取壳聚糖的方法
1.1 超声波法 通常的甲壳素/ 壳聚糖是以微纤维的形式存在的, 而微纤维又主要由微晶粒和非晶区两部分组成原料预先用球磨机粉碎成40目粉末,将粉末原料加入到l0%NaOH溶液和异丙醇的混合溶液中,于8 0°C下搅拌回流4一5h , 然后过滤, 用蒸馏水洗至中性得到甲壳素/壳聚糖溶胀, 将这一溶胀体与40%混合酸(浓硫酸与浓盐酸体积比为2：l) 溶液混合, 在110°C下搅拌回流2h,接着在超声波清洗器(50H z, l00 w )中用超声波处理2h , 再重复以上回流反应和超声波处理3次,最后得一悬浊液。 在这一制备过程中,以异丙醇为分散剂,甲壳素/壳聚糖经碱处理后,形成溶胀体。其晶体结构疏松,使溶剂易于渗入,而后加入的酸使部分聚合物链断键,逐步降解甲壳素/壳聚糖,从而得到纳米尺寸的甲壳素/壳聚糖微粒。 用超声波降解壳聚糖,反应温和,可以在低温下进行, 且在降解过程中不会发生NH2基被缔合的反应。
1.2 化学法 甲壳素是酰胺类多糖，壳聚糖制备过程是酰胺在强酸或强碱条件下的水解过程。对于低相对分子质量的酰胺，水解比较完全；但对于多糖来说，强酸更容易水解糖苷键，而强碱导致糖苷键的断裂不如强酸严重。所以一般采用强碱脱乙酰基制备壳聚糖，如 Hackman法、Whistler 和 Broussingnac法等。通过用的NaOH加热脱蛋白质，水洗中性，用高锰酸钾脱色漂白，水洗，干燥，粉碎甲壳质成品，用45%NaOH加热处理，水洗中性，干燥，粉碎，壳聚糖成品。 化学法中，提高碱液浓度、反应温度和反应时间均可提高脱乙酰度，但同时伴随着主链的降解，从而影响壳聚糖的黏度和相对分子质量M r。所以，严伯奋等提出采用微波加热代替普通加热脱乙酰可大大缩短反应时间。Mima和Bough等采用氮气保护和间歇法进行脱乙酰化反应可明显提高壳聚糖的脱乙酰度，抑制主链分子的降解。周安娜等采用“一步法”制备壳聚糖，减少了工艺流程，缩短了生产周期。
1.3 酶法 酶法生产壳聚糖用能生产甲壳质酥的微生物进行酶解, 即在含胶状体甲壳质的液体培养基中培养出从海水分离出来的鳝弧菌E一38 3 , 可以获得较高收率和选择性的N- 乙酞基壳二糖。用芽抱杆菌属S P. 7一M 株得到的壳聚糖降解酶, 可以获得由二糖到五糖的壳低聚糖。用芽抱杆菌属R- 4 生产的脱乙酞基壳聚糖酶能高效率获得的是四糖的低聚糖。目前己能用许多的壳聚糖酶生产壳聚糖, 可以制备由二至六的壳低聚糖。在长时间反应后, 生成的二糖、三糖的比率增加，又可以利用脱乙酞基壳聚糖酶容易地制备壳聚糖, 但生产高聚合度的壳聚糖较难。 利用单纯的酶生产低壳聚糖可以利用糖转移反应的低聚糖合成法来调节聚合度, 在经精心设计基质后可以合成具有特殊结构的甲壳质低聚糖的衍生物。 对于低豁度的壳聚糖溶液, 一些聚糖酶, 如纤维素酶、果胶酶、半纤维素酶、淀粉酶、葡聚糖酶等对壳聚糖有显著的降解作用。对于高勃度的壳聚糖溶液, 仍以壳聚糖酶的降解效率最高, 单宁酶也显示了较强的降解能力。各种酶均有各自适宜的降解温度和pH 值。 甲壳素和壳聚糖主链上(1, 4) 糖昔键水解断裂,生成低相对分子质量的, 能够直接溶于水的水溶性壳聚糖。通过降解反应得到低聚水溶性壳聚糖的制备方法大致可分为酶降解法、氧化降解法及酸降解法。酶法降解是用专一性酶或非专一性酶, 对壳聚糖进行生物降解而得到平均相对分子质量较低的低聚壳聚糖。这些降解酶广泛分布于细菌、放线菌和霉菌等微生物中。酶法降解过程通常优于化学反应降解过程, 这是由于酶法降解过程和降解产物的相对分子质量更容易被控制,从而可以便利地得到一定相对分子质量范围的低聚壳聚糖。而且, 酶法降解是在较温和的条件下进行, 酶法降解不需要加入大量试剂, 对环境的污染小。目前,已发现可用于壳聚糖降解反应的酶,这些酶包括专一性降解酶如壳聚糖酶; 非专一性降解酶如脂肪酶、溶菌酶、蛋白酶等。
1.4 微生物培养法 由于壳聚糖是真菌细胞壁的常见组成部分，所以，目前利用微生物培养法生产壳聚糖的研究也较活跃。陈忻等用微生物自身存在的甲壳素合成酶和甲壳素脱乙酰酶进行自身催化，将其细胞内容物尿苷二磷酸-N-乙酰-D-葡萄糖胺转变为壳聚糖，达到脱乙酰基的目的。研究表明，用雅致放射毛霉为原料，通过发酵法制备壳聚糖是可行的。最佳条件是：温度28℃，摇床转速250 r/ min，pH 值为7.4～7.6，培养时间为45 h，壳聚糖产率可达15.68 %。与虾壳制备的壳聚糖相比,用微生物培养法制备的壳聚糖质量好，纯度高。乐培思等的研究表明，微生物培养法制备的壳聚糖用作食品保鲜剂时，其抗菌（对乳酸菌、枯草菌等）能力比虾壳来源的壳聚糖高1 ～2倍。鉴于用丝状真菌培养法生产壳聚糖无毒害、无污染，微生物培养法制取壳聚糖有着重大的环保意义。
2 从真菌中提取壳聚糖纯化 壳聚糖经过粗提取之后，其中含有许多需要去除的杂质，诸如蛋白质、小分子杂质等。主要分离的方法是利用壳聚糖溶于酸，难溶于有机溶剂，碱和水的特性,用乙醇及碱进行反复沉淀洗涤,除去杂质。
3 总结 壳聚糖作为一种资源丰富、用途广泛和性能优良的极有发展前途的天然高分子材料，已经引起了人们的广泛关注和重视。此外，以改善壳聚糖溶解度以及壳聚糖结构改造等研究也在迅速发展。无论从科研还是实用角度，壳聚糖已显示出强大的生命力和市场潜力。 采用微波法从供试真菌的菌丝中,提取制备壳聚糖具有广阔的前景。利用真菌菌丝制备壳聚糖具有环境污染小、不受原料限制、提取简单且对设备腐蚀小、产品脱乙酰度高、活性强等诸多优点,是近年来壳聚糖研究领域的又一热点。一方面,由于菌丝体生物量低与发酵成本较高的问题,国内外尚未见大规模发酵生产壳聚糖的报道;另一方面,真菌工业发酵生产中的菌丝体,一直当作废弃物而未得到资源利用。因此,利用真菌工业发酵生产中的废弃的菌丝体,生产壳聚糖及其系列生物制品,即可保护环境又能创造经济价值,具有重要的实践意义。
参考文献
[1] 赵春燕，于艳敏，王振丽．从几种常见真菌中筛选壳聚糖高产菌株的研究［Ｊ］．食品与发酵工业，２００９（３）：６８－７０． [2] 林进妹，潘裕添，黄家福．糙皮侧耳菌丝与子实体壳聚糖的提取与理化特征的比较［Ｊ］．漳州师范学院学报（自然科学版），２００８（４）：９４－９８． [3] 张维杰.壳聚糖的开发与应用进展,2010,32(z1) [4]陈勉，邓长江，朱希强，等．微生物来源壳聚糖提取工艺初探［Ｊ］．食品与药品，２００６（１２）：６０－６２． [5] 郦和生，王吉龙，张春原，等．利用微波技术从黑曲霉提取壳聚糖的研究［Ｊ］．石化技术，２００１，８（４）：２２２－２２４ [6] 刘高强，刘卫星，魏美才，等．马尾松毛虫蛹中壳聚糖的制备技术研究［Ｊ］．中国食品学报，２００６（６）：３６－３９． [7] 魏光,李兆兰1 从蓝色梨头霉中提取壳聚糖的初步研究[J ] . 安徽师大学报(自然科学版) ,1998 ,21 (3) :227～231 [8]唐星华, 沈明才. 壳聚糖及其衍生物应用研究进展[J]. 日用化学工业, 2005，35（1）：40-44. [9] 高美凤.黄芪多糖的提取及其治疗糖尿病药理作用进展[Z].辽宁中医药大学学报, 2008,16(7):2. [10]陈忻，赖兴华，袁毅桦，黄耀威. 用丝状真菌制备壳聚糖的研究[J]. 精细化工，2000，17（3）：132-134.
