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利用蝦皮蟹殼可加工成天然生物高分子---甲殼素,并可制成甲殼素纖維,
它是由N-乙酰-D-基葡萄糖1,4β結合而生成的殼多糖的一種,置換纖維素葡萄糖殘基中羥基的產(chǎn)物,其分子結構與纖維素的結構非常相似。在自然界中,甲殼素的年生物合成量在百億噸以上。除了甲殼類動物以外,在昆蟲類動物體和霉菌類細胞內(nèi)也含有大量的甲殼素,是一種取之不盡,用之不竭的再生資源。它兼有高等動物組織中膠原質(zhì)和高等植物組織中的纖維素兩者的生物功能,對動植物體都具有良好的適應性,開發(fā)與利用這一豐富的自然資源,所帶來的經(jīng)濟效益和社會效益是無法估量的。
甲殼素纖維是自然界中少數(shù)的陽離子性纖維,其所帶陽離子與構成細菌細胞壁的唾液酸(SIALIC)或磷脂質(zhì)陰離子發(fā)生離子結合,通過正負電荷相互作用,吸附在細菌細胞表面產(chǎn)生穿刺作用,滲透到細菌細胞壁內(nèi),阻礙遺傳因子從DNA到RNA的轉移,造成細菌細胞代謝的紊亂,同時,甲殼素纖維能誘導細菌自身產(chǎn)生甲殼酶,促使細菌細胞壁分解而抑制細菌細胞生長,可以抑制葡萄狀球菌和綠膿菌等細菌的增殖,以及鐮刀菌等霉菌的生育。甲殼素纖維與棉花混紡針織布經(jīng)醫(yī)學檢測其對金葡萄抑菌率均高達99%以上,除此以外,還有一點就是甲殼素纖維能增強溶菌酶活性。人體皮膚隨著出汗能分泌一種溶菌酶,能殺滅多種致病菌,甲殼素纖維直接接觸皮膚,在起到抑菌作用的同時可將溶菌酶活性化,活性平均增加至原來的1.5~2.0倍,可殺滅霉菌、真菌等多種致病菌,多管齊下,可從根本上徹底去除由霉菌、真菌引發(fā)的臭。皮膚存在微生態(tài)環(huán)境,微生態(tài)平衡是皮膚健康的核心。皮膚不宜處在無菌的真空狀態(tài)下,對皮膚表面存在的細菌不能一概殺滅。甲殼素纖維的模式是諸多抑菌方法中科學合理的。
外觀呈白色或微黃色透明體,是2-乙酰氨基葡萄糖多聚體,其化學結構與天然纖維素相似,分子中除存在羥基外,還含有乙酰氨基和氨基功能基團,可供結構修飾的基團多,具有比纖維素及其衍生物更加豐富的功能性質(zhì),不溶于水、乙醇、鹽類和稀酸、稀堿;能溶于醋酸,形成玻璃狀膠體的可溶性甲殼素(也稱多聚胺基葡萄糖、甲殼胺、糖液甲殼素、殼聚糖等),它們可用于:①純化水和從海水中提取鈾的離子交換樹脂;②凝膠色譜柱的填充物和分子篩;③制備能被生物或酶降解的食物包裝膜或可溶性的體內(nèi)手術線;④培植植物或微生物的保水劑;⑤紡織品的防縮、防皺處理,直接染料或硫化染料的固色。