营口壳聚糖农业肥

可食性膜是指以天然可食性物质（如多糖、蛋白质等）为基材原料，通过不同分子间相互作用而形成的薄膜。与传统的化学合成包装材料相比，可食性薄膜具有可食性、生物相容性、可降解、安全无毒、无污染等优点，在包装领域具有广阔前景。这些天然可食性物质包括明胶、壳聚糖、淀粉、纤维素、果胶、海藻酸钠等，它们具有高生物相容性、生物活性和可加工性。明胶（Gelatin）是动物的皮、骨、韧带等富含胶原蛋白的结缔组织通过酸、碱或生物酶处理后制得的高分子蛋白多肽混合物，其含有18种氨基酸（其中有7种是人体的必需氨基酸），具有较高的营养价值。明胶价格低廉、来源广泛，具有优良的水溶性、成膜性、可食性和可降解性。明胶分子呈三螺旋结构，在水中明胶分子可与水分子之间通过氢键结合形成网络结构，溶液蒸发后可以形成致密的薄膜，是良好的成膜基质，已被普遍应用于软硬胶囊等食品领域。明胶膜也具有明显的缺点，如力学性能较差、易腐败变质、易溶于水。明胶分子中羟基、氨基等官能团的数目较多，可与其他材料复配以改善膜的性能和扩大应用范围。壳聚糖是自然界中唯一的一种碱性多糖，可以从虾、蟹等壳中提取得到，具有抗菌性、负载性、成膜性等，富含羟基和氨基等高活性基团，应用广泛。壳聚糖可与明胶基团形成氢键达到均匀共混，从而改善明胶膜的力学性能、热稳定性能。将两者共混可以规避各自缺点，改善明胶-壳聚糖复合膜的综合性能。壳聚糖分子链上分布大量的游离氨基，在酸性溶液中发生氨基质子化，成为带有正电荷的聚电解质，从而溶于水，醋酸的浓度会影响其质子化程度及溶解性；另一方面，壳聚糖由于缩醛结构的存在，在高醋酸浓度中会发生降解，相对分子质量降低，由此形成的壳聚糖溶液与明胶等物质进行复配后，制备得到的复合膜性质也会有差异。目前研究者们主要集中于明胶与壳聚糖配比或者其他辅助剂（活性物质、纳米材料、塑化剂等）的优化研究，而文中拟探究醋酸溶液的浓度对明胶-壳聚糖薄膜性质的影响，以期优化明胶-壳聚糖膜的阻隔性和力学性能，促进其在食品包装领域应用价值，保护环境和节约有限的石油资源的同时，提高农副产品的附加值。

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我国是以非木材纤维如草类纤维为主要原料的造纸大国，生产出来的纸张往往品质不 高（如干、湿强度等机械性能差）；浆料中半纤维素含量高，滤水性能差。而壳聚糖及其 改性物对草类纤维的施胶、增强，特别是助留、助滤均优于对漂白木浆的相应作用。因此， 该类造纸化学品，尤其是阳离子化的壳聚糖与微粒子、纳米粒子组成的二元复式控制系统 将是非常有开发价值的助留助滤体系。另外，壳聚糖的无毒、抗菌、可生物降解的优良品 质，给加工纸、特种纸（可食性包装纸、抗菌纸等）的生产提供了更为广阔的前景，可缓 解我国纸制品种类单一的现状。不过，壳聚糖的价格较高，应进一步考虑成本的降低，如 减少其用量，使性价比上升，或与其它廉价助剂一起复配，进一步降低其用量。此外，各 种资源日趋短缺，木材用量受到严格限制，废纸再生工程越来越受到重视，也将为壳聚糖 类造纸助剂提供更为广阔的应用前景.

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甲壳素及其衍生物可作为多种助剂应用在工业中，油田污水和炼油废水中往往含有大量的悬浮物、胶体、乳化油珠及细菌。另外，甲壳素及其衍生物在农业方面的使用也有专门多优点：可使土壤中有益的微生物——放线菌增加，而使有害菌——镰刀菌（Fusarium）等减少；消灭根瘤线虫，减少土壤连作障碍；使土壤形成团粒化，改善土壤通气性，排水性和保肥力。因而促进根部发育，使根毛增加，增加营养吸取。甲壳素可制成交联膜、共混膜、超滤膜等，在工业中有专门大用途。另外，甲壳素在某些混合溶剂中经处理可做超滤膜使用，拉伸强度是铜玢膜的2倍。

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十九世纪70年代，科学家在对细胞的营养学、结构学和功能学研究 过程中发现，由于工业化生产、农药化肥的大量使用、大棚技术、无 土栽培技术等大量的使用，甲壳素类的物质在人类的食物链中消失 了，人体从食物中得不到及时弥补，必须人为的添加和补充。 而壳寡糖在人体会合成上述这两种物质(部分通过体的溶菌酶作用)。 因此，医学界将壳寡糖称为继脂肪、蛋白质、糖、矿物质、维生素之 后保持体质呈碱性的要素，所以被称为第六生命要素。科学家指出， 人们应该象摄取前五种物质一样，每天摄取适量的壳寡糖。所以壳寡 糖在此方面的应用瞩目。

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甲壳素是一种多糖类生物高分子，在自然界中广泛存在于低等生物菌类，藻类的细胞，节支动物虾、蟹、昆虫的外壳，软体动物（如鱿鱼、乌贼）的内壳和软骨，高等植物的细胞壁等，甲壳素每年生命合成资源可达2000亿吨，是地球上仅次于植物纤维的第二大生物资源，是人类取之不竭的生物资源。 甲壳素是自然界中唯独“带正电荷的天然活性产物”，被誉为除糖类、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质之外的“人体第六生命要素”，在人体的生理活动中起到专门重要的作用。广泛用于食品、医药、化妆品、生物工程、造纸、化工、农业、饲料、纺织、印染、卷烟、污水处理等领域。 自20世纪80年代以来，在全世界范畴内掀起开发甲壳素、壳聚糖的研究热潮后，世界各国都在加大甲壳素、壳聚糖的开发力度，日本更是走在各国的前列。在美国、韩国、印度、荷兰、挪威、加拿大、波兰、法国等都已能生产。自然界中每年生物合成的甲壳素约有10亿吨左右，是仅次于纤维素的天然高分子化合物，也是地球上丰富的有机物之一。