深圳壳寡糖保鲜剂

壳寡糖是壳聚糖通过一定的途径分解而得到的产物，由2～10个氨基葡萄糖通过β-1,4糖苷键连接而成。壳寡糖分子量一般小于3,000u，易溶于水，部分溶于甲醇，不溶于乙醇。壳寡糖在动物胃肠道中不容易被分解，进入肠道后直接由肠道细胞吸收进入血液循环。壳寡糖在动物体内具有多种生物学功能。壳寡糖具有抗氧化作用，体外试验均已经表明壳寡糖具有很强的抗氧化作用，壳寡糖在体外能够有效地清除或者抑制超氧阴离子自由基、羟基自由基、以及二苯带苦味酰基自由基，体内试验表明壳寡糖能够显著提高体内的超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶的活性，显著提高动物的抗氧化能力。

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人体80%的疾病都与免疫机能的退化和失调有关，80%的死亡都与免 疫的崩溃和终结有关。壳寡糖进入人体后，形成阳离子基团，与人体 细胞有亲和性，能够通过细胞免疫、体液免疫和非特异性免疫等多条 途径全面提高人体免疫力。同时，壳寡糖可直接作用于人体中枢免疫 器官造血干细胞，使免疫细胞在分化过程中数量增加、质量提高，从 根本上调节人体的免疫功能。 因葡萄糖胺是构成人体细胞的重要物质---“透明质酸”的基本单 位，对细胞具有诱导和修复作用，一般情况下人体不会产生排斥反应， 还可促使细胞活化。

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壳寡糖应用领域非常广泛：1.医药领域使伤口免受细菌的感染，而且还可以渗透空气和水分，促进伤口愈合。被生物体内的溶菌酶降解生成天然的代谢物，具有无毒、能被生物体完全吸收的特点，因此用它作药物缓释剂具有较大的优越性。杜绝癌细胞的养分供应，使其分裂减少，制约癌细胞的分裂条件；减少癌细胞代谢产生的酸性废弃物，从另一方面改善癌细胞周围的酸性环境，创造一个癌细胞很难生存和分裂转移的环境条件；减少癌细胞向周围释放的各种酶(溶脂酶、水解酶、蛋白酶等）；中和肿瘤周围的酸性物质，激活人体中有抗癌作用的免疫细胞，起到配合化疗、改善病症、减轻痛苦、延长生命等作用。2.食品领域乳品：作为肠道益生菌（如双岐杆菌）的活化因子，增进钙及矿物质的吸收。调味品：作为天然防腐产品替代苯甲酸钠等化学防腐剂。饮料：应用在减肥瘦身、排毒养颜、免疫调节等功能性饮料中。果蔬：进行涂膜保鲜，其膜层具有通透性、阻水性，同时具有抗菌防腐的功效。3.农业领域壳寡糖改变土壤菌群， 促进有益微生物的生长，壳寡糖还可诱导植物的抗病性， 对多种真菌、细菌和病毒产生免疫和杀灭作用，对小麦花叶病、棉花黄萎病、水稻稻瘟病、番茄晚疫病等病害具有良好的防治作用，可以开发为生物农药、生长调节剂和肥料等。壳寡糖可有效提高水果和蔬菜产量，防治病虫害，增殖土壤和生物菌肥的有益菌，被誉为不是农药的农药、不是化肥的化肥，壳寡糖的这种药肥双效的特殊作用决定了它在农业领域的广泛应用。现在已经颁布农用壳寡糖的标准，在农业上它叫甲壳寡聚糖。

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猪的肠道是营养物质消化和吸收的重要场所，肠道发育良好和肠道内有益微生物种群数量的提高暗示着猪对营养物质能够有一个较强的消化和吸收能力。袁华根等研究表明，饲粮中添加壳寡糖显著提高了仔猪小肠绒毛高度以及小肠绒毛高度与隐窝深度的比值。魏亚浩等研究表明饲粮中添加壳寡糖复合物显著提高了母猪以及仔猪粪便中双歧杆菌和芽孢杆菌的数量。张鑫海等研究表明饲粮中添加壳寡糖显著提高了仔猪的空肠隐窝深度和降低了盲肠中大肠杆菌的含量。

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壳聚糖（chitosan, CTS）是天然甲壳素的脱乙酰基产物，也是自然界中的天然碱性多糖。因其具有来源丰富，并无毒无害、可降解、可食用、良好的成膜特性，抗氧化性、不溶于水、和广谱抗菌性等性征，且可溶于醋酸稀溶液，易在物体表面形成半透膜，近年来其在食品工业中的应用成为了研究的热点。但单一的壳聚糖作为食品涂膜保鲜剂时存在一些问题，如膜的机械强度较弱，且对一些微生物的抑制效果不佳，因而影响保鲜品的品质。为了进一步强化壳聚糖膜的抗菌能力及膜的整体性能，壳聚糖中经常加入精油。植物精油是天然的混合物，是从芳香植物中提取出来，具有挥发性，无毒无害，且具有良好的抗菌性，部分精油还有抗氧化性，被美国食品药品监督管理局认定为“公认安全类产品”。壳聚糖富含活性基团，能有效包埋植物精油、提高抗菌性、发挥精油的缓释作用，植物精油本身具有一定的刺激性，但通过壳聚糖包埋后，精油的刺激性气味就会被掩盖，从而降低精油的刺激性气味对食品风味产生的影响。另一方面，植物精油具有疏水性，可以增强植物精油和壳聚糖复合膜的防水性能，使保鲜效果更好。王建清等研究发现，30 μL/mL的肉桂精油与1%的酸溶性壳聚糖涂膜能延长草莓的货架寿命48 h以上，达到了保鲜效果。王磊明等研究发现，在低温4°C下，0.8%肉桂精油+1.2%的壳聚糖处理蓝莓效果最好，保鲜指标的平均贡献率为0.205。高文华等研究发现壳聚糖肉桂精油涂膜圣女果，其保鲜期延长了14 d。杨震宇等研究发现，在低温4°C下，1.5%壳聚糖+0.4%肉桂精油复合保鲜液处理对鲜切雪莲果具有保鲜效果，贮藏6 d时，依旧新鲜。薛琼等研究发现，以壳聚糖肉桂精油复合3∶1比例制备微胶囊处理对葡萄具有较好的保鲜效果。然而肉桂精油复合壳聚糖涂膜对番木瓜果实炭疽病的防治作用及其生理机制研究尚未见报道。因此本文以此为切入点，探究肉桂精油与可食性壳聚糖涂膜对番木瓜炭疽病的防治效果，同时对番木瓜果实的抗病生理特性展开研究，为我国番木瓜产业的健康发展提供理论依据和应用参考。