食品工业壳聚糖的运用

本文作者：包东东 单位：阿克苏地区质量与计量检测所

1前言

壳聚糖化学名称为(1,4)-2-氨基-2-脱氧-3-D-葡聚糖，是由甲壳素（N-乙酰-D葡萄糖胺聚糖）糖基上的乙酰基用强碱水解或酶解脱去一部分或90%以上形成的多糖，也叫脱乙酰甲壳素。它为白色或灰白色，无定形半透明略有珍珠光泽的片状固体，属碱性多糖。是迄今为止唯一发现的阳离子动物纤维。壳聚糖其来源丰富,是自然界储量仅次于纤维素的第二大类有机化合物[1]。由于壳聚糖对人体的特殊生理作用，1991年欧美科学家把甲壳素列为继蛋白质、脂肪、糖、维生素、矿物质之后人体的第六生命元素，使其在医药方面也得到很好应用。本文主要阐述壳聚糖在食品工业中的应用现状。

2壳聚糖在食品工业中的应用

2.1壳聚糖在功能食品中的应用

功能食品的对于人体的影响体现在：提升抗病能力，延长青春，提升脾胃内部运转功能，催化成长，对某些原因引起的贫血可调节，加强精神，抵抗癌症，稳定血压血脂血糖，提升睡眠质量，美容、减肥、改善视力、促进排铅、保护化学性肝损伤、改善骨质疏松、清咽润喉、耐缺氧、促进泌乳等。壳聚糖及其衍生物制成的功能食品具多种保健功能，被认为是继卵磷脂、螺旋藻等第二代保健食品之后的第三代保健食品[2]。

2.2壳聚糖在食品保鲜中的应用

壳聚糖，该元素在对于青菜水果等食品方面的作用有：应用于保持青菜水果不腐坏不干缩，二是能够作为有效的抗菌剂来使用，推迟蔬菜腐烂的时间。除此以外还具有的优良特点有对人体损害小，材料的出处多种多样，价格能为大众厂家所接受，提炼技艺简单明了，一学就会，并且一材多效，节省蔬菜保鲜工序时间。我国是临海国家，能够获得海产品的渠道较为广泛，从硬壳类动物中都能够获得这种元素。据统计这个数字能够达到1000亿吨，而且不是一次性消耗掉，是可以反复利用的[3]。鉴于上面这些优点，对于壳聚糖的深入开发和普及应用给予肯定和支持。

2.3壳聚糖在食品抗氧化剂中的应用

肉类食品中由于含有高含量的不饱和脂类化合物易被氧化而使肉类食品腐败变质,从而缩短肉制品的贮存寿命和破坏肉制品的风味，因此常常需要在这类食品中加入抗氧化剂以便保存。壳聚糖对鲜肉贮存过程中的脂肪氧化也有明显抑制作用，其作为新型的抗氧化剂近年来取得了不少进展。Darmadji和Izumimoto研究了用壳聚糖处理过的牛肉的氧化稳定性效果。结果发现,加入1%的壳聚糖,在4℃下贮藏3天,牛肉中的硫代巴比妥酸减少70%。Shahidi报道,羧甲基壳聚糖(NOOC)及其乳酸盐,吡咯烷羧酸盐对抑制熟肉的氧化非常有效，冷藏9天后的熟肉风味几乎不变。Pasquel等人报道了蟹肉中含有大量抗氧化剂，而这种抗氧化剂极有可能是蟹肉中存在的少量壳聚糖，用壳聚糖处理后的鲜肉，其感官、色泽和整体可接受性提高。Pumama研究发现，用壳聚糖醋酸溶液处理的鲜肉，在贮藏过程中TBA值明显低于对照组，其降低程度与壳聚糖的浓度有关，低温贮藏效果更明显。Author用同一种方法对鱼肉片和鱼排进行处理，可有效降低脂肪酸败[4]。

2.4壳聚糖作为絮凝剂在食品中的应用

利用壳聚糖和有机酸生成盐的能力,壳聚糖作为絮凝剂应用于工业有其独特的优越性。目前工业上应用阳离子型工业絮凝剂绝大多数是合成高聚物，危害人体较大，所以不能用于食品行业，壳聚糖在这一点则弥补了会产生毒副作用这一缺陷，并且其不污染环境，可自行利用生物手段化解掉，可以食用。此外还有一个特殊功能，就是在果汁饮料中加入此元素会消除悬浮固体保持纯净，而不会有额外的不良味道产生[5]。

2.5壳聚糖在食品加工助剂中的应用

改性壳聚糖具有增稠、稳定等功能,能使食品质地细腻、均匀、柔软可口、稳定性提高，可用于蛋黄酱、花生酱、芝麻酱、玉米糊罐头、奶油代用品及酸性奶油制作等。增稠效果明显并可使产品长期贮存不变质,延长货架期。利用壳聚糖的凝絮作用,可使食用酵母提高得率,且这种酵母粉发酵出的馒头面包等风味独特。

综上所述，壳聚糖和它所创制出来的其他产品不仅成本上低廉，并且对人体无害，炼制方法简单，目前来说是最值得应用的一种防腐办法，国内以及国外的各种机构都在关注这一元素的应用。在加上对于壳聚糖利用技艺效率的日益提升，为研制更多的生物保健产品提供条件。以日本为例，将该元素作为原料而制成的食品超过20几种，这鼓舞了国内对于该产品的继续开发和利用，例如国家近几年出现的“人造皮肤”“手术缝合线”等用于医学治疗的若干发明都应用了壳聚糖的优良性能，保健品的开发也积极将其投入使用[5]。目前进入产业化的有金鑫荣的浔之宝生物保健品和济南的海得贝壳寡糖。相信随着研究的深入,壳聚糖及其衍生物在食品工业中必将得到更广泛的应用。