武汉壳寡糖饲料添加剂

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。

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甲壳素在食品领域的应用1食品添加剂：如食品结构形状的操纵，优化食品的风味，改善食品的流淌性，操纵粘度，增加食品中的纤维含量等。壳聚糖与酸性多糖反应，生成壳聚糖的酸性多糖络盐，此络盐呈肉状组织纤维，可作为组织形成剂，与猪肉、牛肉、鱼和禽肉等混合，制成优质和低热量的填充食品，也可通过添加香料、调料和色素等制成各种人造肉，供既喜爱吃肉又不能吃肉的人食用；可作为增稠剂和稳固剂用于蛋黄酱、花生酱芝麻酱、奶油代用品、含沙司罐装食品等；还能够作为调味品、豆腐凝固剂等。1.2 功能原辅料：如功能性食品包括降酸食品、减肥食品、肠内微生物群调剂食品、补充微量元素食品，抑菌保鲜剂、可食性包装材料或缓释材料等。1.3 液体处理剂：饮用水的净化，从废水中回收蛋白质，饮料及酒类的澄清，如澄清糖汁、净化糖蜜、果酒和果汁的澄清，果汁脱酸和防止醋沉淀，降低液体中的总固体含量等。

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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。

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关于壳聚糖对不同种类微生物（真菌、细菌和病毒）较高的直接抗微生物活性，人们进行了大量研究，结果表明壳聚糖是一种抗微生物物质，可以杀死或抑制微生物的生长。壳聚糖的广谱抗真菌活性已有大量相关研究报道，在离体条件下，壳聚糖可抑制众多病原真菌的生长，如灰霉菌（Ｂｏｔｒｙｔｉｓｃｉｎｅｒｅａ）、链格孢菌（Ａｌｔｅｒｎａｒｉａａｌｔｅｒｎａｔａ）、赤叶枯刺盘孢菌（Ｃｏｌｌｅｔｏｔｒｉｃｈｕｍｇｌｅｏｓｐｏｒｏｉｄｅｓ）和匍茎根霉菌（Ｒｈｉｚｏｐｕｓｓｔｏｌｏｎｉｆｅｒ）。壳聚糖在病原真菌的不同发育阶段（菌丝生长、产孢、孢子萌发）均可对病原真菌表现出抑制作用，同时也抑制真菌毒力因子的产生。此外，壳聚糖的抗真菌活性也在许多不同的植物－病原物系统中被证实，例如在梨中对苹果链格孢菌和瓶霉属病原菌（Ｐ．ｐｉｒｉｃｏｌａ）的抗性，在葡萄和草莓中对灰霉菌的抗性，在火龙果中对赤叶枯刺盘孢菌的抗性。在水稻中壳聚糖对匍茎根霉菌的抗性通过透射电镜观察和致病性试验得到进一步证实。

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在养猪业中，猪的生长性能是最重要的一项指标，猪的生长速度加快意味着出栏时间的缩短，猪的饲料转化率提高，意味着饲料资源的节约和饲料成本的降低。壳寡糖能够提高猪的生长性能，并且降低猪的料重比，提高猪对饲料的利用率。魏亚浩等研究表明，饲粮中添加壳寡糖能够提高仔猪的平均日增重，显著降低断奶仔猪的腹泻率，显著提高仔猪对干物质、粗脂肪、粗蛋白质的利用率。袁华根等研究表明，饲粮中添加壳寡糖显著提高了仔猪回肠粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、钙和磷的表观消化率。张鑫海等研究表明，饲粮中添加壳寡糖显著提高了仔猪对饲料干物质、有机物和氮的表观利用率。综上，饲粮中添加壳寡糖或者含有壳寡糖的产品能提高猪的生长性能和营养物质的利用率

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甲壳素的作用（上） 1.调节血脂。降低血清总胆固醇（TC），增加高密度脂蛋白胆固醇（HDLC），降低低密度脂蛋白，从而降低动脉硬化指数。 2.具有膳食纤维性质，有改善肠道功能、保水、膨胀、吸附和难消化性等作用。 3.调节肠道菌群。包括降低细菌总数和腐败菌，从而降低肠内细胞所产生的腐败物质，同时有促进体内双枝杆菌增殖和抑制有害菌生长的功效，纠正肠道菌群失调，恢复肠道菌群的生态平衡，维护人体健康。 4.降低血压。其作用与体内所含食盐中CL结合后排出体外有关，而氯离子是导致高血压的元凶。 5.提高免疫能力 。可提高淋巴细胞的活性，这些细胞对内环境的PH值变化非常敏感，当PH下降，活性也随之下降，使非特异免疫功能受到抑制和破坏。由于甲壳素使体液PH倾向弱碱性，故可制造淋巴细胞破坏癌细胞的环境，从而起到防癌抑癌作用。