殼聚糖抗微生物活性的影響因素及其作用機制

孫銘維 童津津 蔣林樹* 熊本海

(1.北京農學院動物科學技術學院，奶牛營養學北京市重點實驗室，北京 102206；2.中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所，北京 100193)

隨著綠色生物聚合物的使用越來越多，殼聚糖越來越受到廣泛關注。殼聚糖由甲殼素獲得，而甲殼素是天然大分子中最豐富的多糖，是一種可從甲殼綱、真菌[1]和昆蟲[2]中提取的生物聚合物。殼聚糖通過用30%～60%氫氧化鈉將甲殼素脫乙酰化獲得[3]，具有良好的吸附性、吸濕性、成膜性、通透性以及較好的生物相容性、生物降解性和低過敏等特性[4]，還具有抗微生物[5]、抗腫瘤和降膽固醇血癥等功能[6]。其中，殼聚糖由于良好的抗菌作用在畜牧業尤其是在反芻動物瘤胃發酵、免疫以及疾病預防和治療方面有很大的應用潛力。本文基于最新研究結果重點討論了殼聚糖的生物活性、作用方式及其影響因素，為殼聚糖在反芻動物上的研究與應用提供理論基礎。

1 殼聚糖的結構特性和生物活性

1.1 結構特性

殼聚糖是甲殼素的脫乙酰產物，有甲殼素脫去C2上的乙酰基而得到，學名為(1,4)-2-氨基-2-脫氧-β-D-葡聚糖。通常，甲殼素的脫乙酰度達到55%即可稱為殼聚糖。所以殼聚糖是N-脫乙酰化形式的甲殼素和具有不同程度N-乙酰化的線性多糖，其由低于20%的β-(1,4)-2-乙酰氨基-D-吡喃葡萄糖和超過80%的β-(1,4)-2-氨基-D-吡喃葡萄糖組成，是D-葡糖胺和N-乙酰-D-葡糖胺單元的無規共聚物。殼聚糖這2種單體單元之間的比例(脫乙酰化程度)和分子質量在殼聚糖的抗微生物活性和在水性介質中的溶解度中起著重要作用[7]。……