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甲殼素廣泛存在于甲殼綱動(dòng)物蝦和蟹的甲殼、昆蟲(chóng)的甲殼、真菌(酵母、霉菌、蘑菇)的細(xì)胞壁中。
① 節(jié)肢動(dòng)物,主要包括甲殼綱,如蝦、蟹等,含甲殼素20%~30%,高的達(dá)58%~85%。其中以蟹類分解出的甲殼素?cái)?shù)量、;其次是昆蟲(chóng)綱,如蝗、蝶、蚊、蠶等蛹?xì)ぶ泻讱に?0%~60%;多足綱如馬陸、等;
② 軟體動(dòng)物,主要包括雙神經(jīng)綱如石鱉,腹足綱如鮑,蝸牛等,頭足綱如烏賊、鸚鵡等,甲殼素含量為3%~26%;
③ 環(huán)節(jié)動(dòng)物,包括原環(huán)蟲(chóng)綱如角蝸牛,毛足綱如沙蠶,蚯蚓和蛭綱如螞蟥三綱,有的含甲殼素,但高的含20%~38%;
④ 原生動(dòng)物,簡(jiǎn)稱原蟲(chóng),也叫單細(xì)胞動(dòng)物,包括鞭毛蟲(chóng)綱如錐體蟲(chóng),肉足綱如變形蟲(chóng),纖毛蟲(chóng)綱如草履蟲(chóng)等;
⑤ 肛腸動(dòng)物,包括水螅蟲(chóng)綱如中水螅、筒螅等,缽水母綱和珊瑚蟲(chóng)綱等;
⑥ 海藻,主要是綠藻;
⑦ 真菌,包括子囊菌、擔(dān)子菌、藻菌等,含甲殼素從微量到45%不等,只有少數(shù)真菌如Olmycetes和Trichomycetes不含甲殼素;
⑧ 動(dòng)物的關(guān)節(jié)、蹄、足的堅(jiān)硬部分,以及動(dòng)物肌肉與骨接合處均有甲殼 素存在。
從1935年起,就不斷出現(xiàn)用X射線衍射和紅外光譜法研究甲殼素的晶體結(jié)構(gòu)的報(bào)道。1963年,Rudall根據(jù)X射線衍射光譜得到的結(jié)果,提出了甲殼素存在著α—、β—、γ—三種晶型。這三種晶型是分子內(nèi)和分子間不同的氫鍵而形成的。甲殼素存在三種晶型決定了它有不同的物理化學(xué)性質(zhì),甚至有很大差別。在植物體中,甲殼素與纖維素密切相關(guān);在動(dòng)物體中,它與膠原密切相關(guān)。α—甲殼素通常與礦物質(zhì)沉積在一起,形成堅(jiān)硬的外殼,節(jié)肢動(dòng)物如蝦、蟹的外殼含有30%以上的碳酸鈣,所以這些殼中主要是α—甲殼素;而β—甲殼素和γ—甲殼素與膠原相聯(lián)結(jié),表現(xiàn)出一定的硬度、柔韌性和流動(dòng)性,還具有與支承體不同的許多生理功能,如電解質(zhì)的控制和聚陰離子物質(zhì)的運(yùn)送等。
可生物降解
由于制造甲殼素纖維的原料一般采用蝦、蟹類水產(chǎn)品的廢棄物,一方面這可減少這類廢棄物對(duì)環(huán)境的污染,另一方面甲殼素纖維的廢棄物又可生物降解,不會(huì)污染周邊環(huán)境,所以甲殼素纖維又被稱為綠色纖維。
優(yōu)良的吸濕保溫功能
由于甲殼素纖維在其大分子鏈上存在大量的羥基(—OH)和氨基(—NH2)等親水性基團(tuán),故纖維有很好的親水性和很高的吸濕性。甲殼素纖維的平衡回潮率一般在12%~16%之間,在不同的成形條件下,其保水值均在130%左右。甲殼素纖維嬰兒服利用這一特性,能為寶寶提供舒適、清爽、健康的衣服,讓寶寶遠(yuǎn)離紅屁股。
甲殼素纖維和殼聚糖纖維的保健功能主要有以下幾方面:
(1) 抗菌除臭功能。
(2) 對(duì)皮膚的護(hù)理功能。
(3) 對(duì)皮膚的輔助功能。
(4) 對(duì)環(huán)境的保護(hù)功能。
(5) 抗靜電功能。
甲殼素纖維針織品具有手感柔軟親切、無(wú)刺激、高保濕、保溫、抑菌除臭功能,對(duì)皮膚有很好的養(yǎng)護(hù)作用,還有對(duì)皮炎的輔助功能,并符合綠色紡織品標(biāo)準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn),是21世紀(jì)新一代的保健針織品。針對(duì)這些特點(diǎn),甲殼素纖維應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,與棉混紡可制作抗菌除臭保健內(nèi)衣,各種嬰兒服裝,紡織品等。