□ 謝文娟 德陽(yáng)市食品藥品安全檢驗(yàn)檢測(cè)中心
殼聚糖是以甲殼質(zhì)為原料,再經(jīng)脫鈣、去蛋白質(zhì)、脫色和脫乙酸等過(guò)程加工而成,在水中不能溶解,易在稀酸中溶解,易于人體的吸收。近年來(lái),殼聚糖在吸附和絮凝方面的應(yīng)用常出現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外的報(bào)道中。同時(shí)有些報(bào)道也表明,殼聚糖有很好的污泥調(diào)理效果,在用活性污泥處理廢水的過(guò)程中,殼聚糖能形成良好的活性污泥菌膠團(tuán),這樣就能大大提高處理效率。但目前它在食品、紡織、環(huán)保、生物醫(yī)用材料等行業(yè)領(lǐng)域也應(yīng)用廣泛,本文著重介紹了其在食品方面的應(yīng)用。
果蔬保鮮的主要目的是保持果蔬從采摘到貨架期,均能將果蔬的品味、營(yíng)養(yǎng)成分、品質(zhì)和外觀維持在正常狀態(tài),從而有利于提高商品的價(jià)值。研究表明,利用殼聚糖對(duì)果蔬進(jìn)行涂膜保鮮,其涂膜層具有阻水性、通透性等特點(diǎn),微氣調(diào)環(huán)境在此時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)將氣體分子的穿透阻力增強(qiáng),既降低了氧氣的含量又能增加果蔬組織內(nèi)二氧化碳含量,同時(shí)減少了果蔬的水分蒸發(fā),降低呼吸代謝作用,延緩了果蔬組織的結(jié)構(gòu)衰老,從而果蔬采后的壽命被有效地延長(zhǎng)[1]。史洪偉等[2]用碭山酥梨作為實(shí)驗(yàn)材料,探討了在冷藏條件下碭山酥梨用不同濃度的殼聚糖復(fù)合涂膜處理后的貯藏效果和生理變化情況,結(jié)果顯示,被殼聚糖涂膜處理后的碭山酥梨的保質(zhì)期得到了有效延長(zhǎng),濃度為2.0%的殼聚糖涂膜保鮮效果最好。目前,在眾多的果蔬保鮮中殼聚糖已被廣泛應(yīng)用,如草莓、芒果、獼猴桃、荔枝、鮮切萵筍、番茄等,其保鮮效果較好。
研究表明,與普通的抑制劑作對(duì)比,真菌和細(xì)菌能有效地被抑制殼聚糖其生長(zhǎng)和繁殖,它具有殺滅率高、廣譜、抑菌活性高等優(yōu)點(diǎn)[3]。宋獻(xiàn)周等[4]對(duì)不同分子量的殼聚糖的抑菌效果進(jìn)行研究,結(jié)果表明不同分子質(zhì)量的殼聚糖對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等均有抑菌作用,低分子量殼聚糖的抑菌效果高于高分子量殼聚糖,其中相對(duì)分子質(zhì)量為1.56×104的殼聚糖抑菌效果最好。此外,對(duì)殼聚糖抑菌性能有一定程度的影響的因素還有殼聚糖的脫乙酰度、濃度、晶體形狀、pH值等[5]。利用殼聚糖殺滅或抑制食品中的微生物這一特性,可將其運(yùn)用于肉類等食品的保鮮中。
果汁在存放期間會(huì)變渾濁是因?yàn)榇罅繋ж?fù)電的纖維素、鞣質(zhì)、多聚戊糖和果膠等物質(zhì)存在于果汁中。向果汁中加入殼聚糖可有效的去除渾濁,延長(zhǎng)儲(chǔ)存期。殼聚糖與質(zhì)子結(jié)合并形成陽(yáng)離子高聚物是由于殼聚糖的分子中存在著大量的游離氨基酸,當(dāng)上述帶負(fù)電荷物質(zhì)與殼聚糖的正電荷吸附絮凝后,被處理后的果汁變得澄清,因?yàn)樗且粋€(gè)穩(wěn)定的熱力學(xué)體系,所以有利于長(zhǎng)期存放且不出現(xiàn)渾濁的現(xiàn)象。此外,殼聚糖可除去部分有機(jī)酸如在蔬菜乳和果汁乳中添加殼聚糖能有效去除部分有機(jī)酸;由于葡萄酒中存在冷渾濁的酒石酸類物質(zhì),加入殼聚糖后它與有機(jī)酸結(jié)合生成鹽,易過(guò)濾除去,減少石酸類物質(zhì)的含量,從而能改善葡萄酒酸澀的口感,延長(zhǎng)葡萄酒的儲(chǔ)藏及期穩(wěn)定期。
殼聚糖在干燥條件下能良好地阻隔食品的風(fēng)味及氣味,并且殼聚糖還具有較好的成膜性,同時(shí),對(duì)大部分酵母、細(xì)菌和真菌的生長(zhǎng)殼聚糖對(duì)其均有抑制作用,由于殼聚糖有這些性質(zhì),因此很適合將殼聚糖運(yùn)用在食品包裝材料及食品涂膜等方面。另外,S. Tripathi等[6]還研究了殼聚糖-PVC-膠質(zhì)三重膜的抗菌特性,結(jié)果表明,該三重膜不僅對(duì)白念珠菌和假單胞菌屬具有抗菌活性而且對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和枯草芽孢桿菌等致病菌的抑制效果也很明顯。因此認(rèn)為,殼聚糖-PVC-膠質(zhì)三重膜非常合適應(yīng)用于食品包裝中,是一種很好的材料。
我國(guó)有豐富的甲殼素資源,為殼聚糖的生成提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ),隨著人們對(duì)殼聚糖認(rèn)識(shí)的增加以及研究的深入,相信殼聚糖不僅在食品方面應(yīng)用廣泛,而且在其他方面也能大放異彩。