水溶性CHITOSAN介紹

水溶性CHITOSAN介紹

水溶性-鹽酸鹽

水溶性-寡醣

一、簡介
一般Chitosan(甲聚醣或幾丁聚醣)不溶於水，故在使用時須先以稀酸使之水解，才能進一步稀釋或與其他物質混合，但在某些應用上，需要較低分子量之Chitosan,或是可在在中性或鹼性環境中使用的Chitosan,於是有許多可水溶的Chitosan衍生物被研發出來,使Chitosan的使用範圍更加寛廣。

二、水溶性Chitosan的類別
1.寡醣型Chitosan:係使用酶(酵素),將高分子之一般Chitosan分解為小分子之寡醣,可將一般酸溶性Chitosan由分解前之分子量動輒數十萬DT,降解到1000-1500DT之間,由於分子量低,稱之為寡醣( oligosaccharide),寡醣可以直接水溶,溶液呈中性,用途廣汎,舉凡食品、工業、農業或其他生化科技,均可應用,屬於水溶性產品中的高端產品,售價也較昻貴。

2.鹽基或酸解型:其原理係用酸分解Chitosan的分子鏈,將分子量降低及架接上親水基，讓其在水中可以溶解;這種製程較為簡單,所製造出的水溶性Chitosan分子量約數萬DT,其溶液PH值偏酸性,在鹼性環境較難相容,由於製程簡單,售價也較平易近人。

這類型的水溶性Chitosan可使用不同種類的酸(Acid),以鹽酸分解的為鹽酸鹽(Chitosan Hydrochloride),粘度可以較低,醋酸型(Chitosan acetate)和乳酸型(Chitosan lactate),則能生產出高粘度的水溶性Chitosan,由於粘度高,可做為增粘劑使用。

3.其他類型的可水溶性Chitosan

A.羧甲基甲聚醣(Carboxymethyl chitosan),是一種使用氯乙酸溶劑(Chloroacetic)處理的可水溶甲聚醣,適用於鹼性環境水溶,可供化妝品使用。但是因為氯乙酸是公告管制的毒性物質,原料不易取得,目前已漸漸不使用。

B.羥丙基甲聚醣(Hydroxypropyl chitosan), 與羧甲基甲聚醣性質類似,但於酸或鹼性環境均可相容,適合做為化妝品原料使用。

4.其他可水溶的Chitosan

A.文獻報告上,也有學者使用超音波裂解Chitosan,降低其分子量,使其可水溶,本項雖在學術上證實可行,但在量產方面,尚未實現。

B.當Chitin脫乙醯化程度在55%時,也可以水溶,這也屬於學術論述,實務量產時,脫乙醯度要精確控制在55%是不容易的。

C.也有業者以一般甲聚醣混合蘋果酸或檸檬酸等粉末酸性原料,聲稱為水溶性甲聚醣,將其加入水中，因為酸粉先溶入水中，已產生酸性液態環境，故甲聚醣也會隨之溶解，但事實上這和以有機酸溶解的液態甲聚醣並無重大差異,液體屬酸性,其成本甚至應較一般非水溶性甲聚醣為低(因蘋果酸或檸檬酸成本低於甲聚醣)，如高價出售,恐有欺騙消費者之嫌。

由於Chitosan產業應用範圍持續不斷被開發出來，某些特定的用途，確實必須用到水溶性(或低分子)的產品，而且開發水溶性甲聚醣的產品在產業上也具有較高的附加價值。
一般水溶性甲聚醣有一種獨特的澀味(與一般甲聚醣溶於酸後的味道類似)，直接食用或添加在食品中,需注意其濃度,以避免太強的澀味或影響食材的味道。食品級之寡醣,也有業者利用生技方法去除澀味,減少味覺的不適。

由上所述,水溶性Chitosan有好幾種,不同的種類,價格也有差別,故欲選購水溶性Chitosan時,需先確定您的需求,也要衡量採購成本。