随着近年糖生物学的不断深入发展，甲壳素、壳聚糖以及壳寡糖已相继被发现，并投入研究与开发，特别是在保健品领域。那么这三者之间有什么相关性，又有什么区别呢？
一、甲壳素&壳聚糖&壳寡糖
1、甲壳素Chitin.
甲壳素：淡米黄色至白色，溶于浓盐酸/磷酸/硫酸/乙酸，不溶于碱及其它有机溶剂，也不溶于水。它是甲壳质的脱乙酰基衍生物(Chitosan derivatives)，壳聚糖(chitosan)不溶于水，可溶于部分稀酸。
甲壳素是第一个实际应用的产品，也是在日本第一个被批准的“功能性食品”。甲壳素是依靠人体胃肠道中的甲壳素酶、溶菌酶等的作用少部分分解，因此其吸收率极低，服用量较大，产生的服用反应也高达70%以上。对甲壳素进行化学处理，脱掉其中的乙酰基，就变成了壳聚糖。
2、壳聚糖chitosan
壳聚糖(chitosan)，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖，是由甲壳素(chitin)经过脱乙酰作用得到的，一般而言，N-乙酰基脱去55%以上的就可称之为壳聚糖。壳聚糖是以甲壳质为原料，再经提炼而成，不溶于水，能溶于稀酸，能被人体吸收。壳聚糖是甲壳质的一级衍生物。其化学结构为带阳离子的高分子碱性多糖聚合物，并具有独特的理化性能和生物活化功能。??壳聚糖已经可以溶于稀酸，比甲壳素进了一步。但是甲壳素和壳聚糖都是大分子，分子量在几十万到几百万，都不溶于水。
甲壳素经脱乙酰基处理得到壳聚糖，再经过进一步降解，就成为壳寡糖。
3、壳寡糖Chitosan Oligosaccharide
壳寡糖：又叫壳聚寡糖、低聚壳聚糖，是将壳聚糖经特殊的生物酶技术降解得到的一种聚合度在2~20之间寡糖产品，分子量≤3200Da，是水溶性较好、功能作用大、生物活性高的低分子量产品。它具有壳聚糖所没有的较高溶解度，全溶于水，容易被生物体吸收利用等诸多独特的功能，其作用为壳聚糖的14倍。
简单来说，壳寡糖是通过降解甲壳素或壳聚糖得到的低聚糖，是甲壳素、壳聚糖产品的升级产品！分子量低、水溶性好、功能作用大、更易被吸收。
二、壳寡糖与壳聚糖的具体区别
1.分子量区别：壳寡糖是壳聚糖经特殊的生物酶技术处理得到的一种全新产品，分子量在3000Da以下；壳聚糖是甲壳素部分脱乙酰基的产物，分子量在50－100万。2.溶解性区别：壳寡糖分子量较低，能完全溶于水；壳聚糖只能溶解于稀酸溶液中。水溶性的增强是影响壳寡糖一些生理活性的重要因素，只有溶于水，才有可能被生物体吸收和利用，表现出生物活性，所以壳寡糖更容易被人体、动物和植物体吸收。3.功能性区别：分子量低于5000的壳寡糖具有阻碍病原菌生长繁殖，促进蛋白质合成，活化植物细胞，从而促进植物快速生长。
三、壳寡糖的优良性能
壳寡糖改变土壤菌群，促进有益微生物的生长，壳寡糖还可诱导植物的抗病性，对多种真菌、细菌和病毒产生免疫和杀灭作用。
1、改良土壤环境
壳寡糖是土壤有益微生物的营养源和保健品，是土壤有益微生物的良好培养基，对土壤微生物区系有良好的识别作用。
微生物的大量繁殖可促进土壤团粒结构的形成，改善土壤的理化性质，增强透气性和保水保肥能力，从而为根系提供良好的土壤微生态环境，使土壤中的多种养分处于有效活化状态，可提高养分利用率，减少化学肥料用量。
壳寡糖分子结构中含有氨基，与微量元素铁、铜、锰、锌、钼等能产生螯合作用，使肥料中的微量元素有效态养分增加，同时使被土壤固定的微量元素养分释放出来，供作物吸收利用，从而提高了肥效。
2、诱导植物抗病
壳寡糖作为一种激发因子，可有效地诱导植物抗病性，增强植物对病害的防御能力。
诱导植物抗性蛋白的产生 壳寡糖可诱导植株产生几丁质酶、壳聚糖酶和1,3-葡聚糖酶，这些酶的底物是真菌细胞壁的主要组分，几丁质酶特别是在与1,3-葡聚糖酶的共同作用下可在体外抑制真菌的生长。
诱导木质素形成 木质素是植物维管组织次生细胞壁的主要组分，它本身抗微生物的降解。壳寡糖可诱使植物在其受病菌侵染点周围木质化，形成一个物理屏障，从而阻止或延迟病原菌的生长和向周围正常组织扩散，增强植物的抗病力。
改变植物的酚类代谢 在植物的病菌侵染点处，酚类物质大量积累。酚类是杀菌性物质，又是木质素形成的前体，所以植物体内酚类增多，不但自身可以抗病，而且还可促使病原侵染处木质化，因而使植物抗病能力增强。
诱导植物产生愈创葡聚糖 愈创葡聚糖是一种富含 1,3-葡萄糖的多聚糖，植物受到病原侵害时，常在细胞间沉积愈创葡聚糖，从而将受菌感染的部位与正常的细胞分割开，与木质化一样，形成物理屏障。
3、防治植物病害
壳寡糖对细胞壁为甲壳质的真菌病害有较好的诱导抗病作用，主要通过下面两种机制实现：
①由于壳寡糖为甲壳素的衍生物，所以它可与病原菌细胞表面的生物大分子带负电的侧链相互作用，形成聚合物，可影响病原菌进而抑制病原菌的生长。
②壳聚糖还可直接进入病原菌的细胞核，与DNA结合通过影响病原菌的mRNA和蛋白质的合成来抑制其生长。
4、调节植物生长
促进根系生长 它能促使植物种子提前发芽。根系发达，根毛、须根、次生根数量大大增加，增强植物的吸肥吸水能力，增强抗旱、抗倒伏能力，增强免疫力，达到粗壮多结果之目的。
活化根际状态 壳寡糖能充分活化根际状态，溶解养分分子，迅速形成土壤溶液，使氮、磷、钾等养分能得到植物充分有效地吸收。
缩节粗壮 能发根促茎，使茎缩短，粗壮旺盛，有利于养分最大限度地供应果实，其中微量元素在壳寡糖的螫合下，容易被果实吸收，从而增加蛋白质、氨基酸的含量，从根本上改善品质。
改善作物品质 壳寡糖能提高作物产量，改善作物品质，并使其恢复自然风味，耐贮、耐运，同时减少农药残留量。
5、壳寡糖在农业上的应用
根据壳寡糖的多种优良特性，可开发为生物农药、处理剂、生长调节剂和肥料等。
1、种子处理剂：可用作许多粮食、蔬菜作物种子的处理剂，用于种子处理可提高种子的发芽率，增强幼苗的抗病能力，促进作物的生长，提高作物的产量。
2、果蔬保鲜剂：壳寡糖具有很好的成膜性、一定的选择渗透作用，能够改变果实组织内部气体组成和降低蒸发损耗，从而抑制水果腐烂变质。加上其广谱的抑菌特性，因此可应用于果蔬的保鲜。
3、植物病害诱抗剂、生长促进剂
壳寡糖能调节植物基因的关闭和开放，诱导植物分泌抗性酶，这样不仅可以促进植物细胞的活化，刺激植物性生长，还可以增加对病虫害的自我防御能力，减少病原菌特别是致病真菌对植物的危害。
4、土壤改良剂
壳寡糖能改变土壤菌群，促进有益微生物的生长，改善土壤环境，释放土壤中被固定的中微量元素，从而达到增产的目的。
5、肥料
通过对作物进行叶面喷施和灌根、冲施等处理可有效促使根系发达，同时为根系创造良好的土壤环境，具有很好的生根、养根、保根效果。
五、如何辨别优质壳寡糖
1、 气味
主要闻壳寡糖有没有带酸腐的气味。壳寡糖生产过程中，采用稀酸溶解壳聚糖，然后在生物酶最适温度下降解成壳寡糖，所以壳寡糖都带有些许酸味。但是，有的劣质壳寡糖酸腐味扑鼻，这类壳寡糖用酸量过多，残留的酸会降解壳寡糖，导致壳寡糖中氨基葡萄糖（单糖）的含量上升，残留酸过多也会导致壳寡糖实际含量减少从而严重影响壳寡糖的含量和功效。
2、 外观
主要看壳寡糖的颜色和是否有细小黑颗粒。目前生物酶降解法通过过滤除杂、活性炭脱色后，用低温喷雾干燥器可制备浅黄色壳寡糖。但大生产用的喷雾干燥工作时的进风温度在160-180℃，壳寡糖遇高温容易变色。在这个过程中如果要保持壳寡糖本身的比较淡的颜色，可以从以下几个方面处理:
1、制备过程中，将壳聚糖原料去杂处理，减少灰分；
2、缩短酶解反应及膜处理时间，减少壳寡糖和空气接触氧化的机会；
3、在保证水分较低的情况下，尽量使用较低的喷雾温度。以优化的工艺制备高活力壳聚糖酶，缩短壳聚糖酶解时间，最大程度地阻止壳寡糖的氧化反应；
4、控制喷雾干燥的温度，防止壳寡糖碳化变黑。因此优质的壳寡糖看上去色泽均一，颜色呈淡黄色，无肉眼可见黑色的细小颗粒。
3、溶解情况
溶解主要观察溶解速度、澄清度和颜色。如果壳寡糖含有杂质灰分太多，会影响它的溶解速度，加入水中后有的成球状很久不散开溶解。高品质壳寡糖倒入水中，均匀且快速的溶于水中。同浓度的壳寡糖溶液颜色越浅越好，越澄清越好。壳寡糖溶液颜色越浅，被氧化的壳寡糖越少，壳寡糖有效含量越高。壳寡糖溶液颜色浅，但是有不透明的感觉，这种壳寡糖品质也不是很好，原因或者是壳寡糖分子量大，难溶于水；或者是杂质多，与壳寡糖吸附，呈现出浑浊的状态。
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