源自海洋贝壳废弃物的完全脱乙酰壳聚糖寡糖的纤维素酶提取用于绿色食品保鲜

摘要 本研究通过对虾和蟹来源的壳聚糖进行纤维素酶降解，制备了完全脱乙酰的低分子量壳聚糖寡糖（COS），分别得到(SCO)和CCO。FTIR分析表明，所采用的条件（55 °C，pH 5.2，24小时）使得脱乙酰化几乎完全，分别达到98.8%和100%，其平均分子量分别为1.288和0.467 kDa。ESI/MS结果显示，所得到的COS由D-氨基葡萄糖的单体和聚合物（1-6个单元）组成。COS的水溶性逐渐提高，达到88%，并展现出卓越的生物活性，特别是在1-6 mg/mL浓度下对DPPH的清除活性。SCO的清除率达到了54.72 ± 2%-60.18 ± 1%，而CCO则为59.11 ± 1%-65.29 ± 1%。抗菌效果COS（1200µg/mL）对蜡状芽孢杆菌和大肠杆菌的最大抑制区分别为26 ± 1和22 ± 1 mm。将COS加入酸奶和橙汁中，可以将总的需氧菌计数降低约0.7 ± 0.1 log CFU/mL，并获得了超过4 ± 0.0的优良感官接受度评分。本研究创新性地使用了纤维素酶，这是一种成本效益高且广泛可得的酶，从海洋壳材料废弃物中生产出完全脱乙酰的低分子量COS。这些改善的COS提供了一种合成防腐剂的可持续替代品，特别是在酸奶和橙汁中。它们在绿色食品保鲜中表现出潜力，并为将海鲜废弃物转化为高价值生物活性化合物提供了一种环保的方法.