殼聚糖經(jīng)酶解、酸解等方法得到由2～10個氨 基葡萄糖通過β-1,4-糖苷鍵連接而成的低聚糖-殼 寡糖。殼寡糖相對分子質(zhì)量小、毒性低、水溶性好， 在精細(xì)化工、生物醫(yī)藥、保健食品及農(nóng)林畜牧等方 面都有良好的應(yīng)用價值。研究表明殼寡糖具有抗腫 瘤、抑菌、調(diào)血脂、活化腸道雙歧桿菌活性[1],并能從 基因水平上調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生NO的能力[2].
1功能
1.1保持腸道菌群的平衡，優(yōu)化腸內(nèi)的菌群結(jié)構(gòu)
夏文水等（1996）對大腸埃希菌的抗菌和抑菌 活性試驗表明，抑菌作用隨殼寡糖相對分子質(zhì)量 的降低而逐漸增強，尤以相對分子質(zhì)量為1 500左 右時抗菌效果較好。比較試驗還證明：游離氨基的 存在是殼寡糖抗菌抑菌作用的基礎(chǔ)。因為殼寡糖所 帶的正電荷及其聚合分子結(jié)構(gòu)可與病原菌表面的 鞭毛及套膜吸附凝集，從而抑制病原菌的增殖[3]. 另外，殼寡糖在腸道內(nèi)被雙歧桿菌吸收利用后，一 是可大量增殖雙歧桿菌，二是可被發(fā)酵降解成短鏈 脂肪酸和一些抗菌素物質(zhì)，降低了腸道內(nèi)的pH值 和電位，抑制外源性病菌和腸內(nèi)固有腐敗菌的增 殖，減少有毒發(fā)酵產(chǎn)物及有害細(xì)菌酶的產(chǎn)生。
Roth（2001）報道了功能性殼聚糖可補充益生菌 對動物的促進(jìn)效應(yīng)。蔡雪峰等[4]研究發(fā)現(xiàn)，虹鱒幼魚 飼料中添加不同比例的殼寡糖，各組虹鱒幼魚腸內(nèi) 細(xì)菌的總數(shù)之間沒有顯著差異（P>0.05）,但各組 的腸道優(yōu)勢菌有所變化：COS20組為棒桿菌屬， COS40組為不動桿菌屬和氣單胞菌屬，而COS60組 和COS0組雖然均為不動桿菌屬，但在比例上有差 異，且各試驗組腸道菌群的多樣性降低，腸桿菌科和 假單胞菌屬減少或消失了，說明殼寡糖對虹鱒幼魚 腸道菌群的組成產(chǎn)生了影響。陳虹[5]報道，鵪鶉日糧 中添加殼寡糖后，試驗組盲腸內(nèi)容物雙歧桿菌數(shù)均 顯著高于對照組，大腸肝菌數(shù)顯著低于對照組。
1.2增強機體免疫功能
Nichunura等[6]向小鼠腹腔注射殼寡糖，結(jié)果發(fā) 現(xiàn)可刺激小鼠產(chǎn)生白介素及增強巨噬細(xì)胞的活性， 且氨基葡萄糖酶也能活化NK、LAK細(xì)胞。竇江麗 等[7]通過給小鼠腹腔注射殼寡糖后2周，殼寡糖120 mg/kg組小鼠抗體形成細(xì)胞、血清溶血素水平、淋巴 細(xì)胞增殖率、脾臟體重指數(shù)及耳廓腫脹度較對照組 有顯著性增加。徐海嬌等[8]研究也發(fā)現(xiàn)，給小鼠腹腔 注射殼寡糖后，小鼠腹腔巨噬細(xì)胞的吞噬能力增 強。曹秀明等（2006）研究表明，體內(nèi)試驗殼寡糖能 顯著提高荷瘤小鼠的胸腺指數(shù)和脾指數(shù)；殼寡糖體 外試驗?zāi)芴岣咝∈蟾骨痪奘杉?xì)胞吞噬中性紅的能 力。王秀武等[9]報道，肉仔雞試驗日糧中添加0.1% 的殼寡糖后，胸腺和法氏囊相對重量增加（P< 0.05）,血清新城疫抗體效價提高（P<0.05）.陳虹 等[10]報道，鵪鶉日糧中添加殼寡糖后，鵪鶉的胸腺、 脾臟和腔上囊相對重均優(yōu)于對照組（P<0.01）;抗 體效價也有所提高（P<0.05）.殼寡糖對動物機體 非特異性免疫及特異性免疫均有不同程度的促進(jìn) 作用，是一種良好的免疫調(diào)節(jié)劑。
1.3抗腫瘤
王海生等[11]試驗表明，殼寡糖對小鼠S180肉瘤 和肝癌H22實體瘤具有明顯的抑制作用。劉清華 等[12]報道，體外試驗時，高濃度殼寡糖作用后S180肉 瘤細(xì)胞阻滯于G0/G1期，同時S180肉瘤細(xì)胞凋亡增 加。體內(nèi)試驗時，殼寡糖對小鼠S180肉瘤有明顯的抑 制作用，并能提高促凋亡基因Bax的表達(dá)，降低抑 凋亡基因Bcl-2的表達(dá)。曹秀明等（2006）研究發(fā)現(xiàn)， 殼寡糖體外對腫瘤生長的抑制作用不明顯，體內(nèi)試 驗表明，殼寡糖能抑制S180小鼠的瘤重。官杰等 （2006）研究表明，將殼寡糖注入荷瘤小鼠腹腔及瘤 內(nèi)后，殼寡糖對荷瘤小鼠腫瘤的生長有抑制作用， 其抑瘤率與濃度有關(guān)，與時間無關(guān)，細(xì)胞經(jīng)殼寡糖 作用后，透射電鏡顯示細(xì)胞有凋亡趨勢。
1.4對營養(yǎng)物質(zhì)代謝的調(diào)控
在碳水化合物和脂肪代謝方面，喬新惠等 （2003）發(fā)現(xiàn)，治療組有65%降血糖作用顯著，35%降 血糖有效；顯效組NOD鼠如停飲甲殼低聚糖，血糖 反彈上升；對照組NOD鼠陸續(xù)死亡。宋濤（2005）試 驗表明，在公鴨育雛期和母鴨育雛期時，日糧中添 加不同的殼寡糖，膽固醇和甘油三酯含量均有所下 降，隨添加量的加大，效果更明顯。劉冰等[13]報道， 不同劑量的殼寡糖和N-乙酰氨基單糖均能不同程 度地改善糖尿病大鼠的體重減輕、多飲、多食等癥 狀。殼寡糖可以降低甘油三酯的濃度，載脂蛋白B 質(zhì)量濃度，升高載脂A1/載脂B值且有顯著差異，但 對膽固醇和載脂A1的質(zhì)量濃度無明顯變化。以上 說明殼寡糖在提高機體對碳水化合物和脂肪代謝 的能力方面有較明顯的效果，這對提高肉禽胴體品 質(zhì)有著重要的意義。
研究表明，殼寡糖能影響蛋白質(zhì)的合成與代 謝，從而調(diào)節(jié)機體其他物質(zhì)的代謝。王秀武等[9]試驗 證明，日糧添加殼寡糖可顯著提高肉仔雞增重（P< 0.05）,8周齡體重比對照組提高18%,料重比較對 照組降低3.4%.王秀武等[14]試驗表明，各周齡平均 體重隨殼寡糖添加劑量的增加而增加，7周齡出欄 時殼寡糖組（125 g/t）平均體重增加140 g,提高 5.85%,料重比降低3.93%.陳虹等[10]報道，日糧中 添加0.05%的殼寡糖可使鵪鶉35日齡體重提高 7.6%,料重比降低4.5%.
2在飼料業(yè)中的應(yīng)用前景
隨著人們生活水平的提高，人們對食品的安 全、衛(wèi)生、藥物殘留等問題日益關(guān)注，抗生素的負(fù)面 效應(yīng)越來越引起人們的重視，加入WTO后，飼料質(zhì) 量與安全性的提高更是迫在眉睫。目前，殼寡糖在 醫(yī)藥上應(yīng)用較多，在飼料業(yè)中應(yīng)用的報道不多，但 其作為一種免疫增強劑，對畜、禽的健康和抗病能 力應(yīng)有很好的促進(jìn)效果，為飼料業(yè)開發(fā)新型無公害 綠色飼料添加劑開辟了一個新途。此外，殼寡糖促 進(jìn)蛋白質(zhì)沉積，降低脂肪，改善胴體品質(zhì)的作用對 我國肉產(chǎn)品的生產(chǎn)和出口，提高我國肉產(chǎn)品的國際 競爭力都有著重大意義。
