Нетрадиционный способ получения хитина и хитозана
В середине 90-х годов ушедшего столетия предложен нетрадиционный (электрохимический) способ получения хитинсодержащих материалов. Его сущность заключается в обработке панцирьсодержащего сырья (в виде водносолевой суспензии) в электролизерах.
При этом процессы депротеинизации, деминерализации и обесцвечивания протекают под действием электромагнитного поля и направленного потока ионов, образующихся в результате электролиза воды.Преимуществами данного метода являются экологическая безопасность , возможность проводить процессы депротеинизации, деминерализации и обесцвечивания в одну стадию при низких концентрациях щелочи и кислоты, а также без промежуточных промывок до нейтральной среды.
При электрохимическом способе в качестве сырья используют пресноводное ракообразное (Gummarus pulex) в диспергированном мороженном и сухом виде. Технологическая схема представлена на рис. 9.2. Полученные материалы могут быть использованы в качестве сорбентов в процессах очистки промышленных стоков, питьевой воды, почв, а также представляют большой интерес для медицинской химии [4].
Рис. 9.2. Получение хитинсодержащих материалов электрохимическим методом
Известно более 200 областей применения таких материалов, основные из которых указаны ниже.
Медицина:
- биологически активное вещество, способствующее восстановлению коллагеновой (соединительной) ткани хрящей и суставов при профилактике и предупреждении артрита, артрозов, полиомиелита, ряда заболеваний опорнодвигательного аппарата и сердечно-сосудистой системы;
- средство для механической защиты ран и регенерации поврежденной ткани (заживление ран происходит в 3-4 раза быстрее);
- средство лечения и устранения поражений и ожогов слизистой оболочки полости рта и зубов;
- функциональный материал для создания мембран, обладающих адгезивными свойствами, а также пленок, наночастиц и наносистем для доставки витаминов, белков, пептидов и лекарственных средств (перорально, парентерально) и пролонгации их действия.
- радиопротектор при острой лучевой болезни;
- аналог гепарина, обладающий антикоагулянтной активностью и замедляющий свертывание крови, препятствующий возникновению тромбов.
Пищевая промышленность:
- эмульгатор, загуститель соусов, приправ, паштетов, паст; стабилизатор гомогенных и гетерогенных систем при производстве пудингов, муссов, желе;
- осветление жидкости в производстве вин, пива, соков;
- образование защитных пленок на поверхности плодов и овощей;
- консервант, подавляющий условно-патогенную микрофлору и повышающий биологическую ценность продуктов питания и напитков;
- биологически активная добавка для связывания жиров и избыточного холестерина.
Парфюмерно-косметическая промышленность:
- компонент косметических кремов (образование защитной пленки на коже, снижающей потерю воды; повышение эффективности УФ-фильтров);
- средство по уходу за волосами (шампуни, бальзамы, лосьоны) - для улучшения расчесываемости и уменьшения статического заряда, предупреждения перхоти и обеспечения блеска волос;
- гелеобразователь в жидком мыле, гелевых зубных пастах (0,5-1,5%), а также в лаках для ногтей с бактерицидными свойствами;
- стабилизатор аромата духов.
Сельское хозяйство:
- облагораживание почв в композициях с природными или искусственными удобрениями;
- связующий материал при изготовлении гранулированных форм удобрений;
- средство, вызывающее системную и продолжительную болезнеустойчивость растений против различных заболеваний (бактериальных, грибковых, вирусных, нематод) при обработке семян до посева и обработке растений в фазу ветвления;
- ростостимулирующее средство сельскохозяйственных растений.
Экология:
- очистка сточных вод от тяжелых металлов, радионуклидов, белков, углеводородов, пестицидов, красителей и бактериальных клеток.
10.