Разработка биотехнологических процессов получения биологически активных соединений из медоносных пчел и исследование их свойств

• Автор: Зуева, Ольга Юрьевна
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Щелково
• Количество страниц: 152 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Обзор литературы

1.1. Природные полисахариды хитин и хитозан строение, физикохимические свойства.

1.2. Области применения

1.3. Основные источники хитина и хитозана

1.3.1. Ракообразные .

1.3.2. Грибы i

1.3.3. Насекомые I

1.3.4. Нетрадиционные источники.

1.4. Способы переработки хитинсодержащего панциря ракообразных

1.4.1. Получение хитина с помощью химических и биотехнологических способов обработки
1.4.2. Получение хитозана с использованием химических и ферментативных методов.
1.4.3. Способы гидролиза хитозана.
1.5. Получение хитина и хитозана из насекомых
2. Экспериментальная часть..
2.1. Объекты исследований, исходные материалы и
химические реагенты
2.2. Методы исследования.
2.2.1. Технологические стадии.
2.2.2. Методы анализа.
2.2.3. Изучение некоторых свойств полученных веществ
3. Результаты и их обсуждение
3.1. Разработка технологии получения биологически активных веществ из
подмора пчел.
3.1.1. Водная экстракция
3.1.2. Депротеинирование.
3.1.3. Обесцвечивание
3.1.4. Деацетилирование
3.1.5. Ферментативный гидролиз.
3.2. Технология переработки подмора пчел
3.3. Физикохимические свойства полученных продуктов
3.4. Биологические свойства полученных продуктов.
3.4.1. Антиоксидантные свойства.
3.4.2. Генопротекторные свойства
3.4.3. Фотоиротекторные свойства
4. Выводы
Список литературы


Эти фибриллы диаметром от 2,5 до 2,8 нм обычно входят в белковую матрицу 3. Хитин присутствует в трех полиморфных модификациях с различной ориентацией хитиновых микрофибрилл а, р, у. Наиболее распространена аформа, в которой цепи полимера антипараллельны и плотно упакованы. Она присутствует в панцире ракообразных и моллюсков, кутикуле насекомых, клеточной стенке грибов. В Форма имеет смешанную систему параллельных и антипараллельных цепочек и присутствует в коконах насекомых 5. Формы хитина переходят в аформу под действием концентрированных кислот муравьиной, азотной и соляной, которая является наиболее стабильной. Все три формы хитина могут встречаться и у одного организма, например, кальмара i 6. Это говорит о том, что различные формы хитина выполняют в организме разнообразные функции. Хитин нерастворим в воде, разбавленных кислотах, щелочах, спиртах и наиболее часто используемых органических растворителях, устойчив к действию многих химических реагентов. Он растворим в концентрированных растворах соляной, серной и муравьиной кислот, а также в некоторых солевых растворах при нагревании. В смеси диметилацетамида, 1метил2пирролидона и хлористого лития, а также в гексафторпропаноле, гексафторацетоне вместе с водными растворами минеральных кислот хитин растворяется без разрушения полимерной структуры 3. В растворах некоторых солей например, тиоцнаната лития хитин переходит в коллоидный раствор. Он способен образовывать комплексы с органическими холестерин, белки, пептиды веществами, обладает высокой сорбционной способностью к тяжелым металлам, радионуклидам. Хитин не разлагается под действием ферментов млекопитающих, но разлагается некоторыми ферментами насекомых, грибов и бактерий, отвечающих за распад хитина в природе. В среднем молекулярный вес природного хитина составляет 6Да и более 7. Среди разнообразных производных этого полимера наиболее доступным является хитозан, который получают в процессе деацетилирования хитина. Рис. Важной характеристикой полимера является степень ацетилирования отношение остатков ЫацетилДглюкозоамина к общему количеству мономерных звеньев в полимере. Общепринято считать, что хитозан это полимер со степенью ацетилирования ниже . Степень ацетилирования влияет на свойства полимера и определяет растворимость в разбавленных растворах кислот 2рН6 8. Хитозан растворим в разбавленных неорганических кислотах соляной, азотной и органических муравьиной, уксусной, янтарной, молочной, яблочной, нерастворим в лимонной и винной кислотах 9. Аминогруппы молекулы хитозана имеют константу ионной диссоциации рКа 6,36,5 . Ниже этого значения аминогруппы протонированы и хитозан представляет собой катионный полиэлектролит, хорошо растворимый в воде. Выше аминогруппы депротонированы и полимер не растворяется в водных растворах. Такая зависимость растворимости от позволяет получать хитозан в различных формах капсулы, пленки, мембраны, гели, волокна и др. Растворимость хитозана в слабокислых водных растворах существенно повышается при понижении молекулярной массы и повышении степени деацетилирования. Высокомолекулярный хитозан со степенью деацетилирования плохо растворяется в водных растворах 6,07,0, что существенно ограничивает возможности его практического применения. Хитозан за счет высокого положительного заряда имеет большое сродство к сорбции таких молекул, как белки, пестициды, красители, липиды, хелатированию ионов переходных металлов Си2, 2,гп2 Сб2, Н2, РЬ2, Сг3, У иОг2 и радионуклидов И. Принимая во внимание уникальные свойства хитина и хитозана, в последние годы значительно интенсифицировались исследования по изучению этих природных полимеров. На сегодняшний день известно более 0 областей применения данных биополимеров. Пищевая промышленность в качестве эмульгатора простых и многокомпонентных эмульсий загустителя соусов, приправ, паштетов, паст, жидкой панировки для фракционирования молочного сырья, стабилизации гомогенных и гетерогенных систем при производстве пудингов, муссов, желе.