Хитинсодержащие препараты.
При комплексной переработке крабов, используя определенные технологии, получают биологически активные вещества, такие как хитин и хитозан, некоторые виды протеолитических ферментов, например, коллагеназу Е3.4.24.3. Хитин представляет собой полисахарид (поли-N-ацетил-D-глюкозоамин), сходный по строению с целлюлозой, но отличается от нее наличием ацетамидной группы, которая модифицирует его свойства. Хитин является составной частью скелета многих видов животных, преимущественно ракообразных, насекомых, и встречается даже в грибах. Он занимает второе после целлюлозы место среди тканей, продуцируемых живыми организмами.
Основным сырьем для получения вышеназванных биохимических препаратов является панцирь крабов. Содержание хитина в панцире по мере его затвердевания повышается. Так, панцирь только что полинявшего краба содержит от 2 до 5%, а панцирь «старого» краба — 18–30% хитина относительно веса сухого панциря. Помимо панциря хитин содержится и в других органах краба — стенках желудка, сухожилиях и жабрах, в частности, в последних содержание хитина доходит до 15–70% к весу сухих жабр (Кизеветтер, 1939; Швидкая, Блинов, 1998).
Хитозан используется в пищевой промышленности. При употреблении с пищевыми продуктами он связывает и выводит из организма человека холестерин, жирные и желчные кислоты, тяжелые металлы, способствует перевариванию пищи, повышает противораковый иммунитет.
Хитозан используют для очистки стоков воды предприятий пищевой промышленности. Добавка хитозана улучшает качество бумаги, кино и фотопленки, используется он при производстве лаков для мебели. Хитиновые вещества находят широкое применение в медицине для изготовления лекарственных препаратов, растворимых пленок и хирургических нитей, лечебных контактных линз, лечебных препаратов, способствующих предотвращению вирусных заболеваний сельскохозяйственных культур. Широкое применение находит в медицинской практике для лечения ожогов, пролежней, удаления рубцов.
В 1995 г. мировой (Япония, США, Норвегия, Италия и другие страны) выпуск хитина и хитозана достиг 4 тыс. т. Широкое применение хитина и его производных обусловлено их уникальными физико-химическими свойствами. Уникальность этих биополимеров, особенно хитозана, заключается, прежде всего, в их избирательной сорбционной способности. Так, хитозан не сорбирует ионы калия, натрия, кальция, магния, но образует прочные комплексы с металлами переменной валентности (тяжелыми и редкоземельными) — ртутью, кадмием и др. (Маслова и др., 1996).
Для получения хитина, отвечающего требованиям международного стандарта, необходимо достаточно полное удаление белковой и минеральной составляющих панциря, поскольку в природном сырье хитин прочно связан с белками и минеральными веществами.
Хитин выделяют из панциря при последовательной обработке его раствором соляной кислоты (процесс деминерализации) и крепким раствором щелочи (депротеризация). Известны также электрохимический и ферментативный методы получения хитина.
Наиболее распространенные способы получения хитина и хитозана в отечественной и зарубежной практике — химические, основанные на использовании кислот и щелочей, реже применяются методы активной обработки с применением протеолитических препаратов животного и микробиологического происхождения.
Химический способ требует повышенных мер предосторожности при хранении и работе с концентрированными кислотами и щелочами и ухудшает экологическую ситуацию, а методы с использованием протеолитических препаратов требуют больших затрат средств.
Электрохимический способ получения хитозана позволяет максимально использовать все компоненты обрабатываемого сырья и обеспечивает более мягкие щадящие условия получения таких ценных продуктов, как белок, хитин и хитозан. Снижается объем использования кислот и щелочей; существенно снижается расход пресной воды, так как отпадает необходимость многократных промывок получаемых продуктов после каждой стадии обработки. Достигается интенсификация технологического процесса, повышается износоустойчивость технологического оборудования вследствие отсутствия агрессивных сред, и производство становится экологически менее опасным (Маслова и др., 1996).
