تولید کیتوزان از اسکلت داخلی ماهی مرکب هندی (Uroteuthis duvauceli) و بررسی خصوصیات کیفی محصول

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار فرآوری محصولات شیلاتی، دانشکده علوم دریایی، دانشگاه دریانوردی و علوم دریایی چابهار، ایران.

2 دانشجوی کارشناسی ارشد فرآوری محصولات شیلاتی، دانشکده علوم دریایی، دانشگاه دریانوردی و علوم دریایی چابهار، ایران.

چکیده

کیتوزان به­ عنوان یک پلیمر زیست‌ تخریب­ پذیر به‌طور گسترده­ای برای کاربردهای زیست پزشکی، مهندسی بافت و موارد درمانی استفاده می‌شود. در مطالعه حاضر، تولید کیتوزان از اسکلت داخلی ماهی مرکب هندی (Uroteuthis duvaucelii) و بررسی خصوصیات کیفی کیتوزان­ های تولیدشده به دو روش مورد تحقیق قرار گرفت. در روش اول پودر خشک کیتین به ‌آرامی به ارلن حاوی محلول 50 درصد سود هیدروکسید سدیم در حال جوش اضافه شد و در روش دوم کیتین به محلول واکنش (هیدروکسید پتاسیم جامد، اتانول 96 و مونواتیلن گلیکول با نسبت 2:1:1) اضافه شد. برای تعیین ویژگی­ های فیزیکو شیمیایی کیتوزان­ های استخراج‌شده، درصد استیل زدایی، وزن مولکولی، ویسکوزیته ظاهری، کریستاله­شدن و تجزیه عنصری به روش‌های طیف‌سنجی مادون‌قرمز، ویسکومتری، پراش اشعه ایکس و CHN اندازه‌گیری شد. نتایج حاصل از بررسی ویژگی ­های فیزیکوشیمیایی نشان داد وزن مولکولی کیتوزان روش اول در محدوده Da 105×1/57 تا Da 104×8/7  و کیتوزان روش دوم Da  104×1/8  قرار دارد، درصد خاکستر کیتین 0/14، کیتوزان یک 1/56 و کیتوزان دو 1/43 حاصل شد. تجزیه عنصری کیتوزان اول، نشان داد مقادیر کربن، هیدروژن و نیتروژن به ترتیب 12/79، 0/17 و 0/22 درصد و در کیتوزان دوم 12/90، 0/34 و 0/20 درصد است. نتایج حاصل از FTIR درجه استیل زدایی کیتوزان مورد نظر را کمتر از 20 درصد نشان داد که نسبت به کیتوزان ­های تجاری کم است. همچنین نتایج XRD نشان داد که کیتوزان دارای پیک­های قوی در نواحی 26، 33، 36، 38 و 46 درجه است. کیتوزان به‌دست‌آمده از ماهی مرکب دارای درجه داستیلاسیون پایینی بود که دلیل آن می‌تواند شرایط مختلف تهیه کیتوزان ­باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Chitosan Production from Indian Squid (Uroteuthis duvauceli) Pen and Quality Assessment of the Products

نویسندگان [English]

  • Ali Taheri 1
  • Mostafa Ghaffari 1
  • Sajad Moradi 2
1 Associate Professor, Fisheries Department, Faculty of Marine Sciences, Chabahar Maritime University, Chabahar, Iran.
2 M.Sc. of Fish Processing Technology, Fisheries Department, Faculty of Marine Sciences, Chabahar Maritime University, Chabahar, Iran.
چکیده [English]

Chitosan, as a biodegradable polymer is widely used for biomedical applications, tissue engineering and medical items. In this study, chitosan produced from Indian Squid, Uroteuthis duvaucelii, pen and the quality of produced chitosan was investigated in two ways.  In the first method, dry powder of chitin was added to 50% boiling NaOH solution slowly, and in the second method, the chitin was added to the reagent (solid potassium hydroxide, ethanol 96 and monoethylene glycol with a 2: 1: 1 ratio).  To determine the physicochemical properties of the extracted chitosan’s, the percentage of deacetylation, molecular weight, apparent viscosity, crystallization and elemental analysis using various methods such as infrared spectroscopy, viscometery, XRD and CHN were measured.The results showed that the chitosan molecular weight, produced in first method, was in the range of 1.57×105 to 7.8 × 104 Da, and for the chitosan produced in second method was 1.8 × 104 Da. the percentage of the ash of chitin, first chosen and second chitosan was 0.14, chitosan 1.56 and 1.43, respectively. Chitosan elemental analysis showed that the amount of carbon, hydrogen and nitrogen were 12.79%, 17.1% and 22% in first chitosan and 12.90, 0.34 and 0.20 in second chitosan, respectively. The results of FTIR indicated that degree of deacetylation was less than 20%, which is lower compared to commercial chitosan’s. Based on the XRD results, the chitosan consisted of strong peak in 26, 33, 36, 38 and 46 crystallization degrees. The chitosan derived from the squid had a low degree of deacetylation, which could be due to different conditions for the preparation of chitosan.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chitin
  • Chitosan
  • Squid
  • XRD
  • Infrared spectroscopy