• Što je Kitozan?
Kitozan(CS) je drugi najveći prirodni polisaharid u prirodi, uglavnom ekstrahiran iz ljuštura rakova poput škampa i rakova. Njegova osnovna sirovina hitin čini do 27% otpada od prerade škampa i rakova, a globalna godišnja proizvodnja prelazi 13 milijuna tona. Tradicionalna ekstrakcija zahtijeva tri procesa: ispiranje kiselinom dekalcifikacijom (otapanje kalcijevog karbonata), alkalno kuhanje za uklanjanje proteina i 40-50% koncentriranu lužinu deacetilaciju, te se na kraju dobiva bijela krutina sa stupnjem deacetilacije većim od 70%.
Proboj posljednjih godina je razvoj gljivičnog kitozana: kitozan ekstrahiran iz gljiva poput Ganoderma lucidum enzimskom metodom ima stupanj deacetilacije veći od 85%, molekularnu težinu od samo 1/3 one iz škampa i rakova (oko 8-66 kDa), ne sadrži alergene proteine, a kompatibilnost sa stanicama je značajno poboljšana7. Tim Kineske akademije poljoprivrednih znanosti potvrdio je da hibridna metoda ekstrakcije gljiva-kitozan može kontrolirati odstupanje molekularne težine unutar ±5%, rješavajući problem sezonskih fluktuacija morskih sirovina.
• Koje su prednostiKitozan ?
Osnovna konkurentnost hitosana dolazi od slobodnih amino i hidroksilnih skupina na njegovom molekularnom lancu, koje tvore jedinstveni "molekularni alatni set":
Inteligentna responzivnost:amino protonacija omogućuje otapanje kitozana u kiselom okruženju, postižući pH-kontrolirano oslobađanje (kao što je učinkovitost oslobađanja lijeka protiv raka doksorubicina pri pH 5,0 u mikrookruženju tumora 7,3 puta veća od fiziološkog okruženja);
Biološka adhezija:pozitivni naboj kombinira se s negativnim nabojem sluznice kako bi se produžilo vrijeme zadržavanja lijeka u usnoj šupljini i gastrointestinalnom traktu, a prianjanje sluznice povećava se 3 puta nakon tiolacijske modifikacije;
Ekološka sinergija:Kitozan se može potpuno razgraditi lizozimom (uzorak s visokom deacetilacijom gubi 78% težine u 72 sata), a produkti razgradnje sudjeluju u ciklusu ugljika i dušika u tlu.
Antibakterijski mehanizam je posebno istaknut:Kitozan niske molekularne težine uništava integritet bakterijskih membrana, a promjer zone inhibicije za Escherichia coli i Staphylococcus aureus je 13,5 mm; njegov antioksidativni kapacitet također može neutralizirati reaktivni kisik proizveden pesticidnim stresom, smanjujući sadržaj malondialdehida u špinatu tretiranom klorpirifosom za 40%.
• Koje su primjeneKitozan?
1. Biomedicina: Od šavova do čuvara MRNA cjepiva
Inteligentni sustav isporuke: Učinkovitost transfekcije CS/pDNA nanokompleksa je 2 reda veličine veća od one liposoma, postajući novi favorit nevirusnih nositelja gena;
Popravak rana: Kompozitni gel hitosana i glukana Ganoderma lucidum skraćuje vrijeme koagulacije za 50%, a trodimenzionalna porozna struktura ubrzava regeneraciju granulacijskog tkiva;
Stabilnost cjepiva: Zaštitno sredstvo na bazi liofiliziranog kitozana omogućuje zadržavanje aktivnosti mRNA cjepiva veću od 90% na sobnoj temperaturi, rješavajući problem transporta u hladnom lancu.
2. Zelena poljoprivreda: Ekološki ključ za smanjenje upotrebe gnojiva
KitozanObložena gnojiva s kontroliranim oslobađanjem (CRF) povećavaju učinkovitost putem trostrukih mehanizama:
Ciljano oslobađanje: Nanofilmovi grafen oksida/hitosana kontinuirano oslobađaju dušik tijekom 60 dana u kiselom tlu, a stopa iskorištenja je 40% veća od one kod uree obložene sumporom;
Otpornost usjeva na stres: Poticanjem biljaka na sintezu hitinaze, prinos rajčice povećan je za 22%, uz smanjenje stope proizvodnje O₂⁻;
Poboljšanje tla: Povećanje sadržaja organske tvari za 1,8 puta, proširenje zajednica aktinomiceta za 3 puta i potpuna razgradnja unutar 60 dana bez ostataka.
3. Pakiranje hrane: Revolucija očuvanja kompozitne folije od proteina insekata
Inovacijski tim Kineske akademije poljoprivrednih znanosti udružio sekitozans proteinom brašnara i etanolnim ekstraktom propolisa obogaćenim:
Mehanička svojstva: vlačna čvrstoća povećana je za 200%, a paropropusnost dosegla je 90% filmova na bazi nafte;
Antibakterijska aktivnost: antibakterijska stopa bakterija koje uzrokuju kvarenje jagoda premašila je 99%, rok trajanja produžen je na 14 dana, a stopa biorazgradnje bila je 100%.
4. Tiskanje i bojenje tekstila: prirodno rješenje za antistatički poliester
Tretmanom redukcijom alkalija, na površini poliestera se formiraju jamice i karboksilne skupine. Nakon što je hitosan umrežen vinskom kiselinom:
Trajna antistatika: otpornost se smanjuje s 10¹²Ω na 10⁴Ω, a povrat vlage ostaje na 6,56% nakon 30 pranja;
Adsorpcija teških metala: Učinkovitost kelacije Cu²⁰ u otpadnim vodama tiskarskih i bojadizajućih procesa je >90%, a trošak je 1/3 cijene sintetičke smole.
•NEWGREEN opskrbljuje visokokvalitetne proizvodeKitozanPuder
Vrijeme objave: 03.07.2025.
