Биологические науки/10. Цитология

*Россихин В.В., *Клещев Н.Ф. **Ковтун В.В.,

*Национальный технический университет «ХПИ», г. Харьков,

**Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина,

ХИТИН-ГЛЮКАНОВЫЙ КОМПЛЕКС ИЗ БИОМАССЫ ГРИБА ASPERGILLUS NIGER

Сформированная человеком окружающая среда оказывает активное воздействие на наш организм. Токсичные вещества, тяжёлые металлы, нитраты, пестициды, попадая в организм, могут десятилетиями накапливаться в нём, разрушая здоровье. В связи с вышесказанным актуальное значение имеет развитие продуктов функционального назначения.

Наиболее употребляемый продукт в рационе человека - хлеб. Введение в его рецептуру компонентов, имеющих лечебную или профилактическую направленность, позволит решить проблему предупреждения и лечения заболеваний, вызванных токсичными элементами, радионуклидами и другими вредными веществами. При выборе пищевой добавки, преимущество отдаётся веществам, имеющим природное происхождение и активно влияющим на биологическое и физиологическое состояние организма.

Тяжелые металлы оказывают повреждающее действие на разных уровнях организма и трудно выводятся, поэтому актуальной проблемой является поиск эффективных энтеросорбентов, способных снизить их аккумуляцию в организме человека. Такими свойствами обладают сорбенты из природных продуктов, среди которых особое место занимает полисахарид хитин, благодаря таким его уникальным свойствам, как биосовместимость, биодеградируемость, нетоксичность и бактерицидность [1, с. 118].

Хитин (Х) и хитозан (Хз) занимают огромное место в создании биологически активных препаратов для пищевой, фармацевтической, косметической промышленности и сельского хозяйства.

Х. - природный полисахарид, широко распространённый в природе. Он обнаруживается в ракообразных, грибах, кутикулах насекомых, водорослях; близок к целлюлозе по химическому строению, но уступает ей по сфере распространённости. Х. - нерастворимый природный полимер, поэтому напрямую выделить его из хитинсодержащего сырья нельзя. Для его получения следует последовательно отделить белковую и минеральную составляющие сырья, то есть перевести их в растворимое состояние, и удалить. В настоящее время продолжаются исследования по совершенствованию процесса получения Х. и Хз. на основе кислотно-щелочного гидролиза. Хз. является производным хитина.

Наиболее приемлемым источников является выделение хитина из мицелия грибов и кутикулы насекомых.

Большое внимание уделяется клеточной стенке гриба Aspergillus niger, используемого в промышленных масштабах при биохимическом производстве лимонной кислоты. Клеточная стенка гриба Aspergillus niger. являющегося продуцентом лимонной кислоты и отходом ее производства, может содержать 20-25% хитина. Выделить чистый хитин из биомассы довольно сложно, т.к. полисахарид в данном виде сырья находиться в комплексе с глюканами. Поэтому целесообразнее выделять не чистый Х., а хитин-глюкановый комплекс (ХГК). Выделение ХГК из этого вида сырья, не только не требует затрат на его добычу, но при этом достигается одновременная утилизация отходов биомассы.

Известна технология выделения хитин-глюканового адсорбента, полученного из нативной биомассы грибов Aspergillus niger при гидробарической обработке в автоклаве с мешалкой с автоматическим поддержанием температуры и давления [2].

Проведены и описаны исследования свойств хитин-глюканового комплекса, полученного из биомассы грибов Aspergillus niger отхода производства лимонной кислоты.

Биомасса последовательно обрабатывалась углекислым натрием и соляной кислотой в автоклаве.

Первая стадия обработки: химический реагент - углекислый натрий, концентрация химического реагента составила 9 %, гидромодуль 1:5. время обработки - 0.25 часа, температура - 98 С.

Вторая стадия обработки: химический реагент - углекислый натрий, концентрация химического реагента составила 9%, гидромодуль 1:4, время обработки - 0,25 часа, температура - 98 °С.

Третья стадия обработки: химический реагент - соляная кислота, концентрация химического реагента составила 7,1 %, гидромодуль 1:15, время обработки - 2 часа, температура - 20 С.

Полученный из биомассы Aspergillus niger по трёхстадийной схеме, ХГК, имел цвет серый с кремовым оттенком и по консистенции напоминал клейковину, отмытую из пшеничной муки.

Результаты качественного анализа полученного ХГК были следующими: массовая доля влаги- 14,12 %, массовая доля золы-0,20 %, массовая доля протеина - 13.09 %, массовая доля клетчатки - 49.67 %, содержание кальция 0,75 %, содержание фосфора - 0.17 %

Литература

1.Маслова Г.В. Теория и практика получения хитина электрохимическим способом // Хитин и хитозан: Получение, свойства и применение. Под ред. К.Г. Скрябина, Г.А. Вихоревой, В.П. Варламова. М.: Наука, 2002 С. 24-43.

2. Канарская З.А. Получение и свойства хитин-глюканового адсорбента из биомассы грибов: автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н.: специальность 03.00.23 / Канарская Зося Альбертовна; [Казан. Гос. технол. ун-т]. - Казань: Б.и.: 2000. - 19,[1] с: ил.; 20 с.