استخراج كیتین از پوسته میگو

استخراج كیتین از پوسته میگو

استخراج كيتين از پوسته ميگو و استفاده از كيتين براي جدا كردن يون منگنز(VII)

فهرست

– مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………… 1

– چكيده ………………………………………………………………………………………………………………………………. 2

• كیتین چيست؟…………………………………………………………………………………………………………….. 3

– ساختار شيميايي و خواص كیتین …………………………………………………………………………………. 5

– روش استخراج كیتین از پوشه سخت پوستان……………………………………………………………. 9

– تصاوير برخي سخت پوستان………………………………………………………………………………………….. 10

– كاربردهاي كیتین …………………………………………………………………………………………………………….. 12

– پارامترهاي اقتصادي توليد……………………………………………………………………………………………… 23

– روش استخراج كیتین از پوسته ميگو …………………………………………………………………………. 24

– شناسايي و تجزيه و تحليل ماده استخراج شده ………………………………………………………… 28

– بحث و نتيجه گيري ……………………………………………………………………………………………………….. 29

– منابع………………………………………………………………………………………………………………………………….. 31

چكيده:

كیتین پلی ساكارید ازت دار خطي و دومين پليمر طبيعي بعد از سلولز است. اين ماده به همراه مواد معدني و آلي در پوسته سخت پوستان يافت مي شود.

استخراج كیتین از پوسته اين سخت پوستان به ويژه ميگو شامل دو مرحله كاني زدائي است. اين ماده كاربردهاي زيادي در صنعت بهينه سازي مواد ديگر در تصفيه آب فاضلاب، ساختن كيتوزان و گلوكوز آمين و در جدا سازي يونها به روشهاي مختلف دارد. در اين پروژه كيتين از پوسته ميگو استخراج و در جداسازي يون منگنز (VII) مورد استفاده قرار گرفت.

كیتین چيست؟

كیتین يكي از ماكرومولكولهاي طبيعي است و فراوانترين پليمر طبيعي بعد از سلولز است. پلي ساكاريد ازت داري است كه در آن گلوكوز؛ آمونياك؛ استيك اسيد به صورت مولكولهاي گلوكوز آمين وجود دارد. كیتین ماده خام فراواني است كه توسط سلولهاي زنده گياهي و جانوري ساخته مي شود؛ براي تبديل به مواد شيميايي و محصولات جديد عملاً تمام نشدني است. اين نوع مواد زيستي به علت برتريها و مزيتهاي ذاتي؛ آينده درخشاني دارند. كيتين؛ ماده با ارزشي است كه استفاده هاي صنعتي؛ شيميايي؛ پزشكي؛ داروئي؛ آرايشي و بهداشتي دارد. لذا؛ بهتر است كه بيشتر مورد بحث و بررسي قرار گيرد.

منابع توليد كننده كیتین :

كیتین ؛ از لحاظ مقدار دومين پلي ساكاريد توليد شده به وسيله موجودات زنده بعد از سلولز است.

منابع توليد كننده كیتین عبارتند از :

ميگو؛ خرچنگ؛ لابستر؛ كريل؛ صدفهاي دوكفه ايي؛ ماهي مركب؛ اسكوئيد؛ كلم؛ مرجانهاي آب شيرين؛ دياتومه؛ جلبكها؛ حشرات؛ قارچ و كلينهاي ميكروبي.

مطالعات نشان مي دهد؛ موجودات دريايي مهمترين منابع توليد كننده هستند. از يك بيليون تن موادي كه ساليانه توسط اين موجدات توليد مي شود كیتین ؛ درصد زيادي از اين مواد را تشكيل مي دهد. پوسته ميگو و خرچنگ بسته به گونه آنها بيش از 20% كيتين دارد. كلينهاي ميكروبي؛ قارچها و جلبكهايي از گونه خاص از مهمترين منابع توليد كننده اين ماده با ارزش هستند؛ محققين اميد دارند كه بتوانند با پيشرفت بيوتكنولوژي اين ماده طبيعي و مهم را بيشتر مورد بهره برداري قرار دهند.

ساختار شيميايي و خواص كیتین

كيتين[1] پلي ساكاريدازت دار خطي شامل زنجيره هاي بلندي است. اين ماده با نام علمي B (1-4)-2- استاميد و -2 دي اكسي -D- گلوكوپيرانوز[2]پليمر طبيعي است. ساختار كیتین مشابه ساختار سلولز[3] است با اين تفاوت كه گروه (OH-2) آن در هر گلوكوز در يك واحد سلولز يك گروه آستيل آمينو ₃(_NHCOCH ) جانشين شده است.

مطالعات نشان مي دهد كه پايداري كیتین به خوبي سلولز است و حتي خواصي كيتين دارد كه در سلولز ديده نمي شود. كيتين داراي ساختمان رشته ايي ساكاريدي سخت محكم است و فيبرهاي پروتئيني به همراه رگه هاي معدني در اين غشاها وجود دارد. فيبرهاي كيتين بزرگتر از سلولز و سطح كمتري براي رطوبت پذيري دارد. از اين خاصيت خوب اين ماده مي توان در صنايع غذايي، تهيه غشا، فيبر و لنز استفاده كرد.

كیتین به علت داشتن گروه هاي آمينواستاميد و باندهاي هيدروژني استحكام زيادي به زنجيره هاي پليمري داده است كه اين گروه ها در PH حدود 5/2 اسيدهاي متوسط را جذب مي كنند با كاهش PH قدرت جذب افزايش مي يابد. از اين خاصيت كیتین در ستونهاي كروماتوگرافي براي جداسازي گروه هاي اسيدي استفاده مي شود.

استاميد توانايي جذب سياري از يونهاي را دارد. از اين رو توانايي كيتين براي جذب يونهاي فلزي و غير سمي آب فاضلاب استفاده مي شود.

از كيتين طي مكانيسمي خاص تركيبات معطري مانند پيريدين، پيرازين، نيكوتين، … تهيه مي كنند. اثرات خوب ميكروكريستالين كيتين مانند خاصيت تغليظ كنندگي پايدار، افزايش حجم محصولات نوني، قدرت لخته سازي، پذيرش رنگ و توانايي جمع آوري بعضي آنزيمها و ايجاد پلهاي مولكولي باعث شده كه در صنايع غذايي به گسترده مورد استفاده قرار گيرد.

كيتين به سه فرم ، ،  وجود دارد. كیتین ، سخت و به هم فشرده و به صورت پليمر بلوري است و زنجيره ها از نظر فضايي غير موازي هستند. كيتين ، به صورت زنجيره هاي موازي و كيتين  ، به فرم دو زنجيره UP و ديگري به صورت Down است.

كاربردهاي ديگر

بسته به موقعيتهاي جانشيني در كيتين، محصولات زيادي از كیتین ساخته مي‌شود. اين محصولات براي شستشو و رنگ‌كردن مو، تميز كردن پوست استفاده مي‌شوند. همچنين، از اين مواد لاك ناخن، كرم، لوسيون و مواد بهداشتي و آرايشي تهيه مي‌شود. (2-3-14)

كيتين، مادة‌ اوليه براي تهيه كيتوزان است. كيتوازن در پزشكي، داروسازي، دندان پزشكي تهيه فيبر، فيلم، غشاء، چسب، مقواهاي بسته‌بندي به كار مي‌رود. همچنين از اين ماده در تصفيه و پاكسازي فاضلاب، صنايع غذايي، عكاسي، نساجي، كاغذسازي، كشاورزي و در ساخت قطعات مختلف در صنعت استفاده مي‌شود. (20-22-23-24) كيتين، بسپار طبيعي است، و تركيبات مخصوصي دارد كه، از نظر فيزيكي، بيولوژيكي و خواص شيميايي فعال است. كاربردهاي كيتين و مشتقات آن تاكنون بيش از 300 مورد گزارش شده است. (22)

جهت مشاهده نمونه های دیگر از ادبیات ، پیشینه تحقیق و مبانی نظری پایان نامه های شیمی کلیک کنید.

 نمونه ای از منابع

• Brine, C.J. And Austin, R.R. ; Marine Chemistry.; PP 505- 518 (1980)
• Brine, C.J.; Advances In Chitin And Chitosan. ; (1990)
• Brzeski, M.M.; Infofish International. ; 5, PP 31-33 (1987)
• Carlstrom, D.; j. Biophys Biochem. Cytol. 3, PP 669-683 (1957)
• Chien, M.S. And Lai, S. C.; Studies On Processing And Utilization Of Antarcric Krill; 2 PP 92-112 (1980)
• Cosio, G. And Fisher, R.A. ; J.Food Sci. ; PP 901 (1982)
• Earl, R.P. And Braun, C. E. ; Org. synth. ; 3, pp 430-431 (1953)
• Fisher, W. And Brianchi, G. ; Fao species Identification Sheets For Fishery Surposes; 5 (1984)
• Holthuis, L.B. Shrimp And Prowns Of The World; 1 PP 147-151 (1983)
• 10-Horwoitz, S.T. Roseman, S. And Blumenthal. H. J.; J. Am. Soc. ; 79, PP 5046-5049 (1957)
• 11-Knorr, D.; Food Technology; PP 85-95 (1984)
• 12-Kono, M. M. Shimizuc, N. S; Jap. Soc. Sci. Fish; 53, PP 117-121 (1979)
• 13-Liu, M. S.; Advances In Fishery Processing Resarch.; 1,PP 117-121 (1979)
• …
• …