Спосіб одержання хітозану

1 Спосіб одержання хітозану, який включає використання комах як ХІТИНОВМІСНОІ сировини, обробку їх розчином сильної неорганічної кислоти протягом кількох годин при перемішуванні та температурі 18-30°С та співвідношенні твердої та рідкої фаз 1 (3-4) по масі, відмивання твердої фази, обробку и 2-5% лужним розчином протягом 1,53 годин при співвідношенні твердої та рідкої фаз 1 (3-5) по масі при перемішуванні та температурі 90-100°С, ізольовано від повітря, відмивання оса ду послідовно гідрофільним та гідрофобним розчинниками, сушіння та подрібнення осаду (хітину), двократну обробку хітину 45-50% водно-лужним розчином при перемішуванні та температурі 100110°С під дією ультразвуку частотою 20-30кГц протягом 1,5-2,5 годин, ізольовано від повітря та при співвідношенні твердої та рідкої фаз 1 (3-5) по масі, який відрізняється тим, що як хітиновмісну сировину використовують колорадських жуків у всіх формах їх постадійного розвитку 2 Спосіб по п 1, який відрізняється тим, що при першій обробці сировини кислотою її концентрація повинна бути у межах 1-10%, а тривалість обробки - 1-3 години, при цьому ці показники мають обернено пропорційний зв'язок Винахід належить до хімічної та біотехнологм, зокрема до способів одержання хітозану з комах Хітозан — це деацетилізована похідна від природнього полісахариду — хітину, його широке застосування пов'язане з величезними сорбційними властивостями При цьому властивості хітозану залежать від способів його одержання та якості вихідної сировини (Материалы шестой международной конференции «Новые достижения в исследовании хитина и хитозана» М ВНИР0 2001 г) Таким чином, хітин одержують із сировини (комах, грибів, крабів) обробляючи и розчином міцної кислоти, потім розчином лугу, після чого осад відмивають водою, спиртом, хлороформом та сушать При цьому хітин з комах має зольність у багато разів меншу, ніж хітин з крабів Для одержання хітозану хітин обробляють міцним розчином лугу з одночасним впливом високої температури та ультразвуку пературі 18-30°С та співвідношенні твердої та рідкої фаз 1 (3-4) по масі, відмивають тверду фазу водою, обробляють и 2-5% розчином лугу на протязі 1,5-3 годин при співвідношенні твердої та рідкої фаз 1 (3-5) по масі при перемішуванні та температурі 90-100°С, після чого осад відмивають послідовно гідрофільним та гідрофобним розчинником та сушать при температурі 18-30°С Одержаний таким чином хітин мілко подрібнюють та ДВІЧІ обробляють 45-50% розчином лугу при перемішуванні та температурі 100-110°С та під дією ультразвуку з частотою 20-30кГц при виключенні контакту повітря з розчином та співвідношенні твердої та рідкої фази 1 (3-5) по масі на протязі 1,5-2,5 годин Відомий "Спосіб одержання хітина та хітозана" (патент РФ № 2139887 С08 В 37/08 1999 р — прототип) вміщує культивацію синантропних мух з використанням всіх форм їх постадійного розвитку у якості хітиновміщуючої сировини, яку обробляють 1,5-5% розчином сильної неорганічної кислоти на протязі 1,5-2 годин, при перемішуванні та тем Недоліком цього способу одержання хітину та хітозану є відносно висока вартість одержання хітинвміщуючої сировини — адже синантропних мух доводиться розводити штучно, у спеціальних приміщеннях, витрачаючи кошти на їх утримання Між ТИМ В Україні є інша хітинвміщуюча сировина — колорадські жуки та їх личинки, яких збирають з картопляних ланів у великих кількостях ті господарі, які хочуть вирощувати екологічно чисту картоплю, без застосування отрутохімікатів Для збирання колорадських жуків та їх личинок 00 со (О 62138 жано хітин коричневого кольору Масова доля застосовують як ручну працю, так і спеціальні меосновної речовини 22-28%, вологість 7,5-8,5% ханічні обтрушувачі, які розчавлюють жуків та їх При підвищенні концентрації кислоти до 10%, час личинок та викидають цю масу на поле Таким обробки скорочувався до 1 години і навпаки — при чином гине цінна сировина, з якої можна вироблязниженні концентрації до 1% обробка тривала З ти хітин, і тоді колорадський жук із шкідника може години при тих самих наслідках, тобто межі стати корисною сировиною концентрації робочого розчину та терміни В основу винаходу поставлено задачу шляхом обробітку сировини у порівнянні з прототипом буздешевлення хітин вміщуючої сировини забезпечило розширено ти зниження собівартості хітину та хітозану Для досягнення цього пропонується у якості Пробу одержаного хітину масою 10г було роз3 хітин вміщуючої сировини використовувати коломелено, поміщено у колбу ємкістю 500см та залирадських жуків та їх личинки, які можуть довго то розчином 50% гідроксиду натрію, попередньо зберігатись при пониженій температурі у розчавнагрітого до 95°С та піддано деацетилюванню на леному вигляді При цьому слід відзначити, що протязі 2,5 годин при перемішуванні та личинки майже не вміщують неорганічних температурі 100°С, під дією ультразвуку частотою домішок, що підвищує якість сировини, це в свою ЗОкГц при виключенні контакту повітря з розчином чергу дозволило дещо розширити межі Після ЦЬОГО лужний розчин зливався, осад заликонцентрації технологічних розчинів у порівнянні з вали свіжою порцією та процес повторювали прототипом та терміни обробітку сировини Осад тричі промивали водою та висушували Одержаний продукт мав вигляд порошку коричнеПриклад маса 100г розчавлених личинок кового кольору Вихід становив 62%, ступінь деацелорадського жука після промивання водою була 3 тилювання 68,5%, масові частини нерозчинних перенесена у колбу, в яку залили 100см 5% речовин 0,2%, в'язкість 1,2СПЗ, розчинність при рН соляної кислоти Обробка тривала 2 години при менше 6 перемішуванні та кімнатній температурі Після чого осад відмивався водою до нейтральної Таким чином, запропонований спосіб дозволяє реакції та заливався 100см 5% водного розчину збільшити вихід готового продукту на 15%, розшигідроксиду натрію, нагрітого попередньо до 80рити сировинну базу та технологічні межі вироб90°С Процес депротешування тривав 3 години, ництва хітозану, за рахунок використання нової при перемішуванні та температурі 100°С більш дешевої сировини — колорадських жуків та їх личинок зменшується собівартість виробництва Після ЦЬОГО розчин зливали, а осад промивавна 40% ся послідовно водою, етиловим спиртом та хлороформом (гідрофільні та гідрофобні розчинники) та сушився при кімнатній температурі Було одер Комп'ютерна верстка Н Кураєва Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119