Методика отримання біопластику з кутикулярних покривів комах
DOI:
https://doi.org/10.24144/1998-6475.2021.50-51.31-34Ключові слова:
біопластик, хітин, хітозан, комахиАнотація
Сьогодні
однією з найбільших екологічних проблем людства є забруднення навколишнього середовища пластиковими
відходами. Причиною є те, що поліетилен стійкий до біологічної деструкції в природних умовах, а це у свою
чергу спричинює накопичення виробів із пластмас у навколишньому середовищі. З метою зменшення об’єму
пластикових відходів, що накопичуються у навколишньому середовищі, ми вдосконалили методику
отримання хітозану з кутикулярних покривів твердокрилих з подальшим виготовленням біопластику.
Пропонований метод може стати альтернативним при виробництві полімерних виробів зі складними
формами та встановлює хітозан, як життєздатний біопластик, який потенційно може бути
використаний замість існуючих нерозкладаних пластмас для комерційного виробництва. Процес
виготовлення біопластику з жуків складається з чотирьох стадій: демінералізація, депротеїнізація,
деацетилювання, пластифікація. В якості сировини ми використовували колорадських жуків.
Демінералізацію попередньо висушеного і подрібненого матеріалу проводили додаванням концентрованої
азотної кислоти з подальшим нагріванням. Після цього промиту і висушену сировину в процесі
депротеїнізації обробляли гідрооксидом натрію, в результаті чого отримали чистий хітин. Для отримання
хітозану провели деацетилювання отриманого хітину 50% гідроксидом натрію з нагріванням суміші. На
останньому етапі хітозан розчиняють розчином оцтової кислоти з подальшим висушуванням.
Посилання
AUZELY, R., RINAUDO, M. (2003) Controlled chemical modifications of chitosan characterization and investigation of original properties. Macromolecular Bioscience, 3: 562–565. DOI: 10.1002/mabi.200300018
BRAVO-ANAYA, L.M., FERNÁNDEZ-SOLIS, K.G., ROSSELGONG, J., NANO-RODRÍGUEZ, J.L.E., CARVAJAL, F., RINAUDO, M. (2019) Chitosan LM-DNA polyelectrolyte complex: influence of chitosan characteristics and mechanism of complex formation. International Journal of Biological Macromolecules, 126: 1037–1049.
CHOW, K.S., KHOR, E. (2002) New flourinated chitin derivatives: Synthesis, characterization and cytotoxicity assessment. Carbohydrate Polymers, 47: 357–363. DOI: 10.1016/S0144-8617(01)00190-4
FATHANAH, U., LUBIS, M.R., MOULANA, R. (2015) Biopolymer from starch and chitosan as bioplastic material for food packaging. Proceedings of the 5th Annual International Conference Syiah Kuala University. Banda Aceh, Indonesia, September 9-11, 2015. Available at: https://media.neliti.com/media/publications/172998-EN-biopolymer-from-starch-and-chitosan-as-b.pdf
FERNANDEZ, J.G., INGBER, D.E. (2014) Manufacturing of large-scale functional objects using biodegradable chitosan bioplastic. Macromolecular Materials and Engineering, 299: 932–938. DOI: 10.1002/mame.201300426
BEZRODNYH, E.A., TIHONOV, V.E., LOPEZ LLORKA, L.V. (2010) Vydelenie hitina iz othodov moreproduktov i poluchenie iz nego hitozana. Rybprom, 2 (in Russian).
HISMATULLINA, N.Z. (2010) Prakticheskaia apiterapija. EksLibrum, Perm (in Russian).
KRUTKO, E.T., PROKOPChUK, N.R., GLOBA, A.Y. (2014) Tehnologija biorazlagaemyh polimernyh materialov. BGTU, Minsk (in Russian).
NEMTSEV, S.V., ZUEVA, O.Yu., HISMATULLIN, M.R., ALBULOV, A.I., VARLAMOV, V.P., (2004) Poluchenije hitina i hitozana iz medonosnyh pchel. Prikladnaja biohimija i mikrobiologija, 40(1): 46-50 (in Russian).
SKRJABIN, K.G., VIHOREVA, G.A., VARLAMOV, V.P. (2002) Hitin i hitozan. Poluchenije, svojstva i primenenije. Nauka, Moscow (in Russian).
SOLDATOVA, S.Ju. (2015) Rozrabotka tehnologiji poluchenija hitozana iz pantsyrsoderzhashchego syrja. Vestnik NVGU, 1: 24-31 (in Russian).
ІHTIJAROVA, G.A., NURITDINOVA, FM., AHADOV, M.Sh., SAFAROVA, M.A. (2017) Novaja tehnologija poluchenija vosproizvodimyh biopolimerov hitina i hitozana iz podmora pchel. Himija i himicheskaja tehnologija, 4: 31-33 (in Russian)
