ความรู้ รักออกฤทธิ์ เกร็ดความรู้ สารานุกรม สารานุกรมออนไลน์ ความรู้รอบตัว ความรู้ทั่วไป พจนานุกรม เกมส์

ไคติน-ไคโตซาน, ไคติน-ไคโตซาน หมายถึง, ไคติน-ไคโตซาน คือ, ไคติน-ไคโตซาน ความหมาย, ไคติน-ไคโตซาน คืออะไร
| เปิดอ่าน 0 | ความคิดเห็น 0
ไคติน-ไคโตซาน

 

ไคติน-ไคโตซาน

 

                  ไคติน-ไคโตซาน เป็นวัสดุชีวภาพเกิดในธรรมชาติ จัดอยู่ในกลุ่มคาร์โบไฮเดรตผสม   ที่ประกอบด้วยอนุพันธ์ของน้ำตาลกลูโคสที่มีธาตุไนโตรเจนติดอยู่ด้วยทำให้มีคุณสมบัติที่โดดเด่น และหลากหลายมีประสิทธิภาพสูงในกิจกรรมชีวภาพ และยังย่อยสลายได้ตามธรรมชาติ ดังนั้นจึงเป็นสารที่มีความปลอดภัยในการใช้กับมนุษย์    สัตว์  และสิ่งแวดล้อม สารไคติน-ไคโตซานนี้ มีลักษณะพิเศษในการนำมาใช้ดูดซับและจับตะกอนต่างๆในสารละลายแล้วนำสารกลับมาใช้ใหม่ได้ซึ่งเป็นการหมุนเวียนตามระบบธรรมชาติ 
                  โครงสร้างทางเคมีของสารไคติน คล้ายคลึงกับเซลลูโลส คือเป็นเส้นใยที่ยาว   ไคตินที่เกิดในธรรมชาติมีโครงสร้างของผลึกที่แข็งแรงมีการจัดตัวของรูปแบบของผลึกเป็น 3 ลักษณะได้แก่ แอลฟ่าไคติน, บีต้าไคติน,  และแกมม่าไคติน ไคตินที่เกิดในเปลือกกุ้งและปู ส่วนใหญ่อยู่ในรูปแอลฟ่าไคติน    ส่วนไคตินที่อยู่ในปลาหมึกพบว่าส่วนใหญ่เป็นบีต้าไคตินในการจัดเรียงตัวของโครงสร้างตามธรรมชาติ   พบว่าแอลฟ่าไคตินมีคุณลักษณะของเสถียรภาพทางเคมีสูงกว่าบีต้าไคติน     ดังนั้นจึงมีโอกาสที่บีต้าไคตินสามารถจะเปลี่ยนแปลงรูปแบบไปเป็นแอลฟ่าไคตินได้ในสารละลายของกรดแก่ เช่น กรดเกลือ เป็นต้น ส่วนแกมม่าไคตินเป็นโครงสร้างผสมระหว่างแอลฟ่าและบีต้าไคติน
                ไคตินเป็นโพลีเมอร์ที่มีสายยาวมีองค์ประกอบของหน่วยย่อยเป็นอนุพันธ์ของน้ำตาลกลูโคสมีชื่อว่า N-acetyl glucosamine ไคตินเป็นสารที่ละลายยากหรือไม่ค่อยละลาย               ส่วนไคโตซานเป็นโพลีเมอร์ของหน่วยย่อยที่ชื่อว่า glucosamine มากกว่า 60% ขึ้นไป  ( นั้นคือมีปริมาณ N- acetylglcosamine นั้นเอง    ในธรรมชาติย่อมมีไคตินและไคโตซาน ประกอบอยู่ในโพลิเมอร์ ที่เป็นสายยาวในสัดส่วนต่างๆกัน ถ้ามีปริมาณของ glucosamine น้อยกว่า 40 % ลงมา พอลิเมอร์นั้นจะละลายได้ในกรดอินทรีย์ต่างๆนั้นหมายถึงมีปริมาณไคโตซานมากกว่า 60 % นั้นเอง  ฉะนั้นการเปลี่ยนแปลงทางเคมีทำให้ไคตินเปลี่ยนไปเป็นไคโตซาน คือการลดลงของหมู่อะซีติลหรือเรียกว่า Deacetylation    ขณะที่มีการลดลงของหน่วยย่อย N-acetyl glucosamine ย่อมเป็นการเพิ่มขึ้นของ glucosamine ในปริมาณที่เท่ากัน  ซึ่งคือการเปลี่ยนแปลงไคตินให้เป็นไคโตซานนั่นเอง การจัดระดับของการ Deacetylation มีค่าร้อยละหรือเรียกว่า   Percent Deacetylation ( % DD) กล่าวคือเมื่อในพอลิเมอร์มีค่าเกิน % DD เกินกว่า 60 % ขึ้นไป ของการกระจายไคโตซานในกรดอินทรีย์มากจะเพิ่มขึ้นของหมู่อะมิโนของ glucosamine ทำให้มีความสามารถในการรับโปรตรอน    จากสารละลายได้เพิ่มขึ้นซึ่งช่วยในการละลายดีขึ้น เพราะมีสมบัติของประจุบวกเพิ่มขึ้น ฉะนั้นไคโตซานจึงสามารถละลายได้ดีขึ้นในกรดต่างๆ เช่น กรดน้ำส้ม กรดแลคติก และกรดอินทรีย์อื่นๆ
                ซึ่งโดยธรรมชาติแล้ว ไคโตซานจะไม่ละลายน้ำเช่นเดียวกับเปลือกกุ้ง กระดองปู หรือเปลือกไม้ทั่วไป แต่ไคโตซานจะละลายได้ดีเมื่อใช้กรดอินทรีย์เป็นตัวทำละลาย             สารละลายของไคโตซานจะมีความข้นเหนียวแต่ใสคล้ายวุ้น หรือพลาสติกใส ยืดหยุ่นได้เล็กน้อยจึงมีคุณสมบัติที่พร้อมจะทำให้เป็นรูปแบบต่างๆได้ง่าย โดยเฉพาะถ้าต้องการทำเป็นแผ่นหรือเยื่อบางๆเป็นเจล หรือรูปร่างเป็นเม็ด เกล็ด เส้นใย สารเคลือบและคอลลอยด์    เป็นต้น    นอกจากนี้ไคโตซานยังย่อยสลายตามธรรมชาติ จึงไม่เกิดผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิต   เมื่อกินเข้าไปและไม่มีผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมเมื่อเติมลงไปในน้ำหรือในดินเพื่อการเกษตร
                ไคโตซานที่ผลิตขึ้นมาใช้ในปัจจุบันนี้ มีหลายรูปแบบ และส่วนใหญ่จะผลิตมาจากบริษัทต่างประเทศ จึงมีราคาค่อนข้างสูง

ที่มา: กมลศิริ พันธนียะ http://www.nicaonline.com/articles9/site/view_article.asp?idarticle=158






การพิสูจน์ความบริสุทธิ์ของไคโตซาน

การพิสูจน์ความบริสุทธิ์ของไคโตซาน
            ประการแรกที่จะดูว่าไคโตซานแท้หรือไม่นั้น ให้ดูที่ลักษณะของสาร ไคโตซานที่แท้หรือบริสุทธิ์นั้นจะต้องใสไม่เหนียวหนืดเกินไป และเมื่อเวลาเปิดขวดหรือภาชนะที่บรรจุไคโตซานจะต้องไม่มีลมออกมาเพราะหากมีลมออกมา ลมที่ออกมาคือการเน่าบูดของสารบางชนิด หรือพูดง่ายๆก็คือกระบวนการสกัดไคโตซานไม่บริสุทธิ์ ถ้านำไปใช้จะทำให้น้ำในบ่อเสียเร็วขึ้นและทำให้สัตว์น้ำติดเชื้อได้
           ประการที่สองคือการทดสอบด้วยน้ำยาล้างจาน     โดยการหยดน้ำยาล้างจานลงในไคโตซานในปริมาณที่เท่ากัน หากเป็นไคโตซานที่บริสุทธิ์ตัวไคโตซานจะจับตัวกันเหมือนไข่ขาว   แต่ถ้าเป็นไคโตซานไม่บริสุทธิ์ก็จะไม่มีอะไรเกิดขึ้น

รูปแบบของไคโตซานและสาเหตุการปนเปื้อน

 

รูปแบบของไคโตซาน

รูปแบบของไคโตซานที่ผลิตขึ้นมาจำหน่ายในขณะนี้มี 4 รูปแบบ ได้แก่
            1. ไคโตซานที่เป็นเกล็ดหรือแผ่นบางเล็กๆ (flake) 
            2. ไคโตซานที่เป็นผงละเอียดคล้ายแป้ง (micromilled powder)
            3. ไคโตซานในรูปแบบสารละลายเป็นของเหลวหนืด (solutions) ซึ่งความเข้มข้นอาจจะแตกต่างกันไปตาม  ความต้องการของผู้สั่งซื้อ
            4. ไคโตซานที่อยู่ในรูปเม็ดจิ๋วขนาดประมาณ 300-500 ไมโครเมตร (bead)
            ผลิตภัณฑ์ไคโตซานที่อยู่ในรูป flake , powder , bead นั้น    หากเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงจะต้องมีความชื้นต่ำมากคือไม่เกิน 5-10 เปอร์เซ็นต์ หากความชื้นสูงกว่านี้ก็อาจจะทำให้เกิดเชื้อราหรือมีสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ เข้าไปปะปนอยู่ทำให้คุณภาพด้อยลง หรืออาจจะเกิดความเป็นพิษ เนื่องจากเชื้อรา เชื้อแบคทีเรียหรือสิ่งปนเปื้อนนั้นๆ  ผลิตสารพิษออกมา ความเป็นไปได้ที่จะเกิดการปนเปื้อนของสิ่งไม่พึงประสงค์ในไคโตซานนั้นเนื่องจากวัตถุดิบที่นำมาสกัดนั่นเอง

สาเหตุการปนเปื้อน
           เนื่องจากไคโตซานผลิตมาจากไคตินซึ่งมีต้นกำเนิดมาจากเปลือกกุ้ง   ซึ่งมีต้นกำเนิดจากเปลือกกุ้ง        กระดองปูกระดองปลาหมึก และจากสัตว์น้ำอื่นๆ  ตามที่ได้กล่าวมาข้างต้นแล้ว  ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่า   ผลิตภัณฑ์ไคโตซานที่สกัดออกมาได้อาจจะมีการปนเปื้อนของสิ่งไม่พึงประสงค์ที่มาจากสิ่งแวดล้อม หากกุ้ง  ปู     หรือปลาหมึก    เปลือกที่ถูกแกะกระดองแล้วนำมาสกัดนั้น ถูกจับมาจากแหล่งน้ำที่ไม่สะอาดนัก เช่น ในแหล่งน้ำที่มีการปนเปื้อนของโลหะหนัก , สารเคมี หรือยาปฏิชีวนะ ตลอดจนจุลชีพ ก่อโรคที่สำคัญได้แก่ E.coli , Salmolnella และ Vibrio spp.   ซึ่งสิ่งเหล่านี้ปะปนอยู่ในน้ำทะเลบางแห่งที่ขาดการตรวจสอบ และเฝ้าระวังทางด้านสุขอนามัยและมลภาวะอยู่แล้ว การที่จะคัดเลือกไคโตซานที่มีคุณภาพดีทั้งทางด้านขบวนการผลิตและทางด้านสุขอนามัยนั้น จำเป็นต้องสืบหาข้อมูลและประวัติอันดีงามของบริษัทเสียก่อน



การผลิตสารไคตินและไคโตซานจากเปลือกกุ้ง

การผลิตสารไคตินและไคโตซานจากเปลือกกุ้ง

              ปัจจุบันการผลิตสารไคตินและไคโตซานจากเปลือกกุ้งทำโดยการใช้สารเคมีได้แก่ด่างและกรดโดยมีหลักการที่สำคัญคือ
             1. กระบวนการกำจัดโปรตีน (deproteination) โดยการทำปฏิกิริยากับด่าง    ซึ่งส่วนใหญ่ใช้โซดาไฟ (NaOH) ในกระบวนการนี้      โปรตีนส่วนใหญ่จะถูกขจัดออกไปจากวัตถุดิบพร้อมกันนี้บางส่วนของไขมันและรงควัตถุบางชนิดมีโอกาสถูกขจัดออกไปด้วย การพิจารณาใช้กระะบวนการนี้จะขึ้นอยู่กับประเภทของวัตถุดิบที่จะนำมาใช้
             2. กระบวนการกำจัดเกลือแร่ (demineralization) โดยการนำวัตถุดิบที่ผ่าน กระบวนการกำจัดโปรตีนมาแล้ว มาทำปฏิกิริยากับกรดซึ่งส่วนมากใช้กรดเกลือ (HCL) ทำให้เกลือแร่ส่วนใหญ่ ได้แก่ หินปูน (calcium carbonate, CaCO3) ซึ่งจะถูกกำจัดออกไปโดยเปลี่ยนไปเป็นก๊าซ (chitin) 
            3. กระบวนการกำจัดหรือลดหมู่อะซีติล (deacetylation) เป็นการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่ใช้ในการกำจัดหรือลดหมู่อะซีติล (CH3CO-) ที่มีอยู่บนโมเลกุลของไคติน เพื่อให้เกิดเป็นไคโตซาน(chitosan) ซึ่งเป็นการเพิ่มขึ้นของหมู่อะมิโน (-NH2) บนโมเลกุลของไคตินและหมู่อะมิโนนี้มีความสามารถในการรับโปรตอนจากสารละลายซึ่งช่วยให้การละลายดีขึ้น เพราะมีสมบัติเป็นประจุบวก (Cation) ส่วนใหญ่เมื่อปริมาณของหมู่อะซีติล ถูกกำจัดไปมากกว่า 60% ขึ้นไป สารไคโตซานที่ได้สามารถละลายได้ในกรดอินทรีย์หลายชนิด การลดหมู่อะซีติลกระทำได้โดยใช้ด่างที่เข้มข้นสูงตั้งแต่ 40% ขึ้นไป ดังนั้นพารามิเตอร์ที่สำคัญในการพิจารณาสารไคโตซานก็คือค่าระดับการกำจัดหมู่อะซีติล (degree of deacetylation , %DD)
            ไคโตซานได้จากปฏิกิริยาการกำจัดหมู่อะซีติล (deacetylation) ของไคตินซึ่งก็คือ   พอลิเมอร์ของ(1-4)-2 amino-2 deoxy- b - D-glucan หรือเรียกง่ายๆว่าพอลิเมอร์ของ (glucosamine) การเกิดไคโตซานนั้น  ขึ้นอยู่กับปริมาณของการเกิดปฏิกิริยาการกำจัดหมู่อะซีติล (deacetylation ) ซึ่งวัดจากค่าระดับการกำจัดหมู่อะซีติล    (degree of deacetylation)   การทำปฏิกิริยาการกำจัดหมู่อะซีติล คิดเป็นหน่วยร้อยละ (percentage of degree of deacetylation , %DD) กล่าวคือถ้า %DD เกินกว่า 50% ขึ้นไปแล้วสามารถใช้พอลิเมอร์นั้นทำให้เกิดอนุพันธ์ที่ละลายในกรดอินทรีย์ได้    หรืออาจกล่าวได้ว่าการลดลงของหมู่อะซีติลในไคติน (chitin regenerated) ผลที่ได้คือ การเพิ่มหมู่อะมิโน ซึ่งเป็นการเพิ่มสมบัติการเป็นสารที่มีประจุเป็นบวก (polycationic activity)        บนพอลิเมอร์ทำให้เกิดสภาพของการเป็นไคโตซานเพิ่มขึ้น   (chitosan generation) เพราะฉะนั้นโครงสร้างของไคโตซานต่างจากไคตินตรงหน่วยที่เป็น   glucosamine    ในสายพอลิเมอร์เพิ่มมากเกินกว่า 50% ขึ้นไปนั่นเอง
ในอุตสาหกรรมปัจจุบันการผลิตสารไคตินและคโตซานจากเปลือกกุ้งโดยการใช้เคมีสารได้แก่ ด่างและกรด

สรุปขั้นตอนการผลิตสารไคตินและไคโตซานจากเปลือกกุ้ง
     1. ของเหลือจากกุ้ง
     2. บดคัดขนาด
     3. แยกโปรตีนออก ( โดยต้มกับด่าง 4-8 %)
     4. ล้างน้ำให้หมดด่าง
     5. แยกเกลือแร่ออก (โดยต้มกับกรด 4-8 %)
     6. ล้างน้ำแล้วทำแห้ง
     7. เป็นไคติน
     8. ทำปฏิกิริยาลดหมู่อะซีติล (โดยใช้ด่างเข้มข้น 40-50 % ภายใต้อุณหภูมิสูง)
     9. ล้างน้ำแล้วทำแห้ง
     10. เป็นไคโตซาน



การใช้ประโยชน์จากไคโตซาน

การใช้ประโยชน์จากไคโตซาน
             ปัจจุบันไคโตซานถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในด้านวงการเกษตร อาหารเสริมสุขภาพ และอีกหลายวงการ เช่น
            1. การใช้กับพืชผักผลไม้
ในด้านการเกษตรกรรมนั้นมีการนำไคโตซานมาใช้เป็นอาหารเสริมให้แก่พืชเพื่อช่วยควบคุมการทำงานของพืชผลไม้และต้นไม้ให้ทำงานได้ดีขึ้นคล้ายๆกับการเพิ่มปุ๋ยพิเศษให้แก่พืชผักผลไม้ นอกจากนี้ยังนำไปใช้ในการป้องกันโรคที่เกิดจากจุลินทรีย์ และเชื้อราบางชนิดอีกด้วย ซึ่งตามคำโฆษณาบอกไว้ดังนี้
          - ช่วยให้พืชมีการเจริญเติบโตที่ดีขึ้น
          - ช่วยเสริมสร้างความแข็งแรงให้แก่ต้นพืช ผัก ผลไม้ ไม้ดอกไม้ประดับ
          - ช่วยป้องกันการเกิดโรคซึ่งเกิดมาจากเชื้อจุลินทรีย์ในดิน
          - ไปกระตุ้นการสร้างภูมิต้านทานให้แก่เมล็ดพืชที่จะนำไปเพาะขยายพันธุ์ทำให้มีอัตราการขยายพันธุ์เพิ่มขึ้น
          ทุกวันนี้เกษตรกรได้นำเอาผลิตภัณฑ์ไคโตซานไปใช้ประโยชน์กับพืชผักผลไม้หลายชนิดแล้ว เช่น    หน่อไม้ฝรั่ง , ต้นหอม , คะน้า , แตงโม , ข้าว , ถั่ว , ข้าวโพด ตลอดจนไม้ดอกไม้ประดับที่มีราคาสูงหลายชนิด เช่น ดอกคาร์เนชั่น ดอกเยอบีร่าพันธุ์นอก ดอกแคดิโอลัสและดอกบานชื่นฝรั่ง เป็นต้น

          2. การใช้ไคโตซานในวงการประมง
         ในวงการประมงนั้นขณะนี้ได้มีการนำไคโตซานมาใช้ประโยชน์ในด้านการยืดอายุการรักษา และเก็บถนอมอาหารที่เป็นผลิตภัณฑ์จากสัตว์น้ำ และในขั้นต้นนี้         ได้สกัดโปรตีนจากหัวกุ้งด้วยกระบวนการย่อยด้วยแบคทีเรีย  กรดแล็คติด (lectic acid bacteria) เพื่อนำโปรตีนนั้นมาใช้ในแง่เป็นสารเสริมคุณค่าอาหารและของว่างที่ทำจากสัตว์น้ำ การปรุงแต่งรส และกลิ่นในอาหารขบเคี้ยวที่เป็นผลิตภัณฑ์จากสัตว์น้ำ เป็นต้น 
         นอกจากนี้ฝ่ายเอกชนหลายแห่งได้นำไคโตซาน    มาใช้ประโยชน์ในด้านการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำกันอย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเพาะเลี้ยงกุ้งกุลาดำ วิธีการนั้นมีหลายรูปแบบ  ได้แก่การคลุกกับอาหารเม็ด  ในอัตราส่วนต่างๆกันเพื่อให้กุ้งกิน โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อการไปกระตุ้นภูมิต้านทานโรคในตัวกุ้ง  และเพื่อเป็นส่วนไปกระตุ้นการย่อยอาหารและการเจริญเติบโต ประโยชน์อีกด้านหนึ่งที่ผู้ขายโฆษณาไว้ก็คือ    การช่วยให้เม็ดอาหารคงรูปอยู่ในน้ำได้นานกว่าโดยการเคลือบสารไคโตซานบนอาหารที่จะหว่านให้กุ้งกิน    บางรายก็แนะนำให้เติมลงไปในน้ำเพื่อช่วยปรับสภาพแวดล้อมให้ดีอยู่เสมอ

         3. การใช้ไคโตซานในวงการแพทย์
        ไคโตซานที่ใช้ในการแพทย์และมีผลที่เชื่อถือได้ ได้ดำเนินการมาหลายปีแล้ว    เช่น        การใช้ประโยชน์โดยนำมาประกอบเป็นอาหารเพื่อลดน้ำหนัก ทำผลิตภัณฑ์เสริมความงาม เช่น  ครีมทาผิว  ทำเป็นแผ่นไคโตซานเพื่อปิดปากแผลที่เกิดจากการผ่าตัดเฉพาะที่  ซึ่งพบว่าแผ่นไคโตซานจะช่วยให้คนป่วยเกิดการเจ็บปวดแผลน้อยกว่าการใช้ผ้าก๊อซชุบน้ำมันวาสลินมาปิดแผลเหมือนที่เคยปฏิบัติมาในสมัยก่อน  นอกจากนี้เวลาที่แผลปิดดีแล้วและมีการลอกแผ่นไคโตซานออก ยังสะดวกและง่ายกว่าการลอกแถบผ้าก๊อชเพราะจะไม่มีการสูญเสียเลือดที่เกิดจากการลอกแผ่นปิดแผลออก   ทำให้ผู้ป่วยไม่เจ็บปวดเท่ากับการใช้แถบผ้าก๊อซปปิดแผล นอกจากนี้ยังใช้ไคโตซานไปเป็นส่วนผสมของยาหลายประเภท เช่น ยาที่ใช้พ่นทางจมูกเพื่อบรรเทาอาการโรคทางเดินหายใจ


ไคติน-ไคโตซาน, ไคติน-ไคโตซาน หมายถึง, ไคติน-ไคโตซาน คือ, ไคติน-ไคโตซาน ความหมาย, ไคติน-ไคโตซาน คืออะไร

ร่วมเป็นแฟนเพจเรา บน Facebook..ได้ที่นี่เลย!!

คำยอดฮิต

Sanook.commenu