Chitosan là gì?

Chitosan là gì?

Chitosan là gì? Chitosan là một polysaccharide sinh học có nguồn gốc từ chitin, được tìm thấy trong vỏ tôm, cua, côn trùng và một số loại nấm. Đây là một polymer có ứng dụng rộng rãi trong y học, thực phẩm, công nghiệp và xử lý môi trường nhờ tính chất kháng khuẩn, sinh học phân hủy và tương thích sinh học cao.

• Ngoại quan: Bột hoặc hạt màu trắng đến vàng nhạt. Không có mùi hoặc có mùi nhẹ của hải sản. Không tan trong nước, nhưng tan trong axit nhẹ (pH < 6), đặc biệt là axit axetic, axit lactic.
• Công thức hoá học: (C6​H11​O4​N)n
• Tên Gọi Khác của Chitosan:  Poly-D-glucosamine, Deacetylated chitin, Chitosane
• ​Xuất xứ: Trung Quốc

Phương pháp sản xuất Chitosan là gì?

1. Phương pháp hóa học

Đây là phương pháp phổ biến nhất, sử dụng các hóa chất mạnh để loại bỏ tạp chất và chuyển chitin thành chitosan.

• Khử khoáng (Demineralization): Dùng axit mạnh (HCl, H₂SO₄, HNO₃ 1-5%) để loại bỏ canxi cacbonat và khoáng chất.
• Khử protein (Deproteinization): Dùng kiềm mạnh (NaOH, KOH 1-10%) ở nhiệt độ cao để phân hủy protein.
• Khử acetyl (Deacetylation): Dùng NaOH đậm đặc (40-50%) ở nhiệt độ 80-100°C để loại bỏ nhóm acetyl (-COCH₃), chuyển chitin thành chitosan.

Ưu điểm: Hiệu suất cao, sản xuất công nghiệp dễ dàng.
Nhược điểm: Gây ô nhiễm môi trường do dùng hóa chất mạnh, tiêu tốn nhiều năng lượng.

2. Phương pháp sinh học

Phương pháp này sử dụng vi sinh vật hoặc enzym để phân hủy protein và deacetyl hóa chitin một cách tự nhiên.

• Khử khoáng: Dùng vi khuẩn Lactobacillus tạo axit hữu cơ để hòa tan muối khoáng.
• Khử protein: Dùng vi khuẩn proteolytic hoặc enzym protease để phân hủy protein.
• Khử acetyl: Dùng enzym chitin deacetylase để loại bỏ nhóm acetyl.

Ưu điểm: Thân thiện với môi trường, không sử dụng hóa chất độc hại.
Nhược điểm: Hiệu suất thấp, thời gian xử lý dài, khó kiểm soát quy trình.

3. Phương pháp kết hợp (hóa học + sinh học)

Phương pháp này sử dụng vi sinh vật hoặc enzym để khử khoáng và khử protein, sau đó dùng hóa chất để tăng tốc độ deacetyl hóa.

• Khử khoáng và khử protein: Dùng vi khuẩn hoặc enzym để loại bỏ muối khoáng và protein.
• Khử acetyl: Sử dụng NaOH đậm đặc để tăng hiệu suất deacetyl hóa.

Ưu điểm: Giảm ô nhiễm môi trường, cải thiện hiệu suất.
Nhược điểm: Quy trình phức tạp, chi phí cao hơn so với phương pháp hóa học truyền thống.

Nguyên liệu sản xuất Chitosan là gì?

1. Nguyên liệu chính

• Chitin: Là tiền chất của chitosan, thu được từ các nguồn sinh học chứa polysaccharide chitin.

2. Nguồn cung cấp chitin

• Động vật giáp xác (nguồn phổ biến nhất):
  • Vỏ tôm (Penaeus spp.), vỏ cua (Scylla spp.), vỏ ghẹ.
  • Vỏ của các loài giáp xác khác như tôm hùm, côn trùng (bọ cánh cứng, châu chấu).
• Nấm: Một số loài nấm như Aspergillus, Mucor, Rhizopus có chứa chitin trong thành tế bào.
• Côn trùng: Một số loại côn trùng có bộ xương ngoài chứa chitin (bọ cánh cứng, ve sầu).

3. Hóa chất hỗ trợ

• Axit (HCl, H₂SO₄, CH₃COOH): Dùng để khử khoáng.
• Kiềm (NaOH, KOH): Dùng để khử protein và deacetyl hóa chitin thành chitosan.
• Enzym (protease, chitinase, chitin deacetylase): Dùng trong phương pháp sinh học để loại bỏ protein và deacetyl hóa.

Phân bố

1. Trung Quốc

Là nhà sản xuất chitosan lớn nhất thế giới. Ngành công nghiệp chế biến thủy sản ở đây rất phát triển. Nguồn nguyên liệu chính là vỏ tôm và cua. Trung Quốc ứng dụng chitosan trong y học, thực phẩm chức năng và nông nghiệp. Công nghệ sinh học cũng sử dụng chitosan rộng rãi. Các công ty nội địa liên tục cải tiến công nghệ sản xuất. Mục tiêu là tăng hiệu suất và giảm tác động môi trường.

2. Ấn Độ

Là một trong những nước xuất khẩu tôm lớn nhất thế giới. Nguồn chitin dồi dào giúp ngành sản xuất chitosan phát triển mạnh. Chitosan tại đây chủ yếu dùng trong nông nghiệp và dược phẩm. Trong nông nghiệp, chitosan giúp tăng cường sức đề kháng cho cây trồng.

3. Việt Nam

Là quốc gia xuất khẩu tôm hàng đầu thế giới. Việt Nam có nguồn nguyên liệu lớn từ vỏ tôm sú và tôm thẻ. Chitosan được ứng dụng mạnh trong bảo quản thực phẩm và xử lý môi trường. Trong xử lý môi trường, chitosan hấp phụ kim loại nặng trong nước thải.

4. Mỹ

Mỹ sản xuất chitosan chủ yếu từ cua tuyết. Nguồn nguyên liệu đến từ các loài giáp xác ở Đại Tây Dương. Chitosan tại đây tập trung vào các ứng dụng công nghệ cao. Mỹ sử dụng công nghệ tinh chế tiên tiến để nâng cao độ tinh khiết. Sản phẩm chitosan tại đây đạt tiêu chuẩn chất lượng rất cao.

5. Nhật Bản

Nhật Bản đi đầu trong sản xuất chitosan từ nấm. Công nghệ này thay thế nguồn chitosan từ giáp xác. Nó đáp ứng nhu cầu của người ăn chay. Chitosan có độ tinh khiết cao và được dùng trong thực phẩm chức năng. Dược phẩm Nhật Bản sử dụng chitosan để kiểm soát cholesterol. Ngành mỹ phẩm ứng dụng chitosan trong các sản phẩm làm đẹp. Nhật Bản cũng phát triển màng chitosan sinh học để thay thế nhựa. Ngành bao bì thực phẩm đang dần chuyển sang sử dụng màng này.

6. Na Uy

Na Uy có nguồn chitin từ cua tuyết và giáp xác biển Bắc. Nước này sản xuất chitosan chất lượng cao với độ tinh khiết lớn. Chitosan được sử dụng nhiều trong công nghệ sinh học và y học tái tạo. Trong y học, chitosan là vật liệu sinh học có khả năng tái tạo mô. Ngành dược phẩm Na Uy sử dụng chitosan trong nhiều loại thuốc. Chitosan Na Uy được đánh giá cao nhờ nguồn nguyên liệu sạch. Nước biển lạnh giúp giáp xác ít bị nhiễm tạp chất.

Quý khách có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất Chitosan Trung Quốc của KDC hãy liên hệ ngay số Hotline 0868.520.018 hoặc truy cập trực tiếp website KDCCHEMICAL.VN để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.