การใช้ประโยชน์ของไคโตแซนในการยืดอายุของอาหารและเครื่องดื่ม

Page 4 of 8

แหล่งวัตถุดิบในธรรมชาติของไคตินและไคโตแซน (Nature source of chitin and chitosan)

ไคตินและไคโตแซนมักพบอยู่ร่วมกันในธรรมชาติและสามารถผลิตได้จากแหล่งวัตถุดิบจากธรรมชาติ โดยเฉพาะจากเปลือกแข็งของสัตว์น้ำที่ในปีหนึ่งๆ มีเหลือทิ้งอยู่เป็นจำนวนมาก นอกจากนี้ยังพบไคตินและไคโตแซนได้ในสิ่งมีชีวิตชั้นต่ำจำพวกเห็ดรา (fungi) (Synowiecki, J. and Al-Khateeb, NA., 2003)

1. แหล่งสัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง (Shellfish) เปลือกแข็งของสัตว์น้ำ เช่น กุ้ง ปู ตัวเคย (krill) หอยและแกนปลาหมึก เป็นแหล่งวัตถุดิบในการผลิตไคตินและไคโตแซน ในปัจจุบันสารไคตินที่ใช้ในอุตสาหกรรมผลิตมาจากเปลือกแข็งที่เหลือทิ้งของสัตว์จำพวกกุ้งและปู (crustaceans) เป็นหลัก โดยทั่วไปสัตว์จำพวกนี้มีสารไคตินเป็นองค์ประกอบอยู่ ตั้งแต่ 2-12% ของมวลร่างกายทั้งหมด ปริมาณดังกล่าวขึ้นอยู่กับสภาวะของการลอกเปลือกในขบวนการผลิต ภาวะทางโภชนาการและระยะการเจริญพันธุ์ของสัตว์น้ำ องค์ประกอบหลักในเปลือกแข็งของสัตว์จำพวกกุ้งและปูประกอบด้วยโปรตีน (30-40%) เกลือแร่ (30-50%) และไคติน (13-42%) เกลือแร่ที่พบส่วนใหญ่เป็นพวกเกลือฟอสเฟต (phosphate) และคาร์บอเนต (carbonate) ของแคลเซียมและแมกนีเซียม นอกจากนี้ยังมีไขมันและสารแคโรทีนอยด์ (carotenoids) ในปริมาณเล็กน้อย ปริมาณไคตินจากเปลือกแข็งของปู (13-26% ของน้ำหนักแห้ง) ต่ำกว่าของกุ้ง(14-42% ของน้ำหนักแห้ง) และของตัวเคย (34-49% ของน้ำหนักแห้ง) สำหรับเปลือกหอยกาบ (clam) และหอยนางรม (oyster) มีปริมาณเกลือแร่ต่างๆสูงถึง 90% ของน้ำหนักแห้ง จึงมีปริมาณไคตินน้อย (Synowiecki, J. and Al-Khateeb, NA., 2003)

2. แหล่งจุลินทรีย์ (Microbial sources) พวกเห็ดรา (fungi) หลายชนิดที่สามารถนำมาสกัดไคตินได้ เช่น กลุ่ม Allomyces, Aspergillus, Penicillium, Fusarium, Mucor, Rhisopus, Choanephora, Tamnidium, Zygorrhynchus และ Phy-comyces ซึ่งมีปริมาณไคตินที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับชนิดของรา นอกจากไคตินแล้วยังพบไคโตแซนในผนังเซลล์ของเชื้อราเช่นกัน แม้ปัจจุบันนี้ในทางปฏิบัติยังไม่มีการนำมาใช้เป็นแหล่งผลิตหลักของไคตินและไคโตแซน แต่วิธีการที่จะนำมาใช้ในการผลิตไคตินและไคโตแซนได้มีการศึกษาไว้อย่างละเอียด การผลิตไคตินและไคโตแซนจากเชื้อรามีข้อดีเนื่องจากเชื้อราเหล่านี้มีอยู่แพร่หลาย เจริญเติบโตเร็ว และค่าใช้จ่ายในการเพาะเลี้ยงไม่แพง ยิ่งไปกว่านั้นคือเชื้อราไม่มีเกลือแคลเซียมคาร์บอเนต (calcium carbonate) และเกลือแร่อื่นๆ มาก จึงช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายที่ต้องใช้ไปในการทำปฏิกิริยากับกรดดังเช่นที่ใช้ในกระบวนการผลิตจากเปลือกแข็งของสัตว์น้ำ นอกจากนี้สามารถปรับปริมาณการผลิตให้เหมาะสมได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยการควบคุมสภาวะของการหมักเชื้อราและกระบวนการผลิต ตลอดจนการใช้เทคนิคการดัดแปลงพันธุกรรม (genetic manipulation) ปริมาณของไคตินและไคโตแซนที่เคยมีรายงานอยู่ที่ 2-60% ของน้ำหนักผนังเซลล์แห้ง การนำเชื้อรามาใช้จำเป็นต้องจัดองค์ประกอบของอาหารในการเพาะเลี้ยงและเวลาที่เหมาะสม รวมทั้งสภาวะอื่นๆ ที่มีอิทธิพลต่อปริมาณของไคติน ไคโตแซนและโปรตีน (Synowiecki, J. and Al-Khateeb, NA., 2003)