Physicochemical study of chitin and chitosan obtained from California brown shrimp (Farfantepenaeus californiensis) exoskeleton

• Martinez-Robinson, Karla Guadalupe ^[1] ; Martínez-Inzunza, Alfredo ^[2] ; Rodríguez Córdova, Rosalva Josefina ^[2] ; Rochín-Wong, Sarai ^[2] ; Vasquez-Garcia, Salomon Ramiro ^[3] ; Fernández-Quiroz, Daniel ^[2]
  1. [1] Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo

     Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo

     México

     
  2. [2] Universidad de Sonora

     Universidad de Sonora

     México

     
  3. [3] Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo

     Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo

     México

     

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• Localización: Biotecnia, ISSN 1665-1456, Vol. 24, Nº. 2, 2022 (Ejemplar dedicado a: Mayo-Agosto), págs. 28-35
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Estudio Fisicoquímico de Quitina y Quitosana obtenidas a partir del exoesqueleto de camarón café (Farfantepenaeus californiensis)
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• Resumen
  • español

    Este trabajo describe el aislamiento de quitina y optimización del proceso de desacetilación para obtener quitosana a partir del exoesqueleto de camarón café (Farfentepenaeus californiensis) recolectado del Golfo de California. La extracción se realizó a través de un proceso consecutivo de desmineralización y desproteinización. Por otro lado, la desacetilación se llevó a cabo por hidrólisis alcalina y el producto se purificó utilizando una serie de filtros de membrana para homogeneizar el tamaño de las cadenas macromoleculares. De acuerdo con la metodología seguida, se obtuvo rendimiento del 33 % y 23 % (base seca) de quitina y quitosana, respectivamente. Los materiales se caracterizaron por espectroscopía FTIR y análisis termogravimétrico. Asimismo, se evaluó el análisis proximal, peso molecular viscosimétrico y el grado de acetilación en la muestra de quitosana. Los productos obtenidos presentaron estructura química y propiedades fisicoquímicas comparables con los biopolímeros aislados por métodos similares reportados en la literatura. Se encontró que la quitosana pura tiene un grado de acetilación de 15.87 % (estimado por 1H-RMN) y . Los resultados obtenidos sugieren que los desechos quitinosos del Mar de Cortés pueden considerarse como una fuente importante para la preparación de quitosana y utilizarse para diversas aplicaciones de la región

  • English

    This work describes the obtention of chitin and chitosan from the brown shrimp exoskeleton (Farfentepenaeus californiensis), which is collected from the Gulf of California. The chitin isolation process was carried out by a consecutive treatment that includes demineralization and deproteinization. On the other hand, the preparation of chitosan was conducted through alkaline hydrolysis, and the product was purified by using a membrane filters series to homogenize the size of the macromolecular chains. According to the methodology, the yield of chitin and chitosan was around 34 % and 20 % (dry weight), respectively. The materials were characterized by FTIR spectroscopy and thermogravimetric analysis. Also, the chitosan sample was analyzed by proximal test, viscometric-average molecular weight, and deacetylation degree. The products exhibited chemical structure and physicochemical properties comparable to biopolymers isolated from similar sources reported in the literature. Chitosan was found to have a degree of acetylation of 15.87 % (by 1H-NMR analysis) and Mv=170 kDa. The results suggest that the chitinous waste from the Sea of Cortes coast can be considered a promising source for the preparation of chitosan and used for several applications in the region.