예비&결과보고서-7주차-키틴, 키토산 추출

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키틴이란 가재, 게, 새우와 같은 갑각류의 껍질, 풍뎅이, 매미, 메뚜기와 같은 곤충의 외피와, 버섯이나 미생물의 세포벽 등에 존재하는 천연다당류(당분)이다.
키틴을 만드는 원료로는 주로 게 껍질을 많이 사용하고 있다. 산성용매에서 용해가 가능하다. 키틴은 게·새우 등의 갑각류의 껍질 및 버섯 등 균류의 세포벽을 구성하는 주성분으로 아미노산중합체로 이뤄졌다. 매우 단단한 구조를 하고 있어 물에 녹지 않는다.
이 키틴을 가열, 진한 알칼리용액에 담가두면 그 분자에서 아세틸기가 떨어져 나가 아미노기로 바뀌는 키토산이 되는 것이다. 동물성 식이섬유로 불리는 키토산과 키틴을 총칭해 ‘기틴질’이라고도 한다.”

*키토산이란?
게 껍질의 딱딱한 성분은 탄산칼슘, 단백질, 키틴질과 색소로 구성되어져 있다.
여기서 탄산 칼슘은 묽은 염산 용액(약 5%)에 24시간동안 담가 두면 기포가 나오면서 탄산이 제거되고 (이산화탄소) 칼슘은 염산용액 때문에 용해되어 존재한다.
이 것을 물로 깨끗하게 세척한 후 수산화나트륨(5%) 용액 중에서 5시간 끓이면 단백질이 분해된다. 이것을 다시 물로 세척하고 남아있는 색소는 과망간산칼륨이나 자외선 등으로 분해시킨다.
그러면 최종적으로 키틴만 남게되고 이 키틴은N-acetylglucosamine이 β-1-4 형태로 결합되어 있다.
이 키틴 분자 속에는 N- acetylglucosamine이 약 90%, Glucosamine이 약 10% 정도 존재하고 있다. 키틴은 일반적으로 유기산이나 산성 용매에도 용해되지 않아 이용하기가 어렵다. 따라서 용해되게 하기 위해 키토산으로 제조한다.

*키토산의 항균원리

1. 음전하(-)을 띠는 미생물의 세포막과 양전하(+)를 띠는 키토산 분자사이의 상호작용으로 세포의 투과도가 변화됩니다.
2. 미생물 세포막과 키토산분자사이의 상호작용은 단백질과 세포 내막의 구성요소를 용출시켜줍니다.
3. 키토산이 미생물의 세포막을 투과하여 세포막 기능을 약화됩니다.
4. 세포의 구성 요소가 밖으로 용출되면서 세균이 사멸되고 살균을 촉진되게 된다.

참고자료

· 없음