Extracción de quitina de Aspergillus niger asistida por ondas de choque: caracterización fisicoquímica y eléctrica

B. Millán-Chiu, Eduardo Abel Alarcón Flores, Eduardo Ortiz-Olan, Francisco Fernández, Achim M. Loske
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Abstract

La quitina es un polisacárido lineal producido por especies animales y fúngicas. Una de sus principales fuentes de obtención es el hongo Aspergillus niger, cultivado en biorreactores industriales. Es un biopolímero neutro que modifica las propiedades eléctricas de los materiales compuestos, una característica muy útil para algunos dispositivos electrónicos. Nuestro objetivo en este trabajo fue la caracterización fisicoquímica de películas de quitina, extraída de dicho hongo por un método químico asistido por ondas de choque y calor, así como también determinar su resistividad eléctrica al aplicarle altos voltajes (entre 10 y 20 kV). Las ondas de choque se utilizaron en este estudio porque se sabe que inducen poros en las células y podrían promover la entrada de álcali en la hifa, permitiendo una mejor eliminación de los componentes celulares residuales. La quitina fue neutralizada, secada y se formaron películas. Los valores de proteína residual se cuantificaron con la técnica de ácido bicinconínico (BCA), obteniendo películas con bajas cantidades de proteína. La caracterización del morfotipo específico extraído se estimó mediante infrarrojo transformado de Fourier (FTIR) y difracción de rayos X (XRD). Para evaluar la resistividad ante voltajes elevados, se diseñó un circuito especial que permitió detectar variaciones significativas de esta con respecto al voltaje aplicado, es decir, la quitina mostró un comportamiento coincidente con un varistor no lineal y, hasta donde sabemos, este es el primer informe de dicho comportamiento para la quitina. 
冲击波辅助提取黑曲霉几丁质:物理化学和电学表征
几丁质是由动物和真菌产生的线性多糖。它的主要来源之一是在工业生物反应器中培养的黑曲霉。它是一种中性的生物聚合物,可以改变复合材料的电性能,这一特性对一些电子设备非常有用。本研究的目的是对几丁质薄膜进行物理化学表征,利用激波和热波的辅助化学方法提取几丁质薄膜,并测定其在高电压(10 - 20 kV)下的电阻率。在这项研究中使用冲击波是因为众所周知,冲击波可以在细胞中诱导气孔,并可以促进碱进入菌丝,从而更好地清除残留的细胞成分。几丁质被中和、干燥并形成薄膜。用双cinconin酸(BCA)技术定量测定残留蛋白值,得到蛋白质含量低的薄膜。利用红外傅里叶变换(FTIR)和X射线衍射(XRD)对提取的特定形态进行了表征。评估面前电阻率较高,特别设计了一个电路的电压下发现了这方面的重大变化的电压,即甲壳素显示匹配一个非线性varistor行为,据我所知,这是第一次报告这种行为为甲壳素。
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