Дары моря хитин и хитозан обратили на себя внимание ученых почти 200 лет назад. Хитин был открыт в 1811 г., а хитозан в 1859 г. Но более интенсивное освоение его начато позже, о чём свидетельствуют материалы международных конференций по хитозану, проводимых с 1977 года. После 1985 года резко возросло количество сообщений по применению этого замечательного продукта. В настоящее время интерес к хитозану лавинообразно нарастает с каждым годом – в этой области теперь работают и крупнейшие мировые концерны, ранее не связанные ни с природными соединениями, ни даже вообще с химией.
Что такое хитин?
Хитин(C8H13NO5)n (фр. chitine, от др.-греч.: хитон - одежда, кожа, оболочка) высокомолекулярный линейный полисахарид, который в комплексе с белками, меланинами и минеральными веществами образует твердый наружный покров и внутренние опорные структуры насекомых, ракообразных, а также входит в состав клеточной стенки грибов и бактерий. Т.е., хитин природное вещество, созданное для защиты живых организмов от вредного воздействия.
Хитин является вторым веществом по распространенности в природе после целлюлозы, а их химическая структура и очень близка.
На сегодняшний день хитин получают в основном из панцирей ракообразных. В России главным источником хитина является камчатский краб, краб стригун и углохвостая креветка, обитающая в Баренцевом море. Основное производное хитина
- хитозан.
Что такое хитозан?
Хитозан – это биоактивный катионный полисахарид, мономером которого является N-ацетил-1,4-b-D-глюкопиранозамин, его получают только из хитина, путем жесткой обработки щелочными растворами.
Хитозан обладает антибактериальными, противогрибковыми, антиоксидантными, противодиабетическими, противовоспалительными и противораковыми свойствами, а также он способен снижать уровень холестерина в крови. Ему свойственны такие характеристики как биосовместимость, нетоксичность, низкая аллергенность и биоразлагаемость.
Широкое применение хитозан нашел в следующих сферах человека
- Медицина
- Сельское хозяйство
- Текстильная промышленность
- Пищевая и молочная промышленность
- Водоподготовка
Молекула хитозана представляет собой длинную цепочку, состоящую из множества гексозных (мономерных) колец, доходящих до десятков миллионов, поэтому данный биополимер не растворяется в воде и не всасывается в кишечнике, а действует как мощный сорбент. Благодаря своим сильным сорбционным свойствам хитозан похож на большой товарный поезд, который выводит из кишечника не только вредные, но и полезные вещества, подвергая организм тотальной чистке. В ряде случаев такая «чистка» имеет смысл, но зачастую причиняет организму человека значительный вред. Таким образом, хитозан – это сорбент, который нерастворим в воде и не участвует в обменных процессах организма в полном объеме.
Что такое олигосахариды хитозана и чем они отличаются от хитозана?
Чтобы активно участвовать в обменных процессах организма, необходимы водорастворимые формы хитозана, которые при внутреннем употреблении легко будут проникать через стенки кишечника в кровеносную систему и активно участвовать в профилактике нарушений обмена веществ. Для получения водорастворимых форм хитозана необходимо разорвать длинную (полимерную, с количеством звеньев n=∞) цепочку хитозана на короткие – олигомеры (малые, n< 20) путем воздействия на них натуральных ферментов. В результате образуются низкомолекулярные водорастворимые формы хитозана – олигосахариды хитозана .
Олигосахариды хитозана близки по своей структуре к олигосахаридам женского грудного молока. Являясь полностью натуральным продуктом, по своим свойствам олигосахариды хитозана биосовместимы с тканями человеческого организма (соединительной, хрящевой), беспрепятственно проникают через стенку кишечника при внутреннем употреблении или через кожу в случае наружного применения.
Олигосахариды хитозана , обладая хелатными (захватывающими) свойствами являются мощным транспортным средством, способным доставлять в кровоток организма витамины, аминокислоты, лекарственные средства, макро- и микроэлементы, и другие различные необходимые вещества. С помощью олигосахаридов хитозана могут быть доставлены в организм самые трудноусвояемые полезные вещества даже на клеточном уровне.
Японские специалисты считают, что уже через два три десятилетия промышленная цивилизация будет немыслима без хитозана точно также, как без алюминия, полиэтилена или персонального компьютера, а доходность и товарооборот этой отрасли в самое ближайшее время станет выше, чем в целлюлозно-бумажной.
Хитин является основным структурным веществом клеточных стенок грибов, а также покровов членистоногих. Он обладает хорошими водонепроницаемыми свойствами, а также является отличным структурным компонентом. Человек смог использовать в своих целях хитин. Что такое, и почему он стал так популярен сегодня?
Строение молекулы
Так как это полимер, он состоит из множества отдельных молекул изомеров глюкозы. Эти изомеры называются N-ацетил-β-D-глюкозамин, и благодаря необычной бэта-связи в составе они способны образовывать разветвленные цепи полимера.
Хитин иногда именуется хитозаном. Его основным отличием является то, что он очень похож по строению на известную целлюлозу, которая входит в состав клеточных стенок растений. Если последняя занимает первое место по производству и выделению из тканей растений, то хитин, в свою очередь, идет в этом рейтинге вторым по счету. Это еще раз доказывает популярность вещества в промышленности и косметологии.
В природе
Хитин у растений отсутствует, так как в составе клеточных стенок у них уже содержится другой биополимер - целлюлоза. По этому признаку различают истинные растения и водоросли, а также наличие одного из биополимеров является сравнительной характеристикой разных царств организмов.
Выделение хитина
В промышленных масштабах хитозан выделяют из ракообразных, хотя это и является достаточно дорогостоящим бизнесом. Поэтому методика выделения этого полимера все время модернизируется, и в итоге новые источники природного хитина были найдены.
Так, большая скорость размножения насекомых стала основной причиной, по которой из пчел или комнатных мух добывают хитин. Что такое эти ваши мушки, спросите вы. Однако, если смотреть в промышленных масштабах, производство хитина из насекомых приняло большой оборот, а на выходе получают достаточное количество Так, в России уже развиты некоторые точки по выращиванию пчел с целью добычи хитина.
Не стоит забывать и о грибах, а также некоторых морских водорослях, так как в составе оболочек клеток этих организмов содержится хитин, его выделяют так же, как и целлюлозу у растений. Хотя КПД такого бизнеса оставляет желать лучшего, его нельзя исключать из списка возможных источников хитозана.
Значение хитина для человека
Что такое хитин в биологии? Это не только структурный компонент, предотвращающий потерю воды, но и биополимер, обладающий бактерицидными свойствами. Это дает возможность использовать хитин в производстве бинтов, марли и специальных ванных мочалок.
Хитин хорошо связывается с жирами. Если человек принимает специальные медикаменты, в составе которого находится определенная доля хитозана, жиры в кишечнике связываются с биополимером и выводятся из организма вместе с ним. В итоге количество усваиваемого жира уменьшается, что понижает и количество холестерина в организме. Однако хитин может сыграть и злую шутку с человеком при избыточном применении, он также уменьшает содержание витамина Е и ведет к другим малоприятным последствиям.
Хитозан последнее время добавляют в косметические товары в качестве природного компонента. Такая косметика делает кожу эластичной, ногти здоровыми, а волосы после действия шампуней с хитином в составе становятся блестящими и здоровыми.
В странах Азии, а также на Западе на многих рынках продают жареных кузнечиков, саранчу и других представителей членистоногих. Энтомофагия стала популярным течением последнее время среди гурманов, благодаря содержанию столь полезного хитина в составе покровов мелких насекомых и ракообразных.
Медиками установлено, что хитин помогает при заживлении ран, благодаря своей высокой совместимости с животной тканью. Это дает возможность использовать биополимер при изготовлении специальных целебных мазей, однако изучение таких свойств хитозана еще продолжается.
Отмечается очень высокая питательная ценность такого биополимера, как хитин. Что такое может дать горсточка маленьких насекомых, которую даже сложно прожевать? Ответ вас поразит: 100 г кузнечиков могут дать организму 20,5 г белка, когда питательная ценность привычной говядины ненамного отличается и составляет 22,5 г. Проблема заключается лишь в том, что собрать 100 граммов мелких кузнечиков намного тяжелее, чем отрезать 100 г мяса рогатого скота.
Пчелозан - Хитин (хитозан) или АПИЗАН - полезные свойства.
Термин хитин (от греческого слова, обозначающего "оболочка") был предложен в 1823 году для вещества, выделенного из крыльев майского жука.
Апизан или, как его называют по-научному низкомолекулярный хитозан-меланиновый комплекс, получают из пчелиного подмора.
Апизан обладает массой полезных качеств, главными их которых являются:
Апизан пособствует снижению высокого уровня холестерина в крови;
Предотвращает атеросклероз и его грозные последствия;
Способствует очищению кишечника и восстанавливает его функцию,
Уменьшает всасывание токсинов, что делает возможной профилактику заболеваний желудочно-кишечного тракта;
Действует как профилактическое средство при риске развития диабета;
Мягко выводит из организма шлаки и токсины;
Хитозан способен связывать и выводить из организма радионуклиды и соли тяжелых металлов;
При наружном применении способствует более быстрому заживлению ожогов и других повреждений кожи. Останавливает кровь, обеззараживает рану и обладает обезболивающим эффектом.
По своему генетическому составу хитозан близок тканям нащего с вами организма.Продукты на основе хитозана применяются в медицине, косметологии и пищевой промышленности. Чаще всего его используют в качестве средства для похудания, снижения уровня холестерина и дезинтоксикации, а также для омоложения кожи.
Способ получения
Хитозан получают из хитинового покрытия пчёл.
Хитин – это не только древнейшая защита первобытных организмов от неблагоприятных факторов внешней среды.
Это ещё и естественный фильтр, который выводит из организма вредные вещества.
Обычно хитозан получают из хитинового панциря ракообразных. Но, в связи с тем, что это довольно дорогостоящий процесс был поставлен вопрос о получении хитина и хитозана из других источников.
Среди таких источников рассматривались мелкие ракообразные и насекомые.
Одомашненные и поддающиеся разведению насекомые в силу своего быстрого воспроизводства могут обеспечить большую биомассу, содержащую хитин.
С 2002 г, благодаря идее академика Раиля Хисматуллина, стало возможным получать хитозан из пчелиного подмора.
Производство Апизана
Источником пчелиного хитозана служит кутикула, содержащая хитин. Сырьём для получения хитина и хитозана из пчелиных может служить подмор пчёл.
Для его получения используют 2 вида сырья:
- сухой подмор пчел, собранный во время весеннего обновления пчелиной семьи, представленный рабочими пчёлами.
- сухой подмор пчёл после СО2-экстракции.
Для того, чтобы хитозан растворялся в воде, его подвергают гидролизу комплексом хитинолитических ферментов микробного происхождения.
Готовый продукт называется - АПИЗАН или ПЧЕЛОЗАН.
Апизан - это биологически активное вещество, представляющее собой низкомолекулярный хитозан, выделенный из хитинового покрова пчёл.
Преимуществом апизана перед хитозаном является его низкая малекулярность, что делает его легко усваяемым, и более доступная цена.
Основные свойства:
Способен связывать большое количество органических веществ, например, таких как бактериальные токсины или токсины, образующиеся в толстом кишечнике в процессе пищеварения.
Апизан втягивает их в себя. Полностью разрушается вместе с втянутыми им токсинами под воздействием специальных содержащихся в нём ферментов. И мягко выводится из организма, не загрязняя его.
Как и хитозан может использоваться в качестве пищевых компонентов: в виде нутрацевтических веществ, пищевых плёнок, консервантов и усилителей вкуса и аромата и улучшающих структуру веществ.
Является универсальным сорбентом, способным связывать огромное количество веществ органической и неорганической природы, что определяет широчайшие возможности его применения в жизни человека.
Обладает исключительной способностью эффективно удерживать влагу. В природе хитин выступает в роли защитного барьера, ограждающего организм от иссушающего действия внешней среды.
Молекула апизана имеет положительный заряд, в то время как липиды кожи - отрицательный, поэтому он прекрасно удерживается на поверхности кожного покрова, образуя тончайшую, невидимую и неощутимую пленку, которая сохраняет влагу.
Это свойство апизана применяют при изготовлении косметических средств.
Также необходимо отметить бактерицидное действие данного полимера.
Апизан абсолютно нетоксичен и не накапливается в верхних слоях кожи. Он безвреден для особо чувствительных областей.
Первые попытки использования хитинов и хитозанов для заживления ран, в том числе ожоговых, были описаны еще в середине 1970-х гг. Установлено, что эти соединения, помимо всех перечисленных свойств, имеют некоторые особо ценные качества.Например, доказано, что хитозан обладает антимикробной активностью, способностью поглощать биологические жидкости и помогать регенерации тканей.
На основе волокнообразующей способности хитина и хитозана были созданы саморассасывающиеся хирургические шовные материалы; их применяют как заменители кровеносных сосудов, катетеров, шлангов.
В отличие от других материалов хитозановые не вызывают аллергических реакций и не теряют своей прочности.
Хитозан содержится в следующих продуктах:- Отзывы
История появления
Много лет тому назад жителями Японских островов было обнаружено оздоравливающее свойство хитиновой оболочки морских животных. Даже сегодня японцы в продуктах питания употребляют хитин, а в Европе и Америке хитозан стал популярным после факта экспериментального доказательства его полезных свойств (именно поэтому его часто включают в состав разных пищевых добавок).
В чистом виде впервые его получили в 1859 году (добился этого профессор С. Роже). В научном мире хитозан считают уникальным веществом. Данному необычному природному препарату посвятили исследования трое блестящих ученых, ставших впоследствии нобелевскими лауреатами. К слову, хитозан обладает удивительными свойствами, используемыми не только в медицинской и пищевой сфере, но и в атомной энергетике.
Как производят хитозан и как он «работает»
Хитозан производится путем осуществления дезацетилирования (процесс удаления веществ, входящих в ацильную группу) хитина. Хитин – структурный элемент оболочки ракообразных и насекомых, который еще входит в перечень веществ, составляющих клеточную стенку грибов. Коммерческие препараты, как правило, содержат смесь хитозана с хитином.
Попадая в пищеварительный тракт, хитозан распадается на ряд низкомолекулярных веществ, вследствие чего легко может быть усвоен организмом. Существует мнение, что хитозан содержит гиалоурановую кислоту, ответственную за некоторые положительные эффекты препарата.
Чудесные капсулы
Данный тезис ошибочен, поскольку хитозан и гиалоурановая кислота являются двумя разными веществами. Хитозан после растворения трансформируется в гель, имеющий выраженные абсорбирующие свойства. В таком виде он способен поглощать различные токсические вещества и снижать в пищеварительном тракте уровень усвоения жиров. Кроме того, было установлено, что у хитозана есть и противоопухолевое действие.
Полезные свойства хитозана
- Хитозан способен снижать риск возникновения заболеваний сердечнососудистой системы, поскольку снижает уровень «плохого» холестерина, являющегося причиной возникновения атеросклероза.
- Отлично чистит организм, помогая вывести канцерогенные вещества, тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий) и радионуклиды, различные токсины (при алкогольных, пищевых, лекарственных отравлениях). Опасные вещества накапливаются в нашем теле годами, постепенно отравляя его. Путем грамотного очищения (детоксикации) организма можно запустить процессы самовосстановления. Отличие хитозана от других известных сорбентов (к примеру, активированного угля) состоит в том, что этот препарат не абсорбирует необходимые для организма питательные вещества – минералы и витамины. К тому же, в нем содержится много биологически доступного и легко усваиваемого кальция, поэтому с его помощью проводят профилактику нарушений кальциевого обмена. Кроме того, препарат поможет укрепить зубные ткани и костный аппарат.
- Путем поглощения, связывания и вывода из кишечника токсинов, вредных веществ, вирусов, аллергенов и бактерий, хитозан благоприятствует нормализации уровня полезной флоры, а также работе желудочно-кишечного тракта (например, способен улучшить перистальтику, рост полезной микрофлоры). Помимо этого, вещество применяют для улучшения функции печени и поджелудочной железы, улучшения моторики желчевыводящих путей и толстой кишки.
- Важным свойством хитозана считают профилактику сахарного диабета, особенно его 2-го типа. Олигомеры хитозана снижают уровень сахара в крови и повышают чувствительность к инсулину.
- Как обнаружили японские ученые, укрепляя иммунитет, хитозан, в то же время, проявляет свою противоопухолевую активность. Действует он в трех направлениях, осуществляя:изменения кислотно-щелочного баланса внутренней среды, делая ее слабощелочной, при которой фагоцитарную активность лимфоцитов, борющихся с чужеродными клетками, можно считать максимальной; подавление токсинов, выделяемых раковыми клетками и профилактику резкой потери веса у онкобольных, блокирование активности молекул, при помощи которых различные раковые клетки могли бы перемещаться в другие органы.
- Данные результаты ученые получили после экспериментальных исследований на лабораторных животных.Хитозану присуще ранозаживляющее действие, которое было открыто еще в 1970-ых годах. Такое свойство хитозана основывается на том факте, что клеточные структуры вещества являются близкими по строению и качеству со структурами человека, способствуя регенерации тканей (процессу строительства новых клеток). К тому же, они не вызывают аллергий и обладают антимикробным действием.
- Ученые обнаружили, что хитозан помогает восстановить хрящевые ткани суставов при артрозах и артритах, а также стимулирует регенерацию суставной соединительной ткани. Кроме того, с помощью его олигосахаридов повышается усвоение витаминов из пищи, например, витамина С, который необходим, для формирования коллагена (основного белка соединительных тканей). Хитозан обладает комплексным положительным действием, выражающимся в повышении подвижности и восстановлении структур связок, хрящей, костей и суставов, уменьшении болевого синдрома.
- Очень хорошим свойством является профилактика подагры, которая крайне болезненна. Общеизвестно, что это заболевание – следствие нарушения пуринового обмена в организме. Конкретно проявляется оно в накоплении мочевой кислоты (ее излишков), формировании в суставных сумках острых кристаллов солей данной кислоты, вызывающих острые боли. Для таких случаев окажется полезным свойство хитозана, касающееся снижения уровня мочевой кислоты человеческом организме.
Использование хитозана
Данный препарат можно применять как самостоятельное средство для похудения в периоды соблюдения низкокалорийных диет. В 2007 году были проанализированы данные по применению хитозана в вопросе похудения. Был сделан вывод о благоприятном влиянии хитозана на снижение веса тела, а также уровня холестерина.
Объемы уменьшатся!
Вес людей, входящих в контрольную группу, снизился почти на 2 кг только за счет употребления хитозана, что считают весьма существенным показателем. Следует иметь в виду, что эффект препарата – дозозависим, что и обуславливает низкую эффективность многих добавок, поскольку они содержат малое количество хитозана. Для похудения имеет смысл выбирать добавки, содержащие не меньше 1000 мг этого вещества.
Принцип действия хитозана
Почему его можно применять с целью похудения, как он будет действовать? Хитозан, прежде всего, является самым лучшим, самым эффективным и мощным природным абсорбентом. Он имеет двойное действие:
- способен, находясь в желудочно-кишечном тракте, абсорбировать (впитывать, поглощать) «плохой» холестерин и молекулы жира и выводить их из человеческого организма (если хотите тщательно, но мягко почистить кишечник – употребляйте 2-3 месяца продукты с хитозаном);
- из-за особого молекулярного строения способен связать водорастворимые вредные вещества, к которым относятся токсины и иные продукты жизнедеятельности.
Этому удивительному веществу присуща способность притягивать клетки жира, впитывать и связывать их, а затем выводить естественным путем из организма. Одной молекулой хитозана легко абсорбируются молекулы жира непосредственно в желудке, еще до того как они усвоились и отложились в запасы, в количестве, в 12 раз превышающем ее молекулярный вес!
Этот процесс схематично можно описать так: под влиянием желудочного сока и воды хитозан разбухает, превращаясь в гелеобразную массу. Она дробит жиры в мелкие капельки, абсорбируя их в дальнейшем. Хитозан связывает и выводит около половины жиров, которые поступили с пищей (не забываем, что нашему организму нужны в разумных количествах жиры).
Хитозан и рациональное питание
Итак, главным свойством хитозана является его способность связывать молекулы жира еще до их усвоения организмом. Это очень актуально, поскольку на сегодняшний день в нашем питании преобладают жиры, хотя мы зачастую их даже не замечаем.
Абсолютно вся еда быстрого приготовления, рыбные и мясные полуфабрикаты, промышленная выпечка (как не дрожжевая, так и дрожжевая), майонезы, конфеты и соусы – состоят из большого количества жиров. Но хуже всего то, что жиры эти не натуральные, а дешевые заменители, так называемые трансжиры.
Они и являются главным врагом стройной фигуры. Избыток таких жиров в нашем рационе приводит к появлению лишнего веса, нарушению обмена веществ, увеличению в организме «плохого» холестерина и свободных радикалов. Как следствие – самочувствие ухудшается, а масса тела неуклонно увеличивается. А это в свою очередь приводит к развитию многих серьезных заболеваний, таких как диабет, нарушения в работе органов ЖКТ, сердечнососудистой системы и т.п.
Сбалансированное соотношение питательных элементов в ежедневном рационе:
- 15% - белки животного и растительного происхождения;
- 70% - сложные (долгие) углеводы. Сюда относятся макароны и хлебобулочные изделия из твердых сортов пшеницы, а также крупы. Рекомендуется обязательно включать продукты данной категории в завтрак.
- 20% - различные жиры, необходимые для организма. Они принимают участие во многих обменных реакциях, защищают специальной оболочкой наиболее хрупкие органы, помогают усваиваться жирорастворимым витаминам и минералам, способствуют выработке половых гормонов и общему развитию организма.
Доказано, что если общее количество поступающих в организм человека натуральных жиров не превышает сорок грамм, то автоматически запускается процесс плавного похудения. При этом рацион может состоять из различных продуктов питания, а вес будет снижаться именно путем расходования жировых запасов, а не из-за потери мышечной массы или жидкости.
Магнит для жира
Данный способ (ограничение количества жиров, в том числе и с помощью хитозана) считается наиболее безопасным для здоровья по сравнению жесткими диетами, голодовками, приемом слабительных, рвотных или мочегонных препаратов. Ну а вред для организма психотропных лекарственных растений или медицинских препаратов – очевиден.
Таким образом, можно не только похудеть, но и надолго попасть в больницу, избавляясь от последствий «чудодейственного» лекарства. К тому же цены на хитозан существенно ниже, чем на остальные «стройнящие» препараты.
Тем более что диеты, например, превосходно помогают похудеть на нужное количество килограммов, однако после снятия всех ограничений в еде, вес, как правило, возвращается и становится даже больше, чем был до начала диеты.
Специалисты говорят, что обусловлена такая особенность природной реакцией организма на уменьшение количества еды: боязнь повторения такой катастрофы как нехватка калорий заставляет организм в усиленном режиме делать запасы. Поэтому нередко даже при употреблении небольшого количества пищи после диеты вес начинает стремительно расти.
Магнит для жиров
Хитозан часто называют магнитом для жиров, поскольку он помогает предотвратить возникновение жировых отложений, как на внутренних органах, так и под кожей. При этом организм начинает использовать уже имеющиеся жировые запасы для вырабатывания энергии.
Кроме того, хитозан – превосходный источник натуральных пищевых волокон, называемых также клетчаткой, и одновременно – своеобразный биологический фильтр, впитывающий и выводящий токсичные вещества. За счет необычной молекулярной структуры хитозан более эффективен, нежели волокна растительного происхождения.
Если вы думаете, что саранчу едят только в некоторых странах Африки и на Ближнем Востоке, то вы глубоко заблуждаетесь. На самом деле блюда из насекомых регулярно потребляем и мы с вами. И это очень полезно. Вот уже несколько десятилетий в продукты питания, лекарства, косметику и даже в бинты и хирургические нитки (шовный материал) добавляют хитин и его производные. Первыми начали это делать японцы, за ними экзотическую моду подхватили европейцы и американцы. Теперь к хитину приобщились и мы.
Тот, кто в школе не прогуливал уроки биологии, помнит, что хитин - вещество, из которого сделан панцирь рака. Однако хитин есть не только у раков. Он входит в состав наружного скелета всех членистоногих: ракообразных (крабов, креветок, омаров) и насекомых (жуков, бабочек). Кроме того, хитин содержится в клеточной стенке дрожжей, водорослей и грибов.
От всех болезней
Хитиновые добавки кладут в пищу для улучшения ее внешнего вида, для усиления вкуса и аромата либо в качестве консерванта. Некоторые предпочитают насекомых в виде пищевых добавок.
Польза от подобной диеты:
- защищает организм от радиоактивного излучения;
- подавляет рост раковых клеток;
- предупреждает развитие инфарктов и инсультов (усиливает эффект препаратов, разжижающих кровь);
- повышает иммунитет ;
- регулирует уровень холестерина в крови (помогает при атеросклерозе и ожирении);
- улучшает пищеварение (снижает кислотность желудочного сока, стимулирует рост полезных бифидобактерий);
- борется с воспалительными процессами;
- ускоряет процессы регенерации (восстановления) тканей.
В живой природе хитин встречается так часто, что по распространенности занимает почетное второе место среди органических веществ (после целлюлозы). Некоторые ученые даже полагают, что в самом ближайшем будущем человечество полностью перейдет на хитиновую диету. Так профессор химии полимеров из Северной Каролины Сэм Хадсон недавно заявил, что современные исследователи «стоят на пороге прекрасного нового мира, такого же бесконечного, как и количество продуктов, которые можно получить из хитина».
Из истории
А все началось с того, что в далеком 1811 году директор Ботанического сада в Нанси (Франция) профессор Генри Браконно занялся изучением химического состава грибов. Его внимание привлекло странное вещество, которое не смогла растворить серная кислота. Это и был самый настоящий хитин. Вскоре выяснилось, что выделенный французским ученым биополимер имеется не только в грибах, но и в надкрыльях насекомых. И в 1823 году веществу дали официальное название. «Хитин» - от греческого “chiton” - одежда. В 1859 году химики, избавившись от кальция и белков, получили из хитина новое вещество - хитозан - еще более интересное, чем его предшественник. Впрочем, после всех открытий хитином целых 100 лет никто кроме узких спецалистов не интересовался.
О том, как полезен хитин с хитозаном для здоровья, выяснилось только в конце XX века. Однако поедать членистоногих вместе с хитиновым покровом люди начали давным-давно. Еще в Библии в книге Левита упоминаются «чистые» и «нечистые» насекомые, то есть те, которых можно или нельзя есть. Так, например, к «чистым» относят саранчу и кузнечиков. Саранчой и диким медом питался Иоанн Креститель в пустыне. Древнегреческий историк Геродот упоминал об африканцах, которые ловят саранчу, сушат ее на солнце, обливают молоком и съедают. Считается, что даже древние римляне не брезговали саранчой в меду, а жены основателя ислама Мохаммеда посылали в дар супругу целые подносы саранчи.
Вареных муравьев подавали на званых обедах при дворе индейского властителя Монтесумы. Известный зоолог и путешественник Альфред Брем в своей книге «Жизнь животных» описывал, как жители Судана ловят и с удовольствием едят термитов. У многих народов гастрономическая любовь к жучкам-паучкам сохранилась и по сей день. В некоторых странах Африки и на Ближнем Востоке в лавках и на базарах продают саранчу, а блюда из нее входит в меню дорогих ресторанов. На Филиппинах существует множество способов приготовления сверчков. В Таиланде в пищу идут и сверчки, и гусеницы, и стрекозы, и личинки жуков. В Мексике едят клопов-вонючек и кузнечиков.
Хитиновая диета
Любопытно, что диету из насекомых придумали еще в конце XIX века. В 1885 году английский путешественник и естествоиспытатель Винсент Хольт в противовес вегетарианству и мясоедению стал призывать к энтомофагии - питанию насекомыми. Не догадываясь об оздоровляющем действии хитина и хитозана, Хольт тем не менее писал: «Насекомые в качестве источника питательных веществ гораздо полезнее и чище, поскольку они сами питаются исключительно растительной пищей».
Насытиться насекомыми хоть и трудно, но возможно. Главное (хотя бы примерно) подсчитать: сколько кузнечиков, термитов, пчел и навозных жуков нужно поймать, чтобы они в сумме весили 100 граммов.
Сравнительная пищевая ценность в граммах на 100 г продукта:
- Кузнечики: белков - 20.6; жиров - 6.1
- Навозные жуки: белков - 17.2; жиров - 3.8
- Термиты: белков - 14.2; жиров - 2.2
- Пчелы: белков - 13.4; жиров - 1.4
- Говядина: белков - 23.5; жиров - 21.2
Энтомофагия - все-таки, экзотика. Сегодня, чтобы испытать на себе целительное действие хитина (хитозана) совсем не обязательно, превозмогая брезгливость жевать тараканов и скарабеев. Можно просто зайти в магазин и купить что-нибудь диетическое.
Хитин в нашей стране
Самый первый лекарственный препарат на основе хитина был создан в 1960-е годы в Советском Союзе. Он должен был защищать человека от ионизирующего излучения. Все исследования нового лекарства были строго засекречены военными, причем его состав скрывали даже от врачей. После серии экспериментов на мышах, собаках и обезьянах было доказано, что препарат помогает животным выжить после смертельной дозы облучения. Чуть позднее ученые выяснили, что хитиновые лекарства помогают и человеку, а также, что их свойства не ограничивается только радиопротекторным эффектом.
Хитин и его производные помогают бороться с раковыми опухолями, аллергиями, гипертонией, заболеваниями кишечника и т.д. Кроме того, хитиновые включения способствую более продолжительному действию остальные лекарства.
Исследования хитина и хитозана продолжаются и сейчас. В России этим занимаются члены, созданного в 2000 году, Российского Хитинового Общества. В его состав вошли не только ученые, занимающиеся исследованием хитина и хитозана, но и специалисты из других областей науки, представители промышленности, медицины, сельского хозяйства. На Западе лучшим хитинологам вручается Браконновская премия, названная в честь первооткрывателя хитина Браконно. В России подобная премия названа в честь энтузиаста исследований хитина - академика Павла Шорыгина.
Тип «Членистоногие» включает в себя классы Ракообразных, Паукообразных и Насекомых. Одним из общих признаков Членистоногих является хитиновый покров всего тела. Такая оболочка надёжно защищает внутренние органы и является основой опорно двигательной системы этих животных: узнать подробнее о составе и функциях хитинового покрова Членистоногих поможет данная статья.
Что такое хитин?
В переводе с греческого языка хитин (хитон) – одежда, оболочка, кожа. Природный азотосодержащий полисахарид хитин - это полимер, в основу которого входит N-ацетил глюкозамин. По своей структуре он похож на целлюлозу. Его физические свойства:
- твёрдый;
- бесцветный или полупрозрачный;
- жёсткий на ощупь;
- нерастворимый в воде.
Рис. 1. Структура хитина
В природе хитин редко встречается в чистом виде, так как представлен в комплексе с другими полисахаридами. Такие соединения ассоциируют с белками.
Хитин впервые был выделен из внешней оболочки тарантула. Название возникло в 1823 году, когда французский учёный А. Одье исследовал покров насекомых.
Хитин входит в состав клеточных стенок грибов и бактерий. Он является наружным скелетом Членистоногих и других беспозвоночных животных. Именно благодаря ему тело снаружи защищено от механического, химического и другого воздействия окружающей среды.
Данное соединение образуется в теле Кишечнополостных животных, а также разнообразных червях.
Ежегодно на планете в живых организмах образуется и распадается около 10 млрд. тонн хитина.
Из хитина в промышленных условиях получают хитозан. Для этого используют панцири Ракообразных (раков, крабов, криля). Применяют его как добавку в кормах животных, для изготовления продуктов питания, косметики, в медицинских целях и сельском хозяйстве.
Функции хитинового покрова
Экзоскелет Членистоногих выполняет функции:
- наружного панциря, за которым скрываются внутренние органы;
- выступает в роли скелета, к которому изнутри крепятся сократительные структуры мышечной системы;
- придаёт телу форму;
- не допускает излишнюю потерю влаги из организма животных.
Будучи достаточно плотным соединением, хитиновая оболочка не даёт возможности расти животному. Также толщина покрова неодинакова по всему телу. Например, в спинной части слой твёрже, чем у основания конечностей. Поэтому время от времени Членистоногим приходится менять свой покров. Процесс замены внешней оболочки называется линькой. В этот период, пока новая хитиновая оболочка твердеет, животное быстро растёт, но становится достаточно уязвимым.
Строение хитиновой оболочки
Если рассматривать строение оболочки под микроскопом, то можно обнаружить два слоя клеток:
- экзокутикулу;
- эндокутикулу.
Рис. 2. Хитиновая оболочка
У Ракообразных тело покрыто хитином, пропитанным солями кальция. Такое соединение формирует достаточно прочную оболочку, напоминающую броню.
У Насекомых оболочка пропитана белками.
У наземных представителей типа Членистоногих поверх хитинового покрова имеется восковидное вещество, которое предотвращает потерю влаги.
Рис. 3. Хитин под микроскопом
Что мы узнали?
В вышеизложенном тексте мы узнали, что Членистоногие имеют хитиновый покров. Это особое природное соединение, которое имеет плотную структуру и выступает в качестве опорно двигательной системы данного типа животных. Хитин является природным полисахаридом, напоминающим целлюлозу у растений. В его функции входит защита от повреждений и испарения излишней влаги.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.5 . Всего получено оценок: 296.