Chitosan O polizaharidă bioactivă în produsele alimentare pe bază de marină IntechOpen
De Alireza Alishahi
Trimis: 12 noiembrie 2011 Revizuit: 14 martie 2012 Publicat: 31 octombrie 2012
informații despre capitol și autor
Autor
Alireza Alishahi
* Adresați toată corespondența la:
Din volumul editat
Editat de Desiree Nedra Karunaratne
1. Introducere
Deoarece oamenii sunt din ce în ce mai conștienți de relația dintre dietă și sănătate, consumul de alimente pe bază de marină a crescut continuu. Consumatorii au identificat fructele de mare ca alimente nutritive și complete. Prin urmare, ele sunt percepute de ei ca o sursă excelentă de proteine de înaltă calitate, lipide valoroase cu cantități mari de PUFA. Acești compuși sunt bine cunoscuți pentru a contribui la îmbunătățirea sănătății umane prin diferite alternative, cum ar fi reducerea riscului de boli cardiovasculare, boli coronariene și hipertensiune. În plus, produsele alimentare pe bază de marină sunt ușor de digerat și constituie o sursă excelentă de minerale esențiale. Recent, fructele de mare au fost recunoscute ca nutraceutice sau alimente funcționale. Alimentele funcționale, dezvoltate pentru prima dată în Japonia în 1980, sunt definite ca alimente care demonstrează efecte benefice asupra uneia sau mai multor funcții vizate asupra corpului uman (Ross, 2000). Alimentele funcționale sau nutraceutice bazate pe marin includ acizi grași omega-3, chitină și chitosan, hidrolizate de proteine din pește, constituenți algali, carotenoizi, antioxidanți, os de pește, cartilaj de rechin, taurină și compuși bioactivi (Kadam și Prabhasankar, 2010).
În ciuda proprietăților dorite menționate anterior, produsele din fructe de mare sunt extrem de sensibile la deteriorarea calității, în principal datorită reacțiilor lipidice oxidative, care implică în special acizi grași polinesaturați (PUFA). Aceste reacții sunt îmbunătățite (catalizate) de prezența concentrațiilor ridicate de proteine hemo și non-hemice. Se știe că aceste proteine conțin fier și alți ioni metalici în structurile lor (Decker și Hultin, 1992). Mai mult, calitatea alimentelor pe bază marină este puternic influențată de autoliză, contaminarea bacteriană și pierderea funcționalității proteinelor (Jeon, Kamil și Shahidi, 2002). Mai recent, poluarea fructelor de mare cu diferite materiale periculoase precum rafinăria, deșeurile industriale și metalele grele a dus la o îngrijorare crescută cu privire la consumul de fructe de mare (Kadam și Prabhasankar, 2010). În plus, industria acvaculturii a atras din ce în ce mai multă atenție pentru creșterea intensivă a peștelui și a crustaceelor, în principal din cauza epuizării stocurilor de pești sălbatici și crustacee din întreaga lume. Cu toate acestea, această creștere intensivă implică mai multe dificultăți, cum ar fi stresul, care este cel mai important factor care afectează sistemul imunitar al peștilor (Ledger, Tucker și Walker, 2002). Pentru a rezolva problemele menționate anterior, utilizarea chitosanului ca material de protecție pare a fi o alternativă potențială.
Din punct de vedere comercial, chitosanul este produs din chitină prin deacetilare alcalină exhaustivă, implicând fierberea chitinei în alcalin concentrat timp de câteva ore. Deoarece această N-deacetilare nu este aproape niciodată completă, chitosanul este clasificat ca un derivat parțial N-deacetilat al chitinei (Kumar, 2000). Din punct de vedere practic, multe dintre interesele comerciale și aplicațiile chitosanului și derivaților săi provin din faptul că acest polimer combină mai multe caracteristici, cum ar fi biocompatibilitatea, biodegradabilitatea, nontoxicitatea și bioadeziunea, făcându-l un compus valoros pentru produsele farmaceutice (Dias, Queiroz, Nascimento & Lima, 2008), produse cosmetice (Pittermann, Horner & Wachter, 1997), medicale (Carlson, Taffs, Davison & Steward, 2008), produse alimentare (Shahidi, Kamil & Jeon, 1999; Nu, Meyers, Prinyawiwatkul & Xu, Kumar, 2000), textile (El Tahlawy, Bendary, El Henhawy & Hudson, 2005), tratarea apelor uzate (Che & Cheng, 2006), finisare hârtie, hârtie fotografică (Kumar, 2000) și aplicații agricole (Hirano, 1996 ).
Deși au existat mai multe revizuiri anterioare privind utilizarea chitosanului în aplicații alimentare (No și colab., 2007; Shahidi și colab., 1999), utilizarea chitosanului în aplicațiile cu fructe de mare, în special aplicația sa nouă sub formă de nanocurtori pentru bioactive compuși pentru extinderea termenului de valabilitate, nu a fost încă raportat. Recent, a fost publicat un studiu privind utilizarea nanoparticulelor de chitosan pentru creșterea stabilității vitaminei C în dieta păstrăvului curcubeu (Alishahi, Mirvaghefi, Rafie-Tehrani, Farahmand, Shojaosadati, Dorkoosh & Elsabee, 2011). Prin urmare, acest capitol încearcă să analizeze aplicațiile chitosanului în diferite domenii ale produselor marine.