Esmos 68

Nanoquitina: por un mundo biodegradable

José María Peña-Martínez iD

Estudiante de Licenciatura en Biotecnología, Facultad de Ciencias Biológicas, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Puebla, México. 

*Email: jose.penama@alumno.buap.mx

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Editado por: Yolanda Elizabeth Morales García (Facultad de Ciencias Biológicas, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla).

Revisado por: Teodoro Solís Hijuitl (Estudiante de Doctorado del Posgrado en Ciencias (Microbiología), Benemérita Universidad Autónoma de Puebla).

Colección de ESMOS

Resumen

Quitina y nanoquitina: para un mundo biodegradable Biopolímeros biodegradables llegan a desafiar a películas con materiales que significan un gran impacto en el ambiente como son polietileno, polipropileno y/o poliestireno. Uno de estos materiales son la quitina y su derivado, nanoquitina; esta es un polisacárido que forma parte de la estructura de los exoesqueletos en crustáceos, alas de insectos y hasta paredes celulares de hongo. Este es el segundo polisacárido mas abundante en la tierra (el primero siendo la celulosa), por su naturaleza de carbohidrato es biodegradable, sin embargo es insoluble en agua por el tamaño de la molécula [1, 2].

Otro producto de interés es el proveniente de la desacetilación parcial de la quitina, el quitosano. Este ayuda a mejorar la nula solubilidad en agua y en otros disolventes, además de ser biodegradable, otorga actividad antibacterial y antifúngicas. Algunos de sus usos son en la medicina en la curación y trato de heridas, en cosméticos como un aditivo bactericida en productos de cuidado personal así como un agente hidratante para la piel, en el tratamiento de aguas que se aprovecha de su baja solubilidad, en biosensores para detectores de fenoles en el agua, así como otras aplicaciones [3].

La nanoquitina es una estructura semicristalina compuesta por nanofibras de quitina con incrustaciones de nanocristales. Ambas tienen la misma importancia, sin embargo predomina el interés por las nanofibras ya que se obtienen mejores rendimientos de extracción que con los nanocristales [4].

El interés de la nanoquitina proviene de las características que otorga cuando esta en conjunto con otros biopolímeros como celulosa, almidón, carragenina, entre otros. Esta confiere propiedades mecánicas como fuerza de tensión, flexibilidad y mayor solubilidad; propiedades de barrera ante el vapor de agua y estabilidad térmica; y también inhibición de la actividad microbiana. [5] De igual forma en conjunto con antocianinas puede ser utilizado en la preservación de carnes, como sensor de pH en biopelículas y como monitoreo de frescura en camarón y otros peces [5].

Referencias

[1]. Kozma,M, Acharya B, Bissessur R. Chitin, chitosan and nanochitin:extraction, synthesis and applications. Polymers, 2022; 14(39): 3989-4017. Disponible en: https://doi.org/10.3390/polym14193989

[2]. Lárez-Velázquez C. Quitina y quitosano: materiales del pasado para el presente y el futuro. Avances en química, 2006; 1(2): 15-21. Disponible en: https://www.redalyc.org/pdf/933/Resumenes/Abstract_93310204_2.pdf

[3]. Ramírez M, Rodríguez A, Alfonso L, Peniche C. La quitina y sus derivados, biopolímeros con potencialidades de aplicación agrícola. Biotecnología Aplicada, 2010; 27(4): 262-269. Disponible en: https://biblat.unam.mx/hevila/Biotecnologiaaplicada/2010/vol27/no4/2.pdf 

[4]. Liao J, Zhou Y, Hou B, Zhang J, Huang H. Nano chitin: preparation strategies and food byopolymer film reinforcement and applications. Carbohydrate Polymers, 2023; 305: 120553. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2023.120553

[5]. Bai L, Liu L, Esquivel M, Tardy B, Huan S, Niu X, et al. Nanochitin: chemistry, structure, assembly, and applications. Chemical Reviews, 2022; 122 (13): 11604 11674. Disponible en: https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.2c00125