Polysaccharide - Stoffliche Nutzung nachwachsender Rohstoffe - page 237

Chitin (siehe Bild 157) mit Acetylierungsgraden zwischen 0 % und 60 % [152], das ab einem
Deacetylierungsgrad von ca. 50 % in verdünnten Säuren löslich wird [22].
Weiterhin kommt Chitin in der Zellwand von Pilzen und Hefen vor [22], [153] sowie in niede-
ren Pflanzen [154] an Land und im Meer. Die Krebstiere ( Crustacea ) bilden heute für techni-
sche Anwendungen eine interessante Rohstoffquelle, da bei der Nahrungsmittelerzeugung
chitinhaltige Abfälle entstehen, die bislang überwiegend zu Tierfutter verarbeitet werden. Für
bestimmte werkstoffliche Anwendungen wäre dies ein Stoffstrom, der unter geeigneten wirt-
schaftlichen Randbedingungen genutzt werden könnte. Eine Zusammenstellung der möglichen
Quellen für Chitin und Chitosan sowie die Molmassen einiger Materialien zeigt Tabelle 55.

Tabelle 55 Quellen für Chitin und Chitosan [22].

Quelle Typ Strukturtyp / Eigenschaften

Chitin

-Chitin, M w = 1,04 10 6

Crustaceen Schalen von Krebstieren α

Blaukrabbe 14,9 % in der Trockenmasse Exoskelett

Tintenfisch Kalmar-Schnabel und

Kalmar-Zunge

α -Chitin

Kalmar-Gladius

-Chitin, M w = 2,5 10 6 β

Kalmar-Magen γ-Chitin

Insekten Cuticula α -Chitin

Heuschreckenapodem

α -Chitin

Käfer-Kokon γ-Chitin

Kieselalgen Thalassiosira fluviatilis β -Chitin (100 % N-acetyliert)

Protozoen Eufolliculina uhligi

β -Chitin

Pilze Mucor rouxxi α -Chitin

Agaricus bisporus

α -Chitin, 40 % in der Trockenmasse Zellwand

Chitosan

Pilze Mucor rouxxi (Ferm.) 30 % in der Trockenmasse Zellwand, 60-92 %

N-deacetyliert

Absidia buterli (Ferm.) 14 % in der Trockenmasse Zellwand

75 % deacetyliert, M w = 2,24 10 6

Chemisch
N-deacetyliertes
Chitin

Schalen von Krebstieren

98,3 % deacetyliert, M w = 9,01 10 5 Schalen von Krebstieren

Bei Produkten für die Chitin bzw. Chitosan in einer größeren Reinheit benötigt wird (wie z. B.
für medizinische Anwendungen) kann auch auf die biotechnologische Herstellung zurückge-
griffen werden. Im Tierreich wurde noch kein Chitosan beobachtet, jedoch in Pilzen und Al-
gen. Schimmelpilze der Gattung der Mucoracea, z. B. Mucor rouxii , können bezogen auf Tro-
ckenmasse bis zu 10 % an Chitosan bilden. Die Zellwände der Pilze beinhalten über 30 %
Chitosan und 10 % Chitin [155]. Auch über die fermentative Erzeugung von Chitosan mit
Rhizopus oryzae , der z. B. auch für die Erzeugung von Milchsäure genutzt werden kann [156],
[157] wurde berichtet [158]. Die Prozessschritte zur Gewinnung von Chitin aus Krabbenscha-
len und aus filamentösen Pilzen zeigt Bild 156.