Chitin i Chitosan Proizvodnja iz gljiva
Ultrasonication je vrlo učinkovita metoda za oslobađanje hitina i kitozana iz gljivičnih izvora kao što su gljive. Hitin i kitozan moraju se depolimerizirati i deacetilirati u preradi nizvodno kako bi se dobio visokokvalitetni biopolimer. Ultrazvučno potpomognuta depolimerizacija i deacetilacija je vrlo učinkovita, jednostavna i brza tehnika, što rezultira visokokvalitetnim kitozanima s visokom molekularnom težinom i vrhunskom bioraspoloživošću.
Gljiva-izveden hitin i kitozan putem ultrazvuka
Jestive i ljekovite gljive kao što su Lentinus edodes (shiitake), Ganoderma lucidum (Lingzhi ili reishi), Inonotus obliquus (chaga), Agaricus bisporus (šampinjoni), Hericium erinaceus (lavlja griva), Cordyceps sinensis (gljiva gusjenica), Grifola frondosa (kokoš drva), Trametes versicolor (Coriolus versicolor, Polyporus versicolor, turkeytail) i mnoge druge vrste gljivica široko se koriste kao hrana i za ekstrakciju bioaktivnih spojeva. Ove gljive, kao i ostaci prerade (otpad od gljiva) mogu se koristiti za proizvodnju kitozana. Ultrasonication ne samo da potiče oslobađanje hitina iz strukture gljivične stanične stijenke, već i potiče pretvaranje hitina u vrijedan kitozan ultrazvučno potpomognutom depolimerizacijom i deacetilacijom.
Depolimerizacija i deacetilacija hitina u kitozan potiče ultrazvukom
Ultrasonication se koristi za ekstrakciju hitina iz gljiva. Nadalje, ultrazvuk potiče depolimerizaciju i deacetilaciju hitina kako bi se dobio visokokvalitetni kitozan.
Intenzivna ultrazvuka pomoću sonde tipa ultrazvučni sustav je tehnika koja se koristi za promicanje depolimerizacije i deacetilacije hitina, što dovodi do stvaranja kitozana. Hitin je prirodni polisaharid koji se nalazi u egzoskeletima rakova, insekata i staničnih stijenki određenih gljiva. Kitozan je izveden iz hitina uklanjanjem acetilnih skupina iz molekule hitina.
Ultrazvučni postupak za gljivični hitin u Chitosan pretvorbu
Kada se intenzivna ultrazvuka primjenjuje za proizvodnju kitozan iz hitina, hitinska suspenzija je ultrazvukom s visokim intenzitetom, niskofrekventnim ultrazvučnim valovima, obično u rasponu od 20 kHz do 30 kHz. Proces stvara intenzivnu akustičnu kavitaciju, koja se odnosi na stvaranje, rast i kolaps mikroskopskih vakuumskih mjehurića u tekućini. Kavitacija stvara lokalizirane ekstremno visoke sile smicanja, visoke temperature (do nekoliko tisuća stupnjeva Celzija) i tlakove (do nekoliko stotina atmosfera) u tekućini koja okružuje kavitacijske mjehuriće. Ovi ekstremni uvjeti doprinose razgradnji hitinskog polimera i naknadnoj deacetilaciji.
SEM slike hitina i kitozana iz dvije vrste gljiva: a) Hitin iz L. vellereusa; b) hitin iz P. ribisa; c) Kitozan iz L.vellereusa; d) kitozan iz P. ribisa.
slika i studija: © Erdoğan i sur., 2017.
Ultrazvučna depolimerizacija hitina
Depolimerizacija hitina događa se kroz kombinirane učinke mehaničkih sila, kao što su mikrostreaming i tekući mlaz, kao i ultrazvučno inicirane kemijske reakcije izazvane slobodnim radikalima i drugim reaktivnim vrstama nastalim tijekom kavitacije. Valovi visokog tlaka koji nastaju tijekom kavitacije uzrokuju da hitinski lanci podvrgnu stresu smicanja, što rezultira šumom polimera u manje fragmente.
Ultrazvučna deacetilacija hitina
Osim depolimerizacije, intenzivna ultrazvuka također potiče deacetilaciju hitina. Deacetilacija uključuje uklanjanje acetilnih skupina iz molekule hitina, što dovodi do stvaranja kitozana. Intenzivna ultrazvučna energija, osobito visoke temperature i tlakovi nastali tijekom kavitacije, ubrzavaju reakciju deacetilacije. Reaktivni uvjeti stvoreni kavitacijom pomažu prekinuti acetilne veze u hitinu, što rezultira oslobađanjem octene kiseline i pretvaranjem hitina u kitozan.
Sveukupno, intenzivna ultrazvuka poboljšava i procese depolimerizacije i deacetilacije pružajući potrebnu mehaničku i kemijsku energiju za razgradnju hitinskog polimera i olakšavanje pretvorbe u kitozan. Ova tehnika nudi brzu i učinkovitu metodu za proizvodnju kitozana iz hitina, s brojnim primjenama u različitim industrijama, uključujući lijekove, poljoprivredu i biomedicinsko inženjerstvo.
Industrijska proizvodnja kitozana iz gljiva s ultrazvukom snage
Komercijalna proizvodnja hitina i kitozana uglavnom se temelji na rasipanju morske industrije (tj. ribolovu, berbi školjaka itd.). Različiti izvori sirovina rezultiraju različitim kvalitetama hitina i kitozana, što rezultira proizvodnjom i fluktuacijama kvalitete zbog sezonskih varijacija ribolova. Nadalje, kitozan izveden iz gljivičnih izvora nudi navodno vrhunska svojstva poput homogene duljine polimera i veće topljivosti u usporedbi s kitozanom iz morskih izvora. (usp. Ghormade i sur., 2017.) Kako bi se opskrbio ujednačenim kitozanom, vađenje hitina iz gljivičnih vrsta postalo je stabilna alternativna proizvodnja. Proizvodnja hitina i citiosana iz gljiva može se lako i pouzdano postići ultrazvučnom tehnologijom ekstrakcije i deacetilacije. Intenzivna ultrazvukom ometa stanične strukture za oslobađanje hitina i potiče prijenos mase u akvaoznim otapalima za vrhunske prinose hitina i učinkovitost ekstrakcije. Naknadna ultrazvučna deacetilacija pretvara hitin u vrijedan kitozan. Oba, ultrazvučna ekstrakcija hitina i deacetilacija na kitozan može se linearno skalirati na bilo koju komercijalnu razinu proizvodnje.
Sonication pojačava proizvodnju gljivičnog kitozana i čini proizvodnju učinkovitijom i ekonomičnijom.
(slika i studija: © Zhu et al., 2019.)
ultrasonicator UP400St za ekstrakciju gljiva: Sonication daje visoke prinose bioaktivnih spojeva kao što su polisaharidi hitin i kitozan
Rezultati istraživanja za ultrazvučni hitin i chitosan deacetilation
(2018) zaključuju u svojoj studiji da se ultrazvučna deacetilacija pokazala ključnim otkrićem, pretvarajući β-hitin u kitozan s 83-94% deacetilacije pri smanjenim temperaturama reakcije. Slika lijevo prikazuje SEM sliku ultrazvučno deacetiliranog kitozana (90 W, 15 min, 20 w / v% NaOH, 1:15 (g: mL) (slika i studija: © Zhu et al., 2018.)
U svom protokolu, NaOH otopina (20 w/v %) pripremljena je otapanjem NaOH pahuljica u DI vodi. Alkalna otopina je zatim dodana u GLSP sediment (0,5 g) u omjeru krute tekućine od 1:20 (g: mL) u centrifugnu cijev. Kitozan je dodan u NaCl (40 mL, 0,2 M) i octenu kiselinu (0,1 M) u omjeru volumena otopine 1:1. Suspenzija je zatim podvrgnuta ultrazvuku na blagoj temperaturi od 25 ° C tijekom 60 minuta pomoću sonde tipa ultrasonicator (250W, 20kHz). (usp. Zhu i sur., 2018.)
(2021) otkrili su da na brzinu razgradnje chitosanskih otopina rijetko utječu koncentracije kiseline koja se koristi za topljivost polimera i uvelike ovisi o temperaturi, intenzitetu ultrazvučnih valova i ionskom snazi medija koji se koristi za otapanje polimera. (usp. Pandit i sur., 2021.)
(2019) koristio Ganoderma lucidum spore prah kao gljivičnu sirovinu i istraživao ultrazvučno potpomognutu deacetilaciju i učinke parametara obrade kao što su vrijeme ultrazvukom, omjer krutine i tekućine, koncentracija NaOH i snaga zračenja na stupanj deacetilacije (DD) kitozana. Najveća DD vrijednost dobivena je na sljedećim ultrazvučnim parametrima: 20 min ultrazvukom na 80W, 10% (g:ml) NaOH, 1:25 (g:ml). Površinska morfologija, kemijske skupine, toplinska stabilnost i kristalnost ultrazvučno dobivenog kitozana ispitani su pomoću SEM, FTIR, TG i XRD. Istraživački tim izvještava o značajnom poboljšanju stupnja deacetilacije (DD), dinamičke viskoznosti ([η]) i molekularne težine (Mv ̄) ultrazvučno proizvedenog kitozana. Rezultati su naglasili ultrazvučnu tehniku deacetilacije gljivica vrlo moćna metoda proizvodnje kitozana, koja je pogodna za biomedicinske primjene. (usp. Zhu i sur., 2019.)
Vrhunska kvaliteta kitozana s ultrazvučnom depolimerizacijom i deacetilacijom
Ultrazvučno vođeni procesi ekstrakcije hitina / kitozana i depolymerizacije precizno se kontroliraju, a ultrazvučni parametri procesa mogu se prilagoditi sirovinama i ciljanoj kvaliteti krajnjeg proizvoda (npr. Molekularna težina, stupanj deacetilacije). To omogućuje prilagodbu ultrazvučnog procesa vanjskim čimbenicima i postavljanje optimalnih parametara za vrhunski ishod i učinkovitost.
Ultrazvučno deacetilirani kitozan pokazuje izvrsnu bioraspoloživost i biokompatibilnost. Kada se ultrazvučno pripremljeni biopolimeri kitozana uspoređuju s termički izvedenim kitozanom u pogledu biomedicinskih svojstava, ultrazvučno proizvedeni kitozan pokazuje značajno poboljšanu održivost fibroblasta (L929 stanica) i poboljšanu antibakterijsku aktivnost za Escherichia coli (E. coli) i Staphylococcus aureus (S. aureus).
(usp. Zhu et al., 2018.)
Skeniranje elektron mikroskopije (SEM) slika u povećavanju 100 × a) Gladius, b) ultrazvučno tretirane Gladius, c) β-chitin, d) ultrazvučno tretirani β-chitin, i e) kitozan (izvor: Preto et Al. 2017)
Ultrazvučna oprema visokih performansi za obradu hitina i kitana
Fragmentacija hitina i decetilacija hitina na kitozan zahtijeva snažnu i pouzdanu ultrazvučnu opremu koja može isporučiti visoke amplitude, nudi preciznu upravljivost nad parametrima procesa i može se raditi 24/7 pod velikim opterećenjem iu zahtjevnim okruženjima. Hielscher Ultrasonics asortiman proizvoda pouzdano ispunjava ove zahtjeve. Osim izvanrednih ultrazvučnih performansi, Hielscher ultrasonicators mogu se pohvaliti visokom energetskom učinkovitošću, što je značajna ekonomska prednost – osobito kada se zapošljavaju u komercijalnoj velikoj proizvodnji.
Hielscher ultrasonicators su sustavi visokih performansi koji mogu biti opremljeni priborom kao što su sonotrode, pojačivači, reaktori ili stanice protoka kako bi se optimalno uskladili s vašim potrebama procesa. Uz digitalni zaslon u boji, mogućnost unaprijed postavljenih ultrazvukom, automatsko snimanje podataka na integriranoj SD kartici, daljinsko upravljanje preglednikom i mnoge druge značajke, Hielscher ultrasonicators osigurati najvišu kontrolu procesa i user-friendly. Uparen s robusnošću i teškom nosivošću, Hielscher ultrazvučni sustavi su vaš pouzdan radni konj u proizvodnji.
Fragmentacija hitina i deacetilacija zahtijevaju snažan ultrazvuk kako bi se dobila ciljana pretvorba i konačni kitozanski proizvod visoke kvalitete. Posebno za fragmentaciju hitinskih pahuljica i korake depolimerizacije / deacetilacije, ključne su visoke amplitude i povišeni tlakovi. Hielscher Ultrasonics industrijski ultrazvučni procesori lako isporučuju vrlo visoke amplitude. Amplitude do 200 μm mogu se kontinuirano izvoditi u 24/7 operaciji. Za još veće amplitude dostupne su prilagođene ultrazvučne sonotrode. Kapacitet snage Hielscher ultrazvučnih sustava omogućuju učinkovitu i brzu depolimerizaciju i deacetilaciju u sigurnom i user-friendly procesu.
Ultrazvučni reaktor s 2000W ultrazvučna sonda UIP2000hdT za ekstrakciju hitina iz gljiva i naknadnu depolimerizaciju / deacetilaciju
| Batch Volumen | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 1 do 500 mL | 10 do 200 mL / min | UP100H |
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 mL / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10 l / min | UIP4000hdT |
| N.a. | 10 do 100 l / min | UIP16000 |
| N.a. | veći | grozd UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Sinergistički liječenje hitinom poboljšano ultrazvukom
Kako bi se prevladali nedostaci (tj. niska učinkovitost, visoki troškovi energije, dugo vrijeme obrade, toksična otapala) tradicionalne kemijske i enzimske deacetlacije hitina, ultrazvuk visokog intenziteta integriran je u obradu hitina i kitosana. Ultrazvukom visokog intenziteta i rezultirajući učinci akustične kavitacije dovode do brze škare polimernih lanaca i smanjuju polidisperziju, čime se potiče sinteza kitozana. Nadalje, ultrazvučne sile smicanja pojačavaju prijenos mase u otopini tako da se pojača kemijska, hidrolitička ili enzimska reakcija. Ultrazvučno liječenje hitinom može se kombinirati s već postojećim tehnikama obrade hitina kao što su kemijske metode, hidroliza ili enzimski postupci.
Ultrazvučno potpomognuta kemijska deacetilacija i depolymerizacija
Budući da je hitin nereaktivan i netopljiv biopolimer, mora proći procesne korake demineralizacije, deproteinizacije i depolymerizacije / deacetilacije kako bi se dobio topljiv i bioakesabilan kitozan. Ovi koraci procesa uključuju tretmane s jakim kiselinama kao što su HCl i jake baze kao što su NaOH i KOH. Budući da su ovi konvencionalni koraci procesa neučinkoviti, spori i zahtijevaju visoke energije, intenziviranje procesa ultrazvukom značajno poboljšava proizvodnju kitozana. Primjena power-ultrazvuka povećava prinose i kvalitetu kitozana, smanjuje proces iz dana u nekoliko sati, omogućuje blaža otapala i čini cijeli proces energetski učinkovitijim.
Ultrazvučno poboljšana deproteinizacija hitina
(2021) otkrili su u svom istraživanju deproteinizacije hitina da je “primjena ultrazvuka za proizvodnju biopolimera smanjila je sadržaj proteina kao i veličinu čestica hitina. Kitozan visokog stupnja deacetilacije i srednje molekularne težine proizveden je ultrazvučnom pomoći.”
Ultrazvučna hidroliza za chitin depolymerization
Za kemijsku hidrolizu koriste se kiseline ili lužine za deacetilat hitina, no šire se koristi alkalna deacetilacija (npr. natrijev hidroksid NaOH). Acidna hidroliza je alternativna metoda tradicionalne kemijske deacetilacije, gdje se otopine organske kiseline koriste za depolymerizaciju hitina i kitozana. Metoda hidrolize kiseline uglavnom se koristi kada molekularna težina hitina i kitozana mora biti homogena. Ovaj konvencionalni proces hidrolize poznat je kao spor i energetski i troškovno intenzivan. Potreba za jakim kiselinama, visokim temperaturama i pritiscima su čimbenici koji pretvaraju hidrolitički kitozan u vrlo skup i dugotrajan postupak. Korištene kiseline zahtijevaju nizvodne procese kao što su neutralizacija i desaliranje.
Integracijom ultrazvuka velike snage u proces hidrolize, zahtjevi temperature i tlaka za hidrolitički dekolte hitina i kitozana mogu se značajno smanjiti. Nadalje, ultrazvukom omogućuje niže koncentracije kiseline ili korištenje blažih kiselina. To čini proces održivijim, učinkovitijim, isplativijim i ekološki prihvatljivijim.
Ultrazvučno potpomognuta kemijska deacetilacija
Kemijsko raspadanje i deakteilacija hitina i kitozana uglavnom se postiže liječenjem hitina ili kitozana mineralnim kiselinama (npr. klorovodična kiselina HCl), natrijevim nitritom (NaNO2), ili vodikov peroksid (H2O2). Ultrazvuk poboljšava brzinu deacetilacije čime se skraćuje vrijeme reakcije potrebno za dobivanje ciljanog stupnja deacetilacije. To znači da ultrazvukom smanjuje potrebno vrijeme obrade od 12-24 sata do nekoliko sati. Nadalje, ultrazvukom omogućuje znatno niže kemijske koncentracije, na primjer 40% (w /w) natrijev hidroksid pomoću ultrazvukom dok 65% (w /w) su potrebni bez korištenja ultrazvuka.
Ultrazvučno-enzimska deacetilacija
Iako je enzimska deacetilacija blagi, ekološki benigni oblik obrade, njegova učinkovitost i troškovi su neekonomični. Zbog složene, radno intenzivne i skupe nizvodne izolacije i pročišćavanja enzima iz krajnjeg proizvoda, enzimska deacetilacija hitina ne provodi se u komercijalnoj proizvodnji, već se koristi samo u znanstveno-istraživačkom laboratoriju.
Ultrazvučni pred-tretman prije enzimske deacetlikacije fragmenti hitina molekule čime se povećava površina i čini više površine dostupne za enzime. Ultrazvukom visokih performansi pomaže u poboljšanju enzimske deacetilacije i čini proces ekonomičnijim.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi za miješanje aplikacija, disperziju, emulzifikaciju i ekstrakciju na laboratorijskim, pilotskim i industrijskim razmjerima.
Književnost / Reference
- Ospina Álvarez S.P., Ramírez Cadavid D.A., Escobar Sierra D.M., Ossa Orozco C.P., Rojas Vahos D.F., Zapata Ocampo P., Atehortúa L. (2014): Comparison of extraction methods of chitin from Ganoderma lucidum mushroom obtained in submerged culture. Biomed Research International 2014.
- Valu M.V., Soare L.C., Sutan N.A., Ducu C., Moga S., Hritcu L., Boiangiu R.S., Carradori S. (2020): Optimization of Ultrasonic Extraction to Obtain Erinacine A and Polyphenols with Antioxidant Activity from the Fungal Biomass of Hericium erinaceus. Foods, Dec 18;9(12), 2020.
- Erdoğan, Sevil & Kaya, Murat & Akata, Ilgaz (2017): Chitin extraction and chitosan production from cell wall of two mushroom species (Lactarius vellereus and Phyllophora ribis). AIP Conference Proceedings 2017.
- Zhu, L., Chen, X., Wu, Z., Wang, G., Ahmad, Z., & Chang, M. (2019): Optimization conversion of chitosan from Ganoderma lucidum spore powder using ultrasound‐assisted deacetylation: Influence of processing parameters. Journal of Food Processing and Preservation 2019.
- Li-Fang Zhu, Jing-Song Li, John Mai, Ming-Wei Chang (2019): Ultrasound-assisted synthesis of chitosan from fungal precursors for biomedical applications. Chemical Engineering Journal, Volume 357, 2019. 498-507.
- Zhu, Lifang; Yao, Zhi-Cheng; Ahmad, Zeeshan; Li, Jing-Song; Chang, Ming-Wei (2018): Synthesis and Evaluation of Herbal Chitosan from Ganoderma Lucidum Spore Powder for Biomedical Applications. Scientific Reports 8, 2018.
- G.J. Price, P.J. West, P.F. Smith (1994): Control of polymer structure using power ultrasound. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 1, Issue 1, 1994. S51-S57.
Činjenice koje vrijedi znati
Kako ultrazvučna ekstrakcija i deacetilacija hitina rade?
Kada snaga ultrazvučni valovi su parovi u tekućinu ili kašu (npr. Suspenzija koja se sastoji od hitina u otapalu), ultrazvučni valovi putuju kroz tekućinu uzrokujući izmjenične cikluse visokog tlaka / niskog tlaka. Tijekom ciklusa niskog tlaka stvaraju se minutni vakuumski mjehurići (tzv. Kavitacijski mjehurići), koji rastu tijekom nekoliko ciklusa tlaka. U određenoj veličini, kada mjehurići ne mogu apsorbirati više energije, nasilno implodiraju tijekom ciklusa visokog tlaka. Imploziju mjehurića karakteriziraju intenzivne kavitacijske (tzv. Sonomehaničke) sile. Ovi sonomehanički uvjeti javljaju se lokalno u kavitacijskom žarištu i karakteriziraju ih vrlo visoke temperature i tlakovi do 4000K odnosno 1000atm; kao i odgovarajuće diferencijale visoke temperature i tlaka. Stvaraju se furtehrmore, mikro-turbulencije i tekući tokovi brzine do 100m/s. Ultrazvučna ekstrakcija hitina i kitozana iz gljivica i rakova, kao i depolimerizacija hitina i deacetilacija uglavnom su uzrokovani sonomehaničkim učincima: uznemirenost i turbulencije ometaju stanice i potiču prijenos mase, a također mogu rezati polimerne lance u kombinaciji s kiselim ili alkalnim otapalima.
Princip rada ekstrakcije hitina putem ultrazvuka
Ultrazvučna ekstrakcija učinkovito razbija staničnu strukturu gljiva i oslobađa unutarstanične spojeve iz stanične stijenke i unutrašnjosti stanica (tj. polisaharidi kao što su hitin i kitozan i druge bioaktivne fitokemikalije) u otapalo. Ultrazvučna ekstrakcija temelji se na radnom principu akustične kavitacije. Učinci ultrazvučne / akustične kavitacije su sile visokog smicanja, turbulencije i intenzivne diferencijale tlaka. Ove sonomehaničke sile razbijaju stanične strukture kao što su stijenke stanica hitinoznih gljiva, potiču prijenos mase između biomaterijala i otapala gljivica i rezultiraju vrlo visokim prinosima ekstrakta u brzom procesu. Osim toga, ultrazvukom potiče sterilizaciju ekstrakata ubijanjem bakterija i mikroba. Mikrobna inaktivacija ultrazvukom rezultat je destruktivnih kavitacijskih sila stanične membrane, proizvodnje slobodnih radikala i lokaliziranog grijanja.
Princip rada depolimerizacije i deacetilacije putem ultrazvuka
Polimerni lanci su uhvaćeni u ultrazvučno generirano polje smicanja oko kavitacijskog mjehurića, a lančani segmenti polimerne zavojnice u blizini urušene šupljine kretat će se većom brzinom od onih dalje. Naprezanja se zatim proizvode na polimernom lancu zbog relativnog gibanja polimernih segmenata i otapala i to je dovoljno da izazove dekolte. Proces je stoga sličan drugim učincima smicanja u polimernim otopinama ~ 2° i daje vrlo slične rezultate. (usp. Cijena i sur., 1994.)
hitina
Hitin je N-acetilglukozamin polimer (poli-(β-(1–4)-N-acetil-D-glukozamin), prirodni je polisaharid koji se široko nalazi u egzoskeletu beskralježnjaka kao što su rakovi i insekti, unutarnji kostur lignji i sipa, kao i stanične stijenke gljiva. Ugrađen u strukturu staničnih stijenki gljiva, hitin je odgovoran za oblik i krutost gljivične stanične stijenke. Za mnoge primjene, hitin se pretvara u svoj deacetilirani derivat, poznat kao kitozan putem procesa depolimerizacije.
kitozan je najčešći i najvredniji derivat hitina. To je polisaharid visoke molekularne težine povezan b-1,4 glikozida, sastavljen od N-acetil-glukozamina i glukozamina.
Chitosan se može izvesti kemijskim ili enzimskim N- deacetilacija. U kemijski pogonjenom procesu deacetilacije acetilna skupina (R-NHCOCH3) se cijepa jakom lužinom na visokim temperaturama. Alternativno, kitozan se može sintetizirati enzimskom deacetilacijom. Međutim, na ljestvici industrijske proizvodnje poželjna je kemijska deacetilacija, budući da je enzimska deacetilacija znatno manje učinkovita zbog visokih troškova enzima deacetilaze i niskih dobivenih prinosa kitozana. Ultrasonication se koristi za intenziviranje kemijske razgradnje (1→4)-/β-linkage (depolimerizacija) i učinak deacetilacije hitina kako bi se dobio visokokvalitetni kitozan.
Kada se sonication primjenjuje kao pred-tretman za enzimsku deacetilaciju, poboljšava se i prinos i kvaliteta kitozana.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi Laboratorija do industrijske veličine.