Desarrollo de un método para la obtención de Quitosano a partir de caparazones de camarón (Penaeus vannamei), utilizando un agente reductor quimico

Abstract

La obtención de quitosano se la realizó a partir de caparazones de camarón (Penaeus vannamei) procedentes de marisquerías y centros de acopio de la ciudad de Ambato. El presente trabajo de investigación planteó tres factores de estudio: método de obtención, uso de agente reductor y tiempo de desacetilación, a fin de evaluar si estas variables generan un producto con características diferentes a las reportadas bibliográficamente. Se utilizaron dos métodos de obtención: uno indirecto y uno directo y para cada uno de ellos se determinó la influencia de dos variables: presencia o usencia del agente reductor (tetrahidruro de boro y sodio, NaBH4) y tiempo de desacetilación de 2 y 4 horas. La investigación buscó desarrollar un método alternativo para la obtención de quitosano, el cual emplea un agente reductor, cuya principal función es evitar la oxidación de los grupos funcionales del polímero. Las características físico - químicas del quitosano fueron analizadas en base a los siguientes parámetros: peso molecular, porcentaje de humedad, contenido de cenizas, índice de blancura, contenido de nitrógeno y grado de desacetilación. En base a los análisis estadísticos, los mejores resultados indican un peso molecular de 8.31x105 g/mol, 10.39 % de humedad, 0.12 % de contenido de cenizas, 81.69/100 de índice de blancura, 8.44 % de nitrógeno, un grado de desacetilación del 85.91 % calculado en base al contenido de nitrógeno y un grado de desacetilación del 74.24 % en base al análisis por espectroscopia infrarroja, donde todos los parámetros reportados corresponden a tratamientos con el uso del agente reductor. En contraste, sin agente reductor, se obtuvo como mejor resultado un peso molecular de 6.91x105 g/mol, 10.72 % de humedad, 0.11 % de contenido de cenizas, 90.55/100 de índice de blancura, 8.44 % de nitrógeno, un grado de desacetilación del 85.05 % calculado en base a contenido de nitrógeno y un grado de desacetilación del 73.72 % en base al análisis por espectroscopia infrarroja. Los resultados globales indican que el método directo con un tiempo de desacetilación de 4 horas, independiente de la presencia de agente reductor, permite obtener un quitosano de mejores características físico- químicas, por lo que no se justifica el empleo de Tetrahidruro de Boro y Sodio como agente reductor en el proceso de obtención de quitosano.