Koncept eksoskeleta v obliki kapsule za reševalne operacije v sili

Zeltser A. G.1, Verejkin A. A.1, *, Gojhman A. V.1, Savčenko A. G.1, Žukov A. A.1, Demčenko M. A.1

UDK: 21.865.8, 623.445.1, 623.445.2

1 Rusija, MSTU im. N.E. Bauman

Uvod

Trenutno obstoječi modeli eksoskeletov so okvirne strukture, ki imajo minimalno povezavo s človeškim telesom. Tako je eksoskelet spodnjih okončin BLEEX pritrjen s trakovi na stopala, noge in hrbet človeka operaterja in je togo pritrjen samo na stopala.

Predlaga se bistveno nov koncept eksoskeletnega aktuatorja (AM), ki temelji na ideji, da bi moral AM poleg povečanja fizičnih zmogljivosti človeka zagotoviti tudi zaščito njegovega telesa, kar je povsem upravičeno v ne- deterministični pogoji reševanja v sili. Naloga je bila zagotoviti ustvarjanje univerzalne zasnove IM, ki bo po potrebi omogočila ustvarjanje linije eksoskeletov, ki bo vključevala različico, namenjeno bojnim operacijam. V tem primeru se močnostni okvir nadomesti z oklepnim okvirjem.

1. Določitev relativnega položaja sklepov

IN Kot predhodna stopnja v sintezi drevesnega kinematskega diagrama eksoskeleta MI so bile orisane aktivne in pasivne stopnje mobilnosti. Z aktivnimi mislimo na nadzorovane stopnje mobilnosti, s pasivnimi pa na nenadzorovane stopnje. Pridobljen je bil preliminarni diagram postavitve sklepov MI (slika 1) in izbrani so bili razponi variacije generaliziranih koordinat v sklepih, ki jih je treba v prihodnosti pojasniti na podlagi prejšnjih del in antropometričnih podatkov (vključno z tiste, ki jih predlaga modul za ergonomsko oblikovanje programskega paketa CATIA). Določene so tudi predhodne dimenzije eksoskeleta in lokacija

vozlišča relativno drug na drugega. Na tej stopnji zasnova okvirja ni bila izdelana.

riž. 1. Predhodna postavitev sklepov eksoskeleta MI

2. Razvoj splošnega koncepta aktuatorja

Pri preučevanju relativnega položaja glavnih komponent so bile ugotovljene težave, ki spremljajo izbrano zasnovo kapsule, povezane s togo povezavo gibanja strukture s človeškimi gibi. Tako za stopnjo gibljivosti femoralne povezave eksoskeleta gibanje vrste addukcije-abdukcije (sprememba kota), ki se izvaja prek cilindričnega tečaja na osnovi standardnega ležajnega sklopa, vodi do prodiranja povezave MI v človeško telo. , kar je popolnoma nesprejemljivo. V sodobnih modelih eksoskeletov so rešeni problemi te vrste:

 odstranitev povezave MI s človeškega telesa v smeri, ki je pravokotna na sagitalno ravnino;

 dodelitev obsega spremembe posplošene sklepne koordinate, ki je bistveno manjši od dopustnega, določenega iz antropometričnih parametrov;

 močno ločevanje v prostoru osi vrtenja sklepov, ki zagotavlja spremembo položaja kolka v nagibu in nagibu.

Prej sprejeti koncept ne omogoča reševanja problemov z uporabo zgornjih metod. Predlagana je bila rešitev, ki je sestavljena iz uporabe tečajev z navideznim

mi vrtilne osi, ki sovpadajo z vrtilnimi osmi ustreznih človeških sklepov. Razviti so bili shematski diagrami enot, ki ustrezajo sprejetemu konceptu. Oglejmo si podrobneje hrbet in boke eksoskeleta MI.

2.1 Stopnje gibljivosti hrbta

Človeški hrbet ima visoko mobilnost, vendar koncept, na katerem temeljijo sodobni eksoskeleti, ne omogoča popolne realizacije njegove mobilnosti. MI bistveno omejuje gibe človeškega operaterja, ki ustrezajo spremembam v položaju nihanja hrbta.

Namestitev preprostega cilindričnega tečaja za hrbet ne reši težave (slika 2). Hrbtenica je v tem primeru os rotacije, zato pri postavitvi rotacijskega para zunaj telesa dobimo drugo os, ki ne sovpada s prvo, kar lahko povzroči poškodbe hrbtenice in telesa operaterja.

riž. 2. Kinematični diagram hrbtne strani aktuatorja eksoskeleta

Izhod iz te situacije je uporaba artikulacije z navidezno osjo vrtenja, ki sovpada z osjo vrtenja človeškega hrbta, ki je hrbtenica. Na sl. Slika 3 prikazuje shematsko zgradbo hrbtenične enote, ki je kotalno vodilo, ukrivljeno vzdolž določenega polmera, ki ustreza razdalji do navidezne osi vrtenja (točka 1).

riž. 3. Načrtna shema za izvedbo sklepa, ki omogoča spremembo nagiba hrbta operaterja na osnovi cilindričnega sklepa z navidezno osjo vrtenja

2.2 Stopnje gibljivosti kolka

Sklep, ki je odgovoren za izvajanje giba, ki zagotavlja spremembo položaja stegna človeka operaterja v nagibu, ko se položaj noge osebe spremeni v vrtenju, prodre v človeško telo in ga s tem poškoduje. Rešitev tega problema je uporaba cilindričnega tečaja z navidezno vrtilno osjo (postavka 1, 2 na sliki 4).

riž. 4. Načrtna shema izvedbe sklepa, ki zagotavlja spremembo nagiba hrbta operaterja

3. Prednosti in slabosti predlaganega koncepta

Predlagani splošni koncept eksoskeleta MI ima številne prednosti:

 zmanjšane dimenzije zaradi tesnega prileganja MI k telesu operaterja;

 Pri osnovnih človeških gibih je mogoče uveljaviti princip en gib operaterja - en gib eksoskeleta, tj. sprememba generalizirane koordinate v artikulaciji IM ustreza spremembi generalizirane koordinate ustreznega človeškega sklepa. V sodobnih različicah eksoskeletov sprememba posplošenih koordinat enega človeškega sklepa ustreza določenemu nizu sprememb posplošenih koordinat sklepov eksoskeleta. Vendar je treba opozoriti, da to načelo ne velja za vsa človeška gibanja, sicer bi bilo treba močno zakomplicirati zasnovo MI in število stopenj mobilnosti eksoskeleta prilagoditi številu stopenj mobilnosti oseba, kar na tej stopnji razvoja tehnologije ni mogoče;

 nekaj poenostavitve krmilnega sistema zaradi izvajanja načela enega gibanja operaterja - enega gibanja eksoskeleta;

 poenostavljeno obvladovanje IMčloveški operater;

 izboljšana ergonomija;

 možnost preoblikovanja okvirja v zunanjo nosilno oklepno konstrukcijo, namenjeno zaščiti pred različnimi udarnimi obremenitvami;

 relativno lahka zasnova zaradi dejstva, da sta oklep in okvir ena sama celota;

 visoka strukturna togost.

 Med pomanjkljivostmi koncepta so:

 povečanje stopnje mobilnosti infarkta;

 zapletenost oblikovanja sklepov;

 povečana poraba energije.

4. Razvit aktuatorski mehanizem eksoskeleta spodnjega uda

Naslednja faza po odločitvi o uporabi navideznih osi in razvoju konstrukcijskih diagramov sklepov IM je izdelava kinematičnega diagrama z upoštevanjem realne in virtualne osi vrtenja. Za pridobitev natančnih geometrijskih dimenzij kinematskega diagrama eksoskeleta MI je bilo upoštevanih več metod rešitve:

 popoln rentgenski posnetek telesa operaterja;

 sestavljanje prototipa kinematičnega modela za njegovo eksperimentalno izpopolnitev.

Na koncu je bila izbrana druga metoda. Hkrati je bilo odločeno združiti faze razvoja okvirja in sestavljanja eksperimentalnega modela. Na sl. Slika 5 prikazuje predhodno različico eksoskeleta MI kapsularnega tipa spodnjih okončin.

Prednosti predlagane zasnove eksoskeleta MI:

 preprosta in priročna razporeditev sklepov, vključno z navidezno osjo vrtenja;

 primeren za izdelavo eksperimentalnega modela kinematskega diagrama IM za razjasnitev geometrijskih dimenzij in postavitve stopenj mobilnosti;

 odstranitev iz pogonskih motorjev, ki se trenutno štejejo za pnevmatske in hidravlične motorje s translacijskim gibanjem izhodne povezave, vseh obremenitev, razen aksialne, zaradi gibanja izhodne povezave vzdolž vodila;

 Izvršilni motor je zanesljivo zaščiten pred zunanjimi mehanskimi vplivi z ohišjem, kar je še posebej dragoceno pri uporabi pnevmatskih mišic kot izvršnih motorjev. To dosežemo z uvedbo dodatnega vzvoda, ki povezuje izhodno povezavo motorja aktuatorja z IM (slika 5);

 Podaljšanje življenjske dobe pnevmatskih mišic je doseženo zaradi dejstva, da se med delovanjem ne upogibajo.

riž. 5. Predhodna različica eksoskeletnega aktuatorja spodnjih okončin tipa kapsule

5. Elektrarna

Sodobni eksoskeleti imajo lahko zadostno avtonomijo le, če je skupna moč aktuatorjev majhna, kar na eni strani vpliva na nosilnost in hitrost gibanja v prostoru ter na število nadzorovanih stopenj gibljivosti na drugi strani. V veliki meri zaradi zadnjega dejavnika so trenutno obstoječi avtonomni MI eksoskeleti le spodnjih okončin. Eksoskelet spodnjih okončin BLEEX kot glavni vir energije uporablja motor z notranjim zgorevanjem (ICE), ki proizvaja hidravlično in električno energijo.

IN Trenutno se preučuje možnost uporabe motorja z notranjim zgorevanjem v kombinaciji s hidravličnim ali pnevmatskim polnilnikom. To bi moralo znatno zmanjšati težo in velikostne značilnosti napajalne enote.

IN V sodobnih modelih avtonomnih eksoskeletov, opremljenih z motorji z notranjim zgorevanjem, so motorji nameščeni za hrbtom operaterja v velikih nahrbtnikih, kar zmanjšuje gibljivost ledvenega dela, hkrati pa omogoča uporabo večjega motorja, ki hkrati zagotavlja zaščita hrbta. Možna je uporaba principa, ki se uporablja na tankih merkava izraelske vojske. Motor je nameščen spredaj, kar zagotavlja dodatno zaščito za posadko. Če želite zmanjšati velikost obleke, lahko uporabite motor Konfiguracija v obliki črke V z močno povečanim kotom nagiba. Ta konfiguracija bo dobesedno omogočila, da motor leži ravno na prsih ali hrbtu, s čimer se znatno zmanjšajo dimenzije.

Zaključek

Vse visoko razvite države sveta delajo na projektih robotskih eksoskeletov, opremljenih z zmogljivimi aktuatorji, namenjenih predvsem uporabi na območjih spopadov in reševalnih akcijah. Razvoj v tej smeri poteka tudi v Ruski federaciji, vendar se obeti domačega razvoja trenutno zdijo zelo nejasni. Zato je nujno potrebno znanstveno raziskovanje in izvajanje tehničnih projektov na tem področju.

Do danes je bil definiran koncept eksoskeleta MI in izdelane so bile nekatere oblikovalske rešitve. Predstavljena je metoda, ki omogoča izračun dinamike MI ob upoštevanju reakcij podporne površine in nato izgradnjo nadzornega sistema za kompleks človek-eksoskelet. Kot prednostna usmeritev razvoja tega projekta je bila izbrana vzporedna zasnova dveh različic IM, ki imata univerzalno okvirno zasnovo, vendar se razlikujeta po aktuatorjih: hidravličnih cilindrih in pnevmatskih mišicah. Trenutno poteka tudi poskusna maketa, ki nam bo omogočila ovrednotenje izbranih rešitev.

Bibliografija

1. Eksoskelet Hanlon M. Raytheon XOS 2, Robotska obleka druge generacije, Združene države Amerike. September, 2010. Način dostopa: www.gizmag.com/raytheon-significantly-napreduje-exoskeleton-design/16479(datum dostopa 16.03.15).

2. Kazerooni H., Steger R. Eksoskeleti spodnjih okončin Berkeley // ASME Journal of Dynamics Systems, Measurements and Control, Vol. 128, št. 1, str. 14-25, marec 2006. DOI: 10.1115/1.2168164. Način dostopa: (datum dostopa 16.03.15).

3. Kazerooni H., Steger R., Huang L. Hybrid Control of the Berkeley Lower Extremity Exoskeleton (BLEEX) // The International Journal of Robotics Research, Vol. 25, št. 5-6, maj junij 2006, str. 561-573. DOI: 10.1177/0278364906065505. Način dostopa: http://bleex.me.berkeley.edu/publications/(datum dostopa 16.03.15).

4. Sankai Y. Hal: Hybrid Assistive Limb, ki temelji na Cybernics. // Global COE Cybernics, System and Information Engineering, University of Tsukuba. Način dostopa:http://sanlab.kz.tsukuba.ac.jp/sonota/ISSR_Sankai.pdf(datum dostopa 16.03.15).

5. Vereikin A.A., Kovalchuk A.K., Kulakov D.B., Semenov S.E., Karginov L.A., Kulakov B.B., Yarots V.V. Sinteza kinematskega diagrama aktuatorja eksoskeleta // Aktualna vprašanja znanosti.–2014. – Št. XIII. – strani 68-76.

6. Vereikin A.A., Kovalchuk A.K., Kulakov D.B., Semenov S.E. Analiza in izbira kinematične strukture aktuatorja eksoskeleta // Znanost in izobraževanje:

elektronska znanstvena in tehnična publikacija MSTU. N.E. Bauman. 2014. – št. 7. Str. 7293. DOI: 10.7463/0714.0717676. Način dostopa: http://technomag.bmstu.ru/doc/717676.html(datum dostopa 16.03.15).

7. Merkava Mk. 4. Glavni bojni tank. // Vojaščina-danes. Način dostopa: http://www.militarytoday.com/tanks/merkava_mk4.htm(datum dostopa 16.03.15).

8. Ali bo "Fighter-21" prehitel svoje konkurente? // Vojaška revija. April, 2011. Način dostopa: http://topwar.ru/4198-boec-21-obgonit-konkurentov.html(datum dostopa 16.03.15).

9. Lavrovski E.K., Pismennaya E.V. O redni hoji eksoskeleta spodnjih okončin s pomanjkanjem kontrolnih vnosov // Russian Journal of Biomechanics. – 2014. – T. 18, št. 2. - Z. 208-225. Način dostopa: http://vestnik.pstu.ru/biomech/archives/?id=&folder_id=3883(datum dostopa 16.03.15).

10. Osnove teorije aktuatorjev hodečih robotov // Kovalchuk A.K., Kulakov B.B., Kulakov D.B., Semenov S.E., Yarots V.V. – M.: Založba Rudomino, 2010. –

11. Kovalchuk A.K., Kulakov D.B., Semenov S.E., Yarots V.V., Vereikin A.A., Kulakov B.B., Karginov L.A. Metoda za načrtovanje prostorskih drevesnih aktuatorjev hodečih robotov // Inženirski bilten MSTU N.E. Bauman. –

2014. – št. 11. – Str. 6-10. Način dostopa: http://engbul.bmstu.ru/doc/736600.html(datum dostopa 16.03.15).

12. Vereikin A.A., Kovalchuk A.K., Karginov L.A. Študija dinamike aktuatorskega mehanizma eksoskeleta spodnjih okončin ob upoštevanju reakcij podporne površine // Znanost in izobraževanje: elektronski znanstvena in tehnična publikacija MSTU. N.E. Bauman. – 2014. – Št. 12. – Str. 256-278. DOI: 10.7463/0815.9328000. Način dostopa: http://technomag.bmstu.ru/doc/745388.html(datum dostopa 16.03.15).

13. Vereikin A.A., Kovalchuk A.K., Kulakov D.B., Semenov S.E., Karginov L.A., Kulakov B.B., Yarots V.V. Dinamika eksoskeletnega aktuatorja // Tehnika in tehnologija: nove možnosti razvoja. – 2014. – Št. XIII. – C. 5-16.

14. Vereikin A.A. Izračun izvršilnih hidravličnih cilindrov eksoskeleta // Molodezhny znanstveni in tehnični glasnik MSTU im. N.E. Bauman. Elektronski dnevnik. – 2013. –

št. 5. – Str. 11. Način dostopa: http://sntbul.bmstu.ru/doc/569290.html(datum dostopa 16.03.15).

15. Kovalchuk A.K., Kulakov D.B., Semenov D.B. Koncept konstrukcije sistema elektrohidravličnih servo pogonov za dvonožnega sprehajalnega robota // Znanost in izobraževanje: el. znanstvena in tehnična publikacija MSTU. N.E. Bauman. – 2010. –

Strukturna formula molekule hitina

Hitin je naravna spojina iz skupine polisaharidov, ki vsebujejo dušik. Kemijsko ime: poli-N-acetil-D-glukoza-2-amin, polimer ostankov N-acetilglukozamina, povezanih z b-glikozidnimi vezmi.

Glavna sestavina eksoskeleta členonožcev in številnih drugih nevretenčarjev je del celične stene gliv in bakterij.

Zgodba

Leta 1821 je Francoz Henry Bracon, direktor botaničnega vrta v Nancyju, v gobah odkril snov, ki ni bila topna v žveplovi kislini. Imenoval ga je fungin. Čisti hitin je bil prvič izoliran iz zunanjih oklepov tarantel. Izraz je leta 1823 predlagal francoski znanstvenik A. Odier, ki je preučeval zunanji pokrov žuželk.

Razširjenost v naravi

Hitin je eden najpogostejših polisaharidov v naravi, vsako leto na Zemlji nastane in v živih organizmih razpade približno 10 gigaton hitina.

• Opravlja zaščitne in podporne funkcije, ki zagotavljajo togost celic; najdemo jih v celičnih stenah gliv.
• Glavna sestavina eksoskeleta členonožcev.
• Hitin se tvori tudi v telesih mnogih drugih živali - različnih črvov, hlodov itd.

V vseh organizmih, ki proizvajajo in uporabljajo hitin, ga ne najdemo v čisti obliki, temveč v kombinaciji z drugimi polisaharidi in je zelo pogosto povezan z beljakovinami. Kljub temu, da je hitin snov, ki je po strukturi, fizikalno-kemijskih lastnostih in biološki vlogi zelo podobna celulozi, hitina ni bilo mogoče najti v organizmih, ki tvorijo celulozo.

Glavna sestavina oklepa žuželk, rakov in drugih členonožcev

Prva črka "x"

druga črka "i"

tretja črka "t"

Zadnja črka črke je "n"

Odgovor na vprašanje "Glavna sestavina oklepa žuželk, rakov in drugih členonožcev", 5 črk:
hitin

Alternativne križanke za besedo hitin

Organska snov, ki tvori zunanjo trdo ovojnico rakov, žuželk in drugih členonožcev in jo najdemo v membranah številnih gliv in nekaterih vrst zelenih alg.

Zunanji trdi pokrov členonožcev

Material oklepa rakov

Organska snov, ki tvori zunanjo trdo ovojnico rakov in žuželk

"Telesni oklep" kril hroščev

Opredelitev besede hitin v slovarjih

Enciklopedični slovar, 1998 Pomen besede v slovarju Enciklopedični slovar, 1998
polisaharid, ki ga tvorijo aminosladkorni ostanki acetilglukozamina. Glavna sestavina eksoskeleta (kutikule) žuželk, rakov in drugih členonožcev. V gobah nadomešča celulozo, s katero je podoben po kemičnih in fizikalnih lastnostih ter bioloških...

Wikipedia Pomen besede v slovarju Wikipedije
Hitin je naravna spojina iz skupine polisaharidov, ki vsebujejo dušik. Kemijsko ime: poli-N-acetil-D-glukoza-2-amin, polimer ostankov N-acetilglukozamina, povezanih z β-(1→4)-glikozidnimi vezmi. Glavna sestavina eksoskeleta (povrhnjica...

Nov razlagalni slovar ruskega jezika, T. F. Efremova. Pomen besede v slovarju Novi razlagalni slovar ruskega jezika, T. F. Efremova.
m) Organska snov, ki sestavlja zunanjo trdo ovojnico rakov, žuželk in drugih členonožcev in jo najdemo v membranah številnih gliv in nekaterih vrst zelenih alg.

Velika sovjetska enciklopedija Pomen besede v slovarju Velike sovjetske enciklopedije
(francosko hitin, iz grščine chiton ≈ oblačilo, koža, lupina), naravna spojina iz skupine polisaharidov; glavna sestavina eksoskeleta (kutikule) členonožcev in številnih drugih nevretenčarjev; je tudi del celične stene gliv in bakterij....

Primeri uporabe besede hitin v literaturi.

Zver je ležala v bližini - vklenjena v gosto hitin, velika glava, s kratkimi debelimi prsmi, bolj podobnimi rogom, sestavljenimi očmi.

Druga krizalida se je zaletela v pregradno steno Vege in Irke, celo od njega hitin nobenega ni bilo več, vse se je spremenilo v masten pepel.

Koža se je spremenila v hitin, obnohtna kožica, na zagorelem obrazu so se modre oči zdele presenetljivo svetle in velike.

Med prehodom na pokončno hojo je evolucija razvila nosilne strukture v telesu, na zunanjosti pa je bila kombinacija larvalne kože in blede hitin.

Desnico je prijela z levo roko in s prsti šla po kroglicah hitin, ki so bile njen identifikacijski znak: Raen, Sept Sul, Met-maren, Contrin.

KOS 1

hitin (C 8 H 13 št 5) n (fr. hitin, iz stare grščine. χιτών: chiton - oblačilo, koža, lupina) - naravna spojina iz skupine polisaharidov, ki vsebujejo dušik.

Glavna sestavina eksoskeleta (kutikule) členonožcev in številnih drugih nevretenčarjev je del celične stene gliv in bakterij.

Leta 1821 je Francoz Henri Braconneau, direktor botaničnega vrta v Nancyju, v gobah odkril snov, ki ni bila topna v žveplovi kislini. Poklical ga je fungin. Čisti hitin je bil prvič izoliran iz zunanjih oklepov tarantel. Izraz je leta 1823 predlagal francoski znanstvenik A. Odier, ki je preučeval zunanji pokrov žuželk.

Hitin je eden najpogostejših polisaharidov v naravi, vsako leto na Zemlji nastane in v živih organizmih razpade približno 10 gigaton hitina.

· Opravlja zaščitne in podporne funkcije, ki zagotavljajo togost celic – najdemo jih v celičnih stenah gliv.

· Glavna sestavina eksoskeleta členonožcev.

· Hitin nastaja tudi v telesih mnogih drugih živali – raznih črvov, kelenteratov itd.

V vseh organizmih, ki proizvajajo in uporabljajo hitin, ga ne najdemo v čisti obliki, temveč v kombinaciji z drugimi polisaharidi in je zelo pogosto povezan z beljakovinami. Kljub temu, da je hitin snov, ki je po strukturi, fizikalno-kemijskih lastnostih in biološki vlogi zelo podobna celulozi, hitina ni bilo mogoče najti v organizmih, ki tvorijo celulozo (rastline, nekatere bakterije).

Hitin je trd in prosojen.

Kemija hitina

V svoji naravni obliki se hitini iz različnih organizmov nekoliko razlikujejo po sestavi in ​​lastnostih.

Hitin je netopen v vodi in je odporen na razredčene kisline, alkalije, alkohol in druga organska topila. Topen v koncentriranih raztopinah nekaterih soli (cinkov klorid, litijev tiocianat, kalcijeve soli) in v ionskih tekočinah.

Pri segrevanju s koncentriranimi raztopinami mineralnih kislin se uniči (hidrolizira).

Hitin je polisaharid (aminopolisaharid), ki vsebuje dušik..

Strukturni polisaharidi (celuloza, hemiceluloza) v celičnih stenah rastlin tvorijo razširjene verige, ki se nato prilegajo v močna vlakna ali plošče in služijo kot nekakšen okvir v živem organizmu. Najpogostejši biopolimer na svetu je strukturni polisaharid rastlin – celuloza. Hitin je za celulozo drugi najpogostejši strukturni polisaharid.. Hitin je po kemijski strukturi, fizikalno-kemijskih lastnostih in funkcijah blizu celuloze. Hitin je analog celuloze v živalskem svetu.

V organizmih, ki živijo v naravi, lahko nastaja le hitin, kitozan pa je derivat hitina. Hitozan pridobivajo iz hitina z deacetilacijo z alkalijami. Deacetilacija je obratna reakcija acetilacije, tj. substitucija atoma vodika za acetilno skupino CH 3 CO.

Viri surovin hitina in hitozana

Hitin je podporna komponenta:

· celično tkivo večine gliv in nekaterih alg;

· zunanja lupina členonožcev(kožica pri žuželkah, oklep pri rakih) in črvi;

· nekateri organi mehkužcev.

KOS 2

V organizmih žuželk in rakov, celicah gliv in diatomej tvori hitin v kombinaciji z minerali, beljakovinami in melamini zunanji skelet in notranje nosilne strukture.

Melanini določajo barvo ovojnice in njenih derivatov (dlaka, perje, luske) pri vretenčarjih, povrhnjica pri žuželkah, lupina nekaterih sadežev itd.

Potencialni viri hitina so raznoliki in razširjeni v naravi. Celotna reprodukcija hitina v svetovnih oceanih je ocenjena na 2,3 milijarde ton na leto, kar lahko zagotovi globalni proizvodni potencial 150-200 tisoč ton hitina na leto.

Najbolj dostopen in obsežen vir hitina za industrijski razvoj so lupine komercialnih rakov. Možna je tudi uporaba gladiusa (skeletne plošče) lignjev, sepionov sip, biomase nitastih in višjih gliv. Udomačene in vzrejne žuželke lahko zaradi svojega hitrega razmnoževanja zagotovijo znatno biomaso, ki vsebuje hitin. Te žuželke vključujejo sviloprejke, medonosne čebele in hišne muhe. V Rusiji je razširjen vir surovin, ki vsebujejo hitin, rakovica Kamčatka in snežna rakovica, katerih letni ulov na Daljnem vzhodu znaša do 80 tisoč ton, pa tudi kozice v Barentsovem morju.

Znano je, da so oklepi rakov precej draga surovina, in kljub dejstvu, da je bilo razvitih več kot 15 metod za pridobivanje hitina iz njih, se je postavilo vprašanje o pridobivanju hitina in hitozana iz drugih virov, med katerimi so bili majhni raki in žuželke.

Zaradi široke uporabe čebelarstva v naši državi je mogoče pridobivati ​​hitinske surovine (mrtve čebele) v znatnem obsegu. Od leta 2004 je bilo v Ruski federaciji 3,29 milijona čebeljih družin v vseh kategorijah kmetij. Moč čebelje družine (masa čebel delavk v čebelji družini, merjena v kg) je v povprečju 3,5-4 kg. Poleti, v obdobju aktivnega zbiranja medu in spomladi po prezimovanju, se čebelja družina obnovi za skoraj 60-80%. Tako lahko letna surovinska baza mrtvih čebel znaša od 6 do 10 tisoč ton, kar omogoča, da mrtve čebele obravnavamo kot nov obetaven vir hitozana žuželk poleg tradicionalnih vrst surovin.

Hitin, ki je del lupine rakov, tvori vlaknato strukturo. Pri rakih je lupina takoj po taljenju mehka, elastična, sestavljena le iz hitin-proteinskega kompleksa, sčasoma pa postane močnejša zaradi mineralizacije strukture predvsem s kalcijevim karbonatom. Tako je lupina rakov zgrajena iz treh glavnih elementov - hitina, ki igra vlogo okvirja, mineralnega dela, ki daje lupini potrebno trdnost, in beljakovin, zaradi katerih je živo tkivo. Lupina vsebuje tudi lipide, melanine in druge pigmente.

Prednost mrtvih čebel je minimalna vsebnost mineralov, saj povrhnjica žuželk praktično ni mineralizirana. V zvezi s tem ni potrebe po izvajanju kompleksnega postopka demineralizacije.

Fizikalno-kemijske lastnosti in uporaba hitina in hitozana

Hitin in njegov deacetilirani derivat hitozan sta pritegnila pozornost širokega kroga raziskovalcev in praktikov zaradi kompleksa kemijskih, fizikalno-kemijskih in bioloških lastnosti ter neomejene ponovljive baze surovin. Polisaharidna narava teh polimerov določa njihovo afiniteto do živih organizmov, prisotnost reaktivnih funkcionalnih skupin (hidroksilne skupine, amino skupina) pa omogoča različne kemijske modifikacije, ki omogočajo izboljšanje njihovih inherentnih lastnosti ali dodajanje novih v skladu z zahteve.

Zanimanje za hitin in hitozan je povezano z njunimi edinstvenimi fiziološkimi in okoljskimi lastnostmi, kot so biokompatibilnost, biorazgradnja (popolna razgradnja pod vplivom naravnih mikroorganizmov), fiziološka aktivnost brez toksičnosti, sposobnost selektivne vezave težkih kovin in organskih spojin, sposobnost tvorjenja vlaken in filmov itd.

KOS 3

Postopek pridobivanja hitina vključuje odstranjevanje mineralnih soli, beljakovin, lipidov in pigmentov iz surovine, zato je kakovost hitina in hitozana v veliki meri odvisna od načina in stopnje odstranjevanja teh snovi ter od pogojev, v katerih se nahajajo. reakcija deacetilacije. Zahteve za lastnosti hitina in hitozana določajo področja njihove praktične uporabe, ki so zelo raznolika. V Rusiji, tako kot v drugih državah, ni enotnega standarda, vendar Obstaja delitev na hitin in hitozan za tehnične, industrijske, prehrambene in medicinske namene.

navodila za uporabo hitina in hitozana:

· jedrska industrija: za lokalizacijo radioaktivnosti in koncentracije radioaktivnih odpadkov;

· zdravilo: kot šivalni material, obloge za celjenje ran in opeklin. Kot del mazil, različnih zdravilnih pripravkov, kot je enterosorbent;

· kmetijstvo: za proizvodnjo gnojil, zaščito semenskega materiala in posevkov;

· tekstilna industrija: za lepljenje in protikrčno ali vodoodbojno obdelavo tkanin;

· papirna in fotografska industrija: za proizvodnjo visokokakovostnih in posebnih vrst papirja ter za izboljšanje lastnosti fotografskih materialov;

· v živilski industriji služi kot konzervans, čistilo za sokove in vina, prehranske vlaknine, emulgator;

· kot aditiv za živila kaže edinstvene rezultate kot enterosorbent;

· v parfumeriji in kozmetiki je del vlažilnih krem, losjonov, gelov, lakov za lase, šamponov;

· Pri čiščenju vode služi kot sorbent in flokulant.

Hitin je netopen v vodi, raztopinah organskih kislin, alkalij, alkoholih in drugih organskih topilih. Topen je v koncentriranih raztopinah klorovodikove, žveplove in mravljinčne kisline, pri segrevanju pa tudi v nekaterih solnih raztopinah, pri raztapljanju pa opazno depolimerizira. V mešanici dimetilacetamida, N-metil-2-pirolidona in litijevega klorida se hitin raztopi, ne da bi uničil strukturo polimera. Nizka topnost otežuje predelavo in uporabo hitina.

Pomembne pomembne lastnosti hitozana so tudi higroskopičnost, sorpcijske lastnosti in sposobnost nabrekanja. Zaradi dejstva, da molekula hitozana vsebuje veliko hidroksilnih, aminskih in drugih končnih skupin, je njegova higroskopičnost zelo visoka (2-5 molekul na monomerno enoto, ki se nahaja v amorfnih območjih polimerov). Po tem kazalniku je hitozan na drugem mestu za glicerinom in boljši od polietilen glikola in kaleriola (visokopolimerni alkohol iz hruške). Hitozan dobro nabrekne in trdno drži topilo v svoji strukturi, pa tudi snovi, ki so v njem raztopljene in suspendirane. Zato ima hitozan v raztopljeni obliki veliko večje sorpcijske lastnosti kot v neraztopljeni obliki.

Hitozan se lahko biološko razgradi s hitinazo in lizocimom. hitinaze- To so encimi, ki katalizirajo razgradnjo hitina. Proizvaja se v telesih živali, ki vsebujejo hitin. lizocim nastaja v telesu živali in ljudi. lizocim- encim, ki uniči celično steno bakterije, kar povzroči njeno raztapljanje. Ustvari antibakterijsko pregrado na mestih stika z zunanjim okoljem. Vsebuje slina, solze in nosna sluznica. Izdelki iz hitozana, ki se popolnoma razgradijo pod vplivom naravnih mikroorganizmov, ne onesnažujejo okolja.

Kot tudi številne druge prehranske sestavine. Toda kar je še posebej zanimivo pri sestavi gob, je njihova edinstvena tekstura, ki nima analogov med drugimi predstavniki narave. In snov hitin je odgovorna za "mesnato" strukturo gob. Da, ta isti hitin, znan iz lekcij biologije, ki ga najdemo v lupinah rakov in žuželk. Zahvaljujoč edinstveni kemični strukturi gobe uvrščamo v posebno kraljestvo. Toda kakšno vlogo narava pripisuje hitinu, razen ustvarjanja lupin in gobam daje edinstvenost?

Kaj je hitin

Hitin je drugi najpogostejši biopolimer na planetu.

Po nekaterih ocenah narava vsako leto proizvede ravno toliko te snovi kot celuloze. S kemijskega vidika je polisaharid, ki vsebuje dušik, z ravno verigo. V naravnih razmerah je del kompleksnih organskih in anorganskih spojin.

Hitin kot naravni biopolimer najdemo predvsem v eksoskeletu (zunanjem delu okostja) kozic, rakov, jastogov in rakov. Najdemo ga tudi v gobah, kvasu, nekaterih bakterijah in metuljevih krilih. V človeškem telesu je potreben za nastanek las in nohtov, pri pticah pa za perje. Čisti hitin je bolj krhek kot v kombinaciji z drugimi snovmi. Eksoskeleti žuželk so kombinacija hitina in. Lupine rakov so običajno sestavljene iz hitina in kalcijevega karbonata.

Hitin ima veliko komercialnih analogov, vključno s hrano in farmacevtskimi izdelki. Običajno se uporabljajo kot sredstva za zgoščevanje in stabilizatorje hrane ter pomagajo ustvariti užitni film na živilih.

V prehrambenih izdelkih je hitin predstavljen v modificirani in bolj biološko uporabni obliki hitozana. Hitozan je derivat hitina, ki nastane kot posledica izpostavljenosti snovi temperaturi in alkalijam. Kot pravijo znanstveniki, je ta snov po sestavi podobna tkivom človeškega telesa. Za industrijske namene se pridobiva iz oklepov rakov.

Zgodovina odkritja

Odkritje hitina sega v leto 1811, ko ga je profesor Henry Braconneau prvič odkril v gobah. Znanstvenik je s posebnim zanimanjem začel preučevati neznano snov, ki ni bila dovzetna za vpliv žveplove kisline. Potem (leta 1823) so to snov odkrili v krilih petelin in jo poimenovali "hitin", kar v grščini pomeni "oblačilo, lupina". Ta material je bil strukturno podoben celulozi, vendar je bil veliko močnejši. Strukturo hitina je prvi določil švicarski kemik Albert Hofmann. In leta 1859 je znanstveni svet izvedel za hitozan. Potem ko so kemiki "prečistili" hitin iz kalcija in beljakovin. Ta snov, kot se je izkazalo, blagodejno vpliva na skoraj vse organe in sisteme človeškega telesa.

V naslednjem stoletju je zanimanje za hitin nekoliko zbledelo in šele v tridesetih letih 20. stoletja se je ponovno okrepilo. In v sedemdesetih letih se je začela proizvodnja snovi iz lupin mehkužcev.

Hitin v naravi

Kot smo že omenili, je hitin glavna sestavina eksoskeleta (zunanji del okostja) mnogih členonožcev, kot so žuželke, pajki in raki. Eksoskeleti iz te močne in trde snovi ščitijo občutljiva in mehka tkiva živali brez notranjega skeleta.

Hitin je po strukturi podoben celulozi. In funkciji teh dveh snovi sta podobni. Tako kot celuloza daje moč rastlinam, hitin krepi živalsko tkivo. Vendar te funkcije ne opravlja samostojno. Na pomoč mu priskočijo beljakovine, med njimi elastični resilin. Trdnost eksoskeleta je odvisna od koncentracije določenih beljakovin: ali bo trd, kot oklep hrošča, ali mehak in prožen, kot so sklepi raka. Hitin lahko kombiniramo tudi z neproteinskimi snovmi, kot je kalcijev karbonat. V tem primeru nastanejo lupine rakov.

Živali, ki na zunaj nosijo »okostje«, so zaradi togosti oklepa relativno neprilagodljive. Členonožci lahko upogibajo okončine ali dele svojega telesa samo na sklepih, kjer je eksoskelet tanjši. Zato je zanje pomembno, da eksoskelet ustreza anatomiji. Poleg svoje vloge trde lupine hitin preprečuje, da bi se telesa žuželk in členonožcev izsušila in dehidrirala.

Toda živali rastejo, kar pomeni, da morajo od časa do časa prilagoditi "velikost" oklepa. Ker pa hitinska struktura ne more rasti z živalmi, te odvržejo staro lupino in z žlezami povrhnjice začnejo izločati nov eksoskelet. In medtem ko se novi oklep strdi (in to bo trajalo nekaj časa), živali postanejo izjemno ranljive.

Medtem je narava z lupinami iz hitina obdarila le majhne živali, večjih primerkov favne pa tak oklep ne bi zaščitil. Tudi za kopenske nevretenčarje ne bi bil primeren, saj hitin sčasoma postaja vse debelejši in težji, kar pomeni, da se živali pod težo tega zaščitnega oklepa ne bi mogle premikati.

Biološka vloga v telesu

Ko pride v človeško telo, hitin, ki ima sposobnost vezave prehranskih lipidov, zmanjša aktivnost absorpcije maščob v črevesju. Posledično se zniža raven trigliceridov v telesu. Po drugi strani pa lahko hitozan vpliva na presnovo kalcija in pospeši njegovo izločanje z urinom. Tudi ta snov lahko znatno zmanjša raven, vendar pozitivno vpliva na mineralno sestavo kostnega tkiva.

Hitin-hitozan v telesu igra vlogo antibakterijske snovi.

Zaradi tega je vključen v nekatere izdelke za nego ran. Medtem lahko dolgotrajna uporaba hitina poruši zdravo mikrofloro prebavil in aktivira rast patogene mikroflore.

Funkcije hitina in hitozana:

• komponenta otroške hrane;
• koristno prehransko dopolnilo;
• zmanjšuje holesterol;
• vir vlaknin;
• spodbuja širjenje bifidobakterij;
• pomaga pri intoleranci za laktozo;
• pomembna za izgubo odvečne teže;
• komponenta proti razjedam;
• potrebno za trdnost kosti;
• blagodejno vpliva na zdravje oči;
• lajša bolezni dlesni;
• protitumorsko sredstvo;
• sestavina kozmetike;
• sestavina številnih medicinskih izdelkov;
• aroma, konzervans;
• uporablja se za proizvodnjo tekstila in papirja;
• sredstvo za obdelavo semen;
• pomembna za čiščenje.

Za kaj je to potrebno

Obstaja vrsta znanstvenih dokazov, ki kažejo na učinek hitina pri zniževanju koncentracije holesterola. Ta lastnost je še posebej opazna pri kombinaciji hitozana in kroma. Ta učinek so japonski znanstveniki leta 1980 prvič dokazali pri podganah. Raziskovalci so nato odkrili, da je zmanjšanje holesterola posledica sposobnosti hitina, da veže lipide na celice in tako prepreči, da bi jih telo absorbiralo. Nato so norveški znanstveniki objavili rezultate svojih izkušenj: da bi znižali raven holesterola za skoraj 25 odstotkov, morate poleg prehrane 8 tednov jemati hitozan.

Pozitivne učinke hitina občutijo tudi ledvice. Ta snov je še posebej pomembna za ohranjanje optimalnega počutja pri ljudeh na hemodializi.

Učinek na kožo je aktiviranje sposobnosti hitrega celjenja ran.

Na telo deluje po principu topnih vlaknin. To pomeni, da izboljša delovanje prebavnih organov, pospeši prehod hrane skozi črevesni trakt in izboljša črevesno gibljivost.

Izboljša strukturo las, nohtov in kože.

Koristne lastnosti

Številne študije so pokazale, da hitin in njegovi derivati ​​niso strupeni, kar pomeni, da jih je mogoče varno uporabljati v prehrambeni in farmacevtski industriji. Po nekaterih podatkih samo v ZDA in na Japonskem prehranska dopolnila na osnovi hitina uživa približno 2 milijona ljudi. In njihovo število samo narašča. Mimogrede, japonski zdravniki bolnikom priporočajo jemanje hitina kot zdravilo proti alergijam, visokemu krvnemu tlaku in artritisu.

Poleg tega je znano, da se hitin pod vplivom mikroorganizmov popolnoma razgradi in je zato okolju prijazna snov.

Hitin in...

… prebavo

Uvedba hitina v redno prehrano je največ, kar lahko človek naredi za svoje zdravje. Tako vsaj pravijo nekateri raziskovalci. Navsezadnje uživanje te snovi ne bo le pomagalo pri izgubi teže odvečne teže, pa tudi znižal krvni tlak, preprečil nastanek razjed v prebavilih in olajšal prebavo hrane.

Več študij, izvedenih na Japonskem in v Evropi, je pokazalo, da hitin in njegovi derivati ​​spodbujajo rast koristnih bakterij v črevesju. Znanstveniki imajo tudi razlog za domnevo, da hitin ne samo izboljša delovanje debelega črevesa (odpravlja sindrom razdražljivega črevesja), ampak tudi preprečuje nastanek malignih tumorjev in polipov v tkivih.

Dokazano je, da ta edinstvena snov ščiti pred gastritisom, ustavlja drisko, lajša zaprtje in odpravlja toksine.

…laktoza

Morda je to presenetljivo, a rezultati raziskave nas prepričajo o resničnosti te domneve. Hitin lajša intoleranco za laktozo. Rezultati poskusov so presenetili celo znanstvenike. Izkazalo se je, da v ozadju hitina tudi hrana, sestavljena iz 70 odstotkov, ne povzroča simptomov prebavne motnje.

… prekomerno telesno težo

Danes obstaja nekaj dokazov, da je hitin zaviralec maščob. Ko ga človek zaužije, se veže na lipide, ki pridejo v telo s hrano. In ker je netopna (neprebavljiva) komponenta, je povezana komponenta samodejno obdarjena z enako sposobnostjo. Posledično se izkaže, da gre ta nenavaden "duet" v tranzitu. Absorpcija maščobe ne pride. Eksperimentalno je bilo ugotovljeno, da je za hujšanje potrebno zaužiti 2,4 g hitozana na dan.

...celjenje ran

Hitin je ena najpomembnejših snovi za bolnike z opeklinami. Ima izjemno združljivost z živim tkivom. Znanstveniki so opazili, da se zaradi te snovi rane hitreje celijo. Izkazalo se je, da kisla mešanica hitina pospešuje celjenje poškodb po opeklinah različnih stopenj. Toda preučevanje te sposobnosti hitina se nadaljuje.

…mineralizacijo

Ta polisaharid igra ključno vlogo pri mineralizaciji različnih tkiv. In glavni primer tega so lupine mehkužcev. Raziskovalci, ki so preučevali to sposobnost hitina, veliko upajo na to snov kot sestavino za obnovo kostnega tkiva.

"Ste naročili kobilice za kosilo?"

Hitozan je prodrl v živilsko industrijo v devetdesetih letih prejšnjega stoletja. Proizvajalci so ob oglaševanju novega prehranskega dopolnila ponavljali, da pomaga zniževati težo in holesterol, preprečuje osteoporozo, hipertenzijo in želodčne razjede.

Seveda pa se uporaba hitina v hrani ni začela konec prejšnjega stoletja. Ta tradicija je stara vsaj nekaj tisoč let. Prebivalci Bližnjega vzhoda in Afrike že od nekdaj uživajo kobilice kot zdravo in hranljivo jed. Na straneh Stare zaveze, v zapisih starogrškega zgodovinarja Herodota, v starorimskih analih, v knjigah islamistov in v legendah Aztekov obstajajo omembe žuželk kot hrane.

Pri nekaterih afriških ljudstvih so posušene kobilice z mlekom veljale za tradicionalno jed. Na vzhodu je obstajala tradicija podarjanja žuželk možu kot najvišje darilo. V Sudanu so termiti veljali za poslastico, kuhane mravlje pa so bile vrhunec azteških večerij.

Trenutno obstajajo različna mnenja o takšnih gastronomskih okusih. Toda v mnogih vzhodnih državah še vedno prodajajo ocvrte kobilice, v Mehiki kuhajo kobilice in stenice, Filipinci uživajo v različnih jedeh iz čričkov, na Tajskem pa so turistom pripravljeni ponuditi posebne dobrote iz ličink hroščev, čričkov, gosenic in jedi iz kačjih pastirjev.

So kobilice alternativa mesu?

V sodobnem svetu se uživanje hroščev obravnava drugače. Nekaterim postane vroče že samo ob misli, da nekdo nekje namesto semena klika ščurke. Drugi se odločijo okusiti gastronomsko eksotiko med potovanjem po svetu. Spet drugim pa kobilice in vsi hitinasti bratje služijo kot navadna hrana, ki je še na stotine let zelo cenjena.

To dejstvo ni moglo ne zanimati raziskovalcev. Začeli so preučevati, kakšne koristi ima človek od uživanja žuželk. Kot bi pričakovali, so znanstveniki ugotovili, da vsa ta »brenčeča eksotika« človeka oskrbuje s hitinom, kar je nedvomno plus.

Poleg tega se je med študijami kemične sestave žuželk izkazalo, da nekatere vsebujejo skoraj toliko beljakovin kot goveje meso. Na primer, 100 g kobilic vsebuje 20,5 g beljakovin, kar je le 2 g manj kot govedina. Gnojniki imajo približno 17 gramov beljakovin, termiti 14 gramov, čebele pa približno 13 gramov beljakovin. In vse bi bilo v redu, vendar je zbrati 100 gramov žuželk veliko težje kot kupiti 100-gramski kos mesa.

Kakor koli že, Britanec Vincent Holt je konec 19. stoletja ustanovil novo gibanje za gurmane in ga poimenoval entomofagija. Privrženci tega gibanja so namesto mesojedstva ali vegetarijanstva »izpovedovali« prehranjevanje z žuželkami. Zagovorniki te diete so imeli svojo s hitinom bogato prehrano skorajda zdravilno. In jedi z njihovega jedilnika so bolj zdrave in čiste od živalskih izdelkov.

Kako pridobiti največ hitina iz hrane

Kozice spadajo na seznam živil z največjo vsebnostjo hitina. Če pa res želite iz tega izdelka dobiti največjo vsebino, potem ne bi smeli dati prednosti kraljevskim, temveč manjšim primerkom. Njihove lupine je lažje žvečiti, hitin iz njih pa telo lažje absorbira. Če vzamete ribe kot vir hitina, jih je treba kuhati izključno z luskami. No, ne pozabite na gobe, iz katerih lahko pripravite na desetine jedi. In najboljše pri tem je, da vam ni treba nikogar žvečiti lupin ali lusk.

Farmacevtski analog

Ocvrte kobilice, ščurki ali gnojni hrošči seveda niso edinstven vir hitina. Sodobni človek zlahka napolni zaloge snovi v telesu, če se izogne ​​tako eksotični kuhinji. Ni zaman, da se raziskovalci že desetletja učijo izolirati to koristno komponento iz naravnih virov.

V Sovjetski zvezi se je na primer zdravilo, ki je vsebovalo hitin, pojavilo v drugi polovici dvajsetega stoletja. Res je, da je bil takrat ta razvoj označen kot "zaupno". Sovjetski znanstveniki so po seriji poskusov na miših, psih in opicah dokazali učinkovitost hitina pri zdravljenju sevanja. Nekaj ​​let kasneje so učinkovitost zdravila preizkusili na ljudeh.

Nato se je izkazalo, da je ta snov poleg zaščite pred radijskim sevanjem učinkovita proti alergijam, raku, črevesni disfunkciji in hipertenziji. Danes se raziskave nadaljujejo. In ne tako dolgo nazaj je znanstvenikom uspelo pridobiti hitozan iz čebel. Ta dogodek je bil nov zagon za razvoj znanosti o hitinologiji.

Standardi porabe

Varen odmerek hitina se šteje za dnevni delež, ki ne presega 3 g.V nasprotnem primeru lahko namesto izboljšanja motilitete pride do motenj v delovanju prebavil.

Medtem je bolj aktivno uživanje tega polisaharida dovoljeno ljudem s prekomerno telesno težo in visokim holesterolom. Prav tako je vredno biti pozoren na največje dovoljene dnevne količine hitina pri maščobni degeneraciji jeter, moteni presnovi, sladkorni bolezni in alergijskih stanjih. Poleg tega ljudje s sladkorno boleznijo, pogostim zaprtjem, zastrupitvijo in tudi po presaditvi kože čutijo povečano potrebo po hitinu.

Nasprotno, ljudem z disbakteriozo, napenjanjem, gastritisom, pankreatitisom ali vnetjem prebavil ni priporočljivo, da postanejo pretirano navdušeni nad gobami in raki.

Stranski učinki

Raziskave potrjujejo, da ima hitin izjemno nizka stopnja toksičnost. Pri ljudeh z alergijami na školjke se lahko pojavijo neželeni učinki. To se običajno kaže v obliki zaprtja in napenjanja. Prekomerno uživanje hitozana oteži delovanje prebavnega sistema, celo do popolne blokade.

Kako prepoznati pomanjkanje

Eden od simptomov pomanjkanja hitina je povišan holesterol. Okvarjeno delovanje ledvic lahko kaže tudi na pomanjkanje snovi iz lupin mehkužcev. In tudi pedikuloza (uši), kot pravijo nekateri raziskovalci, se pojavi tudi, ko telesu primanjkuje hitina.

Drugi simptomi vključujejo:

• fizična šibkost;
• izguba apetita;
• debelost;
• motnje spanja;
• pogoste alergije;
• črevesne motnje;
• bolečine v sklepih;
• odvečni odpadki.

Kakšne so prednosti starih rakov?

Rastline za ljudi služijo kot vir celuloze, ki je tako rekoč naravni analog plastike. Pred mnogimi leti so se znanstveniki naučili narediti veliko stvari iz tega materiala, vključno s plastiko in viskozo.

Toda nekatere živali lahko proizvajajo tudi naravno »plastiko«. In v svetu favne je to hitin. Dolga leta so meso rakov uporabljali v prehrambeni industriji, lupine teh rakov pa so zavrgli. Nekaj ​​tisoč ton letno. In vse zato, ker znanstveniki niso mogli ugotoviti, kako iz teh lupin izločiti hitin. Šele leta 1975 je kemikom uspelo iz oklepa prvič izolirati potrebno snov in jo predelati v želeno obliko. Tako se je pojavila kirurška nit, ki ne povzroča alergij, spodbuja hitro celjenje ran in se nato raztopi v telesu. To odkritje je služilo kot neverjetna spodbuda za razvoj medicine. Težko je verjeti, a za vse to so zaslužni lupine rakov, ki so jih do nedavnega zavrgli kot smeti.

Področja uporabe hitina

Človek je našel veliko načinov za uporabo hitina v lastno korist. Tako se v medicini za ustvarjanje kirurških niti uporablja trpežni hitin. Zaradi sposobnosti hitrega vpijanja vode je postal del tamponov in gobic. Hitin ima močne antibakterijske, protivirusne in protiglivične lastnosti. Zaradi tega pogosto služi kot dodatna sestavina medicinskih povojev in oblog.

V prebavni industriji je hitin vključen v številne izdelke kot zgoščevalna komponenta. Poleg tega se snov uporablja za čiščenje vode iz maščob, soli težkih kovin, toksinov in kot sestavina hrane za hišne ljubljenčke. Vključen je tudi v številne kozmetične izdelke in celo služi kot sestavina za izdelavo spodnjega perila. Hitin se uporablja v biomedicini, mikrobiologiji in kmetijstvu. Za boj proti pršicam čebelarji uporabljajo apizan, pripravek na osnovi nizkomolekularnega hitozana.

Hitin v kozmetologiji

V zadnjem času med kozmetičnimi izdelki postajajo vse bolj priljubljeni preparati na osnovi hitina. Sodobni šamponi, balzami in izdelki za oblikovanje las, zobne paste, kreme in geli pogosto vsebujejo ta koristni polisaharid. Izvleček, pridobljen iz oklepov rakov, koži vrača elastičnost, krepi nohte in lase prekrije z zaščitno folijo. Če govorimo o laseh, jih je zaradi hitinske "prevleke" lažje razčesati, pridobijo zdrav sijaj, ne postanejo naelektreni in izgledajo bolj voluminozni. Pa vendar ohranijo sposobnost dihanja.

Kozmetika nove generacije proti staranju vsebuje derivat hitina – hitozan. Zgladi gube, osveži barvo kože in izboljša prekrvavitev. Ista snov je vključena v zdravila proti debelosti, saj pomaga odstraniti odvečno tekočino, maščobe in toksine iz telesnih tkiv.

Recepti s hitinom

Tudi tradicionalni zdravilci nikoli niso prezrli hitina. Zlasti čebele in njihovi presnovni produkti so bili v Rusiji vedno cenjeni. Zdaj pa o čebelah kot viru uporabnega hitina. Priprava številnih zdravil temelji na mrtvih čebelah (mrtvih žuželkah). Služijo kot vir hitina. Najpogosteje se vodne in alkoholne tinkture pripravljajo iz mrtvih čebel. Ta sredstva so v ljudsko zdravilo Uporablja se za hitro celjenje ran, preprečevanje nastajanja brazgotin, pa tudi kot hemostatsko, analgetično in splošno krepilno sredstvo.

Alkoholna tinktura za krepitev telesa

Sestavine:

• mrtve čebele - 1 žlica;
• alkohola 40 odstotkov.

Kako kuhati

Mrtve čebele zmeljemo (lahko z mlinčkom za kavo) in dodamo alkohol. Mešanico pustite 21 dni v temnem prostoru. V tem času mešanico redno pretresajte (vsaj enkrat na dan). Shranjujte v tesno zaprti posodi v temnem prostoru.

Izdelek se uporablja za krepitev imunskega sistema in čiščenje telesa.

Vodna infuzija za hujšanje

Sestavine:

• mrtve čebele - 2 žlici;
• vrela voda - 500 ml.

Kako kuhati

Odmrlo meso prelijemo z vrelo vodo, zavremo in pustimo vreti na majhnem ognju 2 uri. Precedimo, ohladimo. Vzemite 1 žlico trikrat na dan pred obroki (pol ure pred).

Izdelek uravnava hormonsko ravnovesje, pospešuje izgorevanje maščob in pospešuje hujšanje.

Prašek proti tuberkulozi (iz molovega črička)

Dva dni pred pripravo recepta prenehajo hraniti krtskega črička. Ta tehnika vam omogoča, da očistite prebavni trakt žuželke. Nato razkužimo z alkoholom. In šele po tem se začnejo sušiti. Najbolje je sušiti v pečici pri nizki temperaturi. Posušene žuželke zmeljemo v kavnem mlinčku. Vzemite, pomešano z medom, 2-3 krat na dan. Enkratni odmerek - 1 čajna žlička.

Hitin je za raziskovalce dolgo ostal nerešena snov. Toda vsako leto znanstveniki izvedo vse več o tem edinstvenem polisaharidu. In več ko odkrivajo, bolj občudujejo lastnosti hitina. In ne tako dolgo nazaj so v znanstvenih krogih začeli govoriti o potencialni možnosti ustvarjanja še več izdelkov iz hitina. Kako realne so te zamisli, bomo še videli.

Viri