CC BY
9
DOI: 10.32743/UniChem.2022.95.5.13605
ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИМИКРОБНЫХ СВОЙСТВ ЗАГУСТОК НА ОСНОВЕ ХИТОЗАНА Apis Mellifera ДЛЯ ПЕЧАТАНИЯ ХЛОПКО-ШЕЛКОВЫХ ТКАНЕЙ
HypymduHoea Фeруза Муидишвна
PhD, доцент
Бухарский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Бухара E-mail: parviz.feruza8 3 @mail.ru
HauMoea Дuлoбap XaKUMoeHa
магистр,
Бухарский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Бухара
PacyRoea Юлдуз 3yKpyRRoeeHa
магистр,
Бухарский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Бухара
STUDIES OF THE ANTIMICROBIAL PROPERTIES OF CHITOSAN SYNTHETIZED FROM THE PODDLE BEES Apis Mellifera
Feruza Nurutdinova
Doctor of philosophy (PhD) technical science,
Docent of Bukhara State University Uzbekistan, Bukhara
Dilobar Naimova
Master of Bukhara State University Uzbekistan, Bukhara
Yulduz Rasulova
Master of Bukhara State University Uzbekistan, Bukhara
АНТОТАЦИЯ
В cra^e изучены антимикробные свойства xитoзана cинтeзирoваннoгo из пoдмoра пчёл Apis Mellifer. Для экcпeримeнта разрабoтан загуcтитeль на ocнoвe xитoзана для течатания xлoпкo-:шeлкoвыx тка^й. Для ишытания антимикрoбныx cвoйcтв хито зана иcпoльзoвана cрeда Чапeка-Дoкc содержащая 6-баллингoвoe cуcлo, вторая являeтcя бoгатым cубcтратoм для мицeлиальныx грибoв.
ABSTRACT
The article studied the antimicrobial properties of chitosan synthesized from the dead bees Apis Mellifer. For the experiment, a thickener based on chitosan was developed for printing cotton-silk fabrics. To test the antimicrobial properties of chitosan, the Chapek-Dox medium containing 6-balling wort, which is a rich substrate for filamentous fungi, was used.
Ключeвыe cioBa: загуcтитeли для печатания на хлопков-шелковых тканях, ткани xлoпкo-шёлкoвыe, фунги-цидная защита, биоразложение.
Keywords: thickeners for printing on cotton-silk fabrics, cotton-silk fabrics, fungicidal protection, biodegradation.
Ввeдeниe
Извecтнo что, oднoй из актуальны* задач ocтаeтcя защита текстильных материалов от биоповреждений микроорганизмами и плесневыми грибами.
В текстильной промышленности крахмал и его производные используются для шлихтования, аппретирования и для печатания ткани в качестве загущающих препаратов. Крахмал в тоже время является богатой средой для получения энергии
Библиографическое описание: Нурутдинова Ф.М., Наимова Д.Х., Расулова Ю.З. ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИМИКРОБНЫХ СВОЙСТВ ЗАГУСТОК НА ОСНОВЕ ХИТОЗАНА Apis Mellifera ДЛЯ ПЕЧАТАНИЯ ХЛОПКО-ШЕЛКОВЫХ ТКАНЕЙ // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2022. 5(95).
URL: https://7universum. com/ru/nature/archive/item/13605
мтогими микрooрганизмами за c4eT npo^ccoB бpoжeния. Бpoжeниe - этo npo^cc pаcщeплeния opганичecкиx вeщecтв, пpeимущecтвeннo углeвoдoв, пpoиcxoдящий пoд влияниeм микpoopганизмoв или выдeлeнныx из ниx фepмeнтoв, 6e3 учаcтия или c учаcтиeм киcлopoда.
В этoй cвязи, в тeкcтильнoй пpoмышлeннocти чаcтo иcпoльзуютcя кoнcepванты (антимикpoбныe cpeдcтва), кoтopыe cпocoбны пpeдoтвpащать pазжи-жeниe гoтoвыx загуcтoк (пpигoтoвлeнныx BnpoK c pаcчeтoм на нecкoлькo д^й). Альтepнативoй пpимeнeнию кoнcepвантoв являeтcя мoдификация кpаxмальныx загуcтoк или дoбавлeниe xитoзана. В этoм cлучаe oжидаeтcя, что cpoK xpанeния пpигoтoвлeнныx загуcтoк мнoгoкpатнo увeличи-ваeтcя, чтo являeтcя экoнoмичecки выгoдным, увeли-чиваeт экoлoгичecкую бeзoпаcнocть тexнoлoгичecкиx пpoцeccoв, упpoщаeт тexнoлoгичecкий npo^cc и пpивoдит к умeньшeнию энepгозатpат.
Пpoблeма биoпoвpeждeний является комплексной в научном значении и мнoгooтpаcлeвoй в пpактичecкoм. В научном отношении она базиpуeтcя на знаниях матepиалoвeдeния, биологии и химии.
В качестве ^prae^^rora метода биологической защиты тканей от воздействия плесневых ^ибов в последнее вpeмя pаccматpиваeтcя пpимeнeниe загу -стителей, обладающих биоцидными свойствами. Использование таких загустителей позволяет совместить ^оцесс кoлopиpoвания и специальной отделки. Используемые ингpeдиeнты на отделочных фабpикаx текстильной пpoмышлeннocти должны обладать антибактepиальными свойствами, в пpoтивнoм случае, спустя всего сутки они являются нeпpигoдными к использованию [1-3].
В настоящее вpeмя выделено 135 штаммов ^ибов, способных пoвpeждать хлопковые волокна, относящихся к pазличным poдам. Установлено, что численность фитопатогенных гpибoв значительно уступает численности цeллюлoзopазpушитeлeй: Chaetomium globosum, Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Rhizopus nigricans, Trichothecium roseum. По данным автopа [3], эти виды существенно ухудшают состояние хлопка-сьфца, в частности peзкo снижают ^ядильные свойства волокна.
Также выявлено, что на хлопковых волокнах обычно существуют следующие виды ^ибов: Mucor (используют pаcтвopимыe в воде вещества), Aspergillus, Penicillium (используют нepаcтвopимыe соединения), Chaetomium, Trichoderma и дp. разлагают целлюлозу). Это гoвopит о том, что нeкoтopыe виды плесневых ^ибов вызывают настоящий pаcпад волокна, от кoтopoгo следует отличать достой пoвepxнocтный pocт микpoopганизмoв. Напpимep, на аппpeтe пpяжи, тканей могут активно вегет^овать гpибы Mucor, неспособные вызывать pаcпад целлюлозы [4-5].
Экспериментальная часть
В качестве перспективного метода биозащиты тканей от воздействия плесневых грибов в последнее время рассматривается применение загустителей, обладающих биоцидными свойствами.
В связи с этим, нами изучены фунгицидные свойств смешанных загусток для активных красителей используемых при печатания ткани.
При испытаниях приготовили загустку по следующей схеме: в реактор заливается холодная вода объемом 30 л и помещается смесь хитозан: КМК:ГАЭ (в масс. соотношении 0,05:4,0:1,0). При непрерывном перемешивании проводится растворение сухого загустителя в течение 30 минут, после чего в готовую композиционную загустку добавляют мочевину, соду и сульфат натрия. Далее загустку перекачивают в расходную ёмкость и проводят процесс по существующей технологии. Полученную вышеуказанным способом печатную краску использовали для набивки хлопко-шелковой ткани.
Наиболее вероятными представителями, вызывающими повреждений, являются мицелиальные грибы [6-7].
В связи с этим, мы использовали питательную среду Чапека-Докс, содержащую 6-баллинговое сусло, которая является богатым субстратом для мицелиаль-ных грибов. Химический состав питательной среды Чапека-Докса (г/л): глюкоза-30,0; NaNO3-3.0; K2HPO4-1.0; MgSO4 x 7H2O-0.5; KCl-0.5; FeSO4 x 7H2O-0.01; агар-агар 25; вода дистиллированная -pH 6-6.5.
Среду стерилизовали при 1,0 атм.
Для культивиронование использовали целлюло-литический активный штамм чистой культуры гриба Aspergillus terreus, полученой из коллекци культур Института Микробиологии АН РУз.
Среду с засеянными образцами загусток инку-бирoвали в тeрмocтатe при 28 0C в тeчeниe пяти cутoк.
Определение фунгицидной активности проводили в условиях in vitro.
Свежеприготовленные загустки вносили в среду в асептических условиях в количестве 1:2.
Оптическую плотность измеряли в спектрофотометре при 550 нм.
В результате наблюдений выявлено, это новые загустители на основе хитозана проявляют выраженную антимикробную активность по отношению к мицелальным грибам Aspergillus terreus.
Контроль устойчивости к мицелиальным грибам различных загустителей осуществляли измерением оптической плотности растворов в течение пяти суток. Результаты эксперимента представлены на рис. 1.
Рисунок 1. Изменение оптической плотности раствора загустки во времени
(Загустка B: хитозан - ГАЭ, Загустка C: хитозан - КМК, Загустка D: хитозан - КМК - ГАЭ).
Рисунок 2. Изменение оптической плотности контрольного раствора среды Чапека-Докса в сутки
Таким образом, эксперимнтально доказано, что разработанный состав вводорастворимых полимерных композиций на основе полимерной синергетической системы, содержащей карбоксиметилкрахмал и хитозан в гидролизованной акриловой эмульсии, проявляет выраженную антимикробную активность по отношению к различным видам микроорганизмов, которые вызывают порчу загусток. Эта смешанная загустка устойчива, не теряет сваи качества даже спустня несколько суток и пригодна для печанания хлопко-шелковых тканей активными красителями.
Из ргоунка 1 видго, что практически все загустки изменили оптическую плотность уже на вторые сутки от 30 до 50 %. oптичecкиe raoraocra загусток малo измeнeнo на влиянго гриба Aspergillus terreus. Это cвидeтeльcтвуeт o том, что cocтавныe части разрабoтаннoй загустки го являются xoрoшим cубcтратoм для микрooрганизмoв.
Как видго из ргоунка 2, что вo врeмя культивирoваниe гриба Aspergillus terreus, тстав питательная cрeда рeзкo измeнилocь [9-12].
Результаты
Разрабoтан загущающий шстав вoдoраcтвoримыx пoлимeрныx ^мгозиций c заданными cвoйcтвами на ocнoвe пoлимeрнoй cинeргичecкoй cиcтeмы, cocтoящeй из карбoкcимeтилкраxмала и xитoзана, гидрoлизoваннoй акрилoвoй эмульши и взамeн дoрoгocтoящиx ингрeдиeнтoв.
Иccлeдoваны бактeрицидныe cвoйcтва загуcтoк на ocнoвe xитoзана, карбoкcимeтилирoваннoгo краxмала и вoдoраcтвoримыx пoлиакрилатoв. йни прoявляют выражeнную антимикрoбную активнocть пo oтнoшeнию к различным видoм микрooрганизмoв, кoтoрыe вызывают горчу загуcтoк. Эта cмeшанная загуcтка устойчива и eгo мoжнo, иcпoльзoвать дажe на втoрыe cутки для гочатания xлoпкo-шeлкoвыx тканeй активными краштелями.
Заключeниe
Из результатов исследование антимикробных свойств загусток на основе хитозана Apis Mellifera можно сделать вывод, что хитозан обладает ценными свойствами, которые могут обеспечивать улучшение антиколористических характеристик готовых текстильных материалов, и делает его перспективным текстильно-вспомогательным
веществом, неоправданно слабо используемого в текстильной промышленности. Благодаря своей биологической активности хитозан придает
текстильным материалам фунгицидные и бактериостатические свойства, повышает долговечность изделий. Новая смешанная загустка обладает высокой устойчивостью к воздействию бактерий и проявляет фунгицидные свойства. Среди загусток наиболее выраженной бактерицидной активностью обладают загустители на ocнoвe хитазан-КМК-ГАЭ, хитазан - КМК и эти загустки более устойчивы, их можно использовать на следующий день и даже на 2 день для печатания смесовых тканей.
^и^к литeратуры:
1. Горячев С.Н., Григорьев Б.С. Химические материалы в технологии обработки мехового сырья. - М.: Изд. дом «Меха мира», 1999. - 106 c.
2. Смирнов В.Ф. Биодеструкция натуральных кожевой ткани и защита их от биоповреждений/ IV Всесоюзная конференция по биоповреждениям: Тезисы докладов. - Н.Новгород, 1991. - 71 c.
3. Нурутдинова Ф.М., Ихтиярова Г.А. Использование загустителя на основе пчелозана и акриловых полимеров для набивки хлопко - шёлковых тканей// Un^rsum: Технические науки: электрон. науч. журн. -2020., № 2(71). -C 47-50. (02.00.00, №1).
4. Нурутдинова Ф.М., Ихтиярова Г.А., Турдиева С.Р. Аспекты использования загустителей на основе хитозана и акриловых полимеров в технологии печатания тканей// Международный журнал Ученый XXI века №10-1 (18),
2016.-C. 28-32.
5. Нурутдинова Ф.М. Синтез из пчелиного подмора - Apis Ме1Мега хитина и хитозана для использование в медецине// Научный вестник Наманганского государственного университета -№ 1, 2020. С. 79-85.
6. Ихтиярова Г.А., Нурутдинова Ф.М., Курбонова Ф.Н. Получение и применение биоразлагаемого аминополисахарида хитозана из пчелиного подмора// Доклады Академии наук Республики Узбекистан №6,
2017. C. 37-41.
7. Кахрамонов М.А., Хайдарова Х.А., Нурутдинова Ф.М. и др. Исследование антимикробных свойств загусток на основе хитозана Apis Ме1Мега// Развитие науки и технологий №7, 2020. С. 77-81.
8. Курбонова Ф.Н., Нурутдинова Ф.М., Хайдарова Х.А., Темирова М.И. Способ получения и физико-химические свойства хитина и хитозана из подмора пчел// Развитие науки и технологий. №4. 2018. С 66-69.
9. Nurutdinova F.M., Tuksanova Z.I. Apis Mellifera asalarisidan sintez qilingan biopolymer xitin va xitozannig tibbiyotda qo''llanilishi// Tibbiyotda yangi kun. № 1, 2020. B. 553-555.
10. Нурутдинова ФМ, Ихтиярова Г.А., Хайдарова Х.А., Жахонкулова З.В. Разработка технологии печатания хлопко-шёлковых тканей с применением хитозана Apis Ме1Мега// Универсум: технические науки, 78-81
11. Ихтиярова Г.А., Нурутдинова Ф.М., Ахадов М.Ш., Сафарова М.А. Новая технология получения воспоизводимых биополимеров хитина и хитозана из подмора пчел// Химия и химическая технология. 2017№4. С. 31 -33.
12. Нурутдинова Ф.М.. Выделение хитина-хитозана из подмора пчёл Apis Ме1Мега и изучение их физико-химических свойств . Автореф дисс... доктора философии по техничским наукам. - Термез, 2020. - 45 с.
