Хитин

Грибы – настоящий суперфуд. В них есть витамины группы В, калий, медь, цинк, селен и многие другие питательные вещества. Но что особенно интересно в составе грибов, так это их уникальная консистенция, не имеющая аналогов среди других представителей природы. А вещество хитин отвечает за «мясистую» структуру грибов. Да-да, тот самый хитин, известный с уроков биологии, встречающийся в панцирях ракообразных и насекомых. Именно благодаря уникальному химическому строению грибы были выделены в отдельное царство. Но какая роль отведена природой хитину, кроме изготовления раковин и придания грибам уникальности?

Что такое хитин

Хитин является вторым наиболее распространенным биополимером на планете.

По некоторым оценкам, ежегодно в природе производится ровно столько же этого вещества, сколько и целлюлозы. С химической точки зрения это азотсодержащий полисахарид с прямой цепью. В природных условиях входит в состав сложных органических и неорганических соединений.

Хитин как природный биополимер в основном содержится в экзоскелете (внешней части скелета) креветок, крабов, омаров, раков. Также содержится в грибах, дрожжах, некоторых бактериях и крыльях бабочек. В организме человека необходим для образования волос и ногтей, а у птиц — оперения. Чистый хитин более хрупок, чем в сочетании с другими веществами. Экзоскелеты насекомых представляют собой комбинацию хитина и белков. Панцири ракообразных обычно состоят из хитина и карбоната кальция.

Хитин имеет множество коммерческих аналогов, в том числе пищевых и фармацевтических продуктов. Они часто используются в качестве пищевых загустителей и стабилизаторов, а также помогают создавать съедобную пленку на пищевых продуктах.

В пищевых продуктах хитин представлен в модифицированной и более биодоступной форме хитозана. Хитозан — производное хитина, образующееся в результате воздействия вещества с температурой и щелочью. По мнению ученых, это вещество по составу схоже с тканями человеческого тела. Для промышленных целей его получают из панцирей ракообразных.

История открытия

Открытие хитина происходит в 1811 году, когда профессор Анри Браконно впервые обнаружил его в грибах. Ученый с особым интересом принялся за изучение неизвестного вещества, не поддающегося воздействию серной кислоты. Затем (в 1823 г.) это вещество было обнаружено в крыльях майских жуков и получило название «хитин», что в переводе с греческого означает «одежда, оболочка». Этот материал был структурно похож на целлюлозу, но был намного прочнее. Строение хитина впервые определил швейцарский химик Альберт Хофманн. А в 1859 году научный мир узнал о хитозане. После химики «очистили» хитин от кальция и белков. Это вещество, как оказалось, благотворно влияет практически на все органы и системы человеческого организма.

В течение следующего столетия интерес к хитину несколько угас, и лишь в 1930-х годах он возрос с новой силой. А в 1970-х годах началось производство вещества из раковин моллюсков.

Хитин в природе

Как уже было сказано, хитин является основным компонентом экзоскелета (внешней части скелета) многих членистоногих, таких как насекомые, пауки и ракообразные. Экзоскелеты из этого жесткого и твердого вещества защищают чувствительные и мягкие ткани животных, у которых нет внутреннего скелета.

Хитин по структуре похож на целлюлозу. И функции этих двух веществ также схожи. Как целлюлоза придает прочность растениям, так и хитин укрепляет ткани животных. Однако он не выполняет эту функцию в одиночку. На помощь приходят белки, в том числе эластичный резилин. Прочность экзоскелета зависит от концентрации определенных белков: будет ли он жестким, как панцирь жука, или мягким и гибким, как суставы крабов. Хитин также можно комбинировать с небелковыми веществами, такими как карбонат кальция. При этом панцири образуются рачками.

Животные, несущие «скелет» снаружи, относительно негибки из-за жесткости панциря. Членистоногие могут сгибать конечности или части тела только в тех суставах, где экзоскелет тоньше. Поэтому для них важно, чтобы экзоскелет соответствовал анатомии. Помимо своей роли твердой оболочки, хитин препятствует высыханию и обезвоживанию тел насекомых и членистоногих.

Но животные растут, а значит, время от времени им нужно подправлять «размер» брони. Но так как хитиновая структура не может расти вместе с животными, они сбрасывают старую оболочку и начинают выделять новый экзоскелет с железами в эпидермисе. И пока новая броня затвердевает (что займет некоторое время), животные становятся крайне уязвимыми.

Между тем природа снабдила хитиновыми панцирями лишь мелких животных; такая броня не защитит более крупных представителей фауны. Для наземных беспозвоночных он также не годился бы, так как со временем хитин становится толще и тяжелее, а значит, животные не смогут двигаться под тяжестью этой защитной брони.

Биологическая роль в организме

Попадая в организм человека, хитин, обладающий способностью связывать пищевые липиды, снижает активность всасывания жиров в кишечнике. В результате снижается уровень холестерина и триглицеридов в организме. С другой стороны, хитозан способен влиять на метаболизм кальция и ускорять его выведение с мочой. Это вещество также способно значительно снизить уровень витамина Е, но положительно повлиять на минеральный состав костной ткани.

В организме хитин-хитозан играет роль антибактериального вещества.

По этой причине он входит в состав некоторых средств по уходу за ранами. Между тем длительное употребление хитина может нарушить здоровую микрофлору желудочно-кишечного тракта и активизировать рост патогенной микрофлоры.

Особенности хитина и хитозана:

• компонент детского питания;
• полезная пищевая добавка;
• снижает уровень холестерина;
• источник клетчатки;
• способствует размножению бифидобактерий;
• помогает при непереносимости лактозы;
• важно для похудения
• противоязвенный компонент;
• необходим для прочности костей;
• благотворно влияет на здоровье глаз;
• избавляет от болезней десен;
• противораковое средство;
• компонент косметики;
• входит в состав многих медицинских изделий;
• ароматизатор; консервант;
• используется для производства текстиля, бумаги;
• средство для обработки семян;
• важно для очистки воды.

Для чего нужен

Существует множество научных данных, указывающих на влияние хитина на снижение уровня холестерина. Это свойство особенно заметно в сочетании хитозана и хрома. Впервые этот эффект на примере крыс доказали японские исследователи в 1980 году. Исследователи тогда обнаружили, что снижение уровня холестерина происходит благодаря способности хитина связывать липидные клетки, препятствуя их усвоению организмом. Тогда норвежские исследователи огласили результаты своего опыта: чтобы снизить уровень холестерина почти на 25 процентов, необходимо дополнительно к диете принимать хитозан в течение 8 недель.

Положительное действие хитина ощущают и почки. Это вещество особенно важно для поддержания оптимального самочувствия у людей, проходящих процедуры гемодиализа.

Воздействие на кожу заключается в активации способности быстро заживлять раны.

Пищевые добавки, содержащие хитозан, помогают поддерживать здоровый вес.

Воздействует на организм по принципу растворимой клетчатки. Так улучшается работа органов пищеварения, ускоряется прохождение пищи по кишечному тракту, улучшается перистальтика кишечника.

Улучшает структуру волос, ногтей и кожи.

Полезные свойства

Многочисленные исследования показали, что хитин и его производные не обладают токсичностью, а значит, могут безопасно применяться в пищевой и фармацевтической промышленности. По некоторым данным, только в США и Японии около 2 миллионов человек принимают добавки на основе хитина. И их число только растет. Кстати, японские врачи рекомендуют больным принимать хитин как средство от аллергии, высокого кровяного давления и артрита.

Кроме того, известно, что хитин полностью разрушается под воздействием микроорганизмов, а потому является экологически чистым веществом.

Хитин и…

…пищеварение

введение хитина в свой обычный рацион – лучшее, что человек может сделать для своего здоровья. Так, по крайней мере, утверждают некоторые исследователи. Ведь употребление этого вещества не только поможет похудеть, но и понизит артериальное давление, предотвратит возникновение язв в пищеварительной системе и облегчит переваривание пищи.

Несколько исследований, проведенных в Японии и Европе, показали, что хитин и его производные способствуют росту полезных бактерий в кишечнике. У ученых также есть основания полагать, что хитин не только улучшает функцию толстой кишки (снимает синдром раздраженного кишечника), но и препятствует образованию в ткани злокачественных опухолей и полипов.

Доказано, что это уникальное вещество защищает от гастрита, останавливает диарею, избавляет от запоров и выводит токсины.

…лактоза

Это может показаться удивительным, но результаты исследований убеждают в истинности этого предположения. Хитин снимает непереносимость лактозы. Результаты экспериментов удивили даже ученых. Оказалось, что на фоне хитина пища, состоящая на 70 процентов из лактозы, не вызывает симптомов расстройства желудка.

…лишний вес

Сегодня есть некоторые доказательства того, что хитин блокирует жир. Когда человек употребляет этот углевод, он связывается с липидами, попавшими в организм с пищей. А будучи нерастворимым (неперевариваемым) компонентом, связанный жир автоматически обеспечивает такую ​​же способность. В итоге оказывается, что этот странный «дуэт» находится в пути. Всасывания жира не происходит. Экспериментально установлено, что для похудения необходимо употреблять 2,4 г хитозана в сутки.

…заживление ран

Хитин является одним из важнейших веществ для больных с ожогами. Он имеет замечательную совместимость с живой тканью. Ученые заметили, что благодаря этому веществу раны заживают быстрее. Установлено, что кислая смесь хитина ускоряет заживление повреждений после ожогов различной степени. Но изучение этой способности хитина продолжается.

…минерализация

Этот полисахарид играет решающую роль в минерализации различных тканей. И главный тому пример – раковины моллюсков. Ученые, изучив эту способность хитина, возлагают на это вещество большие надежды как на компонент для восстановления костной ткани.

«Саранчу на обед заказывали?»

Хитозан ворвался в пищевую промышленность в 1990-х годах. Рекламируя новую пищевую добавку, производители не раз повторяли, что она способствует снижению веса и уровня холестерина, предотвращает остеопороз, гипертонию и язву.

Но, конечно же, употребление хитина в пищу началось не в конце прошлого века. Этой традиции как минимум несколько тысяч лет. Жители Ближнего Востока и Африки употребляют кузнечиков с незапамятных времен как полезное и питательное блюдо. Упоминания о насекомых как о пище есть на страницах Ветхого Завета, в записях древнегреческого историка Геродота, в древнеримских летописях, в книгах исламистов и в легендах ацтеков.

У некоторых народов Африки традиционным блюдом считался вяленый кузнечик с молоком. На Востоке существовала традиция преподносить мужу насекомых как высший дар. В Судане термиты считались деликатесом, а вареные муравьи были изюминкой ацтекских обедов.

Существуют разные мнения о таких гастрономических вкусах. Но во многих странах Востока до сих пор продают жареных кузнечиков, в Мексике готовят кузнечиков и клопов, филиппинцы лакомятся различными блюдами из сверчка, а в Таиланде туристам охотно предложат специфические деликатесы из личинок жуков, сверчков, гусениц и стрекоз.

Кузнечики альтернатива мясу?

Поедание насекомых в современном мире трактуется по-разному. Некоторых бросает в жар от одной мысли о том, что кто-то где-то щёлкает вместо семечек тараканов. Другие решают отведать гастрономической экзотики, путешествуя по миру. И в-третьих, кузнечики и все их хитиновые собратья служат общей пищей, в почете сотни лет.

Этот факт не мог не заинтересовать исследователей. Они начали изучать, что полезного может получить человек, употребляя в пищу насекомых. Как и предполагалось, ученые определили, что вся эта «гудящая экзотика» дает человеку хитин, что, без сомнения, уже является плюсом.

Кроме того, при изучении химического состава насекомых выяснилось, что в некоторых содержится почти столько же белка, сколько в говяжьем мясе. Например, в 100 г кузнечиков содержится 20,5 г белка, что всего на 2 г меньше, чем в говядине. У навозных жуков около 17 г белка, у термитов — 14, а у пчел — около 13 г белка. И все бы ничего, но собрать 100 г насекомых гораздо сложнее, чем купить 100-граммовый кусок мяса.

Так или иначе, но в конце 19 века британец Винсент Холт основал новое течение для гурманов и назвал его энтомофагией. Последователи этого движения вместо мясоедения или вегетарианства «исповедовали» поедание насекомых. Приверженцы такой диеты считали свой рацион, богатый хитином, чуть ли не лечебным. А блюда из их меню полезнее и чище продуктов животного происхождения.

Таблица содержания хитина в некоторых продуктах

Продукт (100 г)	Хитин (г)
Гладиус Осьминог	35
Рак	35
Крабовые панцири	35
Польские грибы	16
Креветка	10
Омар	8
Белый гриб	7
Японский гриб	5
Гриб	5
Молочный гриб	4
Сыроежка	3
Шампиньон	2
Пекарские дрожжи	2

Как получить из пищи максимум хитина

Креветки относятся к списку продуктов с самым высоким содержанием хитина. Но если вы действительно хотите получить максимум от ткани из этого изделия, вам стоит отдать предпочтение не королевским, а более мелким образцам. Их панцири легче жевать, а хитин из них легче усваивается организмом. Если вы берете в качестве источника хитина рыбу, то готовить ее необходимо исключительно с панцирями. Ну и не забывайте о грибах, из которых можно приготовить десятки блюд. А самое приятное то, что вам не придется жевать чьи-то скорлупки или скорлупки.

Фармацевтический аналог

Жареные кузнечики, тараканы или навозные жуки, конечно, не единственный источник хитина. Современный человек может легко восполнить запасы вещества в организме, избегая такой экзотической пищи. Недаром ученые десятилетиями научились выделять этот полезный компонент из природных источников.

В Советском Союзе, например, лекарство с хитином появилось во второй половине 20 века. Правда, эта разработка держалась под грифом «Секретно». Советские ученые после серии опытов на мышах, собаках и обезьянах доказали эффективность хитина при лечении радиации. Спустя несколько лет действие препарата было проверено на людях.

Потом выяснилось, что это вещество, кроме защиты от радиоизлучения, эффективно против аллергии, онкологических образований, дисфункции кишечника и гипертонии. В настоящее время проводятся исследования. А не так давно ученым удалось получить хитозан от пчел. Это событие послужило новой движущей силой в развитии науки хитинологии.

Нормы потребления

Суточная доза, не превышающая 3 г, считается безопасной дозой хитина. В противном случае вместо улучшения моторики желудочно-кишечный тракт может не функционировать.

Между тем, более активное потребление этого полисахарида разрешено больным с ожирением и высоким уровнем холестерина. Также стоит обратить внимание на максимально допустимую суточную норму потребления хитина при жировой дистрофии печени, сниженном обмене веществ, сахарном диабете и аллергических состояниях. Кроме того, повышенную потребность в хитине испытывают люди с сахарным диабетом, частыми запорами, интоксикациями, а также после пересадки участков кожи.

Наоборот, не желательно увлекаться грибами и ракообразными людям с дисбактериозом, метеоризмом, гастритом, панкреатитом и воспалением органов пищеварения.

Побочные эффекты

Исследования подтверждают, что хитин обладает чрезвычайно низким уровнем токсичности. Побочные эффекты возможны у людей с аллергией на моллюсков. Обычно это проявляется в виде запоров и метеоризма. Чрезмерное употребление хитозана усложняет работу пищеварительной системы, вплоть до полной закупорки.

Как распознать дефицит

Повышенный уровень холестерина является одним из симптомов дефицита хитина. Нарушение работы почек также может свидетельствовать о недостатке вещества из раковин моллюсков. И даже педикулез (педикулез), как утверждают некоторые исследователи, тоже появляется при недостатке в организме хитина.

Другие симптомы включают в себя:

• физическая слабость;
• потеря аппетита;
• ожирение;
• расстройство сна;
• частые аллергии;
• кишечные заболевания;
• боль в суставах;
• избыточный ил.

Чем полезны старые крабы

Растения служат для человека источником клетчатки, которая является, если можно так сказать, природным аналогом пластика. Много лет назад ученые научились изготавливать многие из этих материалов, в том числе пластик и вискозу.

Но некоторые животные также могут производить природный «пластик». А в мире фауны это хитин. Много лет крабовое мясо использовали в пищевой промышленности, а панцири этих ракообразных выбрасывали. Несколько тысяч тонн в год. А все потому, что ученые так и не смогли придумать, как из этих раковин извлечь хитин. И только в 1975 году химикам удалось впервые выделить из брони необходимое вещество и переработать его в нужную форму. Так появилась хирургическая нить, которая не вызывает аллергии, способствует быстрому заживлению ран, а затем растворяется в организме. Это открытие стало невероятной движущей силой в развитии медицины. Трудно поверить, но все это благодаря крабовым панцирям, которые еще недавно выбрасывались как мусор.

Сферы использования хитина

Человек нашел множество способов использовать хитин себе во благо. Так в медицине прочный хитин используют для изготовления хирургических нитей. Благодаря способности быстро впитывать воду, он стал частью тампонов и губок. Хитин обладает сильными антибактериальными, противовирусными и противогрибковыми свойствами. По этой причине он часто служит дополнительным компонентом в лечебных повязках, бинтах.

В пищеварительной промышленности хитин входит во многие продукты в качестве загустителя. Кроме того, вещество используется при очистке воды от жира, солей тяжелых металлов, токсинов, как компонент в кормах для домашних животных. Он также входит в состав многих косметических средств и даже служит компонентом для производства нижнего белья. Хитин используется в биомедицине, микробиологии и сельском хозяйстве. Пчеловоды используют апизан, продукт на основе низкомолекулярного хитозана, для борьбы с клещами.

Хитин в косметологии

В последнее время среди ассортимента косметических средств стали популярны препараты на основе хитина. Современные шампуни, кондиционеры и средства для укладки волос, зубные пасты, кремы и гели часто содержат этот полезный полисахарид. Экстракт, полученный из панцирей ракообразных, восстанавливает эластичность кожи, укрепляет ногти и покрывает волосы защитной пленкой. Если говорить о волосах, то благодаря хитиновому «покрытию» они легче расчесываются, приобретают здоровый блеск, не электризуются и выглядят более объемными. И при всем этом они сохраняют способность дышать.

Антивозрастная косметика нового поколения содержит производное хитина – хитозан. Разглаживает морщины, освежает цвет лица, улучшает кровообращение. Это же вещество вводят в препараты против ожирения, так как оно способствует выведению лишней жидкости, жира и токсинов из тканей организма.

Хитиновые рецепты

Народные целители также никогда не обходили вниманием хитин. Особенно пчелы и продукты их жизнедеятельности всегда ценились в России. А теперь — о пчелах, как источнике полезного хитина. Производство многих лекарств основано на мертвых пчелах (мертвых насекомых). Они служат только источником хитина. Чаще всего из пчелиного подмора готовят водные и спиртовые настойки. Эти средства использовались в народной медицине для быстрого заживления ран, предотвращения образования рубцов, а также как кровоостанавливающее, болеутоляющее и общеукрепляющее средство.

Спиртовая настойка для укрепления организма

Ингредиенты:

• пчелиный подпестилен – 1 столовая ложка;
• спирт 40 процентов.

Как приготовить

Пчелиный подмор измельчить (можно с помощью кофемолки) и залить спиртом. Оставьте смесь на 21 день в темном месте. В течение этого времени регулярно встряхивайте смесь (не реже одного раза в день). Хранить в плотно закрытой таре в темном месте.

Средство принимают для укрепления иммунитета и очищения организма.

Водный настой для похудения

Ингредиенты:

• пчелиный чум – 2 ст.л;
• кипяток – 500 мл.

Как приготовить

В кастрюлю влить кипяток, довести до кипения и варить 2 часа на медленном огне. Процедить, охладить. Принимать трижды в день по 1 столовой ложке перед едой (за полчаса).

Средство регулирует гормональный баланс, ускоряет сжигание жира, способствует похудению.

Порошок против туберкулеза (из медведки)

Лучший контент месяца

• Коронавирус: SARS-CoV-2 (COVID-19)
• Антибиотики для профилактики и лечения COVID-19: насколько они эффективны
• Самые распространенные «офисные» болезни
• Убивает ли водка коронавирус
• Как остаться в живых на наших дорогах?

Считается, что авторство этого рецепта принадлежит китайским целителям. Хитиновая часть медведки содержит иммуностимулирующие компоненты, помогающие организму победить туберкулез.

За два дня до приготовления рецепта медведя уже не кормят. Этот прием позволяет очистить пищеварительный тракт насекомого. Затем продезинфицируйте спиртом. И только после этого они начинают сохнуть. Лучше всего сушить в духовке при низкой температуре. Сухих насекомых измельчить в кофемолке. Принимать в смеси с медом 2-3 раза в день. Простая дозировка – 1 чайная ложка.

Хитин долгое время оставался для ученых неразгаданным веществом. Но с каждым годом ученые узнают все больше и больше об этом уникальном полисахариде. И чем больше делается открытий, тем больше восхищаются свойствами хитина. А не так давно в научных кругах заговорили о потенциальной возможности изготовления еще большего количества изделий из хитина. Насколько реалистичны эти идеи, еще предстоит выяснить.

Источники

1. К.Г. Скрябин, Г.А. Вихорева, В.П. Варламова: Хитин и хитозан. Приобретение, свойства и применение; М.: Наука, 2002. — 368 с.