FUNGAL CHITOSAN PRODUCTION FROM
POTATO PROCESSING WASTEWATER
AND ITS CHARACTERIZATION *

KHALAF, S.A.⁽¹⁾  and  KHALAF, M.A.⁽²⁾

(1) Botany Department, Faculty of Science, Zagazig University, Zagazig, Egypt and (2) Radiation Microbiology Department, National Centre for Radiation Research and Technology, Nasr City, Cairo, Egypt.

Key words: Chitosan, Aspergillus niger, Potato processing wastewater, Submerged fermentation.

إنتاج وخصائص الشيتوسان المنتج بواسطة الفطر
من مخلف تصنيع البطاطس السائل

سلوى عبدالمجيد خلف و محمود عبدالمجيد خلف

خلاصـــة

تم فى هذا البحث تجميع الماء المسفوح الناتج من عملية تصنيع البطاطس وتحليل محتوى BOD, COD والمواد الصلبة العالقة والنيتروجين الكلى وكمية النشا به ودراسة إمكانية استخدام هذا المخلف بدون أى إضافات لإنتاج الشيتوسان بواسطة سلالة من فطرة الأسبرجيلس نيجر المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.

دلت النتائج أن إحدى العزلات النشطة لفطرة الأسبرجيلس نيجر الناتجة من التعرض للأشعة فوق البنفسجية (A. niger UV-2) لها قدرة عالية لاختزال نسبة COD إلى 86.15 % مع تكوين أعلى إنتاجية للشيتوسان تقدر بـ 1630 مللجرام/لتر وذلك بعد فترة خمسة أيام من نموها على المخلف. وقد وجد أن الشيتوسان المنتج بواسطة هذه العزلة النشطة له القدرة على احتفاظه بمجموعة الأسيتيل بنسبة تصل إلى 88.4 % وذو وزن جزيئى يصل إلى 1.1 × 10º دالتون، كما أعطى تركيز 600 مللجرام/لتر من الشيتوسان المنتج بواسطة هذه العزلة تأثير فعال مضاد لنشاط بعض سلالات البكتريا الممرضة بنسبة أعلى مقارنة بالشيتوسان المرجعى المنتج من محارة سرطان البحر.

ABSTRACT

Potato processing wastewater (PPW) was collected and analyzed for biological oxygen demand BOD, chemical oxygen demand (COD), total suspended solids (TSS), total nitrogen and starch content. A fungal strain of Aspergillus niger treated with ultraviolet (UV) radiation was evaluated for its ability to produce chitosan from PPW. Active UV-irradiated isolate, coded A. niger UV-2, was able to reduce COD by about 86.15% with over productivity of chitosan of 1630 mgl^-1 after 5 days of its cultivation in PPW. Extractable chitosan from this isolate had a degree of deacetylation of 88.4% and a molecular weight 1.1x10⁵ Da. Also, the extractable chitosan at concentration 600 mgl^-1 exhibited the maximum antibacterial activity compared with crab shell chitosan.