Metodi di produzione del sodio ialuronato: Fermentazione batterica o corone di gallo?
Introduzione
Il Loialuronatodi sodio, la forma salina dell'acido ialuronico, è un polisaccaride presente in natura. Questo materiale naturale si trova nel corpo vitreo, nel derma, nel liquido sinoviale e in altre parti del corpo umano con effetti idratanti e ammortizzanti. È ampiamente utilizzato nell'industria cosmetica e medica per migliorare l'idratazione, la consistenza e l'aspetto generale della pelle.
Per preparare lo ialuronato di sodio vengono utilizzati diversi approcci, tra cui l'approvvigionamento dalla fermentazione batterica e dalle corone di gallo. In questo articolo parleremo di questi due metodi di produzione e dei loro vantaggi e svantaggi. Ci auguriamo che possiate comprendere meglio e scegliere i prodotti a base di ialuronato di sodio perfetti per la vostra attività o ricerca.
Figura 1. Struttura chimica dell'HA
Provenienza dalla fermentazione batterica
--Il processo di fermentazione
La fermentazione batterica è uno dei metodi più comuni per la produzione di ialuronato di sodio. In questo processo, ceppi di batteri, come lo Streptococcus equi o lo Streptococcus zooepidemicus, vengono coltivati in un ambiente ricco di nutrienti. Man mano che i batteri crescono, producono ialuronato di sodio, che viene successivamente estratto e purificato.
Il processo di fermentazione microbica può essere suddiviso nelle seguenti fasi.
- Il prodotto grezzo: Dopo la fermentazione, i batteri vengono uccisi e si procede alla precipitazione con un solvente organico per ottenere l'HA grezzo.
- Purificazione: Il prodotto grezzo viene posto in salamoia e ulteriormente purificato.
- Il prodotto finito: La soluzione viene poi precipitata con un solvente organico ed essiccata per ottenere il prodotto finito HA.
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Figura 2. Metodi di produzione dello ialuronato di sodio
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--I vantaggi della fermentazione batterica
Il metodo della fermentazione presenta diversi vantaggi.
- Migliore personalizzazione: Uno dei vantaggi principali della fermentazione batterica è la possibilità di personalizzare il prodotto di ialuronato di sodio per soddisfare requisiti specifici. Regolando le condizioni di fermentazione, come il pH, la temperatura e la composizione dei nutrienti, è possibile personalizzare il peso molecolare e la viscosità per soddisfare le specifiche desiderate.
- Maggiore efficienza: La fermentazione batterica genera nuovi nutrienti e riduce i costi di produzione. Inoltre, aumenta i tassi di estrazione perché le cellulasi e altri enzimi favoriscono la rottura delle cellule e l'estrazione di HA.
- Qualità superiore: La purezza dei prodotti a base di ialuronato di sodio è molto più elevata. Si generano anche piccole molecole di dimensioni nanometriche più facilmente assorbibili, come polipeptidi e polisaccaridi.
- Più ecologico: la fermentazione batterica offre anche uno ialuronato di sodio affidabile e costante. A differenza di altre fonti, come le controparti di origine animale, questo approccio non richiede il sacrificio di animali, rendendolo un'opzione più etica e sostenibile.
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Approvvigionamento dalle corone di gallo
--Il processo di estrazione
Le corone di gallo, ovvero i pettini rossi sulla sommità della testa del gallo, sono un'altra fonte naturale di ialuronato di sodio. I pettini sono ricchi di tessuto connettivo, che contiene un'alta concentrazione di questa sostanza.
Questo metodo di estrazione è stato utilizzato inizialmente per indagini di laboratorio. In seguito è stato abbandonato per il basso tasso di estrazione, il costo elevato e il processo complicato.
--Gli svantaggi dell'estrazione da tessuti animali
L'utilizzo delle corone di gallo come fonte di ialuronato di sodio è vantaggioso in quanto consente di ottenere una resa elevata. Inoltre, i favi sono facilmente reperibili e possono essere raccolti senza danneggiare il gallo.
Tuttavia, questo metodo di preparazione ha i suoi svantaggi.
- Una delle principali preoccupazioni legate all'uso delle corone di gallo è il potenziale di trasmissione di malattie, come l'influenza aviaria, dagli animali all'uomo.
- Un altro inconveniente è l'inevitabile degradazione dello ialuronato di sodio. Questo perché i diversi enzimi presenti nei tessuti animali rompono le catene polimeriche in modo incontrollato durante il processo di estrazione.
- Inoltre, l'uso di ialuronato di sodio di origine animale non è adatto a persone con determinate restrizioni dietetiche, come vegani e vegetariani.
Conclusioni
In sintesi, sia la fermentazione batterica che le corone di gallo offrono vantaggi e svantaggi unici e la scelta della fonte dipende dai requisiti specifici del prodotto e dalle considerazioni etiche del produttore. Selezionando la fonte di ialuronato di sodio appropriata e personalizzando il processo di produzione, gli operatori sanitari e i consumatori possono beneficiare dei numerosi vantaggi di questo polisaccaride versatile ed efficace.
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Riferimenti:
[1] Carmen G. Boeriu, Jan Springer, Floor K. Kooy, Lambertus A. M. van den Broek, Gerrit Eggink, "Production Methods for Hyaluronan", International Journal of Carbohydrate Chemistry, vol. 2013, Article ID 624967, 14 pagine, 2013. https://doi.org/10.1155/2013/624967
