Extraction and characterization of chitin, chitosan, and protein hydrolysate from the invasive Pacific blue crab, Portunus segnis (Forskål, 1775) having potential biological activities.

Autor: Jabeur F; Laboratoire des Biotechnologies Microbiennes et Enzymatiques et Biomolécules (LBMEB), Centre de Biotechnologie de Sfax (CBS), Université de Sfax, Route Sidi Mansour Km 6, BP 1177, 3018, Sfax, Tunisia., Mechri S; Laboratoire des Biotechnologies Microbiennes et Enzymatiques et Biomolécules (LBMEB), Centre de Biotechnologie de Sfax (CBS), Université de Sfax, Route Sidi Mansour Km 6, BP 1177, 3018, Sfax, Tunisia., Mensi F; Laboratoire de Biotechnologies Bleues et de Bioproduits Aquatiques (B3Aqua), Institut National des Sciences et Technologies de la Mer (INSTM), Annexe La Goulette Port de Pêche, 2060, La Goulette, Tunisia., Gharbi I; Laboratoire des Biotechnologies Microbiennes et Enzymatiques et Biomolécules (LBMEB), Centre de Biotechnologie de Sfax (CBS), Université de Sfax, Route Sidi Mansour Km 6, BP 1177, 3018, Sfax, Tunisia., Naser YB; Laboratoire des Biotechnologies Microbiennes et Enzymatiques et Biomolécules (LBMEB), Centre de Biotechnologie de Sfax (CBS), Université de Sfax, Route Sidi Mansour Km 6, BP 1177, 3018, Sfax, Tunisia., Kriaa M; Laboratoire des Biotechnologies Microbiennes et Enzymatiques et Biomolécules (LBMEB), Centre de Biotechnologie de Sfax (CBS), Université de Sfax, Route Sidi Mansour Km 6, BP 1177, 3018, Sfax, Tunisia., Bejaoui N; Laboratoire de Biotechnologies Bleues et de Bioproduits Aquatiques (B3Aqua), Institut National des Sciences et Technologies de la Mer (INSTM), Annexe La Goulette Port de Pêche, 2060, La Goulette, Tunisia.; Institut National Agronomique de Tunisie (INAT), Université de Carthage, 43 Avenue Charles Nicolle, 1082, Tunis Maharajène, Tunisia., Bachouche S; Centre National de Recherche et de Développement de la Pêche et de l'Aquaculture (CNRPDA), 11 Boulevard Colonel Amirouche, BP 67, 42415, Bou Ismaïl, Tipaza, Algeria., Badis A; Centre National de Recherche et de Développement de la Pêche et de l'Aquaculture (CNRPDA), 11 Boulevard Colonel Amirouche, BP 67, 42415, Bou Ismaïl, Tipaza, Algeria.; Laboratoire de Chimie des Substances Naturelles et de BioMolécules (LCSN-BioM), Faculté des Sciences, Département de Chimie, Université de Blida 1, Université de Blida 1, Route de Soumâa, BP 270, 09000, Blida, Algeria., Annane R; Laboratoire de Chimie des Substances Naturelles et de BioMolécules (LCSN-BioM), Faculté des Sciences, Département de Chimie, Université de Blida 1, Université de Blida 1, Route de Soumâa, BP 270, 09000, Blida, Algeria., Djellali M; Centre National de Recherche et de Développement de la Pêche et de l'Aquaculture (CNRPDA), 11 Boulevard Colonel Amirouche, BP 67, 42415, Bou Ismaïl, Tipaza, Algeria., Sadok S; Laboratoire de Biotechnologies Bleues et de Bioproduits Aquatiques (B3Aqua), Institut National des Sciences et Technologies de la Mer (INSTM), Annexe La Goulette Port de Pêche, 2060, La Goulette, Tunisia., Jaouadi B; Laboratoire des Biotechnologies Microbiennes et Enzymatiques et Biomolécules (LBMEB), Centre de Biotechnologie de Sfax (CBS), Université de Sfax, Route Sidi Mansour Km 6, BP 1177, 3018, Sfax, Tunisia. bassem.jaouadi@cbs.rnrt.tn.
Jazyk: angličtina
Zdroj: Environmental science and pollution research international [Environ Sci Pollut Res Int] 2022 May; Vol. 29 (24), pp. 36023-36039. Date of Electronic Publication: 2022 Jan 21.
DOI: 10.1007/s11356-021-18398-y
Abstrakt: The diversity of marine biomasses is a set of exploitable and renewable resources with application in several sectors. In this context, a co-culture based on three protease-producing bacterial isolates, namely Aeribacillus pallidus VP3, Lysinibacillus fusiformis C250R, and Anoxybacillus kamchatkensis M1V strains, was carried out in a medium based on the blue swimming crab Portunus segnis bio-waste. Proteases production was optimized using a central composite design (CCD). The highest level of proteases production obtained was 8,809 U/mL in a medium comprising 75 g/L of Portunus segnis by-product powder (P spp ). The biological value of P spp and its obtained derivatives were evidenced via accredited protocols. The recovered protein hydrolysate (P Hyd ) was found to be active towards radical scavenging power and against angiotensin I-converting enzyme (ACE). The blue crab chitin (BC) extraction efficiency was achieved with a yield of 32%. Afterwards, chitosan was prepared through chitin N-deacetylation with a yield of 52%, leading to an acetylation degree (AD) of 19% and solubility of 90%. In addition, chitosan is found to be active against the growth of all pathogenic bacteria tested.
(© 2022. The Author(s), under exclusive licence to Springer-Verlag GmbH Germany, part of Springer Nature.)
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