A Study on the Chitin and Protein Contents in Shells of 5 Marine Crustaceans

5종(種)의 해산(海産) 갑각류각피(甲殼類殼皮)에서의 Chitin 및 단백질함량(蛋白質含量)에 관한 연구(硏究)

The dried pure shells deprived of soft tissues were subjected to analysis of chitin-protein complexes from 5 species of marine crustaceans, including 2 species of crabs and 3 species of shrimps. The protein fractions were obtained from chitin-protein complexes under the varying conditions of extractions and the crude chitin was prepared from the shells by the sulfurous acid process. The crude chitin was purified through the extraction with several organic solvents such as dimethyl-acetamide, N-methylpyrrolidone. The purified chitin was also examined using the phase contrast microscope. Total protein contents of the shells were diverse, showing 9.6% for Portunus trituberculatus, 3.1%, Charybdis bimaculata, 9.4%, Penaeus japonicus, 10.9%, Metapenaeus intermedius and 5.8%, Squilla oratoria. Covalently bound protein varied with species from 2.1% for Charybdis bimaculata to 9.9% for Metapenaeus intermedius. The puified chitin contents of the shells were shown to 21.1% for Portunus tritube rculatus, 6.2%, Charybdis bimaculata, 20.2%, Penaeus japonicus, 27.1%, Metapenaeus intermedius and 25.5%, Squilla oratoria. Exceptionally low analytical value obtained with Charybdis bimaculata are supposed to be due to the very young subjects. The ratios of chitin to covalently bound protein in the shells were various such as 2.7 to 1 for Portunus trituberculatus, Penaeus japonicus and Metapenaeus intermedius, 3.1 to 1, Charybdis bimaculata and 6.1 to 1, Squilla oratoria. The microscope finding of the purified chitin showed the filamentous form in all the specimen.

바다의 무척추동물(無脊椎動物) 중(中) 갑각류(甲殼類)에 속하는 꽃게(Portunus trituberculatus), 두점박이꽃게(Charybdis bimaculata), 보리새우 (Penaeus japonicus), 홍새우(Metapenaeus intermedius) 및 바다가재(Squilla oratoria) 등(等) 5종(種)을 택하여 이들의 말린 껍질에서 Ca과 같은 무기질(無機質)을 제거(除去)하여 chitin-protein complex를 얻었다. 이 chitin-protein 복합물(複合物)에 대하여 추출조건(抽出條件)을 달리하여 분리(分離)시켜 얻은 단백질량(蛋白質量)을 측정(測定)하였다. 또한 각(各) 껍질시료(試料)를 $H_2SO_3$ 등(等)으로 처리하여 얻은 조(粗)chitin질(質) 및 이것을 다시 정제(精製)하여 얻은 정제(精製) chitin질(質)의 함량(含量)을 측정(測定)하였고 한편 정제(精製) chitin질(質)을 위상차현미경(位相差顯微鏡)으로 관찰(觀察)하였다. 그 결과(結果)를 종합(綜合)하면 다음과 같다. 1. 총단백질량(總蛋白質量)은 3.1%에서 10.9%까지였으며 아주 어린 동물(動物)을 사용한 두점박이꽃게가 3.1%로서 가장 낮은 값을 나타내었다. 총단백질(總蛋白質) 중(中) EDTA처리로 분리(分離)된 단백질(蛋白質)은 홍새우의 6.4%에서 두점박이꽃게의 26.7%까지이었으며 주(主)로 수소결합(水素結合)을 끊은 7M urea용액에 의해 분리(分離)된 단백질(蛋白質)은 보리새우의 0.1%에서 바다가재의 6.9%까지로 나타났다. 공유결합(共有結合)된 단백질량(蛋白質量)을 구하기 위하여 알칼리 처리를 하였는데 격렬한 조건(條件) 즉(卽) 1N NaOH용액으로 $100^{\circ}C$에서 48시간 처리로 분리(分離)된 단백질량(蛋白質量)은 두점박이꽃게의 51.7%에서 홍새우의 86.9%까지로 총단백질(總蛋白質)의 대부분을 차지하였다. 2. 조(粗)chitin질(質)의 함량(含量)은 꽃게가 말린 껍질의 31.8%, 두점박이꽃게 13.6%, 보리새우 34.1%, 홍새우 35.0% 및 바다가재 32.6%이었으며 정제(精製)chitin질(質)의 함량(含量)은 꽃게가 21.1%, 두점박이꽃게 6.2%, 보리새우 20.2%, 홍새우 27.1% 및 바다가재 25.5%로서 두점박이꽃게가 매우 낮은 값을 나타내었다. 이는 두점박이꽃게의 경우 다른 것들과는 달리 매우 어린 동물(動物)을 사용한 때문인 것으로 생각된다. 정제(精製) chitin질(質)과 공유결합(共有結合)된 단백질량(蛋白質量)과의 비(比)는 꽃게, 보리새우 및 홍새우가 다같이 2.7:1이었으며 두점박이꽃게가 3.0:1, 바다가재가 6.1:1이었다. 3. 정제(精製)chitin질(質)의 현미경소견(顯微鏡所見)을 보면 각 표본(標本)에 있어 모두 섬유상(纖維狀)의 형태(形態)를 갖추고 있었다.