ไคโตซานเป็นสารธรรมชาติที่สกัดมาจากเปลือกกุ้ง, ปู และแกนปลาหมึก  เป็นสารธรรมชาติที่ไม่มีพิษภัยสามารถย่อยสลายได้เองโดยธรรมชาติ  สามารถนำมาประยุกต์ใช้ประโยชน์ได้หลากหลายวิธี  แต่ในที่นี้จะกล่าวถึงการประยุกต์ใช้กับพืชจำพวกไม้ดอกไม้ประดับ ดังนี้

1. ใช้เสริมการเจริญเติบโตของพืชทุกส่วน ( ราก, ลำต้น, ดอก, ใบ, ผล )

2. ใช้เสริมภูมิต้านทานโรค

3. ใช้ยืดอายุการร่วงเหี่ยวเฉาของดอกไม้

 

1. ใช้เสริมการเจริญเติบโตของพืชทุกส่วน ( ราก, ลำต้น, ดอก, ใบ, ผล )

ไคโตซานที่ใช้เสริมการเจริญเติบโตและเพิ่มความแข็งแรงของผนังเซลส์พืช จะเป็นไคโตซานที่มีน้ำหนักโมเลกุลขนาดปานกลาง ( 100,000 – 300,000 Kda )  เนื่องจากไคโตซานชนิดนี้จะเข้าไปอยู่ในผนังเซลส์ของพืชเป็นส่วนใหญ่  ถ้าใช้ไคโตซานที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำเกินไป จะมีผลในการแทรกซึมเข้าเซลส์พืชจนถึงนิวเคลียส  ซึ่งจะไม่ตรงกับวัตถุประสงค์ในการเสริมการเจริญเติบโตของพืช  ส่วนไคโตซานที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเกินไปก็จะไม่ถูกดูดซึมเข้าไปในเซลส์แต่จะตกค้างอยู่ที่ผิวใบและปากใบของพืช

กลไกในการเสริมการเจริญเติบโตและเพิ่มความแข็งแรงของผนังเซลส์พืชนั้น เริ่มจากไคโตซานที่มีน้ำหนักโมเลกุลขนาดปานกลางถูกฉีดพ่นลงบนส่วนของต้นไม้ที่ต้องการเสริมการเจริญเติบโต และจะถูกต้นไม้ดูดซึมเข้าทางปากใบหรือช่องเปิดต่างๆของต้นไม้  ไคโตซานจะเข้าไปสะสมที่ผนังเซลส์ของพืชและจับตัวกับสารประกอบหลายอย่างในผนังเซลส์  เกิดเป็นโครงสร้างเชิงซ้อน (Complex)  ซึ่งมีลักษณะคล้ายผลึกโครงร่างตาข่าย ทำให้ผนังเซลส์พืชมีแรงยึดเกาะกันและกันดีขึ้น โครงสร้างผนังเซลส์แข็งแรงขึ้น ทนทานต่อแรงกระทำภายนอกเซลส์ได้ดีขึ้น  เมื่อเป็นเช่นนี้แล้ว เซลส์แต่ละเซลส์ของพืชก็จะขยายตัวออกไปได้ดีจากการที่มีผนังเซลส์แข็งแรงขึ้น  จึงเป็นสาเหตุที่พืชที่ใช้ไคโตซานฉีดพ่นจะมีลำต้น, ใบ และช่อดอกที่ใหญ่ขึ้นยาวขึ้น มีการติดดอกผลที่ดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

 

2. ใช้เสริมภูมิต้านทานโรค

ไคโตซานที่ถูกย่อยจนได้โมเลกุลขนาดสั้น ( ต่ำกว่า 30,000 Kda ) จะสามาถแทรกซึมเข้าสู่เซลส์ของพืชได้ดี  และไคโตซานที่มีขนาดโมเลกุลเล็กมากจะทะลุเข้าไปในนิวเคลียสของเซลส์พืช  และเข้าไปกระตุ้นให้นิวเคลียสของพืชสร้างชุดโปรตีนคำสั่งให้ระบบป้องกันตัวของพืชสร้างสารกำจัดเชื้อรา แบคทีเรีย ให้มีจำนวนมากกว่าปกติหลายเท่าตัวแล้วปล่อยออกไปนอกเซลส์ของพืชนั้นๆเพื่อทำลายเชื้อรา เชื้อแบคทีเรีย ตลอดจนแมลงบางชนิดที่มารบกวนพืชนั้นๆ  สารที่เกิดจากระบบป้องกันตัวของพืชที่เราพบได้ทั่วไปก็คือ สารจำพวกลิกนิน ( LIGNIN ), น้ำมันหอมจากไม้กฤษณาก็เป็นสารที่พืชผลิตมาใช้ป้องกันตัวจากแมลงและเชื้อราต่างๆ

นอกจากการที่มีผลกระตุ้นการสร้างสารป้องกันศัตรูของพืชแล้ว  ไคโตซานที่ขนาดพอเหมาะจะสามารถทำลายเชื้อราหลายชนิดด้วยตัวเองได้ดี  โดยไคโตซานจะถูกดูดซึมและฝังตัวลงไปในผนังเซลส์ของเชื้อราและเหนี่ยวนำให้ไคตินที่มีอยู่ในผนังเซลส์ของเชื้อราเปลี่ยนสภาพเป็นเป็นไคโตซานด้วยเอ็นไซม์ไคตินดีอะเซติเลส ( CHITIN DEACETYLASE ) ทำให้ความแข็งแรงของผนังเซลส์เชื้อราลดลงอย่างมาก เนื่องจาก ไคตินในผนังเซลส์ถูกเปลี่ยนไปเป็นไคโตซานบางส่วน  ซึ่งไคโตซานสามารถละลายได้ในสารละลายกรดและจะค่อยๆละลายเพิ่มขึ้นเมื่อเซลส์ของเชื้อราไปสัมผัสกับกรดในธรรมชาติ  ผลจากการเหนี่ยวนำให้ผนังเซลส์ของเชื้อราเปลี่ยนไคตินให้เป็นไคโตซานนั้น จะสังเกตุผลได้จากเซลส์ส่วนปลายเส้นใยของเชื้อราจะไม่สามารถเจริญเติบโตขึ้นได้ และค่อยๆแตกสลายไปเรื่อยๆจนเชื้อราตายในที่สุด

 

3. ใช้ยืดอายุการร่วง, เหี่ยวเฉาของดอกไม้

ไคโตซานเมื่อนำมาทำละลายด้วยตัวทำละลายที่เหมาะสมแล้วทำให้แห้ง จะมีคุณสมบัติเป็นฟิล์มชีวะ ( BIOFILM ) ที่สามารถลดการระเหยของน้ำเมื่อนำไปเคลือบผิวใบไม้หรือดอกไม้ได้  คุณสมบัติที่ทำให้ฟิล์มไคโตซานแตกต่างจากฟิล์มทั่วไปที่ทำจากสารอื่นๆ เช่น  แว๊กซ์ ( WAX ), เซลลูโลส ( CELLULOSE ) ก็คือ ฟิล์มของไคโตซานยอมให้ก๊าซบางชนิดเข้าออกได้  ในขณะที่ฟิล์มของสารชนิดอื่นมักจะทึบตันและไม่สามารถให้ก๊าซผ่านเข้าออกได้  นอกจากนี้ ฟิล์มไคโตซานยังมีประสิทธิภาพในการยับยั้งแบคทีเรียหรือเชื้อราได้หลายชนิดที่เป็นสาเหตุที่ทำให้ดอกไม้ ใบไม้เหี่ยวเฉาและเน่าในที่สุด

ฟิล์มของไคโตซานที่ได้รับการผสมมาอย่างดีจะปล่อยให้ก๊าซออกซิเจนซึมผ่านเข้าออกได้ แต่จะป้องกันไม่ให้ก๊าซเอธิลีนซึ่งเป็นสาเหตุให้ใบไม้ดอกไม้เหี่ยวและหลุดจากขั้วซึมผ่านได้  ประโยชน์จากคุณสมบัติพวกนี้ สามารถนำไคโตซานไปใช้ในการถนอมรักษาผลผลิตทางการเกษตร ยืดอายุผลิตภัณฑ์ เช่น ยืดอายุดอกไม้, เพิ่มระยะเวลาสุกของผลไม้, ลดการถูกทำลายจากเชื้อแบคทีเรียและเชื้อรา