Độ dài của mạch polymer trong phân tử chitosan thể hiện tính chất lý hoá cũng như hoạt tính sinh học của chitosan. Phản ứng cắt mạch chitosan là phản ứng làm đứt liên kết β – (1 – 4) – glycoside cho sản phẩm là chitosan có khối lượng
phân tử trung bình (MW) thấp hơn so với MW của chitosan ban đầu. Các phương pháp cắt mạch chủ yếu:
Phương pháp sử dụng các loại acid mạnh: cắt mạch bằng acid hữu cơ và acid vô cơ (Cabrera J. C., 2005 và Nguyễn Thị Huệ, 2005) cho sản phẩm là chitosan có MW thấp và giá trị DDA cao. Tuy nhiên cắt mạch bằng acid vô cơ xảy ra nhanh và mãnh liệt hơn bằng acid hữu cơ, ví dụ như cắt mạch sử dụng HCl, ở nhiệt độ cao thì chitosan sẽ bị cắt mạch thu được OCTS.
Vỏ tôm
Vỏ tôm đã khử protein Khử protein (DD NaOH 4%, t = 8 giờ
Khử khoáng (DD HCl 1%, t = 2 giờ) (HCl/KNO3 = 2/1)
Chitin Đề acetyl (NaOH 40%, Khuấy
trong 4 giờ, để yên trong 24 giờ)
Phương pháp cắt mạch bằng tác nhân oxi hoá: như NaBrO3, H2O2 và các peacid, NaNO2/H+ cho chitosan có MW thấp: ví dụ cắt mạch bằng H2O2 mẫu chitosan cho trương trong nước, điều chỉnh về pH = 9 bằng NaOH, đưa H2O2 với nồng độ từ 1 – 3% với xúc tác FeSO4.H2O, tỉ lệ chitosan/dung dịch = 1/15 (trọng lượng/thể tích). Sau khoảng thời gian oxy hóa, mẫu được rửa sạch bằng nước và sấy khô ở 600C (Xueqiong Yin và ctv, 2004).
Phương pháp bức xạ: thường dùng tia bức xạ (Co – 60), phản ứng xảy ra ở điều kiện nhiệt độ thường và cho sản phẩm có độ tinh khiết cao. Ví dụ: Dung dịch chitosan 5% (w/v) được cho vào túi PE chiếu xạ cắt mạch trên nguồn Co – 60 trong khoảng liều xạ từ 4 – 50 kGy (Nguyen Ngoc Duy và ctv, 2011).
Phương pháp sinh học (Issac S.N, 1994): dùng các enzyme như chitosanase, papain, protease…để làm đứt liên kết β – (1 – 4) – glycoside, phản ứng cắt mạch được thực hiên ở điều kiện thí nghiệm nghiêm ngặt và xảy ra khá chọn lọc.Enzyme phân cắt chitosan chủ yếu là enzyme chitosanase thuộc nhóm Hydrolase, hiện diện ở nhiều loại vi sinh vật như xạ khuẩn (streptomyces N174), nấm (penicilium islandicum), vi khuẩn (Bacillus circulans MH – K1) và ở một số loài thực vật và hầu hết là enzyme ngoại bào.