1. Trang Chủ
  2. Công nghệ - Môi trường
  3. Tiểu luận

Tiểu luận

Năm 1964, Brandily - một nhà nhân chủng học người Pháp là người đầu tiên phát hiện ra tảo S.platensis trong lần khảo sát sự đa dạng sinh học tại vùng hồ ở Tchad (Châu Phi). Dân địa phương quanh thị trấn Fort, Lamy nay là nước Cộng hòa Chad, Châu Phi vẫn ăn một thức ăn gọi là “Dihe”. VI N IH CM HÀ N I KHOA CÔNG NGH SINH H C ------------ ------------ TI U LU N MÔN: CÔNG NGH S N XU T PROTEIN-AXIT AMIN-AXIT H U CƠ TÀI: CÔNG NGH S N XU T VÀ NG D NG C A T O SPIRULINA PLATENSIS GV hư ng d n: Ths.Tr nh

Thể loại Tài liệu miễn phí Công nghệ - Môi trường

Số trang 56

Ngày tạo 8/29/2018 5:39:55 PM +00:00

Loại tệp DOC

Kích thước

Tên tệp

Tải Tiểu luận (.docx) Tải Tiểu luận (.pdf)

Xem mẫu

  1. VI N IH CM HÀ N I KHOA CÔNG NGH SINH H C ------------ ------------ TI U LU N MÔN: CÔNG NGH S N XU T PROTEIN-AXIT AMIN-AXIT H U CƠ TÀI: CÔNG NGH S N XU T VÀ NG D NG C A T O SPIRULINA PLATENSIS GV hư ng d n: Ths.Tr nh Th H ng SV th c hi n: 1) Nguy n Th Thu H ng 2) Ngô Th Thùy Linh 3) Phan Th B o Ng c 4) Nguy n Huy n Trang 5) Nguy n Th Huy n Trang Nhóm: 08 L p: KS CNSH-0704 Hà N i, tháng 06/2010
  2. M CL C I. T NG QUAN V T O SPIRULINA PLATENSIS ....................................................... 1. Ngu n g c. ....................................................................................................................... 2. V trí, phân lo i và g i tên ................................................................................................ 3. Môi trư ng s ng ............................................................................................................... 4. Phân b :............................................................................................................................ 5. Hình d ng, kích thư c và c u t o t bào c a Spirulina platensis ..................................... 6. c i m dinh dư ng : ..................................................................................................... 7. c i m sinh trư ng và sinh s n: ................................................................................... 7.Thành ph n các ch t và giá tr dinh dư ng c a t o Spirulina platensis: ........................... II. CÔNG NGH S N XU T T O S. PLATENSIS ........................................................ 15 III.1.1/ Công ngh nuôi tr ng spirulina theo h th ng h (O.E.S): ................................... 21 III.1.2/ Công ngh nuôi tr ng t o S. platensis theo h th ng kín (C.E.S): ........................ 21 III.2/ H th ng nuôi t o h :................................................................................................ 22 III.2.1/ Thi t k b nuôi t o spirulina:................................................................................ 22 III.2.1.1/ L a ch n a i m nuôi t o: ............................................................................... 22 III.2.1.2/ Thi t k b nuôi t o: ........................................................................................... 23 III.3/ Thu ho ch t o spirulina:............................................................................................ 30 IV/ Quy trình liên hoàn t nuôi tr ng n ch bi n, chi t xu t t o Spirulina: ................... 32 I. TỔNG QUAN VỀ TẢO SPIRULINA PLATENSIS 1. Nguồn gốc. Hi n di n trên trái t t kho ng 3,5 t năm v trư c, t o Spirulina là lo i gen c a sinh v t c xưa hi m hoi còn sót l i. Năm 1964, Brandily - m t nhà nhân ch ng h c ngư i Pháp là ngư i u tiên phát hi n ra t o S.platensis trong l n kh o sát s a d ng sinh h c t i vùng h Tchad (Châu Phi). Dân a phương quanh th tr n Fort, Lamy nay là nư c C ng hòa Chad, Châu Phi v n ăn m t th c ăn g i là “Dihe”. H làm “Dihe” t nh ng váng màu xanh n i trên m t nư c h Tchad. H thu v t và phơi khô chúng trên cát dư i ánh sáng m t tr i r i p nh em bán. Các nhà khoa h c ã r t b t ng khi ngư i dân ây r t nghèo nhưng già tr l n bé ai cũng kh e m nh cư ng tráng.
  3. S.platensis ư c làm khô nh cát. Dangeard-M t nhà nghiên c u ngư i Pháp ã xác nh thành ph n chính c a “Dihe” là lo i t o xo n Athrospira (=Spirulina) platensis. Vi t Nam, gi ng ư c nghiên c u u tiên, lưu gi Vi n sinh v t h c, là S. platensis (Gom) Geitler do Pháp cung c p. Cũng theo kh o sát c a vi n này, nư c ta ã th y 10 loài Spirulina. Các loài Spirulina trên s ng t nhiên trong ao, h , ru ng lúa, sông ngòi, ơn c hay k t thành ám trên m t nư c. c bi t kho ng gi a năm 1994, S. platensis phát tri n m nh h B y M u (Hà N i), có th v t ư c r t nhi u t o khô m i ngày n ng hè. 2. Vị trí, phân loại và gọi tên Spirulina platensis
  4. Phân lo i khoa h c Ngành Cyanophyta L p Hormogoniophyceae B Oscillatoriales H Oscillatoriaceae Chi Spirulina Spirulina do nhà nghiên c u ngư i c, Deurben t tên năm 1827, trên cơ s hình thái c trưng nh t là d ng s i xo n c c a t o. Sau này nó ư c các chuyên gia phân lo i h c th ng nh t tên khoa h c y : ngành Cyanophyta (th c v t l c - lam), l p Hormogoniophyceae, b Oscillatoriales (t o tràng h t), h Oscillatoriaceae, chi Spirulina (t o xo n). Chi Spirulina có nhi u loài (35 loài) ã ư c phát hi n, hai loài có ngu n g c châu Phi và Nam M là: S.geitleri (S.maxima) và S. platensis ư c nghiên c u u tiên, nhi u nh t. Trong cách phân lo i, t tên khoa h c thư ng các c tính quan tr ng nh t v hình thái, ki u dinh dư ng, t bào h c và c u trúc gen di truy n ư c bi u t ng n g n nh t. Tên Spirulina do g c t Latinh và Anh ng “Spiral” có nghĩa là “xo n”, do t o này có d ng tiêu bi u nh t là s i xo n c, nên còn g i là t o xo n, hay t o d ng xo n. Ngư i Nh t B n chuy n t “t o xo n” thành rasenmo, tương t ngư i Pháp g i là Spirulines. Vi t Nam nó cũng có nhi u tên g i: vi t o Spirulina, t o xo n xanh, t o l c - lam, nhưng tên Spirulina v n thông d ng nh t. Trong cách phân lo i m i hi n nay t o Spirulina ư c x p vào ngành vi khu n (Bacteriophyta), trên các ngành t o khác, thay cho x p chung vào ngành t o như cũ, lý do c a s thay i h p lý này là các nghiên c u (nh ng năm 1970 - 1980), th y các t o lam có nhi u c i m chung v i vi khu n như: nhân chưa hoàn ch nh (ti n nhân), nhân chưa có màng, không có ty th và l c l p… Tên m i d n thông d ng c a Spirulina là vi khu n l c lam Spirulina. Do c i m có th di ng ư c trong môi trư ng nư c, Spirulina còn ư c g i là phiêu sinh v t (Spirulina plankton - th c v t trôi n i, phiêu sinh). Tên g i mô t này nh m phân bi t v i ng v t phiêu sinh, di ng th c s v i cơ quan chuyên bi t: tiêm mao c a vi khu n, vây c a cá.
  5. 3. Môi trường sống + S. platensis là sinh v t phiêu sinh (Plankton) s ng t do (free living organism) trong nư c ki m, giàu khoáng ch t. + Các vi phiêu sinh này lơ l ng sâu có th t i 50 cm,và trong môi trư ng nhân t o thư ng nuôi m c nư c 10-30 cm(nuôi h h ), ho c có th trong h áy sâu 1-1,5 m (s c khí) ph i m b o t o nh n nh n ư c ánh sáng. + Trôi n i trong nư c và nhu c u ánh sáng là 2 c i m ràng bu c l n nhau, h tr nhau, r t quan tr ng trong công ngh nuôi tr ng t o. 4. Phân bố: + S. platensis s ng trong môi trư ng ưa ki m (pH: 8,5-9,5). Trong t nhiên, chúng s ng trong các h , su i khoáng p áp. + T o có ph m vi phân b r ng: Châu Phi: Tchad, Congo, Ethiopia, Kenya, Nam phi, Ai c p, Tanzania, Zambia. Châu M : Hoa kỳ, Peru, Uruguay, Mexico. Châu Á: n , Paskistan, Srilanka, Vi t nam. Châu Âu: Nga, Ukraina, Hungarie… + M t loài spirulina có th xu t hi n nhi u qu c gia, có khi nh ng nơi ó cách nhau t i n a vòng trái t như: loài S.platensis. Nguyên nhân có th là: T nhiên: m t s loài chim ăn t o spirulina như Phoeniconaiasminor ( châu m ). Do ó t o ã bám vào lông vũ loài chim này, r i d a vào s di cư c a chúng phát tán nòi gi ng. Con ngư i: em t o i s n xu t nhi u nơi trên th gi i ph c v cho nhu c u c a con ngư i. 5. Hình dạng, kích thước và cấu tạo tế bào của Spirulina platensis Hình d ng c a Spirulina ch th y rõ khi quan sát dư i kính hi n vi. ó là nh ng s i t o có màu xanh l c lam, xo n ki u lò xo, v i các vòng xo n khá u nhau, nhưng cu i hai u s i thư ng h p, mút l i, kích thư c kho ng 0,25 mm. ây là d ng chu n nh t. Tuy v y theo nh ng quan sát và i chi u v i các tài li u, thì tùy chu kỳ sinh dư ng phát tri n (cư ng ánh sáng, nhi t môi trư ng)... mà hình d ng có th xo n ki u ch C, S... S i t o không phân nhánh, không có bao và không có d bào. Các d ng này có chi u dài r t thay i, ngay trong m t d ng, chi u dài m i s i cũng khác nhau, ví d s i u n sóng có th dài 5 - 7 n p g p, cũng có th n 27 n p g p.Hi n tư ng bi n d ng nói lên kh năng thích nghi v i môi trư ng mà vi sinh v t c xưa này có ư c qua hàng tri u năm ti n hóa ch n l c t nhiên. D ng xo n thư ng gi ư c trong phòng nghiên c u, sang môi trư ng nuôi i trà, nó thư ng bi n thành d ng th ng, t l xo n - th ng kho ng 15 - 85.
  6. Spirulina có c u t o ơn bào ho c t ch c ơn bào, c u t o t các bào nang, có thành t bào nhi u l p , có th quang h p, ribôxom và DNA, th vùi nhi u. Các bào nang có c u trúc t các s i nh , và bao quanh là m t l p s i khác b o v cho chúng, s hi n di n c a các qu nang không ng u quanh s i c a S. platensis là s khác nhau v hình thái h c so sánh v i S. maxima b m t r ng c a các s i thay i t 6 t i 12 µm, nó bao g m các t bào hình tr ư ng kính xo n c c a nó t 30 to 70 µm, chi u dài c túm lông là kho ng 500 m cormet, trong m t vài i u ki n nuôi c y khi có kích thích thì chi u dài c a các s i có th lên n 1 mm, nó r t quan tr ng gi i thích cái hình dáng xo n c c a t o Spirulina trong môi trư ng nuôi c y l ng, và s thay i hình d ng c a nó trong môi trư ng nuôi c y r n. Nh ng thay i này là do ch t hydratation or dehydratation oligopeptides trong peptidoglican t o lên. Thành t bào c a Spirulina có c u t o g m 4 l p, các l p này u r t m ng, l p 2 ư c c u t o t peptidoglycan, ch t này gi cho thành t bào v ng ch c. L p 1 ch a b-1,2-glucan m t ch t khó tiêu hoá i v i con ngư i tuy nhiên n ng c nó r t nhó(
  7. 6. Đặc điểm dinh dưỡng : + S. platensis là vi sinh v t quang dư ng b t bu c. Do ó, chúng không th s ng hoàn toàn không có ánh sáng. + Ph i m b o các ch tiêu ánh sáng, nhi t , pH, i u ki n khu y tr n… + Môi trư ng dinh dư ng c a spirulina g m: + Các dư ng ch t: môi trư ng ph i m b o cung c p y ngu n: cacbon, nitơ, các ch t khoáng a lư ng và vi lư ng… + Dinh dư ng cacbon: S. platensis ng hóa cacbon ch y u d ng vô cơ, t t nh t là bicacbon (HCO3-), thông qua quá trình quang h p. Ph n ng quang t ng h p hidratcacbon ( ư ng) và m t s ch t khác: HCO3- + 2H2O (CH2O) + O2 + H2O +OH-. Ngu n cacbon nuôi dư ng S.platensis kho ng 1,2 -16,8 g NaHCO3/ lit. + Dinh dư ng N: S. platensis có kh năng c nh nitơ, ng hóa nitơ theo ph n ng kh nh enzyme nitrogenase xúc tác khi có ATP. K t qu nitơ ư c t ng h p thành protein c a chúng. Chúng không có kh năng s d ng N2 trong không khí mà s d ng dư i các d ng: nitrat (NO3-), NH3 (thư ng có trong nư c th i Biogas), (NH4)2SO4, (NH4)2HPO4( có trong phân bón nông nghi p), (NH2)2CO. Tuy nhiên khi s d ng ngu n nitơ không t nitrat ph i kh ng ch n ng vì d suy gi m sinh kh i th m chí có th gây ch t t o. + Các ch t khoáng c n cung c p cho môi trư ng nuôi t o: Photpho vô cơ kho ng 90 – 180 mg/L. K+ và Na+ dư i d ng k t h p v i N, P. Mg+: óng vai trò tương t như P. Ca2+: không nh rõ n sinh trư ng t o. Fe cung c p dư i d ng mu i FeSO4. N ng Fe2+ r t r ng t 0,56 - 56 mg/ L môi trư ng. Cl-: r t ưa Clo vô cơ, n ng dùng v i mu i NaCl kho ng 1 – 1,5 g/L. Sau ây là thành ph n dinh dư ng chính c a môi trư ng Zarrouk dùng nuôi S.platensis
  8. N u môi trư ng có nh ng vi lư ng khoáng khác thì S.platensis cũng s h p th . i u này có gây h i hay có l i cho t o. S h p thu có h i: Pb, Cd, Hg, As… S h p thu có lơi: Senlen, Fe, germani và có th c I2. S. platensis cũng ch u tác ng c a các hormone, giúp t o tăng trư ng nhanh như indol acetic acid (AIA), gibberelic acid (GA3)… + Các y u t nh hư ng n quá trình dinh dư ng: Công th c t ng quát c a quá trình quang h p: CO2 + H2O CH2O + O2 Hay 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 S. platensis có t i 15 s c t có th tham gia quá trình quang h p g m: chlorophyl (a) phycocyanin, betacaroten và 11 carotenoids khác, ngoài ra còn phycoerythrin. + Nhi t t i h o cho t o kho ng 30 -35oC + pH là k t qu c a cân b ng: CO2 H2CO3 H+ + HCO3- 2H+ + - CO3 . pH thích h p v i Spirulina kho ng 8,5 – 9,5. 7. Đặc điểm sinh trưởng và sinh sản: * S sinh trư ng: S. platensis tr i qua các giai o n: thích nghi, logarit, ư ng th ng, gi m, n nh, lão suy. * S sinh s n có phương th c sinh s n: vô tính(phân chia t m t s i t o m trư ng thành). T m t s i t o m , hình thành nên nh ng o n Necridia (g m các t bào chuyên bi t cho s sinh s n). Trong các Necridia hình thành các ĩa lõm hai m t và s tách r i t o các hormogonia b i s chia c t t i v trí các ĩa này. Trong s phát tri n, d n d n ph n u g n tiêu gi m, 2 u hormogonia tr nên tròn nhưng vách t bào v n có chi u dày không i. Các hormogonia phát tri n, trư ng thành và chu kì sinh s n ư c l p i l p l i m t cách ng u nhiên, t o nên vòng i c a t o. Trong th i kì sinh s n t o S. platensis nh t màu ít s c t xanh hơn bình thư ng. Sau ây là vòng i t o S. platensis:
  9. Rõ ràng vòng i t o ơn gi n, tương i ng n. Trong i u ki n t i ưu (nuôi trong phòng thí nghi m) vòng i kho ng 1 ngày. i u ki n t nhiên là kho ng 3 – 5 ngày. 7.Thành ph n các ch t và giá tr dinh dư ng c a t o Spirulina platensis: + Protein trong S. platensis: Phycobiliprotein: phycocyanin và allo phycocyanin. Chúng có tác d ng tăng cư ng mi n d ch ngư i và ng v t; thamgia các ph n ng phát hi n kháng nguyên c hi u, ánh d u kháng th ơn dòng ch n oán, phát hi n b nh; h tr tr li u ung thư Ngoài ra hàm lư ng protein cao nên là th c ăn giàu dinh dư ng giúp: Cung c p ch t m Tr suy dinh dư ng. Do ó S. platensis xu t hi n trong kh u ph n ăn c a tr em suy dinh dư ng Châu phi và nhi u qu c gia. H tr i u tr suy gan, viêm gan, b nh lao.
  10. Cung c p hàm lư ng m cao cho các v n ng viên, ngư i lao ng cư ng cao và ngư i b nh. + Glucid trong S. platensis: Glucid c a S. platensis có c u trúc g n gi ng v i glycogen, nên thích h p v i dinh dư ng c a ngư i và ng v t. S. platensis có ch a poly saccharid dư i d ng mu i sunfat calci. Phân t này ch a Rhamnose, Glucose,Fructose, Ribose, Galactose, Xylose, Mannose, Glucuronic và Galacturonic. Do ó S. platensis có tác d ng: Kháng virus HIV 1 và virus herpes. Ch ng oxy hóa kh các g c oxy hóa O2-,OH-… Kháng thrombin, ngăn ng a thành l p c c máu ông trong mao m ch. Có th ư c dùng làm thu c kháng HIV. H tr i u tr phòng ng a b nh cao huy t áp, xơ c ng ng m ch và viêm th p kh p. + Lipid trong spirulina: Ch t béo a ph n g m các acid béo c n thi t (Vitamin F): acid linoleic 5 – 10 mg/g, a. γ linolenic 7 – 11 mg/g…, acid oleic, palmitic v i hàm lư ng tùy thu c gi ng t o. Có ch a acid béo omega: ch y u là: γ-linolenic (GLA), dihomo- γ linolenic. GLA là ti n ch t bi n dư ng t ng h p prostaglandin E1. + Các s c t trong spirulina: +Chlorophyl (a): 0,61 – 1,15% Carotenoid (betacaroten = pro vitamin A): ti n t vita. A trong S. platensis ch y u d ng cis trong c u trúc. D ng cis có tác d ng vitamin A g p 10 l n so v i d ng trans nhân t o,ho c chi t t m t s th c v t như g c … Hàm lư ng Carotenoid theo β-caroten trong Spirulina kho ng 500 ug – 1200ug/g hay 800-2000IU/g. S c t phycocyanin: kho ng 10 – 23%. Hàm lư ng các s c t trong t o ch u nh hư ng c a các y u t : Gi ng t o. i u ki n nuôi c y. Phương pháp thu ho ch. Phương pháp ch bi n và b o qu n. S c t Betacaroten và các carotenoid giúp ho t tính vitamin A hay ti n vitamin A. Chúng ch ng oxy hóa, tăng cư ng mi n d ch, h tr tr li u ung thư, nhi m trùng. Ngoài ra betacaroten còn có tác d ng b o v m t.
  11. S c t Clorophyl kh mùi hôi v t thương ư ng tiêu hóa, kh c gan(s c t phycocyanin c a t o cũng giúp b o v gan và th n) S c t Zeaxanthin b o v m t ngư i cao tu i. Mà nguyên nhân chính gây mù ngư i cao tu i là do s thoái hóa hoàn th (macula degeneration – AMD) + Các vitamin: Ngoài provitamin A, t o còn ch a 10 vitamin khác như: Vitamin B12 : v t chi m 0,24 ug/g t o khô. Vitamin E : 15 – 40UG/G, tan trong d u có tác d ng ch ng oxy hóa. Các vitamin khác như : B1(Thiamin), B=2 (Riboflavin), B3 (Niacine), B5 (Dexpanthenol), B6 (Pyridoxine), B9 (Acid folic), H (Biotin) và innositol xu t hi n v i lư ng r t nh .
  12. So sánh hàm lư ng Vitamin c a Các khoáng vi lư ng (Fe2+, Mg2+, K+, Se4+, Ge2+) tham gia t o h ng c u và c u t o nên h enzyme c a ngư i và ng v t. Selen là ch t antioxydant và ch ng lão hóa. Germani có vai trò quan tr ng trong lưu thông khí quy t, tăng cư ng v n chuy n oxy t máu vào mô, tác d ng t t cho h tim m ch. T o S. platensis có mùi tanh như c a cá. V y xác nh ch t gây tanh, cách x lý mùi tanh có ý nghĩa quan tr ng i v i ngành ch bi n t o( trong ngành th c ph m i v i t o S. platensis).
  13. Theo nghiên c u thành ph n hóa h c c a S. platensis c a nhóm Lê Văn Lăng, Bùi Thanh Trúc và CS -1994 ã ch ra r ng nh ng ch t ó là ch t bay hơi, thân d u. Kí hi u CS: Các báo cáo Nghiên c u ch t lư ng và chi t xu t ho t ch t t t o S. platensis 1993 – 1994. Trư ng i H c Y Dư c TP.HCM, Khoa Dư c. c tính c a các ch t này là: Hòa tan trong ete etylic => b n ch t lipid hay h u cơ thân d u. Ph n ng v i các base như natrihidroxit => ch a nhóm ch a acid. Ph n ng v i iod I2 trong acid băng => ch a n i hóa h c chưa no. Có 2 phương pháp kh mùi tanh c a S. platensis: Phương pháp chưng c t (n u không nh hư ng n ch t lư ng t o). Thêm nh ng ch t thơm che mùi tanh c a t o như: hoa nhài, hoa cam, vani. S. platensis cũng mang nhi u c i m khác bi t so v i các ngu n th c ăn truy n th ng khác b i vì: - Nó có ch a t t c các lo i protein, vitamin, acid béo không bão hòa và mu i khoáng thi t y u cho nhu c u dinh dư ng. - Nó ư c s d ng như lo i th c ph m ăn li n cho ngư i t n n. - Li u lư ng c n thi t là m t thìa cà phê trong ngày. Thi u dinh dư ng thư ng liên quan t i s thi u calo thông qua vi c h p th th c ph m năng lư ng như ngũ c c, ch t béo và d u. -S. platensis có kích thư c hi n vi và sinh trư ng trong i u ki n nư c hòa tan mu i vô cơ v i ki m cao, ó vi khu n gây b nh cho ngư i khó phát tri n. - S i S. platensis có d ng lò xo không ch a cellulose trong thành t bào nên r t d dàng cho tiêu hóa. - S. platensis cũng có tác d ng hi u q a ch ng l i b nh anemia vì nó có ch a m t hàm lư ng s t l n. Ngoài ra, chúng còn gi t ch t n m gây b nh Candida albicans, tăng cư ng h th ng mi n d ch,… Hàm lư ng protein và thành ph n, hàm lư ng acid amin c a S. platensis so v i các lo i t o khác. ST Acid S.platen Spirulina S.orovil S.jeeji S.maxi S.platen S.platen Protein T amin % sis sp ca bai ma sis sis lý trên tư ng protein theo WHO/F AO (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) Thi t y u 1 Isoleucine 6,4 4,13 3,00 5,0 6,15 5,44 3,52 4,2 2 Leucine 10,4 5,80 7,16 8,33 9,26 8,95 4,78 4,8 3 Lysine 4,4 4,00 2,26 5,33 4,93 5,03 2,44 4,2 4 Methionin 2,2 2,17 2,36 1,66 2,65 3,33 2,83 2,2 5 e 5,4 3,95 3,49 4,0 4,62 4,61 2,83 2,6 6 Phenylalan 5,4 4,17 4,16 3,66 5,3 5,33 3,64 2,8 7 in 0,8 1,13 0 0 1,37 1,66 0,20 1,4 8 Threnine 7,5 6,00 3,49 5,33 7,0 6,72 4,42 4,2 Trypthoph 9 ane 7,8 5,98 3,03 7,0 7,43 6,72 4,26 10 Valine 1,8 1,08 1,31 2,33 1,48 1,47 2,21 * Bán thi t
  14. y u 11 Arginine 0 6,43 8,96 7,66 9,95 9,68 5,59 12 Histidine 0 5,82 8,22 7,66 8,28 7,99 4,37 13 *Không 0,7 0,67 0,78 + 0,93 1,86 1,31 14 thi t y u 0 8,94 12,52 13,33 13,82 16,59 10,29 15 Aspartic 0 3,46 4,66 4,33 5,28 7,47 3,60 16 acid 0 2,97 4,51 3,00 4,46 1,57 2,65 17 Alanine 0 4,00 5,01 4,0 5,30 4,91 4,10 18 Cysttine 5,0 4,60 3,92 4,66 0 4,8 3,81 19 Glutamic 0 0 0 +v t 0 0 0,10 * acid 71,9 71,0 56,7 61,3 60,0 65,94 59,5 Glycine Proline Serine Tyrosine Ornitine Hàm lư ng protein %( trên b t khô) (1) Toni j.de: 1971, Marseille (France). Flamant vert Association 1987 – par F.Busson. (2) Hill Ch., Naoharu F. 1980 (Jan) : The Secrets of spirulina. (3),(4) Becker W: 1982(Ger.): Algoculture (These by Fox R.D). pp 55 + 56 (5) Sosa Texcoco S.A (Mexixo) [nt (3+ 4)] p 51 . (6) Nguy n h u thư c, Nguy n ti n cư, ng h.p.hi n, ng ình kim (vi n vi sinh v t) T p chí Sinh v t h c, s 2 (3) – 8/1980, tr.12 – 14. (7) Lê văn lăng, Lý kim anh, Bùi thanh trúc và CS : Các báo cáo Nghiên c u ch t lư ng và chi t xu t ho t ch t t t o Spirulina 1993 -1994. Trư ng i H c Y Dư c TP.HCM, Khoa Dư c. Phân tích hàm lư ng ch t vô cơ trong t o S. platensis (tính theo % tr ng lư ng t o khô) M u Calc Natr Photp Kali S t Magie Mang i i ho an *T o c a Sosa 0,13 0,04 0,89 1,54 0,06 0,44 0,003 Texcoco 0,10 0,03 0,76 1,33 0,05 0,40 0,002 *T o c a Fox R.A 0,30 0,23 0,31 1,67 0,02 0,37 0,02 T o c a Labo. 7 Helvinam 0,00 0,42 ? 0,18 0,26 0,002 *T o c a Cty nư c 7 0,39 khoáng Vĩnh H o So sánh công th c chu n ch ph m sinh h c và t o S. platensis STT Ho t ch t Ch ph m T o Spirulina RDA T l áp ng (%) dinh dư ng (tính cho 10 g chu n t o) 1 2 3 4 5 1* Protein (g) 5 6,01-6,02 1g/kg tr ng lư ng cơ th
  15. 2 Vita.A (µg) 80 ~14mg 1.4 – 1.8mg/1000 3 Vita.D (µg) 0.5 00 200IU/00 4 Vita.C (mg) 6 00 60mg/00 5 Vita.B (mg) 0.14 0.35mg 1.2 – 1.5mg/35 6 Vita.B2 (mg) 0.16 0.40mg 1.4 -1.7mg/ >23 7 Vita.B3 (mg) 0.18 1.4mg 16 – 18mg > 9 8 Vita.B6 (mg) 0.2 0.08mg 1.6 - 2.1mg/ > 7.4 9 Vita.B9 (µg) 20 0.01mg 0.4mg/2.5 10 Vita.B12 (µg) 0.1 32mg 3 – 4 µg/1000 11 Calcium (mg) 80 0.10mg 1g/10 12 Magiesium 30 0.04mg 0.2g/20 13 (mg) 1.4 18mg 18mg/100 2+ 14 S t(Fe ) (mg) 1.5 0.3mg 10mg/3 2+ 15 K m( Zn )(mg) 15 00 0.1-0.15mg/00 16* Iod(µg) + 0.12mg 2.5mg/5 2+ 17* ng (Cu ) + + + 18* Selen 1.54 1300 Kcal/0.5 19* Carbohydrate 0.38 200 Kcal/1.7 20* Lipid (ch t béo) 2000 – 2500/1.68 T ng năng lư ng K (cal) Ghi chú Ch ph m dinh dư ng chu n: theo Ntrient reference values of International Standardization, trong codex guidelina on nutrition labeling. R.D.A: theo U.S National Research Council – 1989 T l áp ng RDA (%) tính cho 10g t o Spirulina (khô). 1*: FAO/WHO ã ch nh lư ng protein là 5 g. 2*: FAO/WHO không ưa ra lư ng c th , tùy nhu c u mà ngư i thi t k dinh dư ng có th n nh. 18*,19*,20*: T ng năng lư ng (Kcal) cho m t ngư i bình thư ng tùy dân t c cân n ng và tr ng thái v n ng… II. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TẢO S. PLATENSIS Chu n b gi ng: nư c ta thư ng dùng gi ng t o S.platensis ngu n g c nh p ngo i, v i 4 hình d ng chính: th ng, xo n lò xo, u n sóng và xo n n p dày, sâu. Các gi ng S. platensis nh p ngo i thư ng có ngu n g c châu Phi ã qua quá trình phân l p các phòng thí nghi m sinh h c. Ngu n gene Spirulina nư c ta khá phong phú, c bi t S. platensis phát tri n t nhiên h Ba b (Hà N i). Gi ng t o ph i t thu n khi t cao, trong quá trình nuôi c n h n ch s phát tri n c a các loài t o t p. Gi ng spirulina ph i ư c mua nh ng cơ s uy tín. ng th i nơi nuôi tr ng spirulina cũng nên ư c trang b nh ng phòng thí nghi m ph c v cho công tác
  16. gi và nhân gi ng ph c v s n xu t. nư c ta có b o tàng gi ng t o Vi t Nam là nơi cung c p gi ng và tư v n xây d ng qui trình nuôi t o- do giáo sư Dương c Ti n thành l p t năm 1982. Các y u t nh hư ng M ts v n qu n lý b nuôi t o: Các y u t v t lý: Ánh sáng: Ánh sáng t nhiên: th i gian chi u sáng, cư ng chi u sáng v a ph i giúp t o phát tri n t t (lư ng chi u sáng trong ngày b ng 30% lư ng chi u sáng vùng nhi t i là t t nh t).N u th i gian chi u sáng dài, cư ng gây g t s làm gi m sinh kh i t o. ng th i ánh sáng cũng làm th t thoát oxygen trong ao. Hơn n a th i gian trong bóng t i là th i gian t o hô h p và c bi t t ng h p protein. Ánh sáng nhân t o (h th ng nuôi spirulina kín): có th i u ch nh úng v i nhu c u c a t o, giúp nó phát tri n t t. Nhưng chi phí t n kém. Qu n lý: i v i h th ng h , n u lư ng chi u sáng nhi u quá có th che mát cho ao b ng cách tr ng cây xung quanh ao ho c xây mái che cho ao. i h th ng kín: ki m tra i u ch nh lư ng chi u sáng phù h p b ng cách i u ch nh h th ng èn. Nhi t Nó hư ng n quá trình sinh trư ng và phát tri n c a t o. Nhi t dư i 20oC t o không ch t nhưng phát tri n ch m. Nhi t trên 38oC t o s ch t. T o S. platensis phát tri n t i h o 35oC. Mưa: nh ng nơi có lư ng chi u sáng trong ngày cao ,mưa s t t cho s phát tri n c a t o. Nhưng nó có th làm tràn b nuôi t o ra môi trư ng ngoài. Do ó ta nên xây thành b cao. Gió: giúp hòa tan lư ng oxygen trong không khí vào b . Nhưng nó cũng có th mang v t l vào b , có th nh hư ng không t t cho t o. Do ó xây mái che cho b cũng giúp h n ch v t ch t l theo gió rơi vào b Các y u t hóa h c: m b o các lư ng ch t trong nư c theo úng công th c môi trư ng nuôi t o. Ngoài ra c n b sung các ion sau ây vào b nuôi: Anions Cations
  17. Carbonate: 2800 mg/L Sodium: 4380 mg/L Bicarbonate: 720 mg/L Potassium: 642 mg/L Nitrate: 614 mg/L Calcium: 10 mg/L Phosphate: 80 mg/L Magnesium: 10mg/L Sulfate: 350 mg/L Iron: 0,8 mg/L Chloride: 3030 mg/L Thư ng xuyên o c các thông s c a môi trư ng, xu t các bi n pháp qu n lý thích h p. pH thích h p cho t o spirulina: 8,5 -9,5. pH 7, t o quang t ng h p r t th p. Thi u dư ng ch t: c th là thi u m n n thoái bi n s c t lam phycocyanin, t o b vàng, t bào ki m phát tri n, năng su t th p. T l K,Na ph i n nh K/Na Ni > Co > Cr > Cd > Zn. Có 1 nghiên c u cho r ng: n u cadmi (Cd) x p xĩ 10-4 mol/L gây c ch toàn b s phân chia c a S. platensis. nh hư ng c a các hóa ch t khá: ch t thãi như thu c nhu m, thu c tr sâu, di t c u gây c cho t o. Các y u t sinh h c: Có th s xâm nh p c a sinh v t có h i cho b nuôi t o là t ngu n nư c c p. ng v t chân chèo (Rotifers) kích thư c t 100 - 2mm ôi khi m t s ng v t chân chèo rơi vào trong môi trư ng và chúng thư ng s d ng t o làm th c ăn. Hãy nh r ng vào ban êm, t o tiêu th oxygen và s n sinh ra CO2, khí này có tác d ng u c ng v t. Vì v y, n u b n d ng khu y vào ban êm t o s s d ng oxygen hòa tan và do ó ng v t thi u oxygen chúng s b ch t. Cách khác h n ch ng v t là s d ng chúng. Dùng m t lư i dài, hình túi (m t lư i ư ng kính 10m), bên trong b và t i các góc bên ph i theo hư ng di chuy n c a môi trư ng nuôi c y, b n có th v i ư c chúng. Nh ng ng v t này là th c ăn r t t t cho tôm ho c cá con. ng v t nguyên sinh (kích thư c t 2 - 1mm)
  18. Chúng không c cho ngư i, cũng không h i cho t o. Có l chúng còn giúp ích cho t o b i vì chúng t o ra m t lư ng nh CO2 trong nư c. Dù sao thì cũng không nên gi l i chúng trong b nuôi gi ng như ki n trong b p nhà b n vào mùa hè. Amoeba Nh ng loài này khác v i ng v t nguyên sinh ch chúng ăn t o. R.R. Kudo ã mô t 74 loài amoeba khác nhau. Có m t loài trong s chúng gây nguy hi m cho ngư i ó là Entamoeba histolytica
  19. Các d ng s ng dinh dư ng hi m khi nhìn th y bên ngoài v t ch (ngư i, chó, mèo). Chúng lan truy n b ng các bào t "hình tr ng", các bào t này b ch t trong nư c nhi t 45oC trong th i gian 1 h và nhi t 55 oC trong ít giây. Nhi t bên trong c a thi t b s y s d ng năng lư ng m t tr i dao ng t 50-60 C và qúa trình làm khô di n ra trong su t 4 h, vì v y nguy cơ ti m n t nh ng sinh v t lo i này b di t tr g n như tuy t i. Cũng như các ng v t nguyên sinh khác, s cho phép nhi t nuôi c y t 40 - 44 C trong 1 ngày (cùng v i giá tr cao c a pH) là r t hi u q a di t tr các d ng amip. To Môi trư ng nuôi c y còn b nhi m các lo i t o khác. Nhưng do n ng mu i, pH cao c a môi trư ng, do ó thư ng tr nên không thu n l i v i a s các loài t o. n ng mu i t 20 g/l h u như các loài t o b tiêu di t. Tuy nhiên, i u l lùng là loài t o silic Navicula, t o xanh l c, và t o l c Chlorella v n s ng sót ư c trong các b nuôi Spirulina. Th t may m n chúng thư ng s ng áy b và n u như m t c a Spirulina tr nên dày c thì c ch các t o khác do ánh sáng không xu ng ư c t i áy. Trong trư ng h p chúng phát tri n m nh thì ngư i ta s t t các cánh khu y, thu v t sinh kh i t o Spirulina trên b m t, chuy n chúng sang b khác, ti p theo ó s lý lo i b t o khác lo i bám áy - r a s ch b . Có m t s lo i vi khu n lam và t o xanh l c gây c cho ngư i và ng v t, nhưng ngư i ta có th phát hi n ra chúng nh kính hi n vi và d a trên các khóa phân lo i truy n th ng. M t s t o c khác cũng gây c như Anabaena, Aphanizomenon flossaque, và M. aeruginosa d dàng ư c nh n d ng, th m chí v i phóng i th p. Vi khu n Có m t s lo i vi khu n trong b nuôi c y, ó là nh ng lo i vi khu n có m t ph bi n nhi u nơi. Các nguy cơ ti m tàng do vi khu n này gây ra có th tác ng lên ngư i. Tuy v y, do pH c a h u h t các loài vi khu n gây
  20. b nh cũng như n m m c và n m men, n m trong kho ng t 6.0 - 8.0, vì v y chúng dư ng như không thích ng trong b nuôi Spirulina. Trong trư ng h p b nuôi ch a các y u t gây b nh cho ngư i ho c m t vài tác nhân gây nh hư ng trong qúa trình thu v t sinh kh i, nh ng tác nhân này có th b tiêu di t b i nhi t trong qúa trình s y. Virus H u h t các loài virus b tiêu di t 75 C ho c th p hơn trong th i gian 1 h. nhi t cao hơn, th i gian di t gi m i áng k , vì v y,quá trình s y, t o h n h p khô có tác d ng ch ng l i virus. a s virus b b t ho t trong th i gian 20 phút v i nhi t t 50 - 60 C. Gi i thi u v các hình th c nuôi tr ng t o S. Platensis Hi n nay trên th gi i có 3 hình th c nuôi t o, tùy theo i u ki n kinh t c a t ng vùng. + Nuôi th công: Nuôi các ao t nhiên hay các b xây b ng xi-măng, thùng g , thùng nh a, không có khu y o, s c khí CO2. + Nuôi quy mô bán công nghi p: T o ư c nuôi nh ng ng ch t d o trong su t hình ch U dài kho ng 20m, ư ng kính 1,2m. Ngư i ta cho môi trư ng vào trong ng v i chi u cao khi ng n m ngang là kho ng 0,625m. Khí CO2 ư c bơm vào môi trư ng, ng th i kh i môi trư ng luôn luôn ư c v n chuy n tu n hoàn trong ng nh m t máy bơm. Nhi t môi trư ng là 25-35oC nh vào năng lư ng ánh sáng m t tr i. + Nuôi t o quy mô công nghi p: Có 2 hình th c chính: Công ngh nuôi t o theo h th ng h (Opened ecosystem) (O.E.S) Công ngh nuôi t o theo h th ng kín (Closed ecosustem) (C.E.S)
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược