LỜI MỞ ĐẦU Nước ta với đường bờ biển hơn 3200km là điều kiện thuận lợi cho việc nuôi trồng rong biển đặc biệt là rong mứt (Porphyra). Đây là loại rong biển được các nước châu Á rất ưa chuộng đặc biệt trong các món ăn của người Nhật do chứa một lượng lớn protein có giá trị dinh dưỡng và sinh học cao, có các axit amin thay thế và không thay thế, vitamin và hàm lượng khoáng cao. Chúng có mặt trong khẩu phần ăn của chúng ta dưới nhiều hình thức như nấu canh, chế biến thành dạng tấm, snack hoặc bổ sung vào trong các loại bánh ngọt và bộ nêm…. Tuy nhiên, cơ thể con người không đủ các loại enzyme để phá vỡ hoàn toàn thành tế bào khá cứng chắc của rong mứt mà chủ yếu nhờ vào tác dụng cơ học khi nhai là chính nên nhiều chất dinh dưỡng, đặc biệt là protein chưa được thoát ra bên ngoài dẫn đến khả năng hấp thụ rất thấp.
Vì vậy, việc tìm ra giải pháp nhằm nâng cao khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng từ rong mứt của con người là việc cần thiết. Một trong những cách đó là phải xử lý thành tế bào rong mứt trước làm thoát dịch ra bên ngoài sau đó dùng bã rong mứt làm chất mang trong quá trình sấy.Từ đó việc nghiên cứu trích ly protein từ rong mứt nhằm chuẩn bị cho việc sản xuất các sản phẩm khác nhau từ rong mứt là cần thiết nhằm khắc phục các vấn đề trên. Mục tiêu nghiên cứu: - Khảo sát sơ bộ thành phần hóa học của nguyên liệu. - Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian và nồng độ dung môi lên hiệu suất trích ly.
- Khảo sát quá trình sấy nhằm bảo quản sản phẩm. 1 CHƢƠNG I TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ RONG BIỂN : 1.1 Khái quát về rong biển [3],[11] Rong biển hay còn gọi là tảo bẹ hay cỏ biển là một loài thực vật sinh sống ở biển, thuộc nhóm tảo biển. Rong biển có thể sống ở cả hai môi trường nước mặn và nước lợ. Chúng mọc trên các rạn san hô hoặc trên các vách đá, hoặc có thể mọc dưới tầng nước sâu với điều kiện có ánh sáng mặt trời chiếu tới để quang hợp.
Rong biển đã dần trở nên phổ biến ở nhiều nước trên thế giới, là thức ăn rất giàu dưỡng chất. Trong các phương pháp dưỡng sinh của nhiều dân tộc trên thế giới, rong biển được coi là thức ăn tạo sự dẻo dai, khỏe mạnh về thể chất và tinh thần cho con người.2 Phân loại rong biển [3] Rong biển được phân loại thành ba nhóm chính: tảo xanh (chlorophyta), tảo nâu (Phaeophyta) và tảo đỏ (Rhpdpphyra). Việc phân loại này dựa trên hình dạng, sắc tố, cấu tạo thành tế bào, đặc điểm sinh sản và tính chất hoá học tự nhiên của chúng. Trong mỗi ba nhóm tảo chính này, sự phân loại được dựa trên đặc điểm như là cấu trúc, hình dạng và sự hình thành.1 Các loài rong biển trên thế giới(Gracilaria,eucheuma, laminaria, porphyra)[11] 1.3 Môi trƣờng sống [3] Rong biển là một trong những nguồn lợi sinh vật biển quan trọng.
Ở nước ta có hơn 600 loài phân bố rộng ở các vùng sinh thái khác nhau. Từ vùng cao triều đến vùng hạ triều, từ vùng đất mềm đến các đầm nước lợ, đồng muối…ở đâu cũng có rong biển. Sản lượng của từng loài hay nhóm loài phụ thuộc vào môi trường nơi chúng sống. Có những nơi mật độ cao rong biển hình thành như những “đồng cỏ” ở dưới biển.
Các vùng đặc trưng cho sự phong phú của rong biển là Quảng Ninh, Hải Phòng, Thanh Hoá, Nghệ Tĩnh, Khánh Hoà và các vùng đảo…(Vũ Trung Tạng, 1979). Rong biển chịu ảnh hưởng của môi trường xung quanh, chúng hấp thụ khí và chất dinh dưỡng từ môi trường nước trong vùng chúng sinh trưởng. Sự sinh truởng của chúng chịu ảnh hưởng nhiều vào sự luân chuyển liên tục của dòng 3 nước và thông thường rong biển sinh trưởng tự nhiên hiếm khi thiếu hụt dinh dưỡng.4 Giá trị dinh dƣỡng của một số loài rong biển [11] Phân tích giá trị thành phần dinh dưỡng của rong biển người ta thấy, hàm lượng vitamin A trong rong biển cao gấp 2-3 lần so với cà rốt, hàm lượng canxi cao gấp 3 lần so với sữa bò, vitamin B2 cao gấp 4 lần trong trứng. Nghiên cứu của y học hiện đại cho thấy rong biển còn chứa các dưỡng chất sau: Vitamin C trong rong biển là chất dinh dưỡng rất cần thiết cho sự trao đổi chất của tế bào, thúc đẩy sự hình thành collagen trong cơ thể, làm vết thương mau lành và có tác dụng phòng chảy máu chân răng.
Vitamin B2 trong rong biển có tác dụng tham gia truyền dẫn trong quá trình oxy hóa của cơ thể. Nếu cơ thể thiếu vitamin B2 kéo dài sẽ gây rối loạn trao đổi chất của các tế bào. Axit béo trong rong biển có tác dụng thúc đẩy cơ thể thải loại cholesterol, khống chế lượng cholesterol trong máu, từ đó ngăn ngừa bệnh cao huyết áp và bệnh tim mạch. Ngoài ra, rong biển còn chứa DHA, canxi và một số dưỡng chất khác cần thiết cho sức khỏe.
Qua nghiên cứu và thực nghiệm lâm sàng, các chuyên gia y học thấy rằng, rong biển có tác dụng bổ máu, tốt cho tim, thận, hệ tuần hoàn, hệ bài tiết và các cơ quan sinh dục. Rong biển làm dẻo dai các mạch máu và các mô tế bào, giúp điều hòa hoạt động giữa các hệ thống trong cơ thể. Thành phần quan trọng trong rong biển là chất fertile clement - có tác dụng điều tiết máu lưu thông, tiêu độc, loại bỏ các cặn bã trong cơ thể. Trong rong biển có chứa polysaccharide, có tác dụng hấp thu cholesterol thải ra ngoài cơ thể, khiến hàm lượng cholesterol trong huyết dịch duy trì ở mức cân bằng.
Nhiều nghiên cứu khoa học trong thời gian gần đây cũng đã xác nhận, rong biển có tác dụng phòng chống virus và ung thư. Các chuyên gia y học đã phát hiện ra huyết dịch của những bệnh nhân ung thư mang tính axit, trong khi đó rong biển lại là thức ăn mang tính kiềm chứa nhiều canxi, vì thế, có tác dụng điều tiết và 4 cân bằng độ axit và kiềm trong máu. có nhiều trong rong biển kích thích sự co bóp của ruột, đẩy nhanh quá trình bài tiết, hạ thấp nồng độ những chất có nguy cơ gây ung thư trong đường ruột, từ đó làm giảm mắc ung thư kết tràng và ung thư trực tràng. Dưới góc nhìn của y học hiện đại, rong biển là loại thức ăn thường được dùng phối hợp trong thực đơn cho những người béo phì, người mắc bệnh tiểu đường, người cao huyết áp và người bị suy tuyến giáp trạng.1 Khái quát chung về rong mứt [11] Rong mứt có tên khoa học là Porphyra vietnamensis, thuộc ngành rong đỏ.Khi non có màu hồng nhạt, cơ thể mỏng, nhất là ở vùng cằn cỗi; khi già ở vùng đất tốt cây cao, dày, tím thẫm.
Rong mứt là một trong ba loại rong thực phẩm được ưa chuộng nhất, có giá trị dinh dưỡng cao, với hàm lượng chủ yếu là protein (25-35% khối lượng khô), carbohydrate, vitamin B3, A, C, nhiều nguyên tố vi lượng và khoáng… Phân loại sinh học: Empire: Eukaryota Giới: Plantae Phân giới: Biliphyta Ngành: Rhodophyta Phân ngành: Eurhodophytina Lớp: Bangiophyceae Phân lớp: Bangiophycidae Bộ: Bangiales Họ: Bangiaceae Loài: Porphyra 5 1.2 Đặc điểm hình thái [3] 1.1 Hình dạng Porphyra có hình dạng rất đơn giản, phiến tròn, ovan, dạng lá dài và hẹp. Có loại hình dạng như ngọn giáo, dài từ 5-35 cm, mép nhẵn hoặc gợn song, có cuống ngắn, bám trên đá hoặc vỏ sò bằng rễ giả, dày 18-24µm. Porphyra vietnamensis có phiến mỏng, chỉ do một lớp tế bào tạo thành, màu đỏ nâu hoặc màu tím, dẹp dài, bìa dúng, dài 4-7 cm. Khi non có màu hồng nhạt, cơ thể mỏng, nhất là ở vùng cằn cõi.
Khi già ở vùng đất tốt cây cao, dày, tím thẩm. Porphyra crispate có phiến hình ovan, dúng nhiều, rộng 2-4 cm, dày 60µm. Porphyra yezoensis và Porphyra tenera người Nhật thường trồng.Tản có dạng phẳng, phiến lá rộng hình elip.Những lá lược có dạng thường không đều, nứt ra tại vòng kẹp giữa, không có hình dạng xác định, có hai lớp ở thành tế bào.2 Một số loài porphyra thường gặp [30] 6 1.2 Màu sắc [3] Những phiến lá có màu thay đổi từ vàng, oliu, hồng đến màu tía. Màu sắc của rong do hai sắc tố sau tạo nên: - Chlorophyll a - Phycobilin: gồm hai loại phycoerythrin và phycocyanin Chlorophyll a được sử dụng trong quá trình quang hợp, do sắc tố này mà tảo có màu xanh lục.
Nhưng sắc tố này thường bị che lấp bởi sắc tố phycoerythrin (sắc tố đỏ) nên rong không còn màu xanh nữa mà có màu đỏ. Phycocyanin cho màu xanh lam. Sắc tố phycobilin có thể tan trong nước, nằm trong phycobilisome. Phycobilisome có khối lượng khoảng 7 triệu Dalton.Trong phycobilisome, ngoài hai sắc tố trên còn có allphycocyanin.
Phyconilisome hoạt động như một anten thu nhận năng lượng mặt trời và chuyển nhượng vào PS II. Con đường chuyển năng lượng bắt đầu từ phycoerythrin sang phycocyanin và cuối cùng đến allphycocyanin trước khi tới PS II. Chlorophyll hấp thu ánh sáng lam và đỏ. Phycobilin hấp thu ánh sáng lục, vàng và da cam.
Phổ hấp thu cực đại phycoerythrin nằm trong khoảng 450-570 nm, phổ phát xạ nằm trong khoảng 570-575 nm. Trong khi quang phổ hấp thu cực đại của phycocyanin thì nằm trong khoảng 610-650 nm, phổ phát xạ nằm trong khoảng 630-645 nm.3 Cấu trúc phycobilisome [30] 1.3 Cấu tạo tế bào[3] Tế bào có vách bằng chất cellulose, phía ngoài có chất gelose hay agar - agar (chất keo nhầy) bao bọc, hoặc thấm thêm chất vôi (CaCO3) nên cứng rắn. Một nhân nằm trong chất nguyên sinh ở sát vách. Thể màu hình sao, hình đĩa, hình hạt, hình que hay hình dải, chứa diệp lục a, và hai chất màu phụ là phycoerythrin (màu hồng) và phycocyanin (màu xanh).
Nhờ hai chất màu phụ này có khả năng hút các tia xanh, tia lục, Tảo đỏ có thể sống ở những mức nước khá sâu. Tuỳ theo hàm lượng các chất màu mà cơ thể có màu đỏ tươi, đỏ tía, hồng hay gần như xanh. Đại đa số tế bào tảo đỏ không có hạch tạo bột, sản phẩm đồng hóa là amylodextrin giống như tinh bột nhưng khi gặp iốt thì cho màu đỏ nhạt chứ không phải màu xanh (gọi là tinh bột tảo đỏ).3 Chu trình sống[30] Trong sinh sản vô tính, Porphyra sẽ hình thành bào tử bằng cách phân chia tế bào, một tế bào mẹ sẽ phân chia thành hai hoặc bốn tế bào con. Mỗi tế bào con là một bào tử (n).
Bào tử này sẽ nảy mầm và phát triển thành dạng tản. 8 Trong sinh sản hữu tính, Porphyra sẽ hình thành giao tử, gồm có giao tử đực và giao tử cái.
