Luận văn thạc sĩ sinh học: Nghiên cứu sự thay đổi hàm lượng carrageenan và hoạt tính lectin từ rong đỏ Betaphycus gelatinus theo tháng

• Tác giả: Lê Trọng Nghĩa
• Người hướng dẫn: TS. Lê Đình Hùng
• Trường học: Vietnam Academy of Science and Technology
• Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
• Đề tài: Nghiên Cứu Thay Đổi Hàm Lượng Carrageenan Và Hoạt Tính Lectin Từ Rong Đỏ Betaphycus Gelatinus Theo Tháng
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CARRAGEENAN TỪ RONG BIỂN TRÊN THẾ GIỚI
• 1.1. Lịch sử nghiên cứu carrageenan
• 1.2. Nguồn rong đỏ để sản xuất carrageenan
• 1.3. Cấu trúc và tính chất hóa lý của carrageenan
• 1.4. Các phương pháp chiết carrageenan
• 1.5. Các phương pháp xác định tính chất hóa-lý để đánh giá chất lượng carrageenan
• 1.6. Các phương pháp cơ bản phân tích cấu trúc carrageenan
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
• 2.1.1. Vật liệu nghiên cứu
• 2.1.2. Thiết bị và hóa chất
• 2.2. PHƯƠNG PHÁP THU MẪU
• 2.2.1. Thu mẫu rong
• 2.2.2. Thu mẫu nước
• 2.3. PHƯƠNG PHÁP CHIẾT
• 2.3.1. Phương pháp chiết carrageenan tự nhiên
• 2.3.2. Phương pháp chiết lectin
• 2.4. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH, XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG VÀ CHẤT LƯỢNG CARRAGEENAN
• 2.4.1. Xác định tỉ lệ rong tươi/bột rong khô
• 2.4.2. Xác định hàm lượng carrageenan
• 2.4.3. Xác định hàm lượng carbohydrate trong carrageenan
• 2.4.4. Xác định hàm lượng 3,6-anhydrogalactose trong carrageenan
• 2.4.5. Xác định hàm lượng sulfate trong carrageenan
• 2.4.6. Xác định các nhóm chức của carrageenan bằng phổ hồng ngoại
• 2.5. PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG PROTEIN VÀ HOẠT TÍNH CỦA DỊCH CHIẾT LECTIN
• 2.5.1. Xác định hàm lượng protein
• 2.5.2. Xác định hoạt tính ngưng kết hồng cầu
• 2.6. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG
• 2.6.1. Phương pháp xác định nitơ tổng
• 2.6.2. Phương pháp xác định phosphate
• 2.6.3. Phương pháp xác định độ mặn và pH của nước biển
• 2.7. CÁC PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ VÀ ĐÁNH GIÁ MỐI TƯƠNG QUAN
• 3. CHƯƠNG 3: TỈ LỆ RONG TƯƠI/BỘT RONG KHÔ TỪ RONG ĐỎ B. HÀM LƯỢNG VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CARRAGEENAN CHIẾT TỰ NHIÊN TỪ RONG ĐỎ B.
• 3.1. Hàm lượng của carrageenan chiết tự nhiên
• 3.2. Hàm lượng carbohydrate, 3,6-anhydrogalactose và sulfate của carrageenan chiết tự nhiên
• 3.3. CÁC NHÓM CHỨC ĐẶC TRƯNG TỪ RONG ĐỎ B.
• 3.3.1. So sánh các nhóm chức đặc trưng của carrageenan chiết tự nhiên (mẫu thu tháng 3 và tháng 5/2021)
• 3.3.2. Đánh giá sơ bộ cấu trúc của hỗn hợp carrageenan từ rong đỏ B.
• 3.4. HÀM LƯỢNG PROTEIN VÀ HOẠT TÍNH NGƯNG KẾT HỒNG CẦU CỦA DỊCH CHIẾT LECTIN TỪ RONG ĐỎ B.
• 3.4.1. Hàm lượng protein của dịch chiết lectin
• 3.4.2. Hoạt tính ngưng kết hồng cầu của dịch chiết lectin
• 3.5. CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG Ở VỊ TRÍ THU MẪU
• 3.5.1. Hàm lượng nitơ tổng
• 3.5.2. Hàm lượng phosphate
• 3.5.3. Độ mặn và pH
• 3.6. ĐÁNH GIÁ MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG ĐẶC TRƯNG ẢNH HƯỞNG ĐẾN HÀM LƯỢNG, CHẤT LƯỢNG CỦA CARRAGEENAN CHIẾT TỰ NHIÊN VÀ HÀM LƯỢNG PROTEIN, HOẠT TÍNH NGƯNG KẾT HỒNG CẦU CỦA DỊCH CHIẾT LECTIN TỪ RONG ĐỎ B.
• 4. CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ MỐI QUAN HỆ CỦA NITƠ VÀ NHIỆT ĐỘ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HÀM LƯỢNG VÀ CHẤT LƯỢNG CỦA CARRAGEENAN CHIẾT TỰ NHIÊN
• 4.1. Đánh giá mối quan hệ của nitơ và nhiệt độ ảnh hưởng đến hàm lượng và chất lượng của carrageenan chiết tự nhiên
• 4.2. Đánh giá mối quan hệ của nitơ và nhiệt độ ảnh hưởng đến hàm lượng protein và hoạt tính ngưng kết hồng cầu của dịch chiết lectin
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC
• MỞ ĐẦU

I. Tổng quan về nghiên cứu carrageenan và lectin từ rong đỏ Betaphycus gelatinus

Nghiên cứu này tập trung vào sự thay đổi hàm lượng carrageenan và hoạt tính lectin từ rong đỏ Betaphycus gelatinus theo tháng. Carrageenan là một polysaccharide sulfate có giá trị cao trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm, trong khi lectin là một protein có khả năng kết dính tế bào, được ứng dụng trong y học và công nghệ sinh học. Nghiên cứu được thực hiện tại Ninh Thuận, Việt Nam, từ tháng 3 đến tháng 5 năm 2021, nhằm xác định thời điểm thu hoạch tối ưu để đạt được hàm lượng và chất lượng cao nhất của hai hợp chất này.

1.1. Lịch sử nghiên cứu carrageenan

Carrageenan được biết đến từ thế kỷ 19, ban đầu được chiết xuất từ rong đỏ Chondrus crispus. Qua thời gian, các loài rong khác như Kappaphycus alvarezii và Eucheuma denticulatum đã trở thành nguồn nguyên liệu chính. Nghiên cứu này bổ sung thêm dữ liệu về Betaphycus gelatinus, một loài rong có tiềm năng lớn nhưng chưa được khai thác hiệu quả.

1.2. Ứng dụng của lectin

Lectin từ rong đỏ có khả năng ngưng kết hồng cầu, được ứng dụng trong chẩn đoán y học và nghiên cứu miễn dịch. Nghiên cứu này đánh giá hoạt tính của lectin theo tháng, cung cấp cơ sở khoa học cho việc ứng dụng trong các lĩnh vực y sinh.

II. Phương pháp nghiên cứu và kết quả

Nghiên cứu sử dụng phương pháp chiết xuất carrageenan và lectin từ rong đỏ Betaphycus gelatinus, kết hợp với phân tích hóa học và sinh học để đánh giá hàm lượng và chất lượng. Các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ mặn, và hàm lượng dinh dưỡng trong nước biển cũng được đo đạc để xác định mối tương quan với sự thay đổi của hai hợp chất này.

2.1. Chiết xuất carrageenan

Quy trình chiết xuất carrageenan bao gồm các bước: thu mẫu rong, làm khô, chiết xuất bằng dung dịch kiềm, và tinh chế. Kết quả cho thấy hàm lượng carrageenan cao nhất vào tháng 4, đạt 35% trọng lượng khô của rong.

2.2. Chiết xuất và đánh giá lectin

Lectin được chiết xuất từ dịch lỏng của rong, sau đó đánh giá hoạt tính ngưng kết hồng cầu. Kết quả cho thấy hoạt tính lectin cao nhất vào tháng 3, giảm dần vào các tháng sau.

III. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Nghiên cứu này cung cấp dữ liệu khoa học về sự thay đổi hàm lượng carrageenan và hoạt tính lectin từ rong đỏ Betaphycus gelatinus theo tháng. Kết quả có ý nghĩa quan trọng trong việc định hướng thời điểm thu hoạch tối ưu, góp phần phát triển bền vững nguồn tài nguyên rong biển tại Việt Nam.

3.1. Ứng dụng trong công nghiệp

Kết quả nghiên cứu giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất carrageenan và lectin, đáp ứng nhu cầu của ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.

3.2. Bảo tồn tài nguyên rong biển

Nghiên cứu góp phần bảo tồn loài rong Betaphycus gelatinus thông qua việc xác định thời điểm thu hoạch hợp lý, tránh khai thác quá mức.