CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1. Giới thiệu về rong mơ Sargassum mcclurei 1. Phân loại và đặc điểm hình thái Ngành: Phacophyta Lớp: Phaeophyceae Bộ: Fucales Họ: Sargassaceae Chi: Sargassum Loài: Sargassum mcclurei Hình 1. Rong mơ Sargassum mcclurei Rong mơ S.mcclurei thuộc ngành rong nâu (Phacophyta).
Rong nâu có trên 190 chi, hơn 900 loài, phần lớn sống ở biển, số chi, loài tìm thấy trong nước ngọt không nhiều lắm 7. Rong có cấu tạo nhiều tế bào dạng màng giả, dạng phiến, dạng sợi đơn giản, một hàng tế bào chia nhánh, dạng ống hoặc phân nhánh phức tạp hơn thành dạng cây có gốc, rễ, thân, lá. Rong sinh trưởng ở đỉnh, ở giữa, ở gốc các lóng.mcclurei dài 1-2 m, có khi dài đến 4 m hay hơn khi mọc ở sâu. Đĩa bám rộng khoảng 1cm, thường mọc liên lết 2-3 đĩa bám chung.
Đĩa bám có xẻ thùy nhưng không sâu. Trục chính hình trụ ngắn hơn 1 cm. Nhánh chính nhiều, 3-5, hình trụ, không gai to 1,5-2 mm, các nhánh bên mọc cánh 3-7 cm, dài 20 cm. Lá hơi dày và dai chắc, có hình bầu dục kéo dài, dài 1-3 cm, mép có răng cưa nhọn, đôi khi lá dày lên, mép có hai hàng răng hay có mâm nhỏ khi chúng mọc nơi sóng mạnh.
Gân giữa không rõ, ổ lông rãi rác, cuống lá ngắn. Phao nhiều, hình xoan hay hơi kéo dài, to 2-5 mm, thường nằm trong một lá nhỏ hình dạng rất biến thiên. Khi rong còn non hay ở phần gốc, phao có cánh bao quanh hình dạng giống như lá. Ở các nhánh thụ cánh thụ cánh này nhỏ hơn hay có khi là mũi dài ở cuối phao 6, 7.
Rong là cây khác gốc, cây đực và cái riêng, đế cái hình ba cạnh, có gai mọc thành chùm 2-3 không chia nhánh, dài khoảng 1 cm, noãn cầu đường kính 200 , đế đực hình trụ có u, không gai, dài 1-1,5 cm. Ở các nhánh thụ phao rất nhiều, trà trộn với các chùm đế 7. Phân bố và đặc điểm sinh thái Rong mơ S. mcclurei là loài rất phổ biến ven biển từ Đà Nẵng đến Vũng Tàu, làm thành các bãi rong quan trọng, mật độ và sinh lượng cao (có nơi trên 12 kg rong tươi/m2).
mcclurei thích nghi rộng với các dạng vật bám và điều kiện môi trường khác nhau 6, 7. Chúng có thể mọc lên cao đến vùng triều thấp hay xuống sâu đến 4-5 m hay hơn tùy điều kiện môi trường và vật bám, nhưng thường bị giới hạn bởi dải san hô và hoa đá mềm ở độ sâu 2-4 m. Chúng có thể mọc trên vách đá dốc đứng hay bãi san hô chết bằng phẳng. Ở nơi sóng mạnh, lá dày, cứng, mép có hai hàng răng cưa hay chót lá dày lên thành mâm nhỏ, ở nơi sóng yếu lá mỏng, mép không có bìa đôi.
Hai dạng này được gặp phổ biến ven biển, thậm chí ở hai nơi rất gần nhưng có điều kiện sống khác nhau 7. Mùa sinh sinh trưởng của rong mơ S. mcclurei cũng như với hầu hết các loài Sargassum khác kéo dài từ tháng 11 đến tháng 6 7, 13. Chúng tăng trưởng rất mạnh từ tháng 2 đến tháng 3, có kích thước tối đa vào tháng 3, 4 và hình thành các 6 cơ quan sinh sản, sau đó sẽ bị sóng nhổ tấp vào bờ và tàn lụi.
Nhưng có nơi mùa vụ trễ hơn kéo dài đến tháng 7, 8 7, 13. Rong mơ hấp thu chất dinh dưỡng, làm sạch nước, là một mắc xích quan trọng trong mối quan hệ hữu cơ và sự tương tác giữa các thành tố trong hệ sinh thái rạn san hô. Như vậy, rong mơ đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa, cân bằng hệ sinh thái ven biển. Đặc biệt các bãi rong mơ chính là nơi cư ngụ, ươm nuôi ấu trùng, sinh trưởng và sinh sản của rất nhiều loài thủy hải sản như cá chuồn, cá dìa và mực 7.
Thành phần hóa học của rong mơ Hàm lượng protein trong rong mơ ở vùng biển Nha Trang dao động từ 8,05- 21,11% so với trọng lượng rong khô. Lượng protein này không chỉ phụ thuộc vào thành phần loài mà còn phụ thuộc vào quá trình phát triển của cá thể, điều kiện sống của rong, cách phơi sấy, bảo quản rong nguyên. Rong mơ chứa 17 loại acid amin trong đó có mặt tất cả các acid amin thiết yếu. Vì vậy protein của rong mơ có tính dinh dưỡng cao hơn so với các protein của các cây trồng trên cạn (Trần Thị Luyến và cộng sự, 2004) 13.
Hàm lượng lipid chỉ chiếm một phần nhỏ so với các chất hữu cơ khác trong rong. Rong mơ có tới 28 loại acid béo chủ yếu là acid palmitic, aicd oleic, acid linoleic với hàm lượng khoảng 0,2-0,6% so với trọng lượng khô (Trần Thị Luyến và cộng sự, 2004) 13. Thành phần quan trọng nhất trong rong mơ là acid alginic, hàm lượng của nó chiếm khoảng 19-44% so với trọng lượng rong khô (Nguyễn Hữu Đại, 1996) 6. So với các loài rong nâu trên thế giới, rong mơ Việt Nam có hàm lượng acid alginic khá cao là điều kiện cần thiết để rong mơ trở thành nguồn nguyên liệu có giá trị trong công nghiệp sản xuất alginate.
Mannitol cũng là một hợp chất quan trọng còn chưa được nghiên cứu nhiều, hàm lượng mannitol trong một số loài rong mơ chiếm khoảng 5,98-17,68% so với trọng lượng khô (Chapman và cộng sự, 1980) 25. Các chất khoáng có mặt trong rong với tỷ lệ tùy vào từng loài, nơi phân bố và giai đoạn phát triển. Ngoài các nguyên tố phổ biến như K, Na,Ca và Mg, rong 7 mơ Việt Nam cũng có khả năng tích tụ nguyên tố stronti khá cao, chiếm khoảng 10- 3 -10-2% so với trọng lượng khô. Hàm lượng iod khoảng 0,05-0,25% so với trọng lượng khô (Nguyễn Hữu Đại, 1996) 6.
Ngoài ra còn có chất diệp lục và một số loại vitamin khác. Ứng dụng của rong mơ Một số thành phần của rong mơ được sử dụng rộng rãi trong các ngành y dược, công nghiệp, nông nghiệp và thực phẩm 7, 13. Chính vì những ứng dụng quan trọng của chúng mà rong mơ ngày càng được nhiều nhà khoa học quan tâm, nghiên cứu. Trong y học, rong mơ là nguyên liệu chính sản xuất keo alginat dùng để bao viên thuốc, đã được nghiên cứu làm huyết thanh nhân tạo, làm chỉ khâu vết mổ, chất sát trùng, thuốc cầm máu.
Rong mơ có chứa nhiều iod nên có thể ngừa và trị bệnh bướu cổ. Ngoài ra, dân gian còn sử dụng rong mơ để chữa ho, thủy thũng và một số bệnh ngoài da. Gần đây, alginat còn được sử dụng làm chất mang để cố định tế bào. Trong công nghiệp, alginat trong rong mơ được sử dụng trong lĩnh vực hồ vải sợi.
Trong nông nghiệp, rong mơ có thể dùng làm phân bón, một số thành phần của rong mơ được sử dụng để pha chế thuốc trừ sâu, thay thế phèn chua. Trong ngành chế biến thực phẩm, keo alginate được sử dụng rộng rãi trong ngành sản xuất bánh kẹo 7, 13. Tổng quan về tình hình nghiên cứu khả năng chống oxy hóa của rong biển 1. Nghiên cứu trong nước Đặng Xuân Cường và cộng sự (2013) đã nghiên cứu sàng lọc hoạt tính kháng oxy hóa của 5 loài rong mơ thu hoạch ở tỉnh Khánh Hòa gồm có S.
Kết quả nghiên cứu này cho thấy hàm lượng phlorotannin/polyphenol và khả năng chống oxy hóa ở rong S. angustifolium là cao chất 2. Huỳnh Trường Giang và cộng sự (2013) đã nghiên cứu xác định được thành phần hóa học, hoạt tính chống oxy hóa của hỗn hợp polysaccharide trích ly từ rong mơ S. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng polysaccharide trích ly từ rong mơ S.
microsystum có khả năng chống oxy hóa mạnh. Tác giả đề nghị rằng 8 polysaccharide từ rong mơ có thể nghiên cứu ứng dụng trong nuôi trồng thủy sản để tăng cường miễn dịch cho tôm cá nuôi 8. Nghiên cứu ngoài nước Demirel và cộng sự (2009) đã nghiên cứu xác định hàm lượng polyphenol tổng số và khả năng chống oxy hóa của một số loài rong nâu ở vùng biển Aegean bao gồm: C. Trong nghiên cứu này, tác giả đã dùng một số loại dung môi khác nhau bao gồm methanol, dichloromethane và hexane để chiết.
Kết quả cho thấy, hàm lượng polyphenol và khả năng chống oxy hóa không những phụ thuộc vào loài rong mà còn phụ thuộc vào dung môi chiết. Thoudam và cộng sự (2011) cũng nghiên cứu sử dụng các dung môi khác nhau để tách chiết một số chất có hoạt tính sinh học từ rong mơ S. muticum, bao gồm alkaloids, anthraquinones, carbohydrates, flavonoids, glycosides, saponins, steroids, phenols, terpenoids và tannins 59. Ngoài ra, hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết thu được từ loài rong này cũng được xác định.
Kết quả cho thấy, methanol là dung môi cho hiệu quả chiết các hợp chất có hoạt tính sinh học là tốt nhất. Dịch chiết rong mơ thu được bằng dung môi methanol cũng cho khả năng khử gốc tự do DPPH và tổng năng lực chống oxy hóa là cao nhất. Hàm lượng polyphenol tổng số và hoạt tính chống oxy hóa của hai loài rong nâu T. ornata ở vùng biển Ấn Độ, được Chakraborty và cộng sự nghiên cứu vào năm 2013 23.
Các phương pháp đánh giá khả năng chống oxy hóa của dịch chiết rong được sử dụng trong nghiên cứu bao gồm khả năng bắt gốc tự do DPPH, 2, 2'-azino-bis-3 ethylbenzothiozoline-6-sulfonic acid diammonium salt (ABTS) và H2O2/HO, khóa ion Fe (2+) và tổng năng lực khử. Kết quả cho thấy khả năng chống oxy hóa của rong T. conoides cao hơn đáng kể so với rong T. Từ kết quả đạt được tác giả kết luận rằng dịch chiết của rong hai loài rong nâu này có thể sử dụng như thành phần của thực phẩm chức năng, giúp tăng cường sức khỏe cho con người.
9 Kelman và cộng sự cũng đã nghiên cứu hoạt tính chống oxy hóa của các loài tảo biển ở Hawaii vào năm 2012 41. Nghiên cứu này đã xác định được hoạt tính chống oxy hóa tổng của các chất chiết xuất từ hữu cơ của 37 mẫu tảo bao gồm 30 loài của tảo Hawaii từ 27 giống khác nhau. Kết quả nghiên cứu cho thấy hoạt tính chống oxy hóa của các loài tảo phụ thuộc theo loài. Budhiyanti và cộng sự (2012) đã nghiên cứu xác định hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết rong nâu Sargassum species được thu tại bờ biển của đảo Java ở Indonesia 22.
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng hoạt tính chống oxy hóa của Sargassum chịu ảnh hưởng bởi quá trình chiết, nơi thu hoạch, mùa vụ và loài. Các chất chống oxy hóa tiềm năng từ các loại rong biển kunakeshwar dọc theo bờ biển phía tây Maharashtra, được Megha và cộng sự nghiên cứu vào năm 2013 48.