Nghiên cứu sơ chế và thử nghiệm bảo quản rong nho tươi

  • Số trang: 200 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 11 |
  • Lượt tải: 1
minhtuan

Đã đăng 15929 tài liệu

Mô tả:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM --- o0o --- LÊ THỊ KIM HOA NGHIÊN CỨU SƠ CHẾ VÀ THỬ NGHIỆM BẢO QUẢN RONG NHO TƢƠI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM GVHD: ThS. NGUYỄN THỊ MỸ TRANG NHA TRANG, 06/2014 i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án này Trƣớc tiên tôi xin gửi lời cảm ơn tới Ban Giám hiệu Trƣờng Đại học Nha Trang và các thầy cô trong khoa Công nghệ Thực phẩm đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và trang bị cho tôi kiến thức chuyên môn để tôi có thể tự tin bƣớc vào công việc sau này. Lòng biết ơn chân thành đến cô Th.S. Nguyễn Thị Mỹ Trang – khoa Công nghệ Thực phẩm đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian tôi thực hiện đề tài và lời cảm ơn đến thầy TS. Vũ Ngọc Bội - trƣởng khoa Công nghệ Thực phẩm đã giúp đỡ tôi hoàn thành tốt đề tài này. Xin cảm ơn các thầy, cô ở các phòng thí nghiệm của Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, phòng Công nghệ Sinh học, phòng thí nghiệm Hóa sinh - Vi sinh, Viện nghiên cứu Công nghệ Sinh học đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian thí nghiệm thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn! ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ i DANH MỤC CÁC HÌNH .........................................................................................v DANH MỤC BẢNG ............................................................................................... vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT......................... Error! Bookmark not defined. MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 CHƢƠNG I: TỔNG QUAN .....................................................................................2 1.1. TỔNG QUAN VỀ RONG BIỂN .....................................................................2 1.1.1. Giới thiệu chung về rong biển ...................................................................2 1.1.2. Tổng quan về sử dụng rong biển ...............................................................2 1.2. TỔNG QUAN VỀ RONG NHO BIỂN ...........................................................5 1.2.1. Giới thiệu về rong nho biển .......................................................................5 1.2.2. Thành phần hóa học và giá trị dinh dƣỡng của rong nho ..........................8 1.2.3. Cách thu hoạch, sơ chế, bảo quản và sử dụng rong nho biển ..................11 1.2.4. Một số ứng dụng của rong nho ................................................................13 1.2.5. Tình hình nghiên cứu rong nho biển trên thế giới ...................................16 1.2.6. Tình hình nghiên cứu rong nho Việt Nam ...............................................18 1.3. TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU BAO BÌ BẢO QUẢN ..................................20 1.4. TỔNG QUAN VỀ BẢO QUẢN RAU QUẢ .................................................21 1.4.1. Các biến đổi rau quả tƣơi nói chung sau khi thu hoạch ..........................21 1.4.2. Các phƣơng pháp bảo quản rau quả tƣơi .................................................25 CHƢƠNG II: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU....28 2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU ....................................................................................28 2.1.1. Nguyên liệu chính ....................................................................................28 2.1.2. Nguyên liệu phụ .......................................................................................28 2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................................................28 2.2.1. Phƣơng pháp phân tích hóa học ...............................................................28 2.2.1.1. Xác định hàm lƣợng vitamin C bằng phƣơng pháp chuẩn độ Iod .......29 2.2.1.2. Xác định hàm lƣợng protein bằng phƣơng pháp kejhdalh ................29 iii 2.2.1.3. Xác định hàm lƣợng tro bằng phƣơng pháp xác định tro toàn phần.29 2.2.1.4.Xác định hàm lƣợng ẩm bằng phƣơng sấy ở nhiệt độ cao ...................................................................................................................................................29 2.2.1.5.Phƣơng pháp xác định hàm lƣợng hoạt tính chống oxi hóa tổng ........................................................................................................................29 2.2.2. Phƣơng pháp xác định chỉ tiêu hóa lý .....................................................30 2.2.2.1.Xác định tỷ lệ hƣ hỏng theo phƣơng pháp cân để đánh giá tỷ lệ hƣ hỏng ................................................................................................................30 2.2.2.2.Xác định tỷ lệ hao hụt khối lƣợng theo phƣơng pháp cân để đánh giá tỷ lệ hao hụt khối lƣợng .................................................................................30 2.2.2.3.Xác định màu sắc bên ngoài của rong bằng phƣơng pháp phân tích màu sắc thông qua phần mềm xử lý hình ảnh Image J ..................................30 2.2.3. Phƣơng pháp phân tích vi sinh ................................................................31 2.2.4. Phƣơng pháp đánh giá cảm quan .............................................................31 2.2.5. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm ................................................................36 2.2.5.1. Quy trình sản xuất dự kiến ................................................................36 2.2.5.2.Bố trí thí nghiệm xác định các thông số của quy trình bảo quản ........................................................................................................................37 2.3. THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT SỬ DỤNG ........................................................43 2.4. PHƢƠNG PHAP XỬ LÝ SỐ LIỆU ..............................................................44 CHƢƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...........................45 3.1. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ THÍCH HỢP CHO QUÁ TRÌNH SƠ CHẾ RONG NHO ..........................................................................................................45 3.1.1. Xác định số lần rửa ......................................................................................45 3.1.3. Xác định dung môi rửa ............................................................................50 3.1.4. Xác định thời gian làm ráo và tỷ lệ ly tâm tách nƣớc .............................58 3.2. XÁC ĐỊNH LOẠI BAO BÌ THÍCH HỢP CHO BẢO QUẢN RONG NHO TƢƠI ....................................................................................................................67 3.3. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH SƠ CHẾ VÀ BẢO QUẢN RONG NHO ..............71 iv 3.4. THỬ NGHIỆM BẢO QUẢN RONG NHO TƢƠI THEO QUY TRÌNH ĐÈ XUẤT ....................................................................................................................73 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN .....................................................................76 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................77 PHỤ LỤC v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Hƣớng dẫn sử dụng và tiềm năng sử dụng rong biển ..................................4 Hình 1.2. Rong nho biển (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1837) ...............................6 Hình 1.3. Thu hoạch Caulerpa lentillifera .................................................................11 Hình 1.4. Nƣớc ép trái cây từ rong nho ....................................................................15 Hình 1.5. Sản phẩm rong nho khô đóng hộp .............................................................15 Hình 1.6 . Đậu hủ dầu hào với rong nho ....................................................................15 Hình 1.7 . Chè rong nho, táo đỏ .................................................................................15 Hình 1.8. Món gỏi từ rong nho ..................................................................................15 Hình 1.9. Sushi ...........................................................................................................15 Hình 2.1. Hình ảnh về rong nho nguyên liệu .............................................................28 Hình 2.2. Hình ảnh phần mềm xử lý màu sắc Image J ..............................................30 Hình 2.3. Sơ đồ quy trình nghiên cứu sơ chế và bảo quan rong nho tƣơi .................36 Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác đinh số lần rửa phù hợp cho rong nho tƣơi ...39 Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định dung môi rửa phù hợp cho rong nho tƣơi ....................................................................................................................................41 Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian làm ráo và tỷ lệ ly tâm tách nƣớc phù hợp cho rong nho tƣơi ................................................................................42 Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn bao bì bảo quản phù hợp cho rong nho tƣơi ....................................................................................................................................43 Hình 3.1. Ảnh hƣởng của số lần rửa đến chất lƣợng cảm quan của rong nho tƣơi theo thời gian bảo quản ......................................................................................................45 Hình 3.2. Ảnh hƣởng của số lần rửa đến cƣờng độ màu xanh lục của rong nho tƣơi theo thời gian bảo quản ..............................................................................................46 Hình 3.3. Hình ảnh rong nho bảo quản ở nhiệt độ lạnh ngày thứ 2 ...........................49 vi Hình 3.4. Hình ảnh rong nho bảo quản ở nhiệt độ phòng ngày thứ 2 ........................49 Hình 3.5. Ảnh hƣởng của dung môi rửa đến chất lƣợng cảm quan của rong nho tƣơi theo thời gian bảo quản ..............................................................................................50 Hình 3.6. Ảnh hƣởng của dung môi rửa đến cƣờng độ xanh lục của rong nho tƣơi theo thời gian bảo quản ..............................................................................................51 Hình 3.7. Ảnh hƣởng của dung môi rửa đến tỷ lệ rong nho hƣ hỏng theo thời gian bảo quản .....................................................................................................................51 Hình 3.8. Ảnh hƣởng của dung môi nƣớc rửa đến hoạt tính chống oxi hóa tổng của rong nho theo thời gian bảo quản ...............................................................................52 Hình 3.9. Ảnh hƣởng của dung môi rửa đến hàm lƣợng vitamin C có rong nho tƣơi theo thời gian bảo quản ..............................................................................................52 Hình 3.10 . Ảnh hƣởng của thời gian làm ráo và tỷ lệ ly tâm tách nƣớc đến chất lƣợng cảm quan của rong nho theo thời gian bảo quản .............................................59 Hình 3.11. Ảnh hƣởng của thời gian làm ráo và tỷ lệ ly tâm tách nƣớc đến màu xanh lục của rong nho theo thời gian bảo quản ..................................................................59 Hình 3.12 . Ảnh hƣởng của thời gian làm ráo và tỷ lệ ly tâm tách nƣớc đến tỷ lệ hƣ hỏng của rong nho theo thời gian bảo quản ...............................................................60 ....................................................................................................................................60 Hình 3.13 . Ảnh hƣởng của thời gian làm ráo và tỷ lệ ly tâm tách nƣớc đến tỷ lệ hao hụt khối lƣợng của rong nho theo thời gian bảo quản ...............................................60 Hình 3.14 . Ảnh hƣởng của thời gian làm ráo và tỷ lệ ly tâm tách nƣớc đến hàm lƣợng hoạt tính chống oxi hóa tổng của rong nho theo thời gian bảo quản ...............61 Hình 3.15. Ảnh hƣởng của bao bì bảo quản đến màu sắc rong nho theo thời gian bảo quản ............................................................................................................................68 Hình 3.16. Quy trình sơ chế và bảo quản rong nho tƣơi ............................................71 Hình 3.17. Hình ảnh rong nho sau khi sơ chế ........................................................... 74 Hình 3.18. Hình ảnh rong sau khi bảo quản bao bì PA hút chân không 16 ngày .....74 vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Thành phần khoáng và dinh dƣỡng của rong nho .......................................9 Bảng 1.2. Thành phần kim loại nặng trong nƣớc và trong rong nho .........................10 Bảng 1.3. Lipit trong rong nho ...................................................................................10 Bảng 1.4. Các axit béo không no trong rong nho ......................................................10 Bảng 2.1. Tiêu chuẩn vệ sinh đối với các sản phẩm thực phẩm dùng trực tiếp không qua xử lý nhiệt trƣớc khi sử dụng ..............................................................................31 Bảng 2.2. Thang điểm cảm quan chuẩn .....................................................................32 Bảng 2.3. Thang điểm cảm quan của rong nho sau khi làm ráo và tách nƣớc ..........33 Bảng 2.4. Hệ số quan trọng (K) của rong nho làm ráo, ly tâm tách nƣớc .................34 Bảng 2.5. Thang điểm cảm quan của rong nho tƣơi theo thời gian bảo quản ...........34 Bảng 2.6. Hệ số quan trọng (K) của rong nho theo thời gian bảo quản ....................35 Bảng 2.7. Phân cấp chất lƣợng sản phẩm theo TCVN 3215-79 ................................35 Bảng 3.1. Kết quả đánh giá tỷ lệ rong nho hƣ hỏng theo thời gian bảo quản ............45 Bảng 3.2. Kết quả đánh giá chất lƣợng cảm quan của rong nho tƣơi ngày thứ 2 bảo quản ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ lạnh .....................................................................49 Bảng 3.3. Bảng kết quả đánh giá tỷ lệ hƣ hỏng của rong nho bảo quản ở 2 loại bao bì theo thời gian bảo quản ..............................................................................................67 Bảng 3.4. Bảng kết quả đánh giá tỷ lệ hao hụt khối lƣợng của rong nho bảo quản ở 2 loại bao bì theo thời gian bảo quản ............................................................................68 Bảng 3.5. Bảng kết quả hàm lƣợng hoạt tính chống oxi hóa tổng của rong nho bảo quản ở 2 loại bao bì theo thời gian bảo quản .............................................................69 Bảng 3.6. Bảng kết quả hàm lƣợng vitamin C của rong nho bảo quản ở 2 loại bao bì theo thời gian bảo quản ..............................................................................................69 Bảng 3.7. Thông số kỹ thuật của quá trình sơ chế rong nho ......................................72 Bảng 3.8. Kết quả đánh giá cảm rong nho tƣơi sau khi sơ chế xong .........................73 Bảng 3.9. Bảng đánh giá chất lƣợng của rong nho tƣơi theo thời gian bảo quản ......74 Bảng 3.10. Kết quả phân tích thành phần hóa học rong nho tƣơi bảo quản 16 ngày .......74 1 MỞ ĐẦU Rong nho là loại rong biển thực sự mang lại hiệu quả kinh tế cao cho ngƣời nuôi trồng và có giá trị dinh dƣỡng cao bởi trong thành phần có chứa nhiều iod, nhiều loại vitamin nhóm A, nhóm B, vitamin C;…. đặc biệt có hoạt chất Caulepin và Caulerpicin giúp cho điều hòa huyết áp và tăng cƣờng tiêu hóa, kích thích sự thèm ăn..., do vậy mà ngƣời ta còn gọi rong nho là “sâm” biển. Hiện rong nho đã đƣợc du nhập về trồng tại Việt Nam. Hiện đƣợc nuôi trồng để đáp ứng nhu cầu trong nƣớc và hƣớng tới xuất khẩu. Tuy thế, quá trình nuôi trồng, chế biến thực tế cho thấy rong nho tƣơi bán ở thị trƣờng hiện vẫn bị nhiễm khuẩn và chất lƣợng không đồng đều. Do vậy, việc nghiên cứu để chuẩn hóa chất lƣợng rong nho là cần thiết. Trong quá trình chế biến rong nho, công đoạn sơ chế còn ảnh hƣởng lớn đến chất lƣợng. Đƣợc sự đồng ý của cô ThS. Nguyễn Thị Mỹ Trang, tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu sơ chế và thử nghiệm bảo quản rong nho tƣơi” với mục đích tìm đƣợc chế độ sơ chế và theo dõi sự biến đổi rong nho trong quá trình bảo quản tƣơi. Nội dung của đồ án 1) Xác định các thông số thích hợp cho quá trình sơ chế rong nho tiền bảo quản. 2) Xác định loại bao bì thích hợp cho quá trình bảo quản rong nho tƣơi. 3) Đề xuất quy trình sơ chế và bảo quản rong nho tƣơi. Ý nghĩa khoa học : Nghiên cứu phƣơng pháp sơ chế, bảo quản rong tƣơi hiệu quả sẽ góp phần tăng thêm phƣơng pháp bảo quản rong nho sau này. Ý nghĩa thực tiễn đề tài: sản phẩm rong nho thƣờng sử dụng ở dạng tƣơi nên việc nghiên cứu kỹ thuật kéo dài thời gian bảo quản rong nho tƣơi sẽ đem lại lợi ích cao hơn về giá trị dinh dƣỡng, giá trị sử dụng cũng nhƣ giá trị thƣơng mại. Do vậy đề tài có ý nghĩa thực tiễn. Do thời gian nghiên cứu có hạn nên báo cáo đồ án của tôi có thể còn nhiều hạn chế, tôi rất mong nhận đƣợc các ý kiến góp ý từ quý thầy cô để bài báo cáo của tôi thêm hoàn thiện. 2 CHƢƠNG I: TỔNG QUAN 1.1. TỔNG QUAN VỀ RONG BIỂN 1.1.1. Giới thiệu chung về rong biển Rong biển hay còn gọi là tảo biển có tên khoa học là Marine-Algae hay Marine plant. Rong biển là loại thủy sinh có đời sống gắn liền với nƣớc, chúng có thể là đơn bào, đa bào sống thành quần thể. Chúng có kích thƣớc hiển vi hoặc có khi dài hàng chục mét. Hình dạng của chúng có thể là hình cầu, hình sợi, hình phiến lá hay hình thù rất đặc biệt [9]. Tùy thuộc vào thành phần cấu tạo, thành phần sắc tố, đặc điểm hình thái, đặc điểm sinh sản mà rong biển đƣợc chia thành 6 ngành sau đây:  Ngành rong Lục (Chlorophyta)  Ngành rong Trần (Englenophyta)  Ngành rong Giáp (Pyrophyta)  Ngành rong Khuê (Bacillareonphyta)  Ngành rong Kim (Chysophyta)  Ngành rong Vàng (Xantophyta)  Ngành rong Nâu ( Phacophyta)  Ngành rong Đỏ (Rhodophyta)  Ngành rong Lam (Cyanophyta) Trong đó, có 3 ngành có giá trị kinh tế cao là ngành rong lục, rong nâu và rong đỏ. Rong biển thƣờng phân bố ở vùng nƣớc mặn, nƣớc lợ, cửa sông, vùng triều sâu, vùng biển cạn.… Rong đỏ và rong nâu là hai đối tƣợng đƣợc khai thác với số lƣợng lớn và đƣợc ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp và đời sống. Đối với rong lục thì loại tảo Cholorella đƣợc xếp vào loài tảo kỳ diệu, có tốc độ sinh khối cực nhanh, đang đƣợc nghiên cứu phục vụ con ngƣời [9]. 1.1.2. Tổng quan về sử dụng rong biển Theo Cục Thủy sản và nuôi trồng Thủy sản, ngành công nghiệp rong biển cung cấp một loạt các sản phẩm có tổng giá trị ƣớc tính hàng năm 5.5-6 tỷ USD, 3 trong đó dùng làm thực phẩm cho con ngƣời chiếm khoảng 5 tỷ USD; chất chiết xuất từ rong biển hydrocolloid - chiếm một phần lớn của tỷ USD còn lại; ngoài ra còn sử dụng làm phụ gia, làm thức ăn gia súc. Các ngành công nghiệp sử dụng ƣớc tính 7.5-800000 tấn mỗi năm. Rong biển đƣợc thu hoạch từ tự nhiên và nuôi trồng. Do nhu cầu tiêu thụ lớn nên việc nuôi trồng rong biển ngày nay đƣợc mở rộng [20]. Việc sử dụng rong biển làm thức ăn đã đƣợc bắt nguồn ở Nhật Bản ở thế kỷ thứ 4 và ở Trung Quốc thế kỷ thứ 6 và sau đó nhu cầu sử dụng rong biển làm thực phẩm lan rộng ra nhiều nƣớc. Nghiên cứu về chu kỳ sống của rong biển đã dẫn đến sự phát triển của ngành công nghiệp trồng trọt, chiếm hơn 90% nhu cầu của thị trƣờng. Tại Ireland, Iceland và Nova Scotia (Canada), nhiều loại rong biển đã đƣợc sử dụng và thị trƣờng này đang phát triển. Một số chính phủ và các tổ chức thƣơng mại tại Pháp đã thành công khi sử dùng rong biển làm thức ăn trong nhà hàng. Trung Quốc là nƣớc trồng rong biển lớn nhất, thu hoạch khoảng 5 triệu tấn/năm rong tƣơi. Hàn Quốc khoảng 800000 tấn rong tƣơi/năm. Nhật Bản khoảng 600000 tấn rong tƣơi/năm… Một số nƣớc đang phát triển ven biển sử dụng rong biển tƣơi dƣới dạng rau xanh hoặc Salad [20]. Năm 1658, rong biển là một nguồn nguyên liệu để sản xuất hydrocolloid khi gel đƣợc chiết xuất bằng nƣớc nóng từ rong Đỏ. Lần đầu tiên phát hiện tại Nhật Bản, carageenan đƣợc chiết xuất từ Irish Moss-một loại rong đỏ và đƣợc biết nhƣ chất làm đặc trong thế kỷ XIX. Mãi cho đến năm 1930, chiết xuất alginate từ tảo biển nâu. Công nghệ chiết xuất từ rong biển nhanh chóng mở rộng sau chiến tranh thế giới thứ 2, nhƣng đôi khi gặp khó khăn do chỉ sử dụng nguồn nguyên liệu có sẵn. Một lần nữa, nghiên cứu chu kỳ sống đã dẫn đến sự phát triển của ngành công nghiệp trồng trọt và bây giờ có thể cung cấp một tỷ lệ lớn nguyên liệu thô [20]. Vào năm 1960, Na Uy- là nƣớc tiên phong sử dụng rong biển trong bữa ăn và làm nguyên liệu cho thức ăn gia súc [20]. Việc sử dụng rong biển làm phân bón trở lại ít nhất từ thế kỷ XIX, sử dụng đầu tiên là những cƣ dân ven biển, những ngƣời thu nhặt rong biển sau cơn bão. Hàm lƣợng chất xơ cao của rong biển hoạt động nhƣ một chất điều hòa đất và hỗ trợ 4 duy trì độ ẩm, trong khi hàm lƣợng khoáng và các nguyên tố vi lƣợng trong rong là một loại phân bón hữu ích. Ngày nay, với sự phổ biến của phân bón hữu cơ nên đã có một sự hồi sinh của ngành công nghiệp nhƣng quy mô chƣa lớn [20]. Ngoài ra, một số rong biển còn có thể hấp thụ một số kim loại nặng nhƣ kẽm, cadmium từ nƣớc bị ô nhiễm. Vì vậy mà rong biển còn có tiềm năng sử dụng trong xử lý nƣớc thải [20]. Trong 20 năm qua, đã có một số dự án lớn điều tra khả năng sử dụng rong biển nhƣ một nguồn nhiên liệu gián tiếp. Ý tƣởng để phát triển một lƣợng lớn rong biển và sau đó lên men sinh khối rong biển để tạo khí metan để sử dụng làm nhiên liệu. Kết quả cho thấy sự cần thiết phải nghiên cứu và phát triến nhiều hơn- đây là một dự án dài hạn và không phải phụ thuộc vào kinh tế hiện nay [20]. Các hƣớng sử dụng rong biển hiện nay và tiềm năng sử dụng của đƣợc đƣợc tóm tắt theo hình 1.1 Nƣớc biển Acid Carbonic Ánh sáng mặt trời Chiết xuất Lên men Methane Các Alcohol Các Ester, Acid Nhiệt phân Gas. Hóa chất Chất giống than đá Rong biển Oxy Chất thải lọc sạch dinh dƣỡng Keo thực vật Các chất hóa sinh Thức ăn cho vật nuôi Thực phẩm cho con ngƣời Hình 1.1 Hướng dẫn sử dụng và tiềm năng sử dụng rong biển [14] Qua trên thấy đƣợc, tiềm năng sử dụng rong biển thay thế là rất lớn, đem lại ích kinh tế rất đáng kể và rong nho- loại rong biển có nhiều đặc tính tối ƣu, là loại rau tiềm năng của thế kỷ XXI, nên việc nghiên cứu về loài rong này rất có ý nghĩa. 5 1.2. TỔNG QUAN VỀ RONG NHO BIỂN 1.2.1. Giới thiệu về rong nho biển Rong nho biển (Caulerpa lentillifera J. Agard, 1837) còn đƣợc gọi là trứng Cá Hồi Xanh (green caviar) hoặc nho biển (sea grapes), thuộc họ Caulerpaceae, dùng làm rau rất bổ dƣỡng. Ngƣời Anh gọi nó là trứng cá xanh (green caviar), ngƣời Nhật gọi nó là nho biển (Umibudo, Umi có nghĩa là biển, còn Budo là nho). Rong nho có hình dáng giống trứng cá, có màu xanh và mọc thành chùm trong nƣớc biển nhƣ chùm nho, là một trong hai loài loài đƣợc sử dụng phổ biến nhất hiện nay của chi Caulerpa vì kết cấu mềm và mộng nƣớc của nó; có vị hơi mặn nhƣ nƣớc biển, mùi vị có phần nào khác các loại tảo khác và đƣợc cho là mùi vị tƣơi mới [29]. Rong nho còn là nguồn rất tốt cung cấp các vitamin A, C và các vi lƣợng nhƣ sắt, iod, calcium,… và các axid béo không no rất cần thiết cho cơ thể con ngƣời, đặc biệt trong rong nho có hoạt chất Caulerpin và Caulerpicin tạo mùi vị kích thích ngon miệng và tác dụng chữa bệnh. Nó còn là thực phẩm an toàn do có mức rất thấp hoặc không có các vi sinh vật gây bệnh đƣờng ruột. Rong nho đã tạo ra làn sóng trên thị trƣờng thực phẩm quốc tế vì giá trị dinh dƣỡng và giá trị kinh tế cao của nó (giá bán tại Việt Nam từ 120000-150000 đồng/kg rong tƣơi, thị trƣờng Nhật Bản khoảng 60 USD/kg rong tƣơi, còn ở Philippines và Việt Nam nhập vào Nhật Bản khoảng 10-15 USD/kg rong tƣơi). Do nhu cầu tăng nhanh trong những năm gần đây nên rong nho biển nó đƣợc nuôi trồng, phát triển ở Nhật Bản và một số nƣớc Đông Nam Á. Ở Việt Nam, với nguồn giống nhập từ Nhật, loài này đã đƣợc nuôi tạo giống trong phòng thí nghiệm Viện Hải dƣơng học và hiện nay đã trồng thành công tại Đông Hà, Hải Ninh, Hòn Khói- Tỉnh Khành Hòa [4] [23]. Rong nho có đặc điểm là phần thân bò chia nhánh, có hình trụ tròn, đƣờng kính từ 1-2mm. Trên thân bò mọc ra nhiều thân đứng, cao đến 10cm hay hơn. Trên thân đứng mọc ra nhiều nhánh nhỏ, tận cùng là các khối hình cầu (ramuli) giống quả nho có đƣờng kính 1.5-2mm, mọc dày kín xung quanh thân đứng, bên trong các khối cầu này chứa đầy chất dịch, dạng gel, đây là phần có giá trị sử dụng. Rong nho hấp thu chất dinh dƣỡng từ môi trƣờng nƣớc thƣờng xuyên qua các “nhánh” và “các 6 quả cầu” để phát triển. Trên thân bò có nhiều sợi ”rễ giả” phân nhánh thành chùm nhƣ lông tơ, bám sâu vào đáy bùn, vào đá, cát hay nền đáy khác nơi môi trƣờng chúng đƣợc nuôi trồng. (Theo Viện hàn lâm và công nghệ Việt Nam) [28] [32]. Hình 1.2. Rong nho biển (Caulerpa lentillifera J. Agardh, 1837) Rong nho là loài hẹp muối, độ mặn thấp dƣới 25 ‰ rong nho ngừng phát triển và có biểu hiện chống chịu nếu dƣới 20‰ chúng sẽ chết, độ mặn tốt nhất là 33‰. Rong nho không chịu lạnh, khi nhiệt độ hạ thấp đến 20oC, chúng tăng trƣởng chậm hoặc ngừng tăng trƣởng, nhiệt độ thích hợp nhất cho sự tăng trƣởng của rong nho trong khoảng 28-30oC, khi nhiệt độ tăng đến 34oC cƣờng độ quang hợp của rong giảm. Ngƣỡng ánh sáng của rong nho cũng khá hẹp, cƣờng độ ánh sáng thích hợp trong khoảng 10.000-20.000 lux, cƣờng độ quá mạnh sẽ thu đƣợc năng suất thấp. Tốc độ tăng trƣởng khi trồng trong tự nhiên có thể đạt từ 2.5-3.19%/ngày, tốc độ sinh trƣởng trung bình 2.99%/ngày (nguồn giống ban đầu là 100g/m2). Tỷ lệ phần thân đứng so với toàn tản rong từ 70-80%. Trong khi tốc độ tăng trƣởng trong phòng thí nghiệm chỉ đạt trong khoảng 1.5-2%/ngày, thấp hơn so với nuôi tự nhiên. Năng suất biến thiên theo mật độ rong nuôi ban đầu, quy luật chung là năng suất tỷ lệ thuận với khối lƣợng rong nuôi ban đầu và thời gian. (Theo kết quả nghiên cứu các nhà khoa học ở Viện Hải dƣơng học Nha Trang) [23]. Là loại rong phát triển tốt trên nền đáy là bùn cát, trên đáy bùn pha cát tơi xốp, rong phát triển nhanh hơn (tốc độ tăng trƣởng là 3.1g/m2/ngày), trên đáy cát pha 7 bùn, rong biển phát triển kém hơn, tốc độ tăng trƣởng là 2.3g/m2/ngày) (Theo Nguyễn Xuân Vỵ và cộng sự).[15]. Trong điều kiện ánh sáng, nhiệt độ, độ mặn và chất dinh dƣỡng thích hợp, rong nho có khả năng tăng trƣởng rất nhanh, mỗi ngày dài thêm 2cm. Môi trƣờng giàu dinh dƣỡng rong phát triển mạnh, sau 60 ngày trồng, rong nho tăng trƣởng gấp 10-15 lần so với khối lƣợng ban đầu. Rong sống bò trên nền đáy hoặc cài quấn với rong khác, nhƣng trong nuôi trồng có thể dùng giàn treo (phƣơng pháp này hiện nay sử dụng rất phổ biến ở các cơ sở nuôi trồng rong nho) [23]. Hiện nay, do nhu cầu ngày càng cao của con ngƣời và sự khan hiếm của rong nho tự nhiên, ngƣời ta phải trồng rong nho để có thể thu hoạch và sử dụng. Phân bố Rong nho biển là loài rong lục phân bố rộng ở vùng biển ấm Thái Bình Dƣơng nhƣ: Philippin, Java (Indonexia), Micronesia, Nhật Bản … và cũng thích nghi trong điều kiện khí hậu của Việt Nam. Trong những vùng biển này thƣờng là những vũng, vịnh kín sóng, nƣớc trong, nền đáy bằng phẳng. Rong nho thƣờng phân bố từ vùng thấp đến sâu 8m, tuy nhiên tại Bikini (Micronesia) do nƣớc rất trong chúng phân bố sâu đến 40m [35]. Đặc tính sinh lý  Mùa vụ Từ tháng 6 đến tháng 10 chính là mùa vụ tăng trƣởng của rong biển. Cùng với sự tăng lên của nhiệt độ nƣớc, tốc độ tăng trƣởng của rong nho bắt đầu tăng nhanh vào tháng 3 và kéo dài đến tháng 10. Qua tháng 11 khi nhiệt độ nƣớc bắt đầu giảm dần thì tốc độ tăng trƣởng của rong cũng chậm dần và dừng lại. Tuy nhiên, tại vịnh Yanaha chúng có thể sống qua suốt mùa đông và phân bố dọc theo eo biển (độ sâu 2-8m), do ở đây nhiệt độ nƣớc ấm lên vào mùa đông vì có những dòng nƣớc ẩm từ vịnh đƣa vào nhờ chế độ thủy triều [11].  Sinh sản Theo Trono và Ganzo-Fortes, 1988 rong nho biển sinh sản bằng cả hai hình thức là sinh sản hữu tính và sinh sản sinh dƣỡng, nhƣng chủ yếu hình thức sinh sản sinh dƣỡng [11]. 8  Sinh sản hữu tính Từ mùa xuân đến mùa hè hằng năm là thời tiết ấm áp, khi đó sự sinh sản hữu tính của rong nho xảy ra. Các tế bào sinh dƣỡng ở vùng vỏ của các nhánh nhỏ hình cầu (ramuli) tích lũy đầy chất dinh dƣỡng, chúng biến thành các tế bào sinh sản đực và cái hay còn gọi là các giao tử đực và cái, có 2 roi (bi-flgellate) có thể bơi lội đƣợc. Các giao tử này đƣợc phóng thích vào môi trƣờng nƣớc. Chúng kết hợp với nhau để tạo thành hợp tử. Hợp tử của rong sẽ bám trên sỏi, đá, mảnh vụn san hô hoặc trầm tích và nảy mầm phát triển thành cây rong mới [11].  Sinh sản sinh dƣỡng Tất cả các bộ phận sinh dƣỡng của rong đều có thể phát triển thành cây rong mới. Trong hình thức sinh sản sinh dƣỡng của rong nho thì phần thân bò sẽ mọc dài ra, phân nhánh liên tục, mọc ra các thân đứng nhƣng các thân đứng chỉ mọc đến một độ dài nhất định (thƣờng từ 5-10 cm hay hơn tùy điều kiện môi trƣờng). Từ thân đứng mọc ra các nhánh nhỏ hình cầu (ramuli) có đƣờng kính từ 2mm, màu xanh lục. Các thân bò và thân đứng mọc chồng lên nhau thành đám dày. Trong công nghệ nuôi trồng, ngƣời ta có thể giữ số lƣợng lớn những quả cầu nhỏ này để làm giống vì những nhánh nhỏ hình cầu này cũng có thể tái sinh lại toàn bộ thành một cây rong mới. Cách sinh sản sinh dƣỡng từ những quả cầu nhỏ của rong nho sử dụng thao tác dễ dàng, ít tốn kém và nhất là hiệu quả cao nên đã áp dụng rất rộng rãi. Sau khi đƣợc trồng bằng hình thức sinh sản sinh dƣỡng từ nhánh rong nho đã bị cắt khúc, rong sẽ phát triển và có thể đạt tốc độ tăng trƣởng chiều dài khoảng 2cm/ngày trong điều kiện thuận lợi [22]. 1.2.2. Thành phần hóa học và giá trị dinh dƣỡng của rong nho [8] [25] Theo kết quả phân tích thành phần hóa học, mẫu rong nho tƣơi đã đƣợc gởi đến Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm (02 Nguyễn Văn Thủ, thành phố Hồ Chí Minh, tháng 9/2006) để kiểm định thành phần hóa học của rong. Kết quả thể hiện bảng 1.1 9 Bảng 1.1. Thành phần khoáng và dinh dƣỡng của rong nho TT Chỉ tiêu kiểm nghiệm Đơn vị tính Kết quả 1 Ca % 0.0437 2 K % 0.0340 3 Se mg/kg 4 Mn mg/kg 4.8972 5 Cu mg/kg 0.4456 6 Zn mg/kg 1.7461 7 Co mg/kg 8 Iod mg/kg 19.0790 9 P % 0.0035 10 Lipid % 0.1504 11 Đƣờng % 0.0300 12 Vitamin A mg/kg 0.5185 13 Vitamin C mg/kg 161.8 14 Đạm % 0.9662 Không phát hiện MLOD=0.001 Không phát hiện MLOD=0.08 Kết quả phân tích trên đã cho thấy rong không nhiều đƣờng, hàm lƣợng đạm không vƣợt trội, song trong rong nho cũng nhƣ các loại rong biển khác chứa khoảng 20 axit amin, trong đó có 10 loại axit amin cần thiết cho con ngƣời nhƣ Histidine, Isoleusine, Leusine, Lysine, Methionine, Phenylalanine, Threonine, Trypthophan, Valine, Glutamic acid.…Đặc biệt rất phong phú các vitamin A, C (lần lƣợt 0.5185 và 161.8 mg/kg rong tƣơi) và các nguyên tố vi lƣợng cần thiết, hàm lƣợng Iod rất cao (19.0790 mg/kg). Ngoài ra, mẫu rong nho tƣơi đƣợc nuôi trong ao đìa tại Cam Ranh tháng 7/2007 và mẫu nƣớc biển nơi nuôi cũng đã đƣợc phân tích bởi Phòng Thủy địa hóa, Viện Hải dƣơng học, kết quả thể hiện trong bảng 1.2 10 Bảng 1.2. Thành phần kim loại nặng trong nƣớc và trong rong nho Chỉ tiêu kiểm Trong nƣớc Trong rong tƣơi nghiệm (  g/l) (ppm) (mg/kg) 1 Zn 9.5 0.04 2 Cu 2.1 0.17 3 Pb 1.7 0.07 4 Cd 10.1 0.002 5 Fe 138 5.83 6 As 2.1 0.02 TT Nhƣ vậy rong nho không tích lũy các kim loại nặng từ môi trƣờng nƣớc. Đặc điểm sinh lý này hoàn toàn khác hẳn với các loài cỏ biển. Kết quả cho thấy rong nho đƣợc nuôi trong môi trƣờng nƣớc thấp hơn mức cho phép TCVN về chất lƣợng nƣớc đã cho sản phẩm rong nho có chỉ tiêu về kim loại nặng thấp hơn mức cho phép về vệ sinh an toàn thực phẩm Bộ Y tế, 1998. Bảng 1.3. Lipit trong rong nho Lipit tổng số (g/100g Axit béo (g/100g rong Cholesterol (g/100g rong rong khô) khô) khô) 2.25 1.44 0.10 Riêng về axit béo, các tác giả cũng đã xác định đƣợc 5 loại axit béo không no quan trọng. Các loại axit béo này đƣợc tham khảo là có hoạt tính sinh học cao. Kết quả phân tích trong bảng 1.4. Bảng 1.4. Các axit béo không no trong rong nho Tên Công thức Hàm lƣợng (%) Linoleic 18: 2n-6 7.34 a-linolenic 18:3n-3 3.96 Arachidonic 20: 4n-6 2.11 Eicosapentaenoic 20: 5n-3 5.91 Docosahexaenoic 22: 6n-3 1.34 11 1.2.3. Cách thu hoạch, sơ chế, bảo quản và sử dụng rong nho biển 1.2.3.1. Cách thu hoạch rong nho biển Hình 1.3. Thu hoạch Caulerpa lentillifera Thời gian thu hoạch rong nho biển phụ thuộc vào tốc độ tăng trƣởng của nó, việc thu hoạch có thể tiến hành 2 tháng sau khi bắt đầu lần đầu tiên nuôi trồng, khi rong nho đã làm thành một thảm dày trên đáy ao. Ở thời kì rong nho đạt chất lƣợng cao lúc đó rong có màu xanh sáng bóng, mềm và ngon, mộng nƣớc. Khi rong nho già, năng suất cao nhƣng chất lƣợng thấp hơn bởi cơ cấu của chúng cứng hơn, có màu nhợt nhạt hay mất sắc tố. Thu hoạch đƣợc thực hiện bằng nhổ cả rễ từ dƣới ao bùn. Thu hoạch rong nho chỉ để lại khoảng 20-25% lƣợng rong trong ao để làm giống cho vụ kế tiếp. Thu hoạch nên đƣợc thực hiện theo cách để lại lƣợng rong vụ trƣớc phân bố đồng đều trong ao, hồ. Khu vực trống lớn của đáy ao phải đƣợc trồng lại để đảm bảo độ cứng của rong đƣợc đồng đều (Theo Trono và Denila, 1987) [18]. Ngƣ dân tại đảo Mactan (Cebu) nói rằng họ có thể thu hoạch rong nho hai tuần một lần sau lần thu hoạch đầu tiên trong suốt mùa tăng trƣởng tối ƣu của rong nho (mùa nắng). Những kết quả nghiên cứu đã cho thấy rằng rong nho biển có thể tăng gấp 3 lần trọng lƣợng ban đầu sau hai tháng nuôi trồng (Theo Trono và Denila, 1987) [18]. 12 Mặc khác, tùy thuộc vào điều kiện trồng (trồng đáy hay trồng treo) mà việc thu hoạch đƣợc tiến hành theo các phƣơng pháp khác nhau. Đối với rong nho trồng đáy, ngƣời ta phải chờ cơn nƣớc thủy triều xuống thấp tháo nƣớc trong ao nuôi ra để dễ thu hoạch rong, lƣu ý khi tháo nƣớc luôn luôn phải giữ mức nƣớc trong ao khoảng 0.5m để tránh cho rong nho biển không bị bày khô, sau đó tiến hành thu hoạch [11]. Nhƣ vậy, rong nho biển sẽ đƣợc thu hoạch hằng ngày theo nhu cầu và theo tuổi của chúng, tránh tình trạng không khai thác kịp rong nho biển sẽ già và kém phẩm chất. Rong nho biển đƣợc thu hoạch bằng cách nhổ cả phần thân bò và thân đứng, công việc thu hoạch rong nho biển là cắt tỉa phần thân đứng của cây rong. Thông thƣờng chỉ lựa những thân đứng dài trên 5cm, có các túi hình cầu xếp đều đặn xung quanh. Đối với rong nho biển trồng treo trong các lồng lƣới, việc thu hoạch tƣơng đối dễ dàng hơn, ngƣời ta thu gom các dàn nuôi sau đó thu hái rong. Trong các lồng lƣới nuôi rong nho biển các thân đứng đạt yêu cầu sẽ đƣợc chọn cắt, phần còn lại bao gồm thân bò và phần rong non vẫn giữ lại để trong túi lƣới và thả nuôi lại để khai thác lần sau [11]. 1.2.3.2. Công nghệ sơ chế và bảo quản rong nho biển Công đoạn xử lý sau thu hoạch là giữ cho rong nho đạt độ cứng. Rong nho khi khai thác sẽ đƣợc cắt riêng và chỉ lấy phần thân đứng, chọn lấy các thân đứng dài > 5 cm có các quả “nho” (ramuli) xếp đều đặn xung quanh thân đứng, việc thu hoạch cần đảm bảo cầu rong không bị dập, nếu không vi khuẩn phát triển nhanh làm hƣ hỏng rong rất nhanh. Rong sau khi thu hoạch sẽ đƣợc rửa sạch nhiều lần bằng nƣớc biển để những phần bầm dập, héo trôi theo nƣớc. Rong đã đƣợc cắt khỏi thân nhƣng phải sục khí trong suốt 24 giờ và có ánh sáng tự nhiên rọi vào nhằm làm lành vết cắt; sau đó sẽ đƣợc làm ráo nƣớc và sẽ bảo quản trong điều kiện nhiệt độ bình thƣờng, trong các thùng xốp, đậy kín hoặc túi nylon. Đây là công nghệ chế biến thô, nếu chỉ dừng ở đây rong sẽ không giữ đƣợc lâu và mất giá. Do đó, để làm tăng giá trị của loại rau này, rong nho đƣợc cho vào quay ly tâm, phƣơng thức này sẽ làm giảm 15-20% trọng lƣợng rong nhƣng ngƣợc lại rong sẽ giữ đƣợc lâu. Nếu bảo quản tốt, rong tƣơi có thể lƣu hành trên thị trƣờng trong vòng 1 tuần đến 10 ngày [30].
- Xem thêm -