Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Phân lập, tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả năng lên men tạo nước giải khát từ...

Tài liệu Phân lập, tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả năng lên men tạo nước giải khát từ tảo xoắn spirulina

.PDF
65
267
52

Mô tả:

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN -------------------- VŨ THỊ LỆ GIANG PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN CHỦNG VI SINH VẬT CÓ KHẢ NĂNG LÊN MEN TẠO NƢỚC GIẢI KHÁT TỪ TẢO XOẮN SPIRULINA KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên nghành: Vi sinh học Ngƣời hƣớng dẫn khoa học TS. NGUYỄN QUANG THẢO Hà Nội, 2016 LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới thầy giáo, TS.Nguyễn Quang Thảo KH và CN Bộ C ng Thƣơng và cô giáo, PGS. TS. Đinh Thị Kim Nhung, giảng viên chính, tổ Thực vật – i sinh Trƣờng Đại hoc Sƣ phạm Hà Nội 2 ngƣời đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ em trong thời gian học tập và nghiên cứu đề tài này. Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy giáo, cô giáo trong tổ bộ môn Thực vật – Vi sinh, Khoa Sinh – KTNN trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội, Sở khoa học công nghệ ĩnh Phúc C ng ty dƣợc Hậu Gi ng đã nhiệt tình giảng dạy và truyền đạt kinh nghiệm trong suốt thời gian em thực hiện đề tài. Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu nhà trƣờng, Ban Chủ nhiệm khoa Sinh – KTNN Trung tâm th ng tin thƣ viện, Phòng thí nghiệm Vi sinh vật trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2 đã tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành khóa luận này. Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới gi đình bạn bè và ngƣời thân, những ngƣời lu n qu n tâm động viên, khích lệ giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập, tiến hành và hoàn thiện đề tài. Hà Nội, Tháng 05 Năm 2016 Sinh viên thực hiện Vũ Thị Lệ Giang LỜI CAM ĐOAN Em xin c m đo n đây là kết quả nghiên cứu của riêng cá nhân tôi, tất cả những số liệu đều đƣợc thu thập từ thực nghiệm và qua xử lý thống kê, hoàn toàn không có số liệu sao chép, bị đặt. Đề tài nghiên cứu này không trùng với công trình nghiên cứu của các tác giả khác. Trong đề tài, em có sử d ng một số dữ liệu của một số tác giả khác, em xin phép các tác giả đƣợc trích dẫn để bổ sung cho khóa luận của mình. Nếu sai em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm. Hà Nội, Tháng 05 Năm 2016 Sinh viên thực hiện Vũ Thị Lệ Giang MỤC LỤC MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ....................................................................................... 1 2. M c đích nghiên cứu ................................................................................. 2 3. Nhiệm v nghiên cứu ................................................................................ 2 4. Ý nghĩ kho học và ý nghĩ thực tế ......................................................... 2 5. Đóng góp củ đề tài................................................................................... 2 NỘI DUNG ....................................................................................................... 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 3 1.1. Giới thiệu về tảo xoắn Spirulina ............................................................ 3 1.1.1. Sơ lược về tảo xoắn Spirulina ......................................................... 3 1.1.2. Đặc điểm sinh học của tảo xoắn Spirulina ..................................... 3 1.1.3. Giá trị dinh dưỡng và công dụng của tảo xoắn Spirulina .............. 5 1.1.4. Tình hình nghiên cứu của tảo xoắn Spirulina hiện nay .................. 8 1.2. i sinh vật và quá trình lên men tạo nƣớc giải khát từ tảo xoắn Spirulina ................................................................................................ 11 1.2.1. Vi hu n lactic .............................................................................. 11 1.2.2. Vi hu n giấm ............................................................................... 12 1.2.3. Nấm men ....................................................................................... 13 1.2.4. Đặc điểm sinh lý, sinh hóa của nhóm vi sinh vật lên men tạo nước giải hát từ tảo xoắn Spirulina ............................................ 14 1.2.5. Cơ chế của quá trình lên men lactic ............................................. 18 1.2.6. Cơ chế của quá trình lên men ethanol (lên men rượu) nhờ nấm men ........................................................................................ 19 1.3. Ứng d ng Spirulina trong thực phẩm xử lý m i trƣờng y học và mỹ phẩm ................................................................................................ 20 1.3.1. Ứng dụng trong thực ph m ........................................................... 20 1.3.2. Ứng dụng trong xử lý môi trường ................................................. 21 1.3.3. Ứng dụng trong y học ................................................................... 22 1.3.4. Ứng dụng trong mỹ ph m ............................................................. 23 CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG À PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............. 24 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu .......................................................................... 24 2.1.1. Nguyên liệu ................................................................................... 24 2.1.2. Hóa chất,dụng cụ thí nghiệm ........................................................ 24 2.1.3. Các loại môi trường ...................................................................... 25 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu...................................................................... 26 2.2.1. Phương pháp vi sinh ..................................................................... 26 2.2.2. Phương pháp hóa sinh .................................................................. 28 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................ 31 3.1. Phân lập chủng vi sinh vật có khả năng lên men tạo nƣớc giải khát từ tảo xoắn Spirulina ............................................................................. 31 3.1.1. Phân lập chủng vi hu n lactic có hả năng lên men tạo nước giải hát từ tảo xoắn Spirulina ..................................................... 31 3.1.2. Phân lập chủng vi hu n giấm có hả năng lên men tạo nước giải khát từ tảo xoắn Spirulina ............................................................... 33 3.1.3. Phân lập chủng nấm men có hả năng lên men tạo nước giải khát từ tảo xoắn Spirulina ............................................................ 34 3.2. Tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả năng lên men tạo nƣớc giải khát từ tảo xoắn Spirulina ..................................................................... 36 3.2.1. Tuyển chọn chủng vi hu n lactic có hả năng lên men tạo nước giải hát từ tảo xoắn Spirulina ............................................ 36 3.2.2. Tuyển chọn chủng vi hu n giấm có hả năng lên men tạo nước giải hát từ tảo xoắn Spirulina ............................................ 41 3.2.3. Tuyến chọn chủng nấm men có hả năng lên men tạo nước giải hát từ tảo xoắn Spirulina ..................................................... 46 3.3. Ứng d ng lên men tạo nƣớc giải khát từ tảo xoắn Spirulina ............... 48 3.3.1. Lên men nước giải hát từ tảo xoắn Spirulina ............................. 48 3.3.2. Đánh giá cảm quan sản ph m ...................................................... 49 3.3.3. Kiểm tra chất lượng sản ph m ...................................................... 50 KẾT LUẬN ..................................................................................................... 53 1. Kết luận ................................................................................................... 53 2. Kiến nghị ................................................................................................. 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 54 BẢNG CHỮ CÁI VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN 1. TCN : Trƣớc công nguyên 2. VK : Vi khuẩn 3. NM : Nấm men 4. TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam 5. MT : M i trƣờng DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1. Đặc điểm hình thái và kích thƣớc củ vi khuẩn l ctic trong các mẫu phân lập ................................................................................. 32 Bảng 3.2. Đặc điểm hình thái và kích thƣớc củ vi khuẩn giấm trong các mẫu phân lập ................................................................................. 33 Bảng 3.3. Đặc điểm hình thái và kích thƣớc củ nấm men trong các mẫu phân lập ......................................................................................... 35 Bảng 3.4. Độ pH hàm lƣợng xit l ctic củ chủng vi khuẩn l ctic ............... 37 Bảng 3.5. Chiều c o cặn men củ vi khuẩn l ctic .......................................... 37 Bảng 3.6. Kết quả củ các thí nghiệm dùng để định d nh vi khuẩn. .............. 40 Bảng 3.7. Đặc điểm sinh hó củ 15 chủng vi khuẩn giấm ............................ 45 Bảng 3.8. Hàm lƣợng khí CO2 giải phóng s u 7 ngày lên mencủ nấm men ................................................................................................ 46 Bảng 3.9. Khả năng kết lắng khác nh u củ nấm men ................................... 47 Bảng 3.10. Đánh giá chất lƣợng sản phẩm nƣớc giải khát bằng phƣơng pháp cảm qu n .............................................................................. 50 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Hình dạng tảo Spirulina dƣới kính hiển vi ....................................... 4 Hình 3.1. Ảnh ch p tế bào vi khuẩn lactic trên kính hiển vi quang học × 1000 lần ........................................................................................... 32 Hình 3.2. Chủng giống vi khuẩn lactic trên m i trƣờng thạch đĩ .................. 33 Hình 3.3. Chủng giống vi khuẩn giấm trên m i trƣờng thạch đĩ .................. 34 Hình 3.4. Tế bào vi khuẩn giấm trên kính hiển vi quang học × 1000 lần .... 34 Hình 3.5. Tế bào nấm men trên kính hiển vi quang học × 1000 lần ............... 35 Hình 3.6. Ảnh ch p khuẩn lạc nấm men trên m i trƣờng thạch đĩ ............... 36 Hình 3.7. Thử nghiệm hoạt tính c t l se âm tính ........................................... 38 Hình 3.8. Thử nghiệm hoạt tính c t l se dƣơng tính ...................................... 38 Hình 3. 9. Vi khuẩn sinh acid lactic ................................................................. 39 Hình 3.10. Vi khuẩn không sinh acid lactic .................................................... 39 Hình 3.11. Chuyển hoá ethanol thành acid acetic của các mẫu vi khuẩn ....... 41 Hình 3.12. Hoạt tính catalase của vi khuẩn giấm ........................................... 43 Hình 3.13. Ba mẫu lên men tạo nƣớc giải khát từ tảo xoắn Spirulina............ 49 Hình 3.14. Kết quả thử nghiệm đánh giá sản phẩm nƣớc giải khát ................ 51 Hình 3.15. Quy trình lên men tạo nƣớc giải khát từ tảo xoắn Spirulina ........ 53 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Cùng với sự phát triển ngày càng cao của xã hội thì ngành công nghiệp sản xuất nƣớc giải khát cũng phát triển mạnh mẽ. Với xu hƣớng của thời đại các sản phẩm nƣớc nƣớc giải khát đƣợc làm từ các nguồn nguyên liệu có sẵn trong tự nhiên, từ nguồn nguyên liệu x nh đặc biệt là từ những nguyên liệu vừa có giá trị dinh dƣỡng cao vừa có giá trị dƣợc liệu ngày càng đƣợc ƣ chuộng. Tảo xoắn (tên kho học là Spirulina platensis) là một loại vi tảo dạng sợi xoắn màu x nh l c chỉ có thể qu n sát thấy hình xoắn sợi do nhiều tế bào đơn cấu tạo thành dƣới kính hiển vi. Những nghiên cứu mới nhất lại cho biết chúng cũng kh ng phải thuộc chi Spirulina mà lại là thuộc chi Arthrospir . Tên kho học hiện n y củ loài này là Arthrospir pl tensis thuộc bộ Oscil tori les họ Cy nob cteri . Tảo Spirulina đã đƣợc nghiên cứu từ nhiều năm n y. Chúng có những đặc tính ƣu việt và giá trị dinh dƣỡng c o. Các nhà kho học trên thế giới đã coi tảo Spirulina là sinh vật có ích cho loài ngƣời. Tổ chức Y tế thế giới (WHO/OMS) c ng nhận tảo Spirulina là thực phẩm bảo vệ sức khỏe tốt nhất củ loài ngƣời trong thế kỉ 21. Cơ qu n quản lí thực phẩm và dƣợc phẩm Ho Kì (FDA) c ng nhận nó là một trong những nguồn protein tốt nhất [11], [12]. Trên thế giới, sản phẩm từ tảo xoắn đã đƣợc biết đến khá lâu ở dạng là: thực phẩm, dƣợc phẩm và mỹ phẩm. Ở Việt Nam, sản phẩm từ tảo xoắn chủ yếu đƣợc biết đến dƣới dạng dƣợc phẩm, tận d ng những lợi ích của tảo xoắn để cải thiện sức khỏe củ con ngƣời. Tuy nhiên, sản phẩm này chỉ mới phát triển ở những năm gần đây. Vì vậy, việc nghiên cứu chế biến nƣớc giải khát từ tảo xoắn, sẽ góp phần làm phong phú các sản phẩm nƣớc uống trên thị trƣờng và tận d ng các ích lợi từ nguồn dƣợc liệu này đến ngƣời tiêu dùng, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Phân lập, tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả năng lên men t o nước giải khát từ tảo xoắn Spirulina”. 1 2. Mục đích nghiên cứu Phân lập, tuyển chọn đƣợc chủng vi sinh vật có khả năng lên men tạo nƣớc giải khát từ tảo xoắn Spirulina. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1. Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn, nấm men có khả năng lên men từ tảo xoắn Spirulina. 3.2. Ứng d ng để lên men tạo nƣớc giải khát từ tảo xoắn Spirulina. 4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tế 4.1. Ý nghĩa khoa học Nghiên cứu đặc tính sinh lý, sinh hóa của chủng vi sinh vật vi khuẩn lactic và nấm men có khả năng lên men từ dịch tảo xoắn Spirulina để sản xuất nƣớc giải khát. 4.2. Ý nghĩa thực tế Là một trong những công trình đầu tiên ở Việt Nam nghiên cứu khả năng lên men dịch tảo xoắn Spirulina để sản xuất nƣớc giải khát dựa trên phân lập và tuyển chọn vi khuẩn lactic và nấm men trong dịch tảo xoắn Spirulina. Tạo ra mặt hàng mới từ nguồn nhiên liệu tảo xoắn Spirulina, làm phong phú đ dạng các mặt hàng nƣớc giải khát có nguồn gốc thiên nhiên trên thị trƣờng, đáp ứng đƣợc nhu cầu ngày càng cao củ con ngƣời. 5. Đóng góp của đề tài Phân lập đƣợc 15 chủng vi khuẩn lactic, 10 chủng vi khuẩn giấm và 9 chủng nấm men. Tuyển chọn đƣợc 9 chủng thuộc giống Lactobacillus: H2, H5, H11, H4, H9, H1, H7, H14, H12 6 chủng thuộc giống Acetobacter: A1, A2, A3, A6, A7, A8 và 3 chủng nấm men: T1, T4, T7.. Bƣớc đầu đã xây dựng quy trình lên men tạo sản phẩm nƣớc giải khát quy mô phòng thí nghiệm. 2 NỘI DUNG CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu về tảo xoắn Spirulina 1.1.1. Sơ lược về tảo xoắn Spirulina Tảo lam hay còn gọi là vi khuẩn lam theo tiếng Hi Lạp thì cyanos-blue là một ngành vi khuẩn mà có khả năng hấp thu năng lƣợng qua quá trình quang hợp. Tảo xoắn Spirulina là vi khuẩn lam dạng sợi thuộc ngành vi khuẩn lam hay tảo lam. Spirulina là một loài vi tảo có dạng xoắn hình lò so, màu xanh lam với kích thƣớc chỉ khoảng 0,25 mm. Chúng sống trong m i trƣờng giàu bicarbonate (HCO3-) và độ kiềm cao (pH 8,5-9,5). Chúng có những đặc tính ƣu việt và giá trị dinh dƣỡng cao. Do hình thái “lò so xoắn” dễ nhận biết qua kính hiển vi, ngƣời t cũng thƣờng gọi tảo này là “tảo xoắn”. Tảo Spirulina vẫn tiếp t c đƣợc nghiên cứu sử d ng nhƣ thức ăn – vị thuốc nhân loại trong tƣơng l i do khả năng phát triển cực kỳ nhanh của một vi sinh vật đơn bào. Spirulina xuất hiện cách đây hơn 3 tỷ năm. Nó là vi khuẩn lam cố định có lịch sử lâu đời hơn tảo nhân thật hoặc thực vật bậc cao tới 1 tỷ năm. Hơn 1 ngàn năm trƣớc tổ tiên của những ngƣời Aztect ở Mexico đã biết thu hái Spirulina từ các hò kiềm tính phơi dƣới ánh nắng mặt trời và dung làm thực phẩm. Tên gọi Spirulina do nhà tảo học Deurben (ngƣời Đức) đặt năm 1927 dựa trên hình thái của tảo là dạng sợi xoắn ốc (spiralis). 1.1.2. Đặc điểm sinh học của tảo xoắn Spirulina 1.1.2.1. Phân loại Spirulina phân bố rất rộng rãi trong các m i trƣờng khác nhau và và có thể phát triển trong các m i trƣờng các loại tảo khác không thể sinh sống. Một 3 vài loài Spirulina tiêu biến nhƣ Spirulina platensis, Spirulina maxima, Spirulina geilleriF.geiller. Ngành tảo lam sắp liền sau ngành vi khuẩn và tách riêng với các nhóm tảo khác là vì: Chƣ có nhân rõ rệt, không có sự sinh sản hữu tính, có chứa sắc tố, tản đơn sơ đơn bào hoặc hình sợi. 1.1.2.2. Đặc điểm sinh lý Tảo xoắn Spirulina là một loại vi tảo dạng sợi xoắn màu xanh l c, chỉ có thể quan sát thấy hình xoắn sợi do nhiều tế bào đơn cấu tạo thành dƣới kính hiển vi. Hình 1.1. Hình dạng tảo Spirulina dưới kính hiển vi [22] Giống nhƣ các thực vật khác, Spirulina cần có chất dinh dƣỡng để phát triểnnhƣ nƣớc, cacbon, nito, photpho, k li lƣu huỳnh, sắt và các chất khoáng khác. Khi có ánh sáng mặt trời quá trình quang hợp xảy ra và loài vi tảo này chuyển hóa các chất dinh dƣỡng kể trên thành chất nuôi tế bào, đồng thời thải ra khí oxy. Các tế bào sản sinh một cách đơn giản là tự phân và một số loài có khả năng tăng gấp đ i số tế bào trong vòng vài giờ đồng hồ trong điều kiện phòng thí nghiệm [11]. Trong hồ tự nhiên và dƣới nƣớc biển, tảo phát triển nhanh chóng và sau đó chết theo từng mùa. Việc chất dinh dƣỡng sẵn có trong hồ tự nhiên hoặc tại các hệ thống thủy sinh thái thƣờng là nhấn tố chủ yếu hạn chế sự tăng trƣởng. Mƣ làm tr i chất dinh dƣỡng củ đất xuống hồ ao, sông ngòi tạo điều 4 kiện cho tảo mùa phát triển. Ở đại dƣơng chỉ có những đ n giàu chất dinh dƣỡng do các luồng nƣớc chính tạo ra gặp vùng đất rộng có thể làm hình thành các vùng tăng trƣởng thƣờng xuyên cho quần lạc thực vật phù du này là cơ sở của mạng lƣới thực phẩm và hỗ trợ cho mọi sự sống dƣới nƣớc thuộc hình thái c o hơn [12], [11]. Tại các hồ cấy vi tảo ngƣời ta không cần đất màu. Tuy nhiên do vi tảo phát triển với tốc độ lớn nhƣ vậy, nên phải cung cấp chất dinh dƣỡng nhanh hơn so với cây trồng trên cạn. Phải bơm xuống nƣớc đủ lƣợng CO2 và phải luôn luôn cung cấp chất dinh dƣỡng có khả năng hò t n khác để các hồ luôn luôn có vi tảo đƣợc thu hoạch. 1.1.3. Giá trị dinh dưỡng và công dụng của tảo xoắn Spirulina 1.1.3.1. Giá trị dinh dưỡng của tảo xoắn Spirulina Spirulina còn có tên thƣơng mại là Arthrospira platensis mà đƣợc nuôi trồng trên thế giới nhƣ một nguồn thực phẩm, chúng rất giàu chất dinh dƣỡng. Hiện n y đƣợc phổ biến nhƣ là thực phẩm bổ dƣỡng tại US và Europe. Protein: 55%-70% Giàu các vitamin: vitamin A, B1, B2, B3, B6, B12, vitamin C, vitamin D, vitamin E, folate ,vitamin K, biotin, axit pantothenic, beta carotene – tiền chất của vitamin A, inositol. Giàu các chất khoáng: Canxi, mangan, sắt, chromium, photpho, magie, selen. Giàu các sắc tố: phycoxyanin, chlorophyll, carotenoid và xanthophyll và các sắc tố khác. Các hợp chất hữu cơ: Axit g m linoleic glycolipid, các pholysaccharide. Các axit amin: Isoleucine, phenylalanine, leucine, threonine, lysine, trytophan, methionine, valine, alanine, glycine, arginine, histidine, axit aspartic, proline, cystine, serine, axit glutamic, tyrosine [12]. 5 Đặc biệt chúng chứa nhiều axit amine không thay thế mà động vật không thể tự tổng hợp đƣợc . Vì vậy Spirulina đƣợc nuôi trồng rất phổ biến trên thế giới, đƣợc sử d ng vào nhiều vào m c đích khác nh u: Y – Dƣợc, mỹ phẩm, thực phẩm, nông nghiệp thủy sản và đƣợc coi là thức ăn củ con ngƣời trong tƣơng l i. 1.1.3.2. Công dụng của tảo xoắn Spirulina Protein chất lượng cao Spirulina là một loại tảo đơn bào nhỏ dạng xoắn ốc, chứa protein cân bằng hoàn chỉnh và nhiều chất dinh dƣỡng có giá trị. Spirulina chứa khoảng 70% protein dễ tiêu, lƣợng protein c o hơn bất kỳ lƣợng thực phẩm nào khác. Ngoài ra thành phần của tảo Spirulina còn chứa 18/22 axit amin, tất cả những axit amin cần thiết này tạo thành một nguồn thực vật hoàn chỉnh về protein. Hơn nữa, protein trong Spirulina dễ tiêu hó hơn so với các nguồn thịt. Thực vậy, protein thịt bò đƣợc ƣớc lƣợng chỉ dễ tiêu 20%, trong khi protein Spirulina là 95. Spirulina không những là thực phẩm tuyệt vời giúp cơ thể dễ dàng hấp th protein chất lƣợng cao mà còn chứa các men hỗ trợ quá trình tiêu hóa [11]. Chất giàu dinh dưỡng tự nhiên Nguồn dinh dƣỡng thực phẩm tự nhiên hoàn chỉnh đƣợc tìm thấp trong thực phẩm này là Spirulina cho ta những điều lợi ích vô tận về sức khỏe, Spirulina có lƣợng beta-calotene cao – tiềm chất của vitamin A gấp 25 lần cà rốt đây là chất chống oxy hóa mạnh, bảo vệ cơ thể khỏi những tổn hại cơ bản không giống vitamin A tổng hợp và giàu gan cá, beta-calotene hoàn toàn kh ng độc hại, thậm chí khi sử d ng với số lƣợng lớn. Spirulina giàu vit min A đƣợc chuyển hóa cần thiết cho mắt, làn da, răng móng xƣơng và một hệ thống miễn dịch tốt bảo vệ cơ thể . Spirulina là một nguồn cung cấp vitamin B tuyệt vời c thể là vitamin 6 B12, quan trọng với ngƣời ăn ch y gấp 2- 6 lần gan bò sống thực phẩm dinh dƣỡng này cũng chứa vitamin E là nguồn sắt cao và chứa 14 chất khoáng tự nhiên và nhiều vi lƣợng [12]. Siêu thực ph m cho người ăn iêng Spirulina là một trong những thực phẩm giàu chất dinh dƣỡng nhất và chứ it chất béo. Nhiều ngƣời nhận thấy rằng sử d ng Spirulina trƣớc bữ ăn sẽ làm giảm lƣợng thức ăn của họ sẽ làm giảm nhu cầu thèm ăn của họ, cách này thích hợp cho ngƣời ăn kiêng. Đối với những ngƣời suy dinh dƣỡng, cần tăng trọng cách tốt nhất là bổ sung Spirulina sau mỗi bữ ăn. Chất dinh dƣỡng sẽ đƣợc tích lũy lại giúp ngƣời suy dinh dƣỡng mau chóng hồi ph c. Loại siêu thực phẩm này có thể là một thành phần giá trị của bất kỳ củ chƣơng trình tăng cân hoặc giảm cân sức khỏe nào. Spirulina cũng là nguồn cung cấp cacbonhydrate phức hợp tuyệt vời, nó chứa glycogen dễ đƣợc cơ thể hấp th và biến đổi nh nh chóng thành năng lƣợng chúng ta cần mỗi ngày [11], [12]. Hỗ trợ miễn nhiễm tự nhiên Spirulina chứ đựng nhiều chất dinh dƣỡng cần thiết cho sự miễn nhiễm tối ƣu nhƣ GLA beta-carotene và các carotenoid khác. Lƣợng giàu chứa GLA gấp 3 lần so với dầu cây anh thảo. Nghiên cứu đã tìm r GLA giúp làm giảm bệnh huyết áp cao và giảm lƣợng cholesterol trong máu, làm dễ chịu các trƣờng hợp viêm khớp, các cơn đ u tiền kinh nguyệt và các bệnh khác về da [11], [12]. Spirulina đƣợc nghiên cứu rộng rãi nhằm công bố đặc tính tăng cƣờng miễn nhiễm, các nghiên cứu cho thấy Spirulina có thể làm tăng mức độ kháng thể và hoạt động đại thực bào, cả hai đều quan trọng đối với một hệ thống miễn nhiễm mạnh mẽ nó cũng giúp cân bằng hoạt động hệ thống miễn nhiễm của bạn [11], [12]. Lọc và giải độc Còn một lý do khiếp cho Spirulina quan trọng chúng chứ diệp l c gấp nhiều lần so với cỏ linh lăng hoặc lúa mì. Chất diệp l c là sắc tố giúp thực vật 7 có màu xanh và rất trong sạch, với nhiệm v là làm sạch hệ thống kim loại nặng và các độc tố khác trong cơ thể có hại cho sức khỏe. Những năm qua, nhiều ngƣời mong muốn làm thanh khiết cơ thể đã ăn kiêng định kì bằng Spirulina [11]. 1.1.4. Tình hình nghiên cứu của tảo xoắn Spirulina hiện nay 1.1.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới Trƣớc những năm 1960 việc cấy trồng Spirulina làm thực phẩm chƣ có một khát niệm thực sự. Năm 1960 Spirulina mới biết đến, loại tảo này do tiến sĩ Clement ngƣời Pháp tình cờ phát hiện khi đến hồ Sat ở Trung Phi. Năm 1963, Viện dầu hỏ Pháp đã bắt đầu qu n tâm đến báo cáo về loại bánh tảo Dihe [11]. Đƣợc biết đó là tảo Spirulina, họ đã tiến hành nghiên cứu loại tảo này trong phòng thí nghiệm rồi xây dựng quy trình sản xuất thử. Tuy nhiên điều kiện tự nhiên củ nƣớc Pháp không thuận lợi cho việc nuôi trồng loại tảo này. Dur nd Giám đốc công ty sản xuất soda ở hồ Texcoco - Mêhic đã ứng d ng quy trình của viện dầu hoả Pháp tiến hành nuôi tảo Spirulina trên một phần diện tích của hệ thống b y hơi nhờ năng lƣợng mặt trời của hồ Texcoco. Từ năm 1970, Công ty Soda – Texcoco vừa sản xuất soda vừa sản xuất tảo trên diện tích khoảng 12 ha với sản lƣợng mỗi ngày là trên 1 tấn tảo khô [11],[12]. Năm 1973 Tổ chức Lƣơng n ng quốc tế và Tổ chức Y tế thế giới đã chính thức công nhận Spirulina là nguồn dinh dƣỡng và dƣợc liệu quý đặc biệt trong chống suy dinh dƣỡng và chống lão hó . Đáng lƣu ý trƣớc hết là công trình nghiên cứu phòng chống ung thƣ gây r bởi tia phóng xạ hạt nhân cho các nạn nhân của sự cố Nhà máy Điện hạt nhân Chernobul đã thu đƣợc kết quả rất tốt khi điều trị bằng Spirulina nguyên chất. Khi uống Spirulina, lƣợng chất phóng xạ đã đƣợc đào thải khỏi đƣờng tiểu củ ngƣời bị nhiễm xạ rất cao. Kết quả này đã đƣợc biểu dƣơng tại hội nghị quốc tế về tảo năm 1998 ở cộng hòa Czech. Tại Ấn Độ, một nghiên cứu năm 1995 đã chứng tỏ với liều 8 1g Spirulina/ngày, có tác d ng trị ung thƣ ở những bệnh nhân ung thƣ do thói quen nhai trầu thuốc [11], [12]. Ở Nhật Hiroshi Nakamura cùng Christopher Hill thuộc Liên đoàn vi tảo quốc tế cùng một số nhà khoa học bắt đầu nghiên cứu Spirulina từ năm 1968. Hiện nay trong các đề tài nghiên cứu chống HIV/AIDS của Nhật có đề tài sử d ng Spirulina. Sản lƣợng Spirulina trên thế giới khoảng 1000 tấn kh /năm .Những nƣớc đi đầu sản xuất đại trà loại tảo này là Mehico, Mỹ, Đài Lo n Ấn Độ. Trại tảo lớn nhất là ở Hawaii có khoảng 25 ha và mới đây là Trung Quốc có khoảng 16 ha. Nhu cầu Spirulina trên thế giới là rất lớn, tuy nhiên sản xuất chƣ nhiều, nên giá bán những chế phẩm Spirulina rất đắt. Gần đây việc phát hiện và đƣ vào sử d ng một số chất có hoạt tính sinh học ở Spirulina đã góp phần không nhỏ thúc đẩy quá trình nghiên cứu, sản xuất cũng nhƣ ứng d ng có hiệu quả sinh khối tảo này [11], [12]. 1.1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước Tảo Spirulina đƣợc giáo sƣ Ripley D.Fox- nhà nghiên cứu về tảo và các chế phẩm của tảo tại “Hiệp hội chống suy dinh dƣỡng bằng các sản phẩm từ tảo” tại Pháp đƣ vào iệt N m năm 1985. Trong những năm 1985 -1995 đã có những nghiên cứu thuộc lĩnh vực công nghệ sinh học cấp nhà nƣớc nhƣ nghiên cứu của GS.TS. Nguyễn Hữu Thƣớc và cộng sự - Viện Công nghệ Sinh học thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam với đề tài “C ng nghiệp nuôi trồng và và sử lý tảo Spirulina”. H y đề tài cấp thành phố củ Bác sĩ Nguyễn Thị Kim Hƣng –TP Hồ Chí Minh và cộng sự với đề tài “Nghiên cứu sản xuất và sử d ng thức ăn có tảo Spirulina trong dinh dƣỡng điều trị” [11], [12]. Cho đến nay, nhiều cơ sở nuôi trồng, sản xuất và chế biến các sản phẩm từ tảo Spirulina đã đƣợc thành lập. Đó là các cơ sở nhƣ ĩnh Hảo - Bình Thuận, Châu Cát, Lòng Sông - Thuận Hải, Suối Nghệ - Đồng N i Đắc Min - 9 Đắc Lắc. Nguồn CO2 từ lò nung v i s u khi đã lọc b i và các hầm khí bio ga cũng đã đƣợc nghiên cứu tận d ng để phát triển nuôi trồng tảo và cũng đã thu đƣợc một số kết quả khả quan. Ngoài các sản phẩm Spirulina nhập từ Thái Lan, Trung Quốc với nhiều tên gọi khác nh u bán hàng theo phƣơng thức phân phối đ cấp với tỉ lệ chiết khấu cao gây thiệt thòi cho ngƣời tiêu dùng. Các sản phẩm đƣợc chế biến từ tảo Spirulina tại Việt N m cũng đã xuất hiện ngày càng nhiều và đ dạng. Trƣớc đây đã từng có bột dinh dƣỡng Enalac, Sonalac có 5% tảo [11]. N y đã có 5 sản phẩm Spir@ của Công ty DETECH - Viện Khoa học và Công nghệ Việt N m đƣợc C c An toàn thực phẩm - Bộ Y tế cấp phép lƣu hành trên thị trƣờng. Đó là các sản phẩm: 1. Spir@ B - Tảo bồi bổ: Tảo xoắn Spirulina dùng cho ngƣời suy dinh dƣỡng ngƣời mới ốm dậy cần bồi bổ ph c hồi sức khoẻ. 2. Spir@ HA - Tảo điều hoà huyết áp: Tảo xoắn Spirulina kết hợp tinh chất ho hòe ho cúc dùng cho ngƣời bị tăng huyết áp, giảm stress và tăng cƣờng trí nhớ cho ngƣời già. 3. Spir@ CĐ - Tảo phòng chống độc: Tảo xoắn Spirulina kết hợp tinh chất cao hạt nho: dùng để tăng sức đề kháng, chống độc, khử gốc tự do. 4. Dia-Spir@ - Tảo phòng chống tiểu đƣờng: Tảo xoắn Spirulina kết hợp vitamin, khoáng chất dùng cho ngƣời bị bệnh đái tháo đƣờng týp 1 và týp 2. 5. Spir@ Cid - Tảo phòng chống ung thƣ: Tinh nghệ nguyên chất kết hợp với tảo xoắn Spirulina, cao hạt nho dùng hỗ trợ cho việc phòng và chữa các bệnh ung thƣ [11], [12]. Tất cả các sản phẩm trên có thể không phải là “thần dƣợc”. Nhƣng với xu thế hòa nhập cùng thế giới, nhất là s u khi đã th m gi vào WTO chúng t cũng không thể phủ nhận những tác d ng của thực phẩm chức năng mà thế giới đã thừa nhận. Do vậy ngƣời tiêu dùng, nhất là ngƣời bệnh và những ngƣời có điều kiện về kinh tế nên tìm hiểu và nên sử d ng ngày càng nhiều hơn các loại thực phẩm chức năng nhƣ là tảo Spirulina vì sức khoẻ của chính mình. 10 1.2. Vi sinh vật và quá trình lên men tạo nƣớc giải khát từ tảo xoắn Spirulina Hệ vi sinh vật lên men dịch tảo xoắn Spirulina là một tập đoàn vi sinh vật cộng sinh b o gồm các vi khuẩn và nấm men. 1.2.1. i khu n lactic Phân loại khoa học Giới Vi khuẩn Ngành Firmicutes Lớp Bacilli Loài Lactobacillales Họ Lactobacillaceae Giống Lactobacillus Những vi khuẩn gây lên men sinh axit l ctic đƣợc gọi là vi khuẩn lactic. Vi khuẩn l ctic đƣợc đặc trƣng bởi khả năng sinh xit lactic rất mạnh từ các loại đƣờng khác nh u đặc biệt là đƣờng lactose. Hầu hết các vi sinh vật sinh xít l ctic đều thuộc về họ Lactobacillaceae và đƣợc xếp bốn chi: Streptococcus, Pediococcus, Lactobacillus và Leuconostoc. Chúng có dạng hình cầu hoặc hình que, Gram dƣơng kh ng bào tử, kh ng di động. Tuy nhiên, hiện n y ngƣời ta tìm thấy một số giống trong họ vi khuẩn lactic có khả năng tạo bào tử. Vi khuẩn lactic không khử nitrate, phản ứng catalase âm tính, kỵ khí tuỳ ý, một vài loài kỵ khí sống trong hệ tiêu hoá củ con ngƣời [6]. Vi khuẩn lactic là những vi sinh vật có nhu cầu dinh dƣỡng c o. Để sinh trƣởng bình thƣờng, ngoài nguồn cacbon, chúng cần nitơ một phần dƣới dạng cacaxit amin, một số vitamin, các chất sinh trƣởng, và các chất khoáng… Chúng không thể phát triển đƣợc trong m i trƣờng có thành phần đơn giản nhƣ glucose và NH4+ nhƣ một số loài khác. Vì thế ngƣời ta phải cho vào môi 11
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan