Đang tải... (xem toàn văn)
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TUẤN THỊ THANH VÂN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG TẢO SPIRULINA TRONG CHẾ PHẨM KHẨU PHẦN ĂN GIÀU DINH DƯỠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2014 ĐẠI HỌ[.]
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TUẤN THỊ THANH VÂN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG TẢO SPIRULINA TRONG CHẾ PHẨM KHẨU PHẦN ĂN GIÀU DINH DƯỠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TUẤN THỊ THANH VÂN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG TẢO SPIRULINA TRONG CHẾ PHẨM KHẨU PHẦN ĂN GIÀU DINH DƯỠNG Chuyên ngành: Vi sinh vật học Mã số:60420107 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS Trần Quang Trung TS Phạm Thế Hải Hà Nội - 2014 LỜI CẢM ƠN Trước tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS Trần Quang Trung – Cục trưởng Cục An toàn thực phẩm TS Phạm Thế Hải – Khoa Sinh học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên tận tình hướng dẫn bảo, tạo điều kiện tốt cho tơi suốt q trình thực đề tài Nhân dịp này, tơi xin tỏ lịng cảm ơn chân thành tới thầy cô giáo, cán Khoa Sinh học trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ suốt q trình học tập hồn thành luận văn Cuối cùng, xin gửi lời cám ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè người thân bên tôi, tạo điều kiện vật chất lẫn tinh thần suốt trình học tập nghiên cứu Hà Nội, ngày 10 tháng 03 năm 2014 Học viên Tuấn Thị Thanh Vân MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ TẢO SPIRULINA 1.1.1 Lịch sử nghiên cứu tảo Spirulina 1.1.2 Đặc điểm phân loại 1.1.3 Đặc điểm cấu tạo tảo Spirulina 1.1.4 Thành phần dinh dưỡng 1.1.4.1 Thành phần dinh dưỡng tổng hợp 1.1.4.2 Các vitamin 1.1.4.3 Khoáng chất 1.1.4.4 Các axit amin 1.1.4.5 Các sắc tố 1.2 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, TIÊU THỤ VÀ NGHIÊN CỨU 10 TẢO SPIRULINA 1.2.1 Tình hình ni trồng phát triển tảo Spirulina 10 giới Việt Nam 1.2.1.1 Tình hình ni trồng phát triển tảo 10 Spirulina giới 1.2.1.2 Tình hình ni trồng phát triển tảo 13 Spirulina Việt Nam 1.2.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tảo Spirulina 15 giới Việt Nam 1.2.2.1 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tảo 15 Spirulina giới 1.2.2.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tảo 21 Spirulina Việt Nam CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CƯU 2.1 Vật liệu 25 25 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 25 2.1.2 Dụng cụ hóa chất 25 2.2 Phương pháp nghiên cứu 26 2.2.1 Sơ đồ nghiên cứu 26 2.2.2 Phương pháp xử lý sau thu sinh khối 26 2.2.3 Nghiên cứu điều kiện sấy tảo 29 2.2.3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ sấy đến 29 thời gian sấy, hàm lượng protein tiêu cảm quan màu sắc tảo Spirulina 2.2.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến hàm 31 lượng đường tổng số tảo Spirulina 2.2.3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng độ dày mẫu đến 33 thời gian sấy tốc độ sấy tảo Spirulina 2.2.4 Nghiên cứu bổ sung bột tảo vào lương khô 2.2.4.1 Phương pháp bổ sung tỷ lệ bổ sung 33 33 2.2.4.2 Đánh giá cảm quan sản phẩm lương khô 34 phép thử thị hiếu 2.2.5 Xác định thành phần dinh dưỡng tảo 34 Spirulina sau xử lý thu sinh khối, bột tảo sản phẩm bổ sung bột tảo 2.2.6 Xử lý số liệu thí nghiệm CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Xử lý sau thu sinh khối 34 35 35 3.1.1 Nghiên cứu sử dụng chất thơm để che mùi tảo 36 Spirulina 3.1.2 Xác định độ ẩm số thành phần dinh dưỡng 37 tảo Spirulina xử lý sau thu sinh khối 3.2 Nghiên cứu điều kiện sấy tảo Spirulina 38 3.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến thời gian sấy, 38 hàm lượng protein tiêu cảm quan màu sắc tảo Spirulina 3.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến hàm lượng 41 đường tổng số tảo Spirulina 3.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng độ dày mẫu đến thời gian 44 sấy tốc độ sấy 3.2.4 Xác định thành phần dinh dưỡng sản phẩm bột tảo 47 sau sấy 3.3 Nghiên cứu bổ sung bột tảo vào lương khô 3.3.1 Phương pháp bổ sung tỷ lệ bổ sung 48 48 3.3.2 Đánh giá cảm quan sản phẩm lương khô bổ sung tảo 51 Spirulina 3.3.3 Xác định thành phần dinh dưỡng kiểm nghiệm chất 52 lượng sản phẩm lương khô bổ sung bột tảo Spirulina 3.3.3.1 Thành phần dinh dưỡng sản phẩm lương 52 khô bổ sung bột tảo Spirulina 3.3.3.2 Kết kiểm tra vi sinh sản phẩm lương khô 52 bổ sung bột tảo Spirulina KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHỤ LỤC 58 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng tổng hợp Spirulina Bảng 1.2: Thành phần vitamin tảo Spirulina Bảng 1.3: Thành phần khoáng chất Spirulina Bảng 1.4: Thành phần axit amin Spirulina Bảng 1.5: Các sắc tố Spirulina 10 Bảng 1.6: Tình hình sản xuất Spirulina giới 11 Bảng 3.1: Đánh giá cảm quan mùi vị tảo Spirulina sau sử dụng chất 39 thơm để che mùi Bảng 3.2: Thành phần dinh dưỡng tảo Spirulina xử lý sau thu sinh khối 40 Bảng 3.3: Ảnh hưởng nhiệt độ đến thời gian sấy, hàm lượng protein 41 tiêu cảm quan mầu sắc tảo Spirulina Bảng 3.4: Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến hàm lượng đường tổng 44 số tảo Spirulina Bảng 3.5: Ảnh hưởng độ dày mẫu đến thời gian sấy tảo Spirulina 46 Bảng 3.6: Bảng tổng hợp tiêu nghiên cứu tảo Spirulina 48 Bảng 3.7: Thành phần dinh dưỡng bột tảo Spirulina thu 49 phương pháp sấy thông thường 60oC thời gian Bảng 3.8: Kết đánh giá cảm quan lương khô bổ sung tảo Spirulina 53 Bảng 3.9: Thành phần dinh dưỡng lương khô bổ sung bột tảo 54 Spirulina Bảng 3.10 : Bảng kết kiểm tra vi sinh sản phẩm lương khô bổ sung bột tảo Spirulina 55 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Tảo xoắn (Spirulina) kính hiển vi Hình 1.2: Các mơ hình ni tảo Spirulina cơng nghiệp 12 Hình 1.3: Mơ hình thu hoạch làm khơ Spirulina nhờ ánh sáng mặt trời 13 Hình 1.4: Các sản phẩm có bổ sung bột tảo 17 Hình 1.5: Các sản phẩm từ tảo mỹ phẩm 18 Hình 1.6: Các sản phẩm từ tảo y học 19 Hình 3.1: Sơ đồ xử lý sinh khối tảo Spirulina sau thu hoạch 37 Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn trình tách nước mẫu sinh khối tảo 38 Spirulina xử lý sau thu sinh khối Hình 3.3: Ảnh hưởng nhiệt độ đến thời gian sấy tảo Spirulina 43 Hình 3.4: Ảnh hưởng nhiệt độ đến hàm lượng protein tảo Spirulina 43 Hình 3.5: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng nhiệt độ sấy đến hàm lượng đường 45 tổng số tảo Spirulina Hình 3.6: Ảnh hưởng độ dày mẫu đến thời gian sấy tảo Spirulina 47 Hình 3.7: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng độ dày mẫu đến tốc độ sấy tảo 47 Spirulina điều kiện độ ẩm khác Hình 3.8: Bột tảo Spirulina thu sau trình sấy phương pháp sấy 49 thông thường 60oC thời gian Hình 3.9: Sơ đồ quy trình sản xuất lương khơ bổ sung bột tảo Spirulina 52 Hình 3.10: Lương khô bổ sung 1% bột tảo Spirulina 53 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BYT Bộ Y tế ĐVT Đơn vị tính KPH Khơng phát TLK Trọng lượng khơ v/p Vịng/phút MỞ ĐẦU Ngày nay, với phát triển khoa học công nghệ, người khơng ngừng nâng cao chất lượng, đa dạng hóa sản phẩm thực phẩm theo hướng phát triển bền vững, thân thiện với mơi trường việc tìm kiếm sản phẩm thiên nhiên có giá trị dinh dưỡng giá trị sinh học cao, đáp ứng yêu cầu vừa thức ăn, vừa dược phẩm chữa bệnh Tảo Spirulina lựa chọn hàng đầu để bước giải mong mỏi Tảo Spirulina (Anthrospira platensis), lồi vi khuẩn lam có dạng sợi xoắn, loại thực phẩm dinh dưỡng đặc biệt chứa nhiều hoạt chất sinh học có tác dụng tốt cho sức khỏe người Với hàm lượng protein thành phần chiếm tới 55 70% trọng lượng khơ, có nhiều axit amin đặc biệt axit amin không thay thế, giàu vitamin vitamin A, E, B complex, giàu chất khoáng, sắc tố, giàu axit béo GLA thiết yếu chất xơ, chứa nhiều chất chống lão hóa (để bảo vệ tế bào) quan trọng phycocyanin, chlorophyll carotenoid nhiều chất có hoạt tính sinh học khác cho thấy tảo Spirulina trở thành nguồn dinh dưỡng quý giá cần nghiên cứu ứng dụng Các nghiên cứu rằng, tảo Spirulina loại thực phẩm bảo vệ sức khỏe tốt lồi người Nó có tác dụng chống suy dinh dưỡng, ức chế phát triển virut, làm tăng hệ miễn dịch, ngăn ngừa bệnh thiếu máu hỗ trợ giảm nguy ung thư Spirulina cịn có hoạt tính q điều hịa dưỡng huyết khí, hỗ trợ tim mạch, giảm cholesterol, chống béo phì, tăng khả chống oxy hóa, chống lão hóa, cải thiện hệ tiêu hóa, hỗ trợ tích cực q trình tiêu độc thể Tổ chức Y tế giới (WHO) công nhận tảo Spirulina thực phẩm dinh dưỡng chuẩn mực hy hữu xét góc độ cân dưỡng chất thiết yếu vitamin Xét hàm lượng protein loại vi sinh vật sản suất protein cao có thành phần đầy đủ axit amin thiết yếu, bán thiết yếu với tỷ lệ cân đối Theo nghiên cứu khuyến nghị WHO, chuyên gia dinh dưỡng bác sĩ cho với lượng dùng – 3g tảo Spirulina ngày mang lại lợi ích to lớn cho sức khỏe Tuy nhiên, với người điều trị bệnh ... đề tài ? ?Nghiên cứu ứng dụng tảo Spirulina chế phẩm phần ăn giàu dinh dưỡng? ?? CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ TẢO SPIRULINA 1.1.1 Lịch sử nghiên cứu tảo Spirulina Các nghiên cứu khoa... triển tảo 13 Spirulina Việt Nam 1.2.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tảo Spirulina 15 giới Việt Nam 1.2.2.1 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tảo 15 Spirulina giới 1.2.2.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng. .. NHIÊN TUẤN THỊ THANH VÂN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG TẢO SPIRULINA TRONG CHẾ PHẨM KHẨU PHẦN ĂN GIÀU DINH DƯỠNG Chuyên ngành: Vi sinh vật học Mã số:60420107 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG