Nghiên cứu ứng dụng tảo Spirulina trong chế phẩm khẩu phần ăn giàu dinh dưỡng

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 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2014 MỞ ĐẦU Ngày nay, với phát triển khoa học công nghệ, người không ngừng nâng cao chất lượng, đa dạng hóa sản phẩm thực phẩm theo hướng phát triển bền vững, thân thiện với môi 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), loài 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 khô, 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 loài 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 có hoạt tính quý điều hòa 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 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 cần bổ sung dinh dưỡng đặc biệt vận động viên, người chơi thể thao hay người ăn chay sử dụng Spirulina với lượng dùng nhiều gấp 2-3 lần Tảo Spirulina có nhiều hoạt chất sinh học dễ bị biến đổi sấy Do đó, cần nghiên cứu điều kiện sấy thích hợp nhằm hạn chế tối đa tổn thất hoạt chất sinh học tảo Ngoài ra, tảo Spirulina có chất thuộc nhóm vi sinh vật tiền nhân, thành tế bào gây cản trở trình tiêu hóa cần nghiên cứu giải pháp phù hợp để phá vỡ tế bào nhằm chiết suất protein thực vật thành phần sinh dưỡng có giá trị tảo Những năm gần đây, Việt Nam có nhiều sở nuôi trồng tảo Spirulina Vĩnh Hảo (Bình Thuận), Châu Cát, Lòng Sông (Thuận Hải), Suối Nghệ (Đồng Nai) Song song với đa dạng sản phẩm chế biến từ tảo Spirulina có giá thành rẻ mang lại giá trị dinh dưỡng cao Trong đó, phần ăn đội Quân đội ta chưa có sản phẩm bổ sung hoạt chất sinh học, vi chất dinh dưỡng axit amin thiết yếu giúp tăng cường sức khỏe, tăng tính miễn dịch, tăng tính giải độc Mặt khác, đội thực nhiệm vụ điều kiện rừng núi, hành quân dã ngoại phần ăn thường hạn chế rau, thiếu vitamin, khoáng chất, vi chất… Do đó, bổ sung bột tảo Spirulina vào phần ăn đội lương khô, bánh quy, đồ uống thiết thực hiệu Vì vậy, việc nghiên cứu bổ sung bột tảo Spirulina vào phần ăn dinh dưỡng đội cần thiết Trên sở đó, tiến hành 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 học rằng, tảo Spirulina (có tên khoa học Arthrospira platensis) loài sinh vật lâu đời trái đất Nó sinh trưởng tự nhiên vùng nhiệt đới hồ nước mặn Châu Phi, Trung Nam Mỹ từ 3,5 tỷ năm trước Spirulina tên gọi nhả tảo học người Đức – Deurben đặt vào năm 1827 dựa hình thái đặc trưng dạng sợi xoắn ốc với khoảng 5-7 vòng không phân nhánh Đến năm 1973, Tổ chức Lương nông quốc tế (FAO) Tổ chức Y tế giới (WHO) thức công nhận thảo Spirulina nguồn dinh dưỡng dược liệu quý, đặc biệt chống lão hóa chống suy dinh dưỡng Hai mươi năm sau, vào năm cuối thập kỉ 80 kỉ XX – nhiều giá trị dinh dưỡng chức sinh học tảo Spirulina khám phá công bố rộng rãi không Pháp nhiều nước khác giới Mỹ, Nhật, Canada, Mehico, Đài Loan 1.1.2 Đặc điểm phân loại Tảo Spirulina vi sinh vật có hình xoắn sống nước mà ta quen gọi Tảo xoắn với tên khoa học Spirulina platensis Thực sinh vật thuộc ngành Tảo (Algae) Tảo thuộc giới sinh vật có nhân thật (Eukaryotes) Spirulina thuộc ngành Vi khuẩn lam (Cyanobactera), chúng thuộc giới sinh vật có nhân sơ hay nhân nguyên thủy (Prokaryotes) Những nghiên cứu lại cho biết chúng thuộc chi Spirulina mà lại thuộc chi Arthrospira [7,10] 1.1.3 Đặc điểm cấu tạo tảo Spirulina Tảo Spirulina loài vi tảo có dạng xoắn hình lò so, màu xanh lam với kích thước khoảng 0,25mm Chúng sống môi trường nước giàu bicarbonat (HCO3) độ kiềm cao (pH từ 8,5-11) ) Quan sát kính hiển vi điện tử cho thấy Spirulina có dạng lông, cấu tạo đơn bào, có lớp vỏ capsule, thành tế bào có nhiều lớp, có quan quang hợp hệ phiến thylakoid, riboxom sợi ADN nhỏ 1.1.4 Thành phần dinh dưỡng 1.1.4.1 Thành phần dinh dưỡng tổng hợp Spirulina chứa hàm lượng protein cao chứa đầy đủ vitamin Spirulina có giá trị dinh dưỡng cao chứa hàm lượng protein cao chất có hoạt tính sinh học khác Giá trị protein trung bình Spirulina 65%, cao so với nhiều loại thực phẩm Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng tổng hợp Spirulina [10] STT Thành phần Protein tổng số Đường tổng số Chất béo (Lipid) Khoáng chất (Tro) Chất xơ Số lượng (% chất khô) 55 ÷ 70 15 ÷ 25 06 ÷ 08 ÷ 13 08 ÷ 10 1.1.4.2Các vitamin Spirulina chứa Provitamin A (β-caroten) (chiếm 1,4 % chất khô) cao 20 lần so với cà rốt, chất chống oxy hóa mạnh, bảo vệ thể khỏi tổn hại Bên cạnh đó, Spirulina nguồn giàu vitamin B, đặc biệt vitamin B12, quan trọng với người ăn chay, gấp – lần gan bò sống [4] Thực phẩm dinh dưỡng chứa vitamin khác B 1, B2, B6, E H [9], nguồn sắt cao, chứa 14 chất khoáng tự nhiên nhiều nguyên tố vi lượng 1.1.4.3 Khoáng chất Spirulina chứa nhiều chất khoáng có ý nghĩa dinh dưỡng người động vật Trong đó, chất khoáng cần thiết cho hoạt động bình thường hệ thần kinh tim mạch kali, magiê cho tạo máu sắt cao 1.1.4.4 Các axit amin Spirulina chứa 18 số 20 loại axit amin biết đến [16] Spirulina có loại axít amin cần thiết 10-12 axít không cần thiết, chất lượng chúng miêu tả loại protein hoàn hảo Một số axit amin có hàm lượng cao Spirulina glutamic acid (14,6%); aspartic acid (9,8%); leucine (8,7%); aniline (7,6%)… 1.1.4.5 Các sắc tố Caroten tảo Spirulina cao gấp 10 lần củ cà rốt Sắc tố tạo cho tảo có mầu xanh lam phycocyanin 1.2 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, TIÊU THỤ VÀ NGHIÊN CỨU TẢO SPIRULINA 1.2.1 Tình hình nuôi trồng phát triển tảo Spirulina giới Việt Nam 1.2.1.1 Tình hình nuôi trồng phát triển tảo Spirulina giới Từ năm 1970, Spirulina trồng nhiều nước giới, nước sản xuất vi tảo chủ yếu tập trung Châu Á vành đai Thái Bình Dương Những khu vực vùng lãnh thổ có sản lượng vi tảo lớn Trung Quốc, Nhật Bản, Đài Loan, Hàn Quốc, Hoa Kỳ, Mehico… Những nước đầu sản xuất đại trà loại tảo Mêhicô, Mỹ, Nhật, Đài Loan, Ấn Độ Israel Trại tảo lớn Hawaii có khoảng 25 Trung Quốc có khoảng 16 Nhu cầu Spirulina giới lớn, nhiên sản lượng chưa nhiều nên giá bán chế phẩm Spirulina cao 1.2.1.2 Tình hình nuôi trồng phát triển tảo Spirulina Việt Nam Ở Việt Nam, tảo Spirulina giáo sư Ripley D.Fox - nhà nghiên cứu tảo chế phẩm "Hiệp hội chống suy dinh dưỡng sản phẩm từ tảo" (A.C.M.A) Pháp, đưa vào Việt Nam từ năm 1985 1.2.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tảo Spirulina giới Việt Nam 1.2.2.1 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tảo Spirulina giới Năm 1973, Tổ chức Nông Lương quốc tế Tổ chức Y tế giới thức công nhận Spirulina nguồn dinh dưỡng dược liệu quý, đặc biệt chống suy dinh dưỡng chống lão hóa Đến nay, tảo Spirulina ứng dụng nhiều lĩnh vực nghiên cứu, sống: nghiên cứu ứng dụng thực phẩm, mỹ phẩm, y học, làm thức ăn cho vật nuôi, xử lý môi trường… 1.2.2.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tảo Spirulina Việt Nam Trong năm 1985-1995, có nghiên cứu cấp Nhà nước thuộc lĩnh vực công nghệ sinh học nghiên cứu GS.TS Nguyễn Hữu Thước cộng (Viện Công nghệ Sinh học thuộc Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam) với đề tài "Công nghiệp nuôi trồng sử dụng tảo Spirulina"; hay đề tài cấp thành phố Bác sĩ Nguyễn Thị Kim Hưng (TP Hồ Chí Minh) cộng với tiêu đề "Nghiên cứu sản xuất sử dụng thức ăn có tảo Spirulina dinh dưỡng điều trị" v.v… Từ nhiều năm nay, Nhà nước trọng vào việc nghiên cứu nuôi trồng thử nghiệm vi tảo Spirulina, bước đầu thành công số nơi Vĩnh Hảo, Đắc Lắc, Đồng Nai… Từ nguồn nguyên liệu Spirulina đạt chất lượng cao ổn định, nhà khoa học sản xuất thành công số loại thuốc Linavina, Lactogil (Xí nghiệp Mekophar); Cốm bổ, Bột dinh dưỡng Enalac (Trung Tâm Dinh Dưỡng Trẻ Em Thành Phố Hồ Chí Minh), Gelule Spilina (Lebo, Helvinam, Trường Đại Học Y Dược); Supermilk (Công Ty Mekopharma), Mebilina F (Xí Nghiệp Mebiphar), Tảo Spirulina (Công Ty FITO Pharmar) CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu, đối tượng nghiên cứu Tảo Spirulina (tảo tươi) lấy từ Công ty cổ phần Tảo Vĩnh Hảo (Tuy Phong – Bình Thuận) Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Sơ đồ nghiên cứu Ly tâm loại bớt nước Xử lý mùi tảo Xử Nghiên cứu xử lý sau thu sinh khối Nghiên cứu điều kiện sấy tảo Phương pháp sấy thông thường: Ảnh hưởng nhiệt độ sấy Ảnh hưởng độ dày mẫu Bột tảo Spirulina Nghiên cứu bổ sung bột tảo vào lương khô Sản phẩm lương khô có bổ sung bột tảo 2.2.2 Phương pháp xử lý sau thu sinh khối Ly tâm loại bớt nước Để loại bớt nước, tiến hành ly tâm liên tục tốc độ cao qua ba giai đoạn Giai đoạn đầu tiên, ly tâm với vận tốc 1800 vòng/phút (v/p) Giai đoạn hai, sản phẩm tiếp tục ly tâm với tốc độ 2800 v/p Giai đoạn ba tiếp tục ly tâm liên tục 4000v/p, 36 l/h Sản phẩm tảo cô đặc lại thành dạng sệt (dạng paste) Nghiên cứu sử dụng chất thơm để che mùi tảo Chúng chọn sử dụng loại mùi hương: vani, bưởi, chanh bổ sung trực tiếp vào sản phẩm tảo Spirulina cô đặc lần Tiến hành thí nghiệm đánh giá cảm quan mùi vị thực 30 người 2.2.3 Nghiên cứu điều kiện sấy tảo Dựa sở điều kiện thiết bị nghiên cứu, tiến hành nghiên cứu điều kiện sấy tảo phương pháp sấy thông thường 2.2.3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ sấy đến thời gian sấy, hàm lượng protein tiêu cảm quan màu sắc tảo Spirulina: Mẫu tảo xử lý sau thu sinh khối lấy vào đĩa petri, độ dày mẫu 1mm, sấy mức nhiệt độ 50, 60 70oC đến độ ẩm mẫu không lớn 5% Tiến hành xác định hàm lượng protein theo phương pháp Kjeidahl 2.2.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến hàm lượng đường tổng số tảo Spirulina Mẫu tảo xử lý sau thu sinh khối lấy vào đĩa petri, độ dày mẫu khoảng 1mm, sấy mức nhiệt độ 50, 60 70oC đến độ ẩm mẫu không lớn 5% Xác định hàm lượng đường tổng số theo phương pháp Phenol 2.2.3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng độ dày mẫu đến thời gian sấy tốc độ sấy tảo Spirulina Để nâng cao hiệu sấy khô tảo, tăng khối lượng bột tảo thu sau quy trình sấy Chúng tiến hành thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng độ dày mẫu tảo Các mẫu lấy vào đĩa petri với lượng khác có độ dày 1, 3, mm sấy điều kiện nhiệt độ 60oC 7h 2.2.4.1 Phương pháp bổ sung tỷ lệ bổ sung Bột tảo Spirulina thu sau trình sấy bổ sung vào trình sản xuất lương khô giai đoạn phối trộn nguyên liệu, tuân thủ theo quy trình sản xuất lương khô Để khảo sát ảnh hưởng màu sắc tảo Spirulina đến giá trị cảm quan lương khô màu sản phẩm, bổ sung tảo Spirulina theo cách sau: Cách 1: Bổ sung trực tiếp bột tảo vào công thức chế biến lương khô Cách 2: Lọc tảo trước đưa vào sản xuất bánh lương khô Cách 3: Xử lý tảo trước đưa vào sản xuất Tảo xử lý NaOH 0,1N để giảm bớt màu xanh tảo tăng thêm màu vàng, sau trung hòa HCl đến pH = đưa vào chế biến Tỷ lệ bổ sung bột tảo thích hợp xác định dựa lượng khuyến cáo sử dụng tảo Spirulina WHO 13g/người/ngày Do đó, tiến hành bổ sung tảo vào lương khô theo tỷ lệ 1% % 2.2.4.2 Đánh giá cảm quan sản phẩm lương khô phép thử thị hiếu Tiến hành đánh giá cảm quan sản phẩm lương khô phương pháp sử dụng thang điểm để đánh giá thuộc tính cảm quan: màu sắc, mùi vị 2.2.5 Xác định thành phần dinh dưỡng tảo Spirulina sau xử lý thu sinh khối, bột tảo sản phẩm bổ sung bột tảo: Tiến hành xác định thành phần dinh dưỡng protein, lipid, carbonhydrate, độ ẩm số chất khoáng (Ca, Fe) cách sử dụng phương pháp định lượng phòng thí nghiệm CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Xử lý sau thu sinh khối Xử lý sau thu sinh khối tảo tiến hành theo sơ đồ hình 3.1 Đây giai đoạn quan trọng để tạo sản phẩm dạng sệt (dạng paste) đưa vào bảo quản lạnh (khoảng 4oC) đưa vào sấy khô thu tảo dạng bột SINH KHỐI TẢO MẬT ĐỘ CAO LỌC VÀ ĐỂ LẮNG CÔ ĐẶC LẦN (giai đoạn 1) Ly tâm thô (máy ly tâm liên tục 1800v/p, 15 phút) CÔ ĐẶC LẦN (giai đoạn 2) Ly tâm thô (máy ly tâm liên tục 2800v/p, 15 phút) KHỬ MÙI TANH CÔ ĐẶC THU HỒI SINH KHỐI Ở DẠNG SỆT (giai đoạn 3) SẤY KHÔ Ly tâm tốc độ cao ( ly tâm liên tục 4000 v/p, 15 phút) Sấy khô thông thường Hình 3.1: Sơ đồ xử lý sinh khối tảo Spirulina sau thu hoạch Qua ba lần cô đặc độ ẩm tảo giảm dần xuống khoảng 25% lần cô đặc thứ Độ ẩm mẫu tảo Spirulina qua giai đoạn sử lý thu sinh khối minh họa đồ thị hình 3.2 Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn trình tách nước mẫu sinh khối tảo Spirulina xử lý sau thu sinh khối 3.1.1 Nghiên cứu sử dụng chất thơm để che mùi tảo Spirulina Với điều kiện thiết bị máy móc hạn chế, để che mùi tảo sử dụng ba loại mùi hương là: vani, bưởi chanh; bổ sung trực tiếp vào sản phẩm tảo Spirulina cô đặc lần tiến hành đánh giá cảm quan mùi vị tảo sau sử dụng chất thơm để che mùi Kết thí nghiệm trình bày bảng 3.1 Bảng 3.1: Đánh giá cảm quan mùi vị tảo Spirulina sau sử dụng chất thơm để che mùi Mùi Thí nghiệm Tổng điểm Vị Trung bình Tổng điểm Trung bình Tổng điểm Đối chứng 160 5,3 150 5,0 310 TN1 (hương vani) 258 8,6 160 5,3 418 TN2 (hương bưởi) 215 7,2 157 5,2 372 TN3 (hương chanh) 230 7,7 158 5,3 378 Từ kết bảng 3.1 cho thấy : hương vani có điểm cảm quan mùi cao với tổng điểm đạt 258 trung bình 8,6, cao hương bưởi ( tổng điểm 215, trung bình 7,2) hương chanh (tổng điểm 230, trung bình 7,7) Như vậy, hương vani ưa thích Do đó, chọn bổ sung hương vani vào sản phẩm tảo Spirulina với mục đích làm giảm đáng kể mùi tảo 3.1.2 Xác định độ ẩm số thành phần dinh dưỡng tảo Spirulina xử lý sau thu sinh khối Độ ẩm số thành phần protein, lipit, đường tổng số, canxi xác định 10g mẫu trình bày bảng 3.2 Bảng 3.2: Thành phần dinh dưỡng tảo Spirulina xử lý sau thu sinh khối Thành phần Hàm lượng (mg/g) Dinh dưỡng tảo tươi 55-70% 15-25% 6-8% 6-7% 90 -95% % tổng số Protein 6490 65 Đường tổng số 2120 21 Lipid 710 Canxi 630 Độ ẩm 25-30 3.2 Nghiên cứu điều kiện sấy tảo Spirulina 3.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến thời gian sấy, hàm lượng protein tiêu cảm quan màu sắc tảo Spirulina Chúng khảo sát nhiệt độ khác nhau: 50, 60 70 0C, độ dày mẫu đĩa petri 1mm Kết thí nghiệm trình bày bảng 3.3 Bảng 3.3: Ảnh hưởng nhiệt độ đến thời gian sấy, hàm lượng protein tiêu cảm quan mầu sắc tảo Spirulina Thí nghiệm Thời gian sấy (phút) ĐC (không sấy) Hàm lượng protein (mg/g TLK) Protein tổng số (%) 6490 65 Protein mát (%) Màu sắc Xanh TN1 (sấy 50oC) 480 5830 59,18 9.3 Xanh TN2 (sấy 60oC) 420 5690 57,09 12.3 Xanh lục TN3 (sấy 70oC) 400 5460 53,95 16.9 Xanh lục đậm Ở nhiệt độ 60oC, hàm lượng protein đạt 57%, tỉ lệ mát khoảng 12%, thời gian sấy 420 phút (7 giờ) Với hàm lượng protein mát sản phẩm bột tảo đảm bảo thành phần dinh dưỡng ngưỡng cho phép (từ 55-70%), mặt khác thời gian sấy rút ngắn khoảng 60 phút so với 50 oC Bên cạnh đó, mẫu sản phẩm sấy cho mầu xanh lục có ưu mặt thẩm mỹ cao Hình 3.3: Ảnh hưởng nhiệt độ đến thời gian sấy tảo Spirulina Hình 3.4: Ảnh hưởng nhiệt độ đến hàm lượng protein tổng số tảo Spirulina 3.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến hàm lượng đường tổng số tảo Spirulina Chúng khảo sát sấy tảo mức nhiệt độ 50, 60, 70 oC đến độ ẩm mẫu ≤ 5%, độ dày mẫu 1mm Đối chứng mẫu tảo không sấy Kết thí nghiệm trình bày bảng 3.4 hình 3.5 Bảng 3.4: Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến hàm lượng đường tổng số tảo Spirulina Thí nghiệm Thời gian sấy (phút) ĐC Hàm lượng đường (mg/g TLK) Hàm lượng đường tổng số (%) 2120 21 Đường tổng số mát (%) TN1 (sấy 50oC) 480 1810 17,98 14.2 TN2 (sấy 60oC) 420 1630 16,01 23.1 TN3 (sấy 70oC) 420 1490 15,01 28.6 Ở ngưỡng nhiệt độ 50 - 60oC, đường tổng số mẫu tảo sấy đạt 16 – 18% TLK, tỉ lệ mát đường tổng số 15 – 23%, đảm bảo thành phần dinh dưỡng tảo Spirulina tiêu chuẩn đường chiếm 15 – 25% Như vậy, ngưỡng nhiệt độ thích hợp để sấy tảo Tuy nhiên, nhiệt độ 50 oC, thời gian sấy phải tăng thêm 60 phút so với mẫu sấy 60oC Bởi vậy, chọn nhiệt độ sấy thích hợp để sấy tảo phương pháp thông thường 60oC Hình 3.5: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng nhiệt độ sấy đến hàm lượng đường tổng số tảo Spirulina 3.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng độ dày mẫu đến thời gian sấy tốc độ sấy Chúng tiến hành thí nghiệm với độ dày mẫu khác nhau: 1, 3, 5mm sấy điều kiện nhiệt độ 60oC Kết thí nghiệm trình bày bảng 3.5, hình 3.6 3.7 Bảng 3.5: Ảnh hưởng độ dày mẫu đến thời gian sấy tảo Spirulina điều kiện 60oC Thí nghiệm Thời gian sấy (phút) TN1(độ dày mẫu 1mm) 420 TN2 (độ dày mẫu 3mm) 500 TN3 (độ dày mẫu 5mm) 620 Từ kết nghiên cứu bảng 3.5 cho thấy: độ dày mẫu ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian sấy Mẫu dày thời gian sấy lâu để đạt đến độ ẩm ≤ 5% Cụ thể, thí nghiệm mẫu sấy dày 1mm thời gian sấy 420 phút, thời gian tăng thêm 80 phút sấy mẫu có độ dày 3mm tăng thêm 200 phút sấy mẫu có độ dày 5mm Như vậy, mẫu dày thời gian sấy tăng Với độ dày mẫu 1mm thời gian sấy ngắn nhất, 420 phút (7 giờ) Hình 3.6: Ảnh hưởng độ dày mẫu đến thời gian sấy tảo Spirulina Hình 3.7: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng độ dày mẫu đến tốc độ sấy tảo Spirulina điều kiện độ ẩm khác *Tóm lại: sấy tảo Spirulina phương pháp sấy thông thường nhiệt độ tối ưu cho trính sấy 60oC thời gian 420 phút (7 giờ) với mẫu sấy có độ dày 1mm 3.2.4 Xác định thành phần dinh dưỡng sản phẩm bột tảo sau sấy Bảng 3.7: Thành phần dinh dưỡng bột tảo Spirulina thu phương pháp sấy thông thường 60oC thời gian Thành phần dinh dưỡng Thông số (sau sấy) (%) Dinh dưỡng tảo tươi (%) Protein 57 55 – 70 Hydratcarbon 16 15 – 25 Lipit 6–8 Canxi 6–7 Độ ẩm 90 – 95 Từ kết bảng 3.7 cho thấy: thành phần dinh dưỡng sản phẩm bột tảo thu sau trình sấy đảm bảo thành phần dinh dưỡng tương đương với thành phần dinh dưỡng tảo tươi 3.3 Nghiên cứu bổ sung bột tảo vào lương khô 3.3.1 Phương pháp bổ sung tỷ lệ bổ sung Tảo Spirulina có hàm lượng protein cao, giàu vitamin, chất khoáng, axít béo Chính giá trị dinh dưỡng trên, định bổ sung bột tảo Spirulina vào lương khô để nâng cao chất lượng dinh dưỡng Bột tảo bổ sung trực tiếp vào lương khô giai đoạn phối trộn nguyên liệu với tỷ lệ bổ sung 1% 3.3.2 Đánh giá cảm quan sản phẩm lương khô bổ sung tảo Spirulina Bảng 3.8: Kết đánh giá cảm quan lương khô bổ sung tảo Spirulina Màu sắc Mùi vị Tổng điểm Tổng điểm 204 243 447 Trung bình 6,8 8,1 Từ kết bảng 3.8 cho thấy: sản phẩm lương khô có bổ sung bột tảo ưa thích mùi vị với điểm trung bình 8,1, tổng điểm mùi vị đạt 243 Màu sắc sản phẩm đánh giá không cao, điểm trung bình 6,8 Như , sản phẩm lương khô bổ sung 1% bột tảo Spirulina đáp ứng tiêu cảm quan sản phẩm ưa thích nên tính ứng dụng thực tế cao 3.3.3 Xác định thành phần dinh dưỡng kiểm nghiệm chất lượng sản phẩm lương khô bổ sung bột tảo Spirulina Bảng 3.9: Thành phần dinh dưỡng lương khô bổ sung bột tảo Spirulina Thông số Chỉ tiêu Lương khô bổ sung 1% tảo Spirulina Lương khô không bổ sung tảo Spirulina Độ ẩm ≤ 5% ≤ 5% Protein 11,1 % 6% Cacbonhydrate 23,5% 23% Lipit ≤ 10% ≤ 9% Từ kết cho thấy: lương khô có bổ sung tảo Spirulina có hàm lượng dinh dưỡng cao hẳn so với lương khô không bổ sung tảo 3.3.3.2 Kết kiểm tra vi sinh sản phẩm lương khô bổ sung bột tảo Spirulina Bảng 3.10 : Bảng kết kiểm tra vi sinh sản phẩm lương khô bổ sung bột tảo Spirulina STT Chỉ tiêu kiểm nghiệm ĐVT S.aureus CFU/g Samonella /25g Tổng VSV khí CFU/g E.coli MPN/g Tổng số Coliforms MPN/g số hiếu Kết KPH KPH KPH ([...]... sung 1% bột tảo Spirulina đáp ứng được các chỉ tiêu cảm quan sản phẩm và được ưa thích nên tính ứng dụng thực tế khá cao 3.3.3 Xác định thành phần dinh dưỡng và kiểm nghiệm chất lượng của sản phẩm lương khô bổ sung bột tảo Spirulina Bảng 3.9: Thành phần dinh dưỡng cơ bản của lương khô bổ sung bột tảo Spirulina Thông số Chỉ tiêu Lương khô bổ sung 1% tảo Spirulina Lương khô không bổ sung tảo Spirulina. .. bột tảo Spirulina thu được bằng phương pháp sấy thông thường ở 60oC trong thời gian 7 giờ Thành phần dinh dưỡng Thông số (sau sấy) (%) Dinh dưỡng của tảo tươi (%) Protein 57 55 – 70 Hydratcarbon 16 15 – 25 Lipit 6 6–8 Canxi 6 6–7 Độ ẩm 5 90 – 95 Từ kết quả bảng 3.7 cho thấy: thành phần dinh dưỡng của sản phẩm bột tảo thu được sau quá trình sấy đảm bảo thành phần dinh dưỡng tương đương với thành phần dinh. ..3.1.2 Xác định độ ẩm và một số thành phần dinh dưỡng trong tảo Spirulina xử lý sau thu sinh khối Độ ẩm và một số thành phần như protein, lipit, đường tổng số, canxi được xác định trong 10g mẫu được trình bày trên bảng 3.2 Bảng 3.2: Thành phần dinh dưỡng của tảo Spirulina xử lý sau thu sinh khối Thành phần Hàm lượng (mg/g) Dinh dưỡng của tảo tươi 55-70% 15-25% 6-8% 6-7% 90 -95% % tổng số... thành phần dinh dưỡng của tảo tươi 3.3 Nghiên cứu bổ sung bột tảo vào lương khô 3.3.1 Phương pháp bổ sung và tỷ lệ bổ sung Tảo Spirulina có hàm lượng protein cao, giàu vitamin, chất khoáng, axít béo Chính vì những giá trị dinh dưỡng trên, chúng tôi quyết định bổ sung bột tảo Spirulina vào lương khô để nâng cao chất lượng dinh dưỡng của nó Bột tảo được bổ sung trực tiếp vào lương khô trong giai đoạn... tảo Spirulina Hình 3.7: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của độ dày mẫu đến tốc độ sấy tảo Spirulina trong các điều kiện độ ẩm khác nhau *Tóm lại: sấy tảo Spirulina bằng phương pháp sấy thông thường thì nhiệt độ tối ưu cho quá trính sấy là 60oC trong thời gian 420 phút (7 giờ) với mẫu sấy có độ dày là 1mm 3.2.4 Xác định thành phần dinh dưỡng của sản phẩm bột tảo sau khi sấy Bảng 3.7: Thành phần dinh dưỡng. .. Trong những năm gần đây, tảo Spirulina ngày càng khẳng định vai trò và tác dụng của nó trong nhiều lĩnh vực : thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm Do hạn chế về thời gian, máy móc thiết bị, phương tiện nghiên cứu nên nội dung nghiên cứu của đề tài có thể chưa bao quát hết được các vấn đề cần giải quyết Chúng tôi mong muốn tiếp tục phát triển đề tài và có một số đề nghị sau : - Nghiên cứu, so sánh, đánh giá... khô tảo ở nhiệt độ 60oC bằng phương pháp sấy thông thường trong thời gian 420 phút (7 giờ) với độ dày mẫu 1mm thu được sản phẩm bột tảo khô (độ ẩm không lớn hơn 5%) có màu xanh lục 2 Chế biến được sản phẩm lương khô bổ sung 1% bột tảo Spirulina với hàm lượng dinh dưỡng (hàm lượng protein) cao, đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm của Bộ Y tế, để phục vụ công tác hậu cần quân đội 2 Đề nghị Trong. .. mát này sản phẩm bột tảo vẫn còn đảm bảo thành phần dinh dưỡng ở ngưỡng cho phép (từ 55-70%), mặt khác thời gian sấy rút ngắn khoảng 60 phút so với 50 oC Bên cạnh đó, mẫu sản phẩm sấy cho mầu xanh lục có ưu thế về mặt thẩm mỹ cao Hình 3.3: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến thời gian sấy tảo Spirulina Hình 3.4: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng protein tổng số của tảo Spirulina 3.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng... Cacbonhydrate 23,5% 23% Lipit ≤ 10% ≤ 9% Từ kết quả trên cho thấy: lương khô có bổ sung tảo Spirulina có hàm lượng dinh dưỡng cao hơn hẳn so với lương khô không bổ sung tảo 3.3.3.2 Kết quả kiểm tra vi sinh sản phẩm lương khô bổ sung bột tảo Spirulina Bảng 3.10 : Bảng kết quả kiểm tra vi sinh trên sản phẩm lương khô bổ sung bột tảo Spirulina STT Chỉ tiêu kiểm nghiệm ĐVT 1 S.aureus CFU/g 2 Samonella /25g 3 Tổng... sung 1 % bột tảo đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 1 Kết luận 1 Xây dựng thành công quy trình tạo ra sản phẩm bột tảo Spirulina từ tảo Spirulina tươi Quy trình như sau : - Bước 1 : Xử lý sau thu sinh khối tảo Spirulina bằng phương pháp ly tâm tốc độ cao gồm 3 giai đoạn : ly tâm liên tục bằng máy ly tâm lần lượt là 1800v/p, 2800v/p và 4000v/p và khử mùi tanh của tảo bằng hương