Chế biến tổng hợp thủy sản tập 1 công nghệ chế biến rong biển trần thị luyến, đỗ minh phụng

Rong đỏ và rong nâu là hai đối tượng được khai thác với sản lượng lớn và được ứng dụng nhiều trong các ngành công nghiệp và đời sống.. Theo thống kê cho biết 60% tổng sản lượng Agar đư

CONG NGHE CHE BIEN

TONG HOP THUY SAN

CONG NGHE CHE BIEN RONG BIEN

*

TRUONG DAI HOC THUY SAN

CÔNG NGHỆ CHE BIER

TONG HOD THUY sAn

Lời nói đẳU uc 211121211 rree 7

Chương I : KHÁI QUÁT CHƯNG VE CONG NGHE RONG BIEN

A- Giới thiện rong biển: và sản phẩm rong biển so cv teen,

1 Giới thiện clữu HẠ 6.0 8n nh

Ú Giới thigu cóc sản phẩm keo rong Died occ ecceccceesessscestenteeseneeeseeeen

"`"

2) Sầu puẩm Keo rong ĐâU ccccseercccey .:

Il- Neusn tại rong oiển và tình hình công nghệ rong biển nước fa 18 B- Thủ hoạch, sơ chế và bảo quản rong KhÔ các tt kg sệc 19

2) Một số hiện n bÉ cag nt OG CHA TONG An a 21

3) Che biga phap ĐẢO giảt rong KHỔ L cu cv HH nh ki 21

Chương fi: CONG N NGHỆ CHE PẾN RONG NẤU coi 22

Á- Phân loại và thành phần hoá nọc của rong nân

on h

IL Thanh phan Rod oc cla rom DẤU LH nH HH HH kệ,

1) Sac to ¬— veeenaecaneceeaes eecesseuesecetssaueseetaesneuaecececeeusaseagecsuaeeceseeneanees 2

"2S ôn “41 3) Protei 25

A) CHIE KOA ố .e B- Công ng axuat Alginaf :đ rong nâu

1 Cơ sở kỹ thuật các công đoạn của công nghệ sản xuất Alginat 29 1) Xã lự rong nguyen | liệu trước khi nấu chiết Algimat 29 2) Nếu chiết alg :

3) Loc - Tink chế - Tách Alginic không hoà tan

4) Cluryén ve dacg Algirat natri tinh ché

H Một 56 qui tink cag nde san xndt Alginat natri cee 38

1) Gui trình D lu HH TH KT KT TK KT TH KH KT ky 38

2} Qui f1

3) Cr

4) Qui tes 4

TH Chiế: rúi ckNtien Alrine:

& che bien Mannitol tit rODg HÂN à ccccccsccscccc 44

D- Chie tl MOVED POUL DAW 01100 6 45

2) Phân loẠi

II Thành phần hoá học của rong đồ che 51 lì esses necessceseeseseeescesenenererseseaseessasaenaneesenenantenetes 51 J4 co hố nh 31 33} POI€ÏU ST hưng Hở HH nh HH HH 58 in 39

1 ÔÔ 59

6) Chat Khoa oes cececeeseneeteneceteereetenstaeseaneeeassersneneansntecas 59 7?) Enzin - ninh thhhnnhiưhretrrdirrrrtrtrrrirrrrirrrdie 61 TH Đặc điểm cấu tạo và thành phản hoá học của rong câu chỉ vàng 61

1) Dac diém cau tao va hinh thdi cha Gracilaria verrucosa .- 61

2)-Thành phần hoá học của Gracilaria verTICOSa -cccằ 63 B- Công nghệ sản xuất Àgar à-ccccoenhertrrrrrrerrrrrrrrrrrrrre 63 1 Cơ sở kỹ thuật của các công đoạn càeieerrrrerderrrrr 63 1) Xử lý rong trước khi nấu chiết - cceieeererrseerre 64 2) Cơ sở kỹ thuật nấu chiết Agar - cehrerhrerrerrre 66 B/ Nhiệt độ nấu chiết các senhhihrrerrreririe 68 C/ Thời gian nấu chiết ‹ cs-snéhhhiirrrrderreriiirrrr 68 D/ Tỷ lệ nước nấu (Modun thủy ấp) ààeneeeeerreer 70 E/ Thiết bị chiết ng 71 3) Xử lý hỗn hợp san khi nấu chiết cằằeeerrrree 71 4) Các phương pháp tách nước từ dung dịch Agar 82

5) Các phương pháp sây khô Agat àằhhhrdrrrerree 90 1L Một số qui trình công nghệ sản xuất ÀgaF ààccSeereeie 95 1) Qui trình công nghệ sản xuất Agar cha Trung Quốc %6

2) Qui trình sản xuất Agar từ rong câu chỉ vàng Gracilatia verrucosa Việt Nam .- « ni eehhhererrre 97 3) Qui trinh san xuat Agar từ rong Ahnfeltia của Liên Xô 100:

4) Qui trình sản xuất Agar đặc biệt của Liên Xô cũ 102

5) Qni trình sản xuất keo rong hoà tan của Nhật Bản 102

II Kiểm tra đánh giá chất lượng sản phẩm -: -++++ 103

1) Cách lấy mẫu KiỂm! fra cà cenenhHHHrHhrearree 104 2) Kiểm tra Cảï QUâïL nhìn trướt 104 3) Kiểm tra hoá học Các hạng mục kiểm tra -. - 105

4) Đánh giá mẫn kiỂ“n tra so he 107 IV- Bao gói, bảo quản ÀBaT ecccằcirinehhHhhhHrdtrrdttiie 107 Chương IV : SỬ DỰNG RONG TRONG THỰC PHẨM VA CHÁN NUÔI 111

I Sit dung rong bién Jan thc phdm ou cece cee eee teens 111 1) Sản xuất rong dOng Lamhe eee eerie ree rene rteetieeene 113 2) D6 Op nh .ố 114 3) An xudt rong dang SOL ccc cành ttetenentaes 114 4) Sản xuất Đội TOTH - ác HH1 Hư th he the 114 5) Sản xuất bánh mứt rong . «sưng 114 II Sử dung rong trong cOng nghiép cece eet erin 115 1) Phương pháp Boica Sen khan kh 2) Phương pháp Ïimca HH nh ng mg htế 3) Các phương pháp khác HI- Tận dụng bã rong phế thái trong chế biến rong biển 117

Lot néi dau

Gor bién 1a nguén nguyén liệu quý giá được dùng để chế biến thành các sản phẩm có giá trị kinh tế Từ lâu rong biển đã trở thành đối tượng nghiên cứu của nhiều nước trên thế giới Nước ta với 2000 km bờ biển đã ưu đãi cho chúng fa nguồn tài nguyên biển vô cùng phong phú, trong đó rong biển chiếm một vị trí quan trọng

Rong dé (Rhodophyta) 1a nguyên liệu chế biến Agar, arraghenan, Furcellanan Rong nau (Phatophyta) được dùng dé ché bién Alginat, Mannitol, Iod Cac san phẩm từ rong biển được ứng dụng vào rất nhiều lãnh vực khác nhau như : ngành công nghiệp, nông nghiệp, chăn nuôi, y học, công nghệ sinh học, thực phẩm Ngày nay nhiều công dụng của sản phẩm rons biển còn đang được khám phá

Trữ lượng rong biển nước ta rất lớn, song công nghệ rong bién nhin chung chưa phát triển dé đáp ứng nhu cần sử dụng trong nước và xuất khẩn Đất nuớc chúng

ta đang trong thời kỳ mở cửa, sự cần thiết phải phát triển các ngành công nghiệp, nông nghiệp, chăn nuôi, y học, công nghệ sinh học, thực phẩm, do vậy một yêu cầu cấp

bách phải tao điệu kiện để phát tricn công nghệ chế biến rong biển

Tập bài giảng vẻ "Công nahệ chế biến rong biển" được đùng làm tài liệu

giảng dạy cho sinh viên ngành chê biến thuỷ sản và các ngành khác có liên quan Tài liệu này còn dùng tham khảo che các cán bộ, giảng viên làm công công tác nghiên

cứu vẻ rong biển Công nghệ chế biến rong biển nhằm cung cấp cho người đọc những thông tin về nguồn lợi và kỹ thuật chế biến các sản phẩm từ rong biển, từ đó có khả

năng áp dụng vào thực tế đẻ phát triển công nghệ rong biển ở nước (a

KHAI QUAT CHUNG VỀ CONG NGHE RONG BIEN "mS

A- GIGI THIEU RONG BIEN VA CAC SAN PHAM

KEO RONG BIEN

I- GIGI THIEU CHUNG VE RONG BIEN

Rong biển hay tảo biển có tên khoa học là Marine-Algae hay Marine plant Rong biển

là nhiên loại thuỷ sinh có đời sống gắn liền với nước chúng có thể là đơn bào, đa bào sống thành quần thể Chúng có kích thước hiển vi hoặc có khi dài hàng chục mét Hình dang của chúng có thể là hình cầu, hình sợi, hình phiến lá hay | hình thù rất đặc biệt Sản lượng hàng năm các đại dương cung cấp cho trái đất hàng 200 tỷ tấn rong

Tuỳ thuộc thành phần cấu tạo, thành phần sắc tố, đặc điểm hình thái, đặc điểm sinh sản mà rong biển được chia thành 9 ngành sau đây:

1- Ngành Rong Lục (Chlorophyta)

2- Ngành Rong Trar (Englenophyta)

3- Ngành Rong Giáp (Pyrophyta)

4- Ngành Rong Khrê (Bacillareonphyta)

3- Ngành Rong Kim (Chrysophyta)

6- Nganh Rong Vang (Xantophyta)

7- Nganh Rong Nau (Phacophyta)

9- Ngành Rong Lam (Cyanophyta)

Trong đó, ba ngành có giá trị kinh tế cao là rong lục, rong nâu, rong đỏ

Rong biển thường phân bô ở các vùng nước mặn, nước lợ, cửa sông, vùng triển sâu, vùng biển cạn v.v Rong đỏ và rong nâu là hai đối tượng được khai thác với sản lượng lớn

và được ứng dụng nhiều trong các ngành công nghiệp và đời sống Đối với rong lục thì

loại tảo Chlorella được xếp vàc loại tảo kỳ diệu, có tốc độ sinh khối cực nhanh, đang được nghiên cứu phục vụ cơn người

Sản lượng rong biển thế giới phân bố theo khu vực được trình bày trên bằng 1

Bảng l: Sản lượng rong biển trên thế giới phân bố theo khu vực `

Tên khu vực Sản lượng rong để sản xuất các loại keo (Tấn)

Aginat Agar | Carraghenan và Phurcellaran

4570 18088 17.900 Chau A

Mỹ la tính 12800 9990 3720

Châu Âu 34000 6350 8400

Các nơi khác 6000 | 1660 150 Téng céng 99370; 36094 39170

10

Sản lượng và nguồn lợi rong: biển trên thế giới được thể hiện trên bảng 2, `

Bang 2: Nguồn lợi rong biển trên thế giới, sản lượng thu hoạch và

tiệm năng sản xuất (nghìn tấn)

Khu vie Sản lượng | Nguồn | Sản lượng | Nguồn

cơ thu hoạch | lợi | thuhoạch | lợi

Trung tâm tây Đại tây đương 10 i:J 1000

Trung tam đông Đại tây đương 10, 50 1 150

Địa trung hải và biển đen 50 1000 1 50

Tây nam Đại tây đương 23 100 75 2000

Đông nam Đại tây đương nh T 100 | | 13 100

Tây Ấn Độ dương .4 ] 12 |, 5} 150

Đông Ấn Độ đương ¬¬ ¬ ¬ 10 500

Tây bắc Thái bình đương 45 650 822 1500

Trung tam tay Thai binh d-rong — 0” 100 | - 1 50

Trung tâm đông Thái bình dương † 7 | 50 | 153 3500 ¡

¡ Tây nam Thái bình đương 1 20 1 100

'Đông Nam Thái bình dươ 18 na ~ 30 | 100 Jol 1500

L _ Tổng 807 | 2660 1315 1460 |

Hình đạng một số loài rong nâu và rong đó ở vùng biển nước ta được th* hiện trên các

hình 1, 2 3, 4 5, 6, 7, 8, 9, 10 11, 12 và lô

H.1- Rhodymenia H.2- Porphyra H.3- Porphyra teacra

palmata (Ð) crispata (Ð) “Laver", “Nori”

"Irish Moss”

H.12 - Furceliria H.14 - Hypnea sp (BD) H.13 - Gracilaria

fastiglata (2) confervoides (D)

I- GIỚI THIỆU CÁC SẢN PHẨM KEO RONG BIEN

Các loại keo rong biển là các loại polysaccarit có tính keo khi hoà tan trong nước,

được chiết suất từ rong biển Keo rong biển được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhan

tuỳ thuộc tính chất lý học của nó Từ rong đỏ có thể chiết suất được các loại: Agar,

Carraghenan, Furcellaran Từ rong nâu chiết suất được: Alginic, Alginat, Lamimarin, còn

từ rong lục chiết suất được Pectin

1- Sân phẩm keo rong đỏ:

a- AgarAgar : Được sản xuất đầu tiên ở Nhật Bản vào nám 1860 Đến 1910 công

nghệ lan sang Newzerland, Nam Phi, Liên xô cũ, Đan Mạch, Chỉ lê, Mexico, Tây Ban

Nha, Pháp, Mỹ, Nam Triều Tiên Ở Việt Nam Agar được sản xuất từ nám 1960

* Sản lượng trung bình hàng năm của toàn thế giới là 7000 - 7500 tấn/năm Riêng

Nhật và Nam Triều Tiên chiếm 42% tổng sản lượng toàn thế giới

* Nguyên liệu sân xuất Agar bao gồm các loại chủ yếu như:

- Các loại gelidium khác nhau: thu hoạch chủ yến ở Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Marốc Nhật Bản, Triêu Tiên, Mexico, Pháp, Mỹ, Trung Quốc, Chỉ Lê và Nam Phi,

- Các loại rong câu Gracillaria khác nhan thu hoạch ở Chỉ Lê, Achentina, Nam Phi, Nhat Bản, Braxin, Peru, Indonesia, Philippines, Trung Quốc Đài Loan, An Độ, Sirilanka

và Việt Nam

- Các loại GelidiaHa: Thu hoạch từ Ai Cap, Ấn Độ v.v

14

- Agar chiết suất từ các loại rong đỏ khác nhau có những mức độ tính chất khác

nhau Vì thế khi nói đên Agar, người ta không quên chỉ ra nguồn gốc nguyên liện và

nguồn gốc địa lý của nguyên liện sản xuất ra nó Chẳng hạn người ta thường gọi: Agar gelidinm, Agar gracilaria v.v Thực tế cho thấy Agar gracilaria từ Chí Lê có tính chất

khac voi Agar gracilaria tir Achentina va Agar gelidium từ Tây Ban Nha khác với Agar gelidium tir Mexico

* Nhu cau sit dung Agar ngay cang tăng trên toàn thế giới Ví dụ: nhu cần Agar của

chau A là 3.500 tấn/năm, chiếm 50% sản lượng san xuất Agar của thế giới Tiêu thụ Agar

của Nhật Bản là 2.800 tấn/năm, Mỹ là 1.200 tấn/năm Nhật Bán là nước tiên thụ Agar lớn nhất thế giới, song Nhật Bản cũng đứng đầu về sản xuất và xuất khẩn Agar Nhật Bản là

khách hàng nhập rong câu chính của Việt Nam

* Công dụng của Agar: Do có khả năng thạch hoá đặc biệt mà Agar được dùng nhiền

trong lĩnh vực thực phẩm và một số ngành công nghiệp khác Theo thống kê cho biết 60%

tổng sản lượng Agar được dùng cho mục đích thực phẩm, còn 40% được dùng cho các ngành công nghệ khác

+ Trong thực phẩm: Asar được dùng với mục đích keo hoá, tạo nhũ, ổn định nhũ

tương v.v Bộ luật vệ sinh tực phẩm (Codex alimen, tarius) của FAO/WHO cho phép

dùng Agar trong thực phẩm T-:ong thực phẩm người ta coi Agar như một phụ gia, chỉ cần hàm lượng 1% là tối đa vì tại aồng độ đó đã tạo cho thực phẩm có một sức đông khá cao

Để dùng làm chất khống chế độ nhớt hoặc làm ổn định thực phẩm thì chỉ cần tỷ lệ 1/100

Theo các chuyên gia FAO sự đồng hoá Agar trong cơ thể con rgười không phải là dễ

dàng, Agar được tiêu hoá troag cơ thể người không hoàn toàn, lượng calori cung cấp có

thể rất nhỏ vi vậy Agar được dùng cho các món ăn kiêng đặc biệt Các công trình nghiên cứu cho thấy dưới 10% Polys:.ccarid trong Agar được đồng hoá, vì vậy giá trị dinh dưỡng

của Agar trong thực phẩm là không đáng kể Sau đây có thể điểm qua các công dụng của

-Trong công nghiệp thịt và đặc biệt là khi sẵn xuất xúc xích, đùng Agar cho phép

giảm chất béo, giảm Choles:srol và đảm bảo cho độ đông kết của xúc xích

- Agar cũng được dùng rọng rãi trong sản xuất đồ họp, như " hộp thịt Šcatob " (thịt bồ

miếng trong selatin), một món ăn phổ biến ở Italia, hoặc hộp thịt gà trong gelatin, loại phổ

biến ở Canada lưỡi bò iron+z selatin, loại bán chạy ở Đan Mạch, lưỡi cừu ở Úc hoặc nhiều loại sản phẩm thịt, cá khác và các loại nước súp được dùng làm chất tạo đậm đặc và tạo

bên Với lượng it hon, Ager duoc ding dé tang độ nhớt của một số loại rượu mùi

- Ngoài ra Agar còn được dùng để làm đông zương, thạch giải khát v.v

+ Trong các ngành cöng nghiệp khác:

- Trong Y hoc: Agar được dùng làm thuốc nhuận trang (chống táo bón), làm thuôc

chống đan khớp, dùng để ổn định dung dịch cholesterol.

glycol và các chất bảo quản để làm chất chống mốc mặt thạch, vì thạch có nồng độ cao

như vậy sẽ có rất ít nước tự do trên mặt, nơi vi khuẩn có thể phát triển Các loại thạch này cũng được dùng trong điêu khắc, khảo cổ và trong những công việc khác đòi hỏi phải tái tạo hình mẫu cực kỳ chính xác và hoàn hảo, mặc dù rằng khuôn chế tạo từ Agar đắt hơn

chế tạo từ AlginafNatri Mục đích thêm glycerin trong các công dụng này là để tránh mất

nước khuôn vì rằng sự cân bằng độ ẩm với mới trường bên ngoài có thể thiết lập và vì thế

thạch ở trạng thái bên vững không có các biến đổi đáng kể về nhiệt độ đông thạch và nóng chảy Glycerin cũng còn làm tăng tốc độ trao đổi nhiệt, cho phép hoá lỏng nhanh

trong nước sôi Sự phục hồi thuận nghịch tuyệt vời của thạch Agar cho phép dùng đi dùng

lại chúng trong công dụng này, và bản thân điểm hoá thạch thấp cho phép chúng có thể

học Một lượng lớn côn trùng được môi lớn và triệt giống bằng tia gama Khi thả chúng

hạn chế rất mạnh sự sinh sản ci:a tất cả quân thể

Agar đã được dùng để nuôi phong lan nhiều năm nay Bí quyết cấy mô đã đưa đến

một ứng dụng quan trọng khác của Agar Agar dùng cho mục đích này cần phải được điều chế một cách đặc biệt và kiểm tra nghiêm ngặt Để đảm bảo không có chất ức chế cẩn trở

việc cấy mô, hoặc làm khó khăn quá trình phái triển của mô Công dựng này đang ngày

một phát triển vì môi trường cấy mô để lấy rau xanh đang được sử dụng ở quy mô công

nghiệp đã áp dụng rộng rãi các kỹ thuật này trong nông nghiệp

Mười điểm chủ yếu nêu ở trên cũng rất quan trọng đối với Agar vi sinh va agarose

trong việc ứng dụng: Agaro;e được sản xuất từ gelidiun và Gracilaria va cả hai loại nguyên liệu này có thể cho A.sarose với tính chất khác nhan được sử dụng với mục đích

khác nhau Agarose được đùng trong công nghệ sinh học để tách Protein chủ yếu trong các phòng thí nghiệm, tuy nhiên đã bắt đầu xnất biện trong các ứng dụng công nghiệp do

sự phát triển mạnh mế của ngành công nghiệp gen sản xuất ra các loại Protein như:

interferon, inforlenkin và insulin, những loại này được phân lập với các nhân làm từ

Agarose Cac nha vi sinh vật sử dụng chúng trong kỹ thuật cấy mô cũng như các kỹ thuật rất tính tế khác

Công dụng của Agarose có thể tóm lại trong các nhóm san:

1 Điện đi các phân tử mang điện tích nhằm áp dụng trực tiếp cho Protein, acid nucleic, polysacarit cần nạp trong điện đi thông thường và điện di nghịch

2 Kỹ thuật sác ký tong sắc ký gel, sác ký trao đổi ion (để làm việc đó các nhóm

cực yếu cần được cô định bên trong Agarose)

3 Trong kỹ nghệ sinh học nó được làm vật liệu đùng trong cột sắc ký để phân ly

protein, cũng như các phẩn nối ngang để các phân tử hoạt động có thể bám vào đó rồi về

sau lại có thể phục hồi.

16

4 Trong vi sinh vật học làm nên nuôi cấy các loài rất đặc biệt trong nhiều trường hợp liên quan đến bào thai học

Có thể thấy rằng công dụng của Agarose ngày một tăng vì ngành sinh hoá và đặc biệt

là kỹ thuật gel phát triển Nó tạo ra một sự hỗ trợ ổn định của nguồn tự nhiên, có thể thay: đổi bằng các hợp chất hữu cơ với sức đông cao nhất trong tất cả các keo tự nhiên Hơn nữa, một điển chắc chắn không cần thêm một hoá chất nào khác để giữ nguyên, vì vậy

tránh được các ảnh hưởng ngoại lai với các sản phẩm được phân ly

b- Carraghenan :

Carraghenan được sản xuất đầu tiên ở Anh vào năm 1948 Hiện nay các nước có số

lượng sản xuất lớn là Mỹ, Đan Mạch, Pháp, còn Uc, Na Uy, Tay Ban Nha, Maréc,

Canada, Nhật Bản sản xuất không lớn lắm

Nguyên liệu sản xuất Carraghenan là rong đó không chứa Agar như Encheuma,

Hypnea Rong nguyên liệu sẵn znất Carraghenan được thu hoạch nhiêu ở Canada,Tây Phi, Indonesia, Malaixia, Philipin

Công dụng của Carraghena cũng tương tự như Agar, được dùng trong sản xuất bánh

mỳ, bơ sữa, đồ hộp uống, nrớc sốt, mạ báng cho sản phẩm đông lạnh Gần đây Carraghenan còn được dùng để chế tạo viên thuốc chữa loét đạ dày vì nó có khả năng cố định peosin bảo vệ vết loét làm cho vết loét chóng lành Tuy vậy ứng dụng của

Carraghenan không rộng bang Agar

c- Furcellaran :

Furcellaran còn gọi là Agar Đan Mạch vì nó được sản xuất đầu tiên ở Đan Mạch

Nguyên liện để sản xuất Frrcellaran là Rong Đỏ Fnrcellaria

Công dụng của Furcellaan 90% dùng trong thực phẩm Ngoài ra lượng nhỏ

Furcellaran còn được dùng trong mỹ phẩm kem đánh rãng và thức ăn kiêng cho trẻ em

2- Sản phẩm keo rong nâu:

* Alginic và AlginatNatri được chiết suất từ rong nâu Alginic được phát hiện vào

năm 1883 do nhà hoá học Starford người Scotlen khi ông ta nghiên cứu chiết rút 1, từ rong

nâu Mỹ là nước đầu tiên có nên công nghiệp sản xuất Alginic và alginafnatri vào năm

1929- 1931, San đó công nghệ lan truyền và hiện nay các nước có sản lượng lớn nhất là:

Nauy, Pháp, Nhật, Canada, Tay Ban Nha, Chilé, Ấn Độ và Liên Xô cũ

* Nhu cầu sử dụng Alginic, Alginaf ngày càng tầng, chẳng hạn 1970 nhu câu toàn

thế giới là 13.000 tấn thì 1986 là 22.000 tấn và đèn nay nhu cầu cao hơn rất nhiều Và do

vậy giá trị của Alginat cũng táng khá nhanh Hiện nay một số cơ sở công nghiệp TP Hồ

Chí Minh phải mua Alginat với giá 50 USD/ Kg ( Theo báo Thủy sản)

* Công dụng của Alginat lớn hơn rất nhiêu so với Agar

- Trong công nghiệp đột : Dùng AginatNatri để hồ sợi thay cho tính bột, nhất là sử dụng Alginat để làm bên màu sợi và sản xuất sợi màu, trợ giúp trong in hoa làm cho hoa

không bị phai màu

- Dùng làm chất tạo đông (Epaissisoan) : Dung dịch Alginat có độ nhớt cao Với điều kiện nhiệt độ 20” C, dung dịch Alginat nông độ 1% có độ nhớt 1500 - 3000 centipoise

Trong đó cồn dán (gôm arabic) có độ nhớt nhỏ hơn 30 centipoise

- Dùng làm chất ổn định nhũ tương : Cho alginat vào hỗn hợp mỡ và nước nó sẽ làm

nước và mỡ trộn đêu một cách ổn dink, Vi du kem danh rang gom glycerin xa phòng, bột

mài, Algenat được trộn thành dạng nhũ tương ổn định

- Dùng làm chất khử tỉnh thể : Cho Alginat vào dung dich tạo kết tủa nó sẽ làm chất

kết tủa giảm kích thước Điện giải kim loại, sản xuất thạch cao xi mang, va nhiều loại sơn

- Dùng làm chất kết từ và chất kết dính trong công nghiệp sản xuất giấy hoa dán tường, gỗ tổng hợp Khi trộn với gelatin, algenat làm giảm điểm nóng chảy của gelatin nên

nó được dùng làm phim ảnh: Kết hợp với các ion kim loại cho các sản phẩm có độ bẻn

cao Kết hop véi Xenlul6 tạo các chất cách điện, với propylen-glycol tạo các loại sơn

- Trong y học : Alginat được dùng làm chất chống phóng xạ vì khi người bệnh án

Alginat Canxi thì nó kết hợp với Stronchi rôi thải ra ngoài Hiệu suất chữa bệnh 98%

- Trong công nghiệp thực phẩm : Alginat được đùng làm bánh, phomat, nước giải

khát làm bơ (nhằm bảo vệ vi:amin A) cũng như các mặt hàng đông lạnh

- Trong công nghiệp bào chế thuốc : Algenat được dùng làm chất ồn định nhũ tương hoặc chất tạo đặc dung dịch vỏ bọc thuốc, mẫu khuôn răng, phụ gia chế các loại thuốc án

kiêng

- Trong công nghệ sản xuất hàng mỹ phẩm : alginat làm chất nên cho phấn sáp, nước

hoa xà phòng

- Làm các loại vecni, xi không cẩn đánh bóng vi cho alginat canxi vào dung địch

amoniac, khi amoniac bay hơi để lại trên bề mặt vật một lớp màng bảo vệ rất bóng

- Trong xây dựng : Tạo cấu trúc cho xi máng, vữa, làm gỗ không thầm nước, sản xuất

que han chất lượng cao, làm 5n định sơn

- Dùng làm chất thuộc đi

- Làm phim có độ nhạy cao

- Sử dụng làm giấy : làm cho giấy mịn, bóng và có vai trò giữ màu cho giấy than, làm

- Dùng để sản xuất thuốc cứu hoả, vải chịu lửa, Alginat làm tăng kha ning bat dink

- Làm chất khuyếch táa tăng hiệu lực thuốc trừ sâu

ton tai lau hon trong mau

18

- Àlginat còn được sử dụng trong luyện kim, làm cao su và làm sạch nước

- Alginat sty

trong y hoc hig cin xuét som chin iba ebất sừng nhân tạo, ngà voi giả, chân tay giả

- Trong mỹ phẩm: À®ltinat dược đùng trong sản xuất kem đa, xà phòng hg mỹ r

- Alginatnati dược dùng làm chất báo vệ các kem lạnh với những tác dung sau:

+ Mgã» ngữa tạo ra các tỉnh thể đá thô

+ Ue che oan ioăn sự tạo thành tỉnh thể của lactose

+ Nhã hoá các cầu béo

9 ac ad cao khong thé ding Alginatnatri được thi propylen-

tốtv ind bên được cả trong vùng pH =0 - 3

on

uae AN G nế

giyco algiaai ! fa chy š

- Mội hợp chất cầu 2 eMl duiric có tên là Lamizell là một Alginat kếp của Natri và

Canxi với một ty lượng nhít dpi?, Lamizell tạo ra được một độ nhớt đặc biệt và cho khả năng ân ngon rñiệng œ Có rã, Tưcc qaan tâm (rong sản xuất thực phẩm

oe

- Alginal cling dve¢e dim: tong một số thực phẩm han ché tang trong vi 1g Alginat

chi cung cap 1,4

*

- Đặc Diệ

Tron dew duus

lượng khô của tế

cm, nhà giọt hẳn 7

cần 1 lit <

Ximáng ở các gi52 Croan des dL

HI- NGUỒN LỢI BOSG LIÊN VÀ TĨNH HỈNH CÔNG NGHỆ RONG BIỂN NƯỚC TA

Ở nước ta 06 Khodiay 704 cài song biển phân bố ở miễn Bắc 310 loài, miên Nam 484

loài Trong đó có các CẾi tượi ng Gòan trọng là:

Trữ lượng rong thu bái tự nhiền của Việt Nam là: 100 - 105 tấn khô/ năm, Trong š đôi

tượng trên thi rong mơ và rong câu được chú trọng khai thác để chiết xuất keo rong và làm thực phẩm, chữa bệnh, thức ăn gia súc Rong biển mọc tự nhiên trải khắp các bờ biển của các tỉnh từ Quảng Ninh đến Cà Man, Minh Hải, Hà Tiên Nhưng nhiều nhất $4 Binh Tri Thiên, là vựa rong của cả nước

Mặc dù được thiên nhiên ưu đãi về biển nhưng sự đầu tư phát triển nuôi trông, chế

biển khai thác rong biển còn hạn chế và chưa có hiệu quả Ngành công 0ghiệp sản xuất

rong biển chưa phát triển, hiện nay mới chỉ có nhà máy cá hộp Hạ Long Hải Phòng sản

xuất với công suất nhỏ Năm 1985 Bộ Thủy sản xuất khẩn được 150 tấn và năm 1986 được 100 tấn rong khô cho Nhật Bản, Nhu cầu Alginat và Agar ngày càng tăng, có nhiều

cơ sở cóng nghiệp phải mua Alginat của Nhật Bản với giá khá cao Trong thời gian tới nền công nghiệp càng phát triển nhn cầu về Alginat va Agar sé con tang cao pap bội Nếu được đầu tư và định hướng phát triển đúng mức, công nghệ rong biển sẽ mang lại hiện quả lớn cho nền kinh tế nước nhà

B- THU HOẠCH , SƠ CHẾ VÀ BẢO QUẢN RONG KHÔ

1 - KHAI THÁC:

Qua trinh lớn lên của cây :ong gồm có 5 thời kỳ:

Sinh trưởng - háttriển - tíchluỹ - sinhsản - tan lui

Ở cuối thời ky tich ivy, him lượng các chất keo đạt cao nhất và hoàn thiện nhất về cầu trúc của nó Do đó cần thu hoạch ở cuối thời kỳ này là tốt nhất

Z /

Nếu thu boạch re Rg ho fon ¢ chưa tích luỹ tối đa) hiệu suất quy trình giảm, chất lượn § keo rong giảm SG

Nếu thu ee ¢ da tan lui cũng phạm phải các nhược điểm trên

Có thể xác định thời kỳ này theo các chỉ tiêu cảm quan sau:

- Rong dang ở thời kỳ phân nhánh cấp II mạnh chiêu đài nhánh >20 em đối với

rong hái tự nhiên và >30 cm cối: với rong nuôi trông Khối lượng cá thể đạt từ 2 - 3,5 gam

- Tỷ lệ rong khô /rong ươi đạt 1/8 - 1/10

- Với rong nâu, thường quan sát phao sinh sản của nó

H- SƠ CHẾ RONG NGUYÊN LIỆU :

1- Sơ chế lần một;

Thực hiện tại nơi fhu hái và cân làm khô ngay sau 6 giờ thu hoạch lên khỏi mật

nước Rong được rửa sơ bộ bảng nước biển, phơi trên các giàn phơi cách mặt đất 0,5 - 0,8

m Do day của lớp rong < 3 cm, rong được trải đẻu, không vón cục, đảo đều trong qua trình phơi

Ýêu cầu rong đạt được - Sạch tạp chất, khỏ đều, cây rong dai mềm mại,

2- Sơ chế lần hai:

Rong được chở về nhà máy hay khu vực bảo quản, rửa lại bằng nước ngọt

* Ly do:

- Sau khi rửa nước mặn độ ẩm của rong chi dat 30%, có khi lên 40% Rong vẫn

hô hấp tế bào sinh nhiệt phá huỷ các chất hữu cơ làm hỏng rong

- Trên rong biển thường chứa 20 loại vi sinh vật khác nhan có nhiền loại chuyên phân huỷ keo rong (Agar , Alginic) Các loại ví sinh vật này rất thích nghi với sự có mặt

của các muối có trong thành phẩn nước biển Khi cây rong còn sống nó tạo ra các Antibiotic để chống lại hoạt động của các vi khuẩn này Khi cây rong đã chết không còn khả năng trên, vi sinh vat sẽ xâm nhập vào thân cây rong và phá huỷ tế bào của nó, phân

huỷ các chất keo rong Nếu cứ để môi trường nước biển bám trên cây rong thì càng làm

cho vi sinh vật nhanh chóng phá huỷ cây rong trong thời gian ngắn,

- Rong đưa về nhà máy thường chưa được chế biến ngay mà cần bảo quản dự trữ

trong kho trong một thời gian nào đó

*_ Cách tiến hành sơ chế lần hai :

Rong thu mua —_, Phân loai , Ngâm rửa bằng nước ngọt _ _„ Phơi khô

> Bao quan

+ Phân loại: Loại bỏ tạp chất, xác rong chết, vỏ nhuyễn thể, rong tạp v.v

Cân ưu tiên sơ chế trước những lô rong ẩm lẫn nhiều tạp chất

+ Ngâm rửa nước ngọt : Rong được rửa làm nhiều lần (4 - 5 lần) theo phương pháp

gián đoạn, hoặc rửa trong bể nước luân lưu, hoặc rửa bằng máy rửa Thời gian đầu cần

ngâm rong từ Ö,5 - 1 h, tổng lượng nước rửa so với trọng lượng (20 - 40v: 1w)

† Phơi rong : Cần phơi trên các nong tre hay các dàn phơi cách mặt dat 0,5 - 0,8 m,

chiều rộng đàn phơi không qua 1,5 - 2 m, rũ tơi đều, độ dày lớp tong < 3cm san 2 - 3

ngày roig khô, đạt độ ẩm <= 22%

Hiệu suất sơ chế lần 2 đạt 40 - 60 % rong sơ chế lần một (Tuỳ thuộc vào từng loại và

độ nhiễm bần của rong)

Tiêu chuẩn của rong thành phẩm: Rong khô W < 22% sạch, không còn muôi, sạch bùn đất tạp chất, thân cây cứng, đai, màu vàng, nâu, đen Nắm trong tay không thấy có độ

ẩm của muối, hàm lượng muối < 0,8 % San khi phơi can dé rong trong mat để cân bằng

độ ẩm, sau đó mới bảo quản bay vận chuyển tiếp theo Nếu trời mưa không có nắng cẩn

phải sấy rong ở nhiệt độ 50 - 60 độ C Nếu nhiệt độ sấy cao hơn, các chất keo rong sẽ bị

phá huỷ làm giảm chất lượng của sản phẩm keo rong san này

II- BAO GÓI VẬN CHUYỂN VÀ BẢO QUAN RONG KHO:

1- Bao gói vận chuyển :

Trong quá trình thu hái, chế biến và thương mại rong biển thường phải vận chuyển

rong với khối lượng khá lớn Trong quá trình vận chuyển rong khô thường đóng rong thành kiện để táng cường kho chứa và phương tiện vận chuyển Kiện rong phải được đóng

gói bảng dây đai đọc, ngang có gắn nhãn hiện ghi tén sản phẩm, cơ sở sản xuất, khối lượng tịnh Trong khi chờ đợi, rong phải được để trên các sàn gỗ cách mặt đất cách tường

20 cm

Vận chuyển rong bảng các phương tiện có mái che Phương tiện phải khô sạch, không

vận chuyển rong khỏ cùng với các loại hàng hoá tươi sóng, ướt (như tôm, cá )

2- Một số hiện tượng hư hỏng của rong :

- Trạng thái cây rong bị thay đổi: rong giòn, mủn Giòn là do sây nhiệt độ khá cao,

rong min Ja do sơ chế nước ngọt không đúng kỹ thuật, hàm lượng muối còn nhiều Các

loại vi sinh vật như xenlulomor.as, Aspegillus, Streptococcus, Pseudomonas va Penicilium hoạt động mạnh phân huỷ xeluloza và các chất keo rong

- Rong hao hụt trọng lượng do độ ấm cao,

- Rong hư cục bộ: Do trải rong xuông nên nhà không tản nhiệt, xuất hiện sự tự phát

nhiệt nấm mốc phát triển

3- Các biện pháp bảo quản rong khô :

- Kho chữa phải thông thoáng lưu thông không khí Không khí trong kho có độ ẩm

< 80% Ngày khô ráo phải mở cửa kho để giảm độ ẩm của kho ,

- Các kiện rong được để trên các giàn cách mặt đất 15 - 20 cm Giữa các giàn có lối đi

lại để thường xuyên kiểm tra, bốc xếp, tạo độ thoáng để tản nhiệt

- Phát hiện rzng ấm phải ra đi chế biến ngay Khi rong mốc phải loại bỏ phần mốc, tửa, sấy lại

- Các kiện rong phải đượ: sắp xếp theo chất lượng và thời gian sản xuất rong nhập kho trước phải đưa sẵn xuất trước Rong khô đúng tiêu chuẩn, bảo quản đúng chế độ thời gian tôi đa là 1 năm

CHƯƠNG H

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RONG NAU

A- PHAN LOAI VA THANH PHAN HOA HOC CUA RONG NAU

I- PHAN LOAI:

Rong nâu gồm 190 giống, 900 loài riêng ở Việt Nam có 3 đối tượng quan trọng là

rong mơ có hạt, rong mơ gạo và rong ma vi Rong mo co hat va rong mo gạo có trữ lượng

lớn

Các đổi tượng dùng để chế biến Alginat là Sargassum và lamaria Vùng biển Nha

Trang có các loài rong nâu: SargasSUM, Padina Australia, Padina Sp

I- THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA RONG NÂU :

1 Sắc tố : Sắc tố trong rong nâu là Diệp lục t6 (Chlorophyl), Diệp Hoàng tố

(Xantofyl), sắc tố màu nâu (Euc‹ xanthin), sắc tố đỏ (Carotin) Tuỳ theo tỷ lệ các loại sắc

tố mà rong có từ nâu - vàng nâu - nâu đậm- vàng lục Nhìn chúng sắc tố của rong nâu khá bền,

2 Gluxít:

a- Monsaccarit:

Quan trong trong rong nau 1a đường Mannitol được Sienhouds phát hiện ra năm 1884 và được Kylin (1913) chứng minh thêm

Mannitol có công thức tổng quát : HOCH; -(CHOH),-CH;OH

Mannitol tan được trong Alcol, dễ fan trong nước có vị ngọt Hàm lượng từ 14 - 25% trọng lượng rong khô tuỳ thuộc vào hoàn cảnh địa lý nơi sinh sống

Hàm lượng Manuitol trong 2 loại rong nâu được các nhà nghiên cứu Viện Hai

dương học Nha Trang xác dinh abu bảng 3 :

Bang 3: tam lượng Mannitol 2 lodi rong

Smeclurei | 11.3 | 14.6 | 15.79; 18.73 46.36 | 9.37 | Thang 6 rong

Hàm lượng manitol biên động theo, thời gian sinh trưởng trong năm của rong khá

rõ rệt, tăng dần từ tháng 1, tập trung cao vào mùa hè (tháng 4) rồi sau đó giảm đi: Theo Kylin (1913) và Vedrinski (1938) cho thấy hàm lượng Mannitol đạt 25% về mùa hè rồi bị phan huy dan trong các tháng mùa đông chỉ còn 4-6%

Trong quá trình bảo quản rong khò có hiện tượng xuất hiện các điểm lấm tấm trắng

trên thân cây rong, đỏ là hỗn hợp muối và đường Mannitol theo ty lệ: muối 60 - 80%, Mannitol 20-40% Rong bảo quản không tốt, độ ẩm cao làm cho manitol bị phá huỷ

Công dụng của Mannitol: ding trong y học chữa bệnh cho người già yếu; Trong quốc

phòng dùng diều chế thuốc nổ theo tỷ lệ hỗn hợp Mannitol với Hydrogen và Nitơ Ngoài

ra Mannitol còn dùng điều chế thuốc sát trùng (Mamnit tác dụng với kim loại có tac dung diệt trùng cao)

b- Polysaccarit :

* Alginic:

Là một polysaccarit tập trung ở giữa vách tế bao, là thành phần chủ yếu tạo

thành tầng bên ngoài của màng tế bào rong nâu

Hàm lượng Alginic trong các loại rong nâu khoảng 2- 4% so với rong tươi và

13 - lỗ % so với rong khô Hàm lượng này phụ thuộc vào loài rong và vị trí địa lý môi

trường mà rong sinh sống Theo các tài Hệu tổng kết của Miyake (1959) cho thấy hàm

lượng Algimic trong các loài rong nâu có ở các vùng biển Liên xô cũ là 11 - 40%

Theo tài liệu phân tích trước đây hàm lượng Alginic trong cac loại rong nâu ở Hải Phòng là 22-40%.Rong nâu ở vùng biển Phú Yên-Khánh Hoà có hàm lượng Algimic

cao hon han Theo số liệu phân tích của các nhà nghiên cứu viện Hải Dương học thi hàm lượng Alginic của 2 loài rong nâu được trình bày trên bảng 4.5 :

Đảng 4 - Hàm tượng Acid Alginic trong các loài tong nâu

(% so với rong khô tuyệt đối)

Thời gian thu /_ Địa điểm Phạm vi | Ham luong

Loai rong mau thu mẫu dao động của trung bình

25

Bang 5 3 : Hàm tượng Acid Algimic của 2 loài rong S Mecclurei và

S.kjellmanianum

(Hàn Chẳng) theo thang (1979) [% so với rong khô tuyệt đối]

Hàm lượng acid Alginic trung bình(%)

ị

Tháng 3 bắt đầu hình thành phao

S Mcclurei 35.17 | 36.09 | 39.24 | 39.30 | 33.95 | 29.89 | noi thai sinh sản,

tháng 6 rong bắt đầu tần lụi

Sự tổn tại của Alginic trong tế bào ở dạng gì còn nhiều quan điểm ranh cãi, những

số đông cho rằng Alginic tồn tại ở dạng muôi Canxi không tan và ở dạng keo

Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cưú trước đây trong loài S.Tenerrinum (ving biển Hải Phòng) hàm lượng acid Alginic tăng từ 33% (tháng 3) lên 46% (tháng 5) khi rong này hình thành thỏi sinh sản

+ Cấu tạo của Alginic:

Algiuc thuộc polysaccarft nhưng chứa nhóm cacboxyl (- -COOH) trong phân tử cho nên thường gọi là Acid Alginic hay polysaccarit có tinh Acid

Theo Niwa (1940) cho rang don vi cấu trúc của Alginic là uronic có công thức

phân tử là (C¿4HaoO;¿)n Chapmen thì cho rằng Alginic là đạng trùng hợp thoát nước của

D.Manuronic có công thức (C;H¿O;COOH} và công thức hoá học tương đương của

Alginic 1a (CoH2O6)n « Hai thuyết tương tự nhau, n = 80 - 83 do vậy có sự trùng hợp tất

OF

GH

OH

Manuronic và Gnluronic là đồng phân của nhau và đêu thuộc loại Axit Uronic

Hiện nay nhiều quan điểm cho rằng tỷ lệ giữa 2 loại axit Manuronic và Guluronic không tuân theo 1:1 mà tnỳ theo loài rong, vị trí địa lý, môi trường sống của rong Tỷ lệ M/G của

các loại tảo nâu là ¡:0.5 + 1:3 Các loại tảo nâu như Macrocystis pyrifera (ở Mỹ) có tỷ -

lệ M/G=1,55; Lanminaria digitata (ở Nhật) có ty lệ = 1,45; Eisenia bryclis (ở Nhật) tỷ lệ M/G= 1,6; Azeophyllum nodisum (Bac Au) cé tỷ lẹ M/G=1,6

+ Tính chất của Alginic và muối Alginat :

- Alginic là axit hữu cơ yếu, không màu, không mùi, không tan trong các dung môi hữu cơ và nước

- Khi ngâm vào nước thì Alginic hút nước trương nở nó có thể hút được lượng

nước từ 10 - 20 lần trọng lượng của nó

- Alginic hoa tan trong dung dịch kiểm hoa tri 1 va tao dung dich mudi kiểm

có độ nhớt cao Chẳng hạn Alginic hoa tan trong dung dịch Hydroxit Natri và tạo thành dung dịch Alginat Natri có độ nhớt cao :

Alginic + Hi droxit Natri —————+ Muối kiểm hoa tan

- Khi cho Axit mạnh tác dụng với muối kiểm thì Alginic được tách ra kết tủa

nổi lên bê mật dung dịch :

Muối kiếm + Axivôcơ——r Alginic

{ Tính chất này rất quan trọng được ứng dụng vào qui trình chiết suất Alginic

nghiên cứu ở phần san } ) -

-Muối Alginat kim loại hoá trị 1: để hoà tan trong nước, tạo dung dịch keo

nhớt, có độ dính, độ nhớt cao khi làm lạnh không đông, khi khô trong suốt có tính đàn hồi

-Muối Alginat kim loại hoá trị 2 không hoà tan trong nước, tỳ theo kim loại

mà có màu khác nhau Khi nuối ẩm thì dẻo dễ nốn hình, khi khó rất cứng, rất khó thấm nước (Nhờ có tính chất này mà Alginat có rất nhiều công dụng trong các linh vực khác

nhau)

-Bột Alginat rất cễ bị giảm độ nhớt nếu không được bảo quản ở nhiệt độ thấp

Độ nhớt của dung dịch Alginat 5% sẽ bị giảm đi một nửa ngay cả khi bảo quản ở nhiệt độ

30°C+2 trong thời gian :ừ 5 - 10 ngày Có thể đàng các chất bảo quản như Axit

Benzoic, Axit Socbic, Axit Dehydro Axetic, nếu Alginat đó dùng cho thực phẩm Còn nếu

Alginat dùng cho ký thuật thì có thể dùng Focmaldehyt hoặc Pentaclorophenol để bảo quan

_ Khác với Agar khi giảm nhiệt độ thì đung dịch Alginat cũng không đông lai,

ngay ca khi làm lạnh và tan giá thì độ nhớt và bê ngoài cũng không thay đổi

27

- Các Alginat có khả năng tạo gel khi có mặt các ion Canxi (ké ca Canxi Phosphat, Canxi Cacbonat va Canxi Xitrat) Khi ở nhiệt độ phòng va ở trong vùng

pH = 4 - 10 Tham gia tạo geÍ trong trường hợp này do các ftơng tác fĩnh điện qua cầu

Canxi , vì thế các gel này không thuận nghịch với nhiệt và ít đàn hôi

-Các Alginat có khả năng tạo màng rất tốt

-Các Alginat tích điện âm nên có thể keo tụ với các chất tích điện dương Ví

dụ Nhôm Alginat và Nhóm Sunphat tao ra nhimg bang nổi dùng trong xử lý nước

-Este Hydroxy Propilic cha Alginat hoà tan tốt trong môi trường AxI

* Axit Fucxinic: Có tính chất gần giống với Axit Alginic Axit Fucxinic tác dụng

với Axit Sunfuric tạo hợp chất có màu phụ thuộc vào nồng độ Axtt Sunfuric

Chang han:

H;SO¿ 0,1% cho sản phẩm màu xanh

H,SO, 10% cho sản phẩm màu xanh tím

Axit Fucxinic +( - H,SO4 25% cho sản phẩm màu tím

H)SO4 50% cho sẵn phẩm màu đỏ H;ạSO, >50% cho sản phẩm mất mầu

-Nhờ có tỉnh chất này mì Fucxinic được ứng dựng vào sản xuất tơ sợi màu, phim

ảnh mau

-Muối của Eucxinic với kim loại gọi là Fucxin

-Fncxinic tác dụng với Icd cho sản phẩm màu xanh

* Euccoidin : Là loại muối giữa Axit Fuccoidinic với các kim loại hoá trị khác nhau như Ca, Cu, Zn Euccoidinic có tính chất gần giống với Alginic, nhưng hàm lượng thấp hơn Alginic

* Laminarin : Laminarin là 'inh bột của rong nâu Laminarir thường ở dạng bột không màu, không mùi và có hai loại: oại hoà tan và loại không hoa tan trong nước

Cấu tạo của Laminarin:

n = 20: Tan được trong nước

n =32 : Không tai được trong nước

Hàm lượng từ 10-1555 trọng lượng rong khô tuỳ thuộc vào loại rong, v vi trí địa lý

và môi trường sinh sống của rong nâu Thường về mùa hè thi ham lượng Laminarin giảm

và phải tiêu hao cho quá trình sinh trưởng và phát triển của cây rong

Công dụng của Laminarin: dùng cho thực phẩm và chãn nuôi

* Xenlnloza : Là thành phần tạo nên vỏ thân cây rong Hàm lượng của rong nâu nhiều hơn rong đỏ

Công đụng: Dùng cho công nghiệp giấy trong công nghiệp xây dựng (kết cấu xi màng )

3- Protein :

Protein cia rong nau | khong cao song khá hoàn hao Do vay rong nâu có thể sử

dụng làm dược phẩm Protein của rong nâu thường ở dạng kết hợp với Iod tạo Iod hữu cơ

như: MonolodInzodizin, Dilodĩnzodizin lod hữu cơ rất có giá trị trong y học Do Vậy rong nâu còn được dùng làm thuốc phòng chống và chữa bệnh bướn cổ (Vazdo)

Hàm lượng Protein rong nâu vùng biển Nha Trang dao động từ 8,05- 21,11%

so với trọng lượng rong khô

4- Chất khoáng :

- Hàm lượng các nguyên tố khoáng trong rong nâu thường lớn hơn nước biển Chẳng hạn I; của rong nâu lớn hơn trong nước biển tir 80 - 90 lan Ham lượng Ba lớn hơn trong nước biển 1800 lần

- Một số loài rong nâu còn có khả năng hap thụ một số chất phóng xạ, do vậy

có thể dùng rong nâu để xác định độ nhiễm phóng xạ của một vùng địa lý nào đó

- Hàm lượng khoáng của các loài rong nâu Nha Trang dao động từ 15,51 -

46.30% phụ thuộc vào mùa vụ thời kỳ sinh trưởng

- Chiên hướng tích luỹ khoáng theo Wort cho thấy lượng khoảng tối đa về mùa đông Theo số liệu của các nhà nghiên cứu Viện Hải Dương học cũng nhận xét theo qui luật đó Chẳng hạn hàm lượng khoáng tổng số của loài Sargassum meclurei bién động theo mùa rõ rệt cao nhất vào tháng 12/1977 là 42.80 %, rồi lại giam dan va thấp nhất vào tháng 3/1978 là 21,1% san đó lại tăng dần vào tháng 7/1978 là 33,7%,

-Hàm lượng các chất khoáng và Iod của rong nâu vùng biển Nha Trang được

các nhà nghiên cứu Viện Hải Dương học Nha Trang xác định trên bảng 6,7 :

Bảng 6a: Thành phần nguyên tố hoá học trong một số loài rong nâu

{ % so với trọng lượng rong khô ]

Turbinaria Sơn Hải 35.25 ; 0.3103] 5 10 | 20 2 1021 - 5° | 0.2

Bảng 6b: THành phần nguyên tố hoá học trong một số loài rong nâu

[ % so với trọng lượng rong khô ] Loài Địa điểm | HIKTS | Mi | Ct | Sa [ As | Bi | Cu | Ph | mm] Ga) Bel Na] K , (tro) 10° | 10° | 102 | 102 | 162 | 102 | 102 | 102 | to* | 10% | 10° | 10°

Sargassum kjelimanianum Hòn chồng | 28.58 4/79 1 2 1 1 3 1 1 1 I 2/3 3

S meclurei 6/79 24.91 1 2 1 1 1 3 1 1 1 2 3 3 Turbinaria Sơn Hải 46.30 - - - 1 1 2 1 2 - - 3 3 omata 5/79

Sargassum Sơn Hai 35.28 - - - 1 - 2 1 1 - - 3 3

feldmanii 4/79

Sargassum Hòn chồng | 28.26 1 - 1 - - 2 1 1 - 2 | 3 3

Kjellmanianum

Bảng 7- Hàm lượng lod trong các loài rong nâu

(% trọng lượng rong khô)

- Thời gian Địa điểm Phạm vi dao động | Hàm lượng

-Hàm lượng Iod trong một số loai rong nau dao dong tit 0,05 - 0,15 % so véi

rong khô tuyệt đối Hàm lượng này có phần thấp hơn những loài rong nâu vùng biển Hải

Phòng trung bình trong khoảng 0,25-0,34% và cũng thấp hơn rong nâu vùng Viễn Đông

(phía Bắc Liên xô cũ) có hàm lượng trung bình 0,24% Sự biến đổi hàm lượng Iod khá rõ

rệt, thường vào mùa đông rong nâu có hàm lượng Iod cao hơn mùa hè

B- CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ALGINAT TỪ RONG NÂU

1- CƠ SỞ KỸ THUẬT CÁC CÔNG ĐOẠN CỦA CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ALGINAT

Do đặc điểm rong nâu có màng Xelnoza khá dày Alginic tổn tại dưới dạng phức

với kim loại hoá trị hai khá bên vững Alginic không tan trong nước, nhưng nuôi kim loại hoá trị một của Alginic lại tan đễ dàng trong nước Do vậy người ta đùng kiêm hoá trị một

để nấu chiết sau đó ding phản ứng của Axit vô cơ tách Alginic ra khỏi dung dịch và chuyển Alginic về dạng Alginat Natri

Từ các đặc điểm trên mà công nghệ sản xuất Alginat cần qua các bước sau đây: Xử lý nguyên liện

2 Nấu chiết: Tách Alginic đưới dạng Alginat Natri ra khỏi cây rong

3 Loc - Tinh chế - Tách Alginic không hoà tan

4 Chuyển về dạng Alginat Natri tỉnh chế

53 Làm khô

1- Xử lý rong nguyên liệu trước khi nấu chiết Alginat

a Xử lý Formol và Axit vô cơ :

* Xử lý Formoi:

Mục đích của việc xử lý Formol là để cố định các chất hữu cơ như chất màu Protein, Xeninloza, Công việc này nhằm khi nấu tách Alginic, các tạp chất trên tan ít

trong dung dịch làm cho dung dịch Alginat Natri thô có lan it tạp chất có lợi cho quá trình

tinh chế Alginic ảnh hưởng của Formol thể hiện qua bảng 8 :

Bảng 8a: ảnh hưởng nóng độ Formol (%) trong quá trình xứ lộ nguyên

liệu(nhiệt độ 65 °C)

độ Alginat ! Đó nhớt | Protit | Màu | Alginat | Độ nhớt | Protit | Mau

Fomnol | Natri (%) E° (%) sắc | Natri (%) E° (%) sac

Bang 8b Néng 20 gid 24 giờ

độ Alginat ¡ Độ nhớt | Protit | Màu | Alginat | Độ nhớt | Protit | Màu Formol | Natri (%) E° (%) sắc | Natri (%) E° (%) sắc 0,4 17,23 2,38 1,15 Nau 1771 230 1,12 Nau 0.6 18,75 2,45 1,03 Nau 18,76 235 Ề 1,06 Nâu

nữa Các nhà nghiên cứu lấy nông độ 1% để xử lý rong ở các điều kiện nhiệt độ bằng 65°

€, thời gian là 16 - 20 giờ

* Ngâm rong với Axit v6 co:

Mục đích của việc ngâm Axit là làm mềm phần Xeluloza, làm yếu thành tế bào để

tạo điêu kiện cho quá trình nất: chiết Đồng thời tách ion kim loại hoá trị 2 trong liên kết

bền vững của Alginic để tạo điểu kiện tách được nhiều Alginic trong quá trình nấu chiết

với kiểm hoá trị 1

Nghiên cứu của các nhà khoa học Nhật Bản cho thấy Axit Alginic tồn tại trong cây

rong ở dạng muối với các kim loại hoá trị 2 hoặc đa hoá trị Thường các muôi mày rất khó

hoà tan nên rất khó tách chúng ra khỏi tế bào

Từ đó người ta có thể khái quát công thức phân tử Polyme là: [(CgH;O,COO); Ca],

Khi xử lý rong trong moi trường Axit vô cơ HCI hoặc H;SO¿ sẽ xảy ra các phản ứng hoá học sau đây:

[(C2H;OuCOO);Ca]„ +2nHƠI ———> 2n C;H;O„COOH +n CaCl

[(Cs:H;O„COO);Ca]n + n H;ạSO, ——+ 2nC;H;0,COOH +n CaSO, _

Như vậy sau khi ngâm trong Axit, liên kết cầu nối Canxi trong polyme bị phá vỡ,

Canxi tách ra khdi Axit Alginic

Các chuyên gia Nhật bán xác định tỷ lệ Canxi tách ra càng cao thì hiện suất chiết

rat Alginic cang cao

Mỗi loại rong, mùa vụ thu hoạch khác nhau, vị trí địa lý khác nhau cần chế độ ngâm Axit khác nhau Thườn;: phải tiến hành thực nghiệm mẫn nhỏ trước khi đưa ra sản xuất lớn

Trong quá trình ngâm Axit để khử kim loại hoá trị 2, Axit cũng ảnh hưởng lớn đến liên kết Glucozit cia Alginic ho nén can phải xác định nhiệt độ, thời gian, nồng độ Axit cho thích hợp để làm sao tách được nhiêu Canxi mà ít ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm Alzinat sau này

Phương pháp xứ lý qua Formol và AXIt vô cơ là phương pháp được đùng phổ biến

ở nhiều nước và phương pháp này cho hiện suất chiết rút Alginic cao hơn các phương pháp xử lý khác,

b- Xứ lý qua Axit không qua xử lỹ Formol:

Phương pháp này cho hiện quả khử khoáng không cao do khả năng tác dụng của Axit với kim loại hoá trị 2 giảm (tính thấm màng tế bào bị giảm) Do vậy hiệu suất chiết

33

thấp hơn Đồng Ưười có nhiền tap chất hữu cơ, vd co trong dung dich Alginat dan dén tinh

chế khó khăn Alginat tim được có độ tinh khiết không cao

c - Xử lý qua CaCl, 0.1% :

Kbit pha CaCl vào nước xảy ra phân ứng:

CaC1;, + HO ——> Ca(OH); + 2HCI Hai chất này đều có tác dụng lầm mềm màng Xelnloza của cây rong; làm suy giảm

liên kết tế bào Axif Clohycric.bình thành có tác dụng khử khoáng.theo cơ chế trên

Phương pháp này íï ảah hưởng đến chất !rợng của Alainat nhưng phản ứng khử '

2 - Nấu chiết Algmat :

Về nguyên tức có thể đàng các loại kiên hoá.trị 1 để nấn chiết Alginat Natri như: NaOH, Na,CO;, KON, Ne:HPO, Nhưng thường dùng hơn cả là NayC®; hoặc kết hợp

giữa Na;CƠ; với bá,HPQ¿, Phảu ứng hoá học xây ra trong quá trình nấu chiết như sau:

a) Trường hợp chi ding MayCOs:

* Phương trình phẩn-ứn;; khi nấu-chiết trong4môi trường Na;COa như sau:

2nGH;O,COOH + nhNaC 3 — 2nCzH;O„COONa + nHạ® + nCO,

* Anh hưởng của lượng kiêm NayCO: :

Tỉnh trạng chiết rút phụ tsuộc vào nồng độ kiểm và lượng dung dịch kiêm dùng để chiết rút Qua các thí ngàiệm đêng thời xác định ảnh hưởng của nồng độ kiểm va lượng dung dịch kiểm nấu rút đã rút ra xết luận: Nồng độ kiểm tảng lên tỷ lệ chiết rút và độ nhớt Alginat đều tăng, nhưng giới har thích hợp là 1,0 - 1,2 % ty lệ dung dịch khi nấu khoảng

24 lần so với rong t:hô là thích ! 2p

Bảng 9: Ảnh hướng nêng lộ và luong dung dich Na,CO3; trong quá trình

"nau 62°C! 28:0 [so voi rong khé]

Nông 20 lần 4 lan 28 lan 32 lan

dé Alginat n Alg nat n Alginat 7 Al ginat 7

(%) Nairi % | (E°) | Nati% | Œ°% | Natri% (2°) | Natri% | (B%)

Các chuyên gia cho rằng nồng độ và lượng dung dịch Na;CO; cũng tỷ lệ nghịch

với nhau Nến có thể rút nhỏ lượng dung dịch để tăng thêm nồng độ Na;CO; thì biện quả

kinh tế cao hơn Kết quả bảng sau đây là thí nghiệm xác định lượng kiểm tiêu hao (Bảng 10)

Bảng 10: Kết quả thí nghiệm giảm lượng kiêm tiêu hao

!_ Tỷ lệ kiểm Tỷ lệ thu hồi Độ nhớt của 1

Số thứ tự (Na,CO3) so v6i| Natri Alginat Natri Alginat

Thí nghiệm đã thực hiện lượng dung dịch Na;CO;¿ là 10 - 12 lần Kết quả xác định

tỷ lệ kiểm so với rong khô ban đầu là 20%

b) Trưởng hợp dùng !ïa;CO; với lượng nhỏ Na;HPO, :

£ *;

Phương trình phản ứn;: xảy ra khi nấu như sau: XS

: Cr 1

2nCzH;OuCOOH +nNa;CO; _———y 2nC;H;O¿COONa +nHạO ?` 0)

1A fy Ny Cy th coudta 1 nel ©)

2nCsH;O,COOH+ nNa,HPO, —— 2nCsH7O4COONa + nH3P0, (2)

Trong trường hợp (E) phản ứng (1) là chủ đạo vì Na;CO; mạnh hơn Na;HPO,, đồng thời mục đích cho Na;HPO¿ ở đây là để tạo ra H;PO, để kết tủa một số tạp chất như Protein, tách một số khoáng và chất hữu cơ khác ở dạng kết tủa khi lọc ra cùng với bã rong góp phần làm sạch dịc+ chiết

* Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng Alginat và hiệu quả nấu chiết:

Trong quá trình nấn chiết, cần lưu ý một số các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến hiện qua qui trinh và chất lượng của Alginat sau này Các yếu tố như: nồng độ hoá chất, lượng hcá chất, lượng nước nấu, nhiệt độ nấu, thời gian nấu v.v đều ảnh hưởng lớn đến hiệu

suất chiết rút và chất lượng của Alginat.

22

* Hàm lượng và nồng độ kiêm trong dung dịch nấu:

Cần đạt mức hợp lý vừa nhanh chóng phá vỡ cấu trúc tế bào và tác dụng triệt để

với Alginic tạo thành Alginat Natri nhưng phải ít làm ảnh hưởng đến liên kết Glucozit của Alginic Nếu liên kết Glucozit của Alginic bị phá huỷ sẽ làm cho tính keo nhớt của nó giảm đi, chất lượng kém, công dung giảm Môi loại rong, mỗi mùa vụ thụ hoạch và vị trí

địa lý khác nhau cần có lượng kiềm khác nhau Thường phải thí nghiệm trước khi sản xuất lớn Trung bình khoảng 20% so với rong khô hoặc 1% so với dung dịch nấu chiết

* Nhiệt độ nấu chiết :

Đặc điểm của dung dịch keo rong là độ nhớt cao Do vậy cần phải nấu ở nhiệt độ

cao dé tăng cường quá trình hoà tan, nhiệt độ cao còn thúc đẩy phản ứng nhanh, rong

nhanh nát, thời gian rút ngắn, tăng năng suất dây chuyền Tuy nhiên: nhiệt độ chỉ cao ở

mức độ hợp lý mà thôi Nếu cao quá sẽ làm cho quá trình cắt mạch Gluncozit tăng cường lại

làm giảm chất lượng của Alginat Thường nhiệt đò thích hợp là 60 - 70° C

* "Thời gian nấu chiết:

Cẩn phải xác định thời gan thích hợp vừa để chiết rút được nhiêu mà chất lượng Alginat đảm bảo Thời gian ngắn quá mức hợp lý thì hiệu suất qui trình giảm Thời gian qua dai thi lam cho chat tong Alginat siắm Thời sian nấu chiết cũng phụ thuộc vào

những yếu tố: |oạirong ; mùa vụ thu hoạch, vi trí địa lý, lượng kiểm, modun thuy ấp và nhiệt độ v.v Vì vậy thường ¡ác định mẫn thí nghiệm trước khi sản xuất lớn Kinh nghiệm thực tế: Khi thấy rong nzuyên liệu nát hết là được Nghiên cứu ảnh hưởng quan hệ

giữa nhiệt độ và thời gian nấu chiết được thể hiện trên bang 11

Bảng 11: — ảnh hưởng cie ỨC (nhiệt đó) và T (thời gian) trong

quá trình nấu chiết với Na;CO; 1% 24 lần rong khò

Natri(%) Œ °) Natri( %) (E % Natri(%) (B °) Natri(%) ( °)

* Luong nuréc nau (Modun thuý ấp) :

Lượng nước nấu cần hợp lý Nếu lượng nước thấp quá làm cho nồng độ chất keo cao, din dén kha nang hoa tan keo rong từ nguyên liệu ra dung dịch giảm, độ nhớt tang gây cẩn trở cho khâu lọc dẫn đến hiện suất qui trính giảm Nếu lượng nước nấu quá cao: sẽ

gay cồng kềnh cho sản xuất, giam năng suất dây chuyên, khả náng cắt mạch Ghucozit lớn

gây giảm chất lượng của Alginat Trung bình lượng nước nấu của Sargassum là khoảng

12-16 lần so với trọng lượng rong khô (theo kinh nghiện thực !ế) Vì với lượng nước gấp

12-16 lần lượng rong khô với rong Sargassum sé dé loc ở nhiệt do 70° C va néng do keo

rong hợp lý cho thao tác các công đoạn sau ,

3- Loc - Tinh chế - Tách Alginic không hoà tan

a Lọc tách bã rong :

Hỗn hợp sau khi nấn chiết bao gềm Alginat Natri và các tạp chất cơ học (bã rong)

và các tạp chất hoà tan ( như khoáng, chất màu, Proftein, các chất hoa tan khác)

Sử dụng các phương pháp lọc như: ly tam, lang dong, lọc ép v.v Để tăng Cường

tốc độ lọc cần duy trì nhiệt độ hỗn hợp ở 70° C để giảm độ nhớt loc dé dang hon

Nếu dịch lọc quá đặc cần pha loàng bằng nước nóng để lọc dé hơn Lượng nước

nóng cần dùng sao cho tổng thể tích dịch lọc V < 40 lit/Ikg rong khô

b- Tỉnh chế và tách Alginic không hoà tan:

* Phương pháp axít hoá:

+ Dich loc ——+ Tay mau ——+ Axit hoa ———+ Alginic kết tủa

+ Dịch lọc _—_— „ Axithoá ———> “Mginc _——„ Chuyển về Alginat

—— Tẩy màn

Phương pháp Axit hoá được nhiễu nước sử dụng , khi cho H;SO, hay HCI vào

dịch lọc thô thì thấy Alginic kết tủa nổi lèn trẻn Quá trình tẩy màn có thể tấy trước dung

dịch lọc sau đó Axit hoá san, Hoặc quá trình tẩy màu cùng với quá trình tạo Alginat Natri sau nay Chat ding dé tay mau cé thé là HạO;, KMnO¿ hay NaClO, nuéc Giaven V.v Litong ding cdn thi nghiệm xác định cho mdi loại keo T0ng cũng như mức độ cần tẩy màu

Phản ứng tách Alginic phư sau:

2nC:H;O;COONa + nH;SO¿ — 2nC:H;O„COOH + nNa;SO,

Lượng Axit tiêu bao khi kết tủa cũng được xác định qua thực nghiệm Khi

pH = 2 - 3 thì quá trình kết tủa của Alginic thực biện hoàn toàn Lượng Axit Sunfurie 8° Bé dùng để kết tủa cần khoảng 13 - 15 % nước lọc Thực tế sản xuất người ta pha Axit

Sunfuric công nghiệp thành 10% › sau đó rót từ tit dung dich Sunfuric 10% vào dịch lọc ,

khuấy déu Kết tủa Alginic nổi lên được vớt ra, sau đó thêm một lượng Axit Sunfuric 10% nữa nến không thấy còn kết tủa nói lên là kết thúc Bảng 12,13 là kết quả so sánh mức tẩy màu bằng NaCIO và KMnÓO¿ Thí nghiệm được xác định tẩy màn cho dung dịch keo sau khi lọc có đọ nhớt là 4.6° E và mật độ quang là 3,6

Bảng 12 - Kết quả tẩy màu bằng NaCIO

Số | Tỷ lệtấy màu | Lượng Na;SO;

Qua kết quả cho thay NaClO c6 nhiéu ưu điểm hơa hẳn KMnO; vì mấy lý do sau:

- NaCIO tẩy màn mạnh hơn hẳn KMnO¿ mà chỉ phí NaClO rất thấp so với KMnO,, Hơn nữa KMnO¿ còi: dư phải dùng chất khử để loại bỏ

- NaCIO ít ảnh hưởng đến độ nhớt Natri Alginat, trái lại KMnO„ ảnh hưởng rất mạnh

- KMnO, còn dư khi dàng chất khử như Na;SO; khử đi phải bổ sung thêm

Axit để tạo môi trường cho phản ứng

Về tỷ lệ dùng NaClO để tẩy màn thì nên dùng 5%o so với nước lọc là thích hợp

theo kết quả của sơ đồ dưới đây :

(Cb) Biến đổi độ tắt quang học (1/MĐQE) theo chiêu tăng của NaClO

* Phương pháp Canxi loá:

Dich loc ———+ Canxihoa ——+ Alginat Canxi —, Tay mau

—— > Axithca ——-+ Alginic

Dịch lọc là Alginat Nati tho dem b6 sung CaCl thu dugc Alginat Canxi kết tủa nổi lên , lọc lấy kết tủa và tiến hành tẩy màu bằng NaC1O Sau đó thực hiện Axit hoá bảng

HC) hoặc H;SOx ta thu được Alginic tính chế tách ra

2nC;H;OzCOONa +nCaC1 ————+ n(C;H;O¿COO);Ca + nNaC1

79 Phương pháp Canxi hoá có xu hướng phát triển vì đễ loại nước và hiện suất cao

c) Rửa kết tủa :

Alginic kết tủa còn chứa một số tạp chất như Axit dư, chất màu v.v Rửa

Alginic từ 6 - 7 lần cho sạch và Alginic ở dạng xốp chứa 95 - 98 % nước Sau khi rửa

Alginic được ép ráo đến độ ẩm 70 - 80 %

4) Chuyển về đạng Alginat natri tỉnh chế :

Muốn có Alginat tỉnh khiết ta cho Alginic có độ ẩm 70 - 80 % trung hoà với

Na; CO;¿ 7% so với lượng Alginic thu được ở trên Có thể thực hiện tẩy màu ở công đoạn

này bằng NaC1O Phương trình trung hoà xảy ra như sau:

2nC;H;O„COOH + nNa;CO; —— 2nC;H;O„COONa +nHạO + nCO;

5) Làm khô Alginat natri :

- Sử dụng phương pháp sấy phun , sấy thường nhiệt độ bang 50 - 60°C - Hoặc sử dụng Alcol 96% kết tủa Iy tâm sấy khô nhiệt độ bang 50 + 60°C

Il - MOT SO QUI TRINH CONG NGHE SAN XUAT ALGINAT NATRI

1) Qui trình 1:

a) Sơ đồ qui trình :

Rong mg Nước lã

Ja ven 5%o | Can

————>+ Két tua > » H,SO, thai | -——> > Xt

———r [Trung hoa] ]

oe

# Nguyên liệu : Rong mơ Sargassum rong nguyên liệu yên cầu sạch sẽ không

mốc không thối , khóng giòn gãy

* Ngâm rửa : đem rong ngâm rửa trong nước ngọt từ 1,5 - 2 giờ cho sạch tạp chat mudi

* Xử lý hoá chất : + Xử lý bằng Formol : cho rong đã ngám rửa sạch ở trên vào ngâm trong dung

dịch formol có nồng độ 12 ml Lượng dung dịch Eormol gấp 20 lần lượng rong khô Thời gian ngâm từ 20 - 22 giờ , luôn luôn nhấn chim rong trong dung dich Formo! sau khi

kết thức đem rửa sạch và để ráo

+ Xử lý qua Axit : Đối với rong Việt Nam theo qui trình của Bộ Thuỷ Sản cần xử

lý theo chế độ Axit sau: Nếu dùng HCI: pha dung dịch HCI với hàm lượng 0,3% Nếu

dùng H;SO„: Hàm lượng dùng bảng 1/2 HCI Lượng dung dịch Axit gấp 20 lần rong khô

Thời gian ngâm 30 -60 phút , Nhiệt độ nước ngâm từ 30 - 60° C Đầu tiên đong lượng nước gấp 20 lần lượng rong kh2 Sau dó cho Axit với chế độ trên , khnấy đảo đến và từ từ thả rong vào tính thời gian Sau khi ngâm rong phải được với ra rửa kỹ cho trung tính - để

ráo - cắt nhỏ để chuẩn bị nấu chiết

* Nấu chiết - Tách lọc :

Cách tiến hành : Cho lượng nước gấp 12 - 16 lần lượng rong khô vào nồi nấu , nang nhiệt lên đến 50”C Cho Na¿CO; vào nổi với khối lượng bang 20 % rong khó, khuấy đến cho Na;CO; hoà tan hết Tiếp tục nâng nhiệt lên đến 70° C cho rong vào dao déu ,

giữ nhiệt độ bằng 60 - 70° C', khuấy đảo liên tục trong suỏt quá trình nấu , T=1,5 - 2,5 giờ

khi thấy rong tan hết là được

- sau khi nấu xong nếu chưa kịp xử lý tiếp phải cho hoá chất bảo quản - phòng thối hoá chất bảo quản thường dùng là: Toluen , Eormol „ Nafton Nẽu dùng Na;CO; để nấu thi dùng Formol để bảo quản

Al

- Lọc tách: dùng các phương pháp lọc thông thường hoặc máy loc ly tâm, lọc ép

khung bản Nếu điền kiện chưa cho máy có thể lọc qua 30 lớp vải màn Lọc tách tiến

hành điền kiện nhiệt độ từ 65 - 70”C San khi lọc thu được dung dịch Alginat Natri thô

* Kết tủa Alginic :

Cách tiến hành: Có 2 phương pháp:

+ Kết tủa gián đoạn : dùng dung dich H,SO, 10% dé từ từ vào dung địch

Alginat natri thô khi pH đạt 2 - 3 thì Alginic kết tủa nổi len rất đếu giống như bọt biển

Dem lọc qua vai thu lay Alginic

+Kết tủa liên tục : Phương pháp uày được thực hiện trong hệ thống thiết bị:

Dung dịch Alginat Natri thô Dung dich H,SO, 10%

4) Van điện chink dung dich H,SO, 10%

5) Ong dan dich ‘6ng va Alginic sang bể lang 6) Bé lang cho A.ginic ndi lén

7) Lưới chắn

8) Van điền chío tốc độ nước thải

Điền chỉnh van 3,4 chc dung dịch Alginat Natri và dung dịch H;SO¿ chảy vào bể

Axit hoá với tốc độ thích hợp Cánh khuấy hoạt động liên tục để phản ứng diễn ra nhanh đều Sau đó hỗn hợp chảy qua Để lắng 6 Kết tủa Alginic nổi lên trên được vớt ra liên tục

Phần nước thải chữa Na„SO¿ một phần chất màu và các tạp chất khác chảy qua van

8 về bộ phận xử lý Van 8 có lưới chân để tránh Alginic bị cuốn theo ra ngoài

* Rửa kết tủa - ép : Rita tr 6 - 7 lần theo phương pháp gián đoạn Sau đó tiến

hành ép sơ bò Do dm Alginic từ 95 - 98% giảm xuống côn 70 - 80 %

Chú ý: Trong quá trình rita ket ma cần để Alginic trong rổ có lót vải tám để khỏi bị thất

ẩm 70 -8O % vừa ép ở trên Trộp đến trên mây xay trộn, cho vào thùng phản frng với thời

gian ít nhất là 12 giờ Khi đó Alginic sẽ tác dụng với NayCO; tạo thành Alainat Natri

1- BẺ rửa 6- Lọc thô L1- May ly tâm 16- Máy trộn

2 Can 7 Mang hitng 12- Tai loc 17- May ép sợi

4- Nồi nấu &- bể chứa 13- Máng kết tủa 18- Lò sấy 4- Bơm 9- Bể tách bã 14- Dăn róc nước 19- Máv nghiên

5 Thing pha 10- Bom 15- Máy ép

loang

+2

2) Qui trình 2 :

a) So dé qui trình :

Rong nguyên liệu ———+ Ngâm rửa ——+ Xử lý hoá chất ——y Rửa _—_—y Nấu chiết

——® Pha loãng ———*Phân tách ———+Tẩy trắng ——> Kết tủa ——+ Rửa —> Ép

——* Trung hoà ———* Tách nước ——*Làm khô ——* Bao gói——> Thành phẩm

b) Cách thực hiện : Qui trình này khác qui trình 1 ở một số điểm sau:

+ Xử lý hoá chất: không qua Formol và Axit mà xử lý bang CaCl 0,1% , nhiệt

độ bằng 45°C thời gian 1 giờ, tỷ lệ dun dich CaCl 0,1% sơ với rong là 24/1 g

+ Nấu chiết: theo chế độ Lượng nước/rong = 10/1 Thời gian nấu 1 giờ Nhiệt

độ nấu 55°C Hoá chất nấu: Na;CO; 20% và NayHPO¿ 5% so với rong khô

+ Pha loãng trước khi lọc để dễ lọc , nhưng sao cho tổng thể tích :

V < 40 lit/IKg rong kho

+ Các công đoạn từ phân tách , lọc , tẩy màu tương tự qui trình 1

3) Qui trình 3 :

a) Sơ đồ qui trình :

Rong nguyên liệu —> Ngâm HCI 0,33% —+ Cátnhỏ ———> Ngâm thuỷ phân

> Lam trong ——+ Loc tach —> Alginat Canxi _» Tay trang —>Két tha Alginic

—>Rửa ——>Ép ——> Chuyển về dang Alginat Natri ——> Sấy——> Nghiền

—> Alginat Natri thành phẩm

b) Cách tiến hành :

Rong tươi đem xử lý qua HCI 0,33% ở nhiệt độ bằng 10° C nhằm giảm bớt

khoáng Sau đó được cắt nhỏ và ngâm thuỷ phân trong Na;CO; với lượng 20 + 25 kg/iấn,

: thời gian 30 phút, pH = 10 Ngâm thuỷ phân được lặp lại 2 lần sau đó pha rắn (bã rong)

được xay nhỏ Đưa thêm 6 phần nước vào hỗn hợp và bổ sung thêm dung dịch Na;CO;

3% để pH=10,6 - 11 Để lắng thu địch lỏng, trộn chất Diatomit và hâm nóng 50° C tiến hành lọc bằng thiết bị lọc nén kiểu dạng khung bảng Xử lý dung dịch lọc bing CaCl 10%

thu được Alginat Canxi nổi lên trén mật Alginat Canxi được lọc ra đem rửa sạch và tay mau bang NaClO 10% Sau đó tiến hành cho Alginat Canxi đã tẩy màn tác dụng với dung dịch HƠI 5% thu được Alginic không tan và dung dịch CaCl; hoà tan Rửa Alginic bằng

nước có độ Axit nhỏ để tách hoàn toàn Canxi.

Cho Alginic tác dụng với NayCO; 7% so với Alginic có độ ấm 70 - 80% (sau khi

ép) Quá trình tiến hành giống qui trình 1 Đem sấy nhiệt độ bằng 50 + 6C” C sau đó tiến

hành nghiền nhỏ thu được Alginat Natri dạng bột

* Nhận xét : Qui trình này có đặc điểm ngâm thuỷ phân 2 lần ở nhiệt độ thấp trong

môi trường Na;CO¿, san đó dùng lực cơ học nghiên nhỏ rong

- Bể sung chất làm trong

- Sử dụng phương pháp Canxi hoá sau đó Axit hoá để tách Alginic

- Còn các công đoạn khác giống với các qui trình 1,2

A, Phương pháp Canxi hcá B Phương pháp Axit hoá

AI ginat Canxi Al ginic

Bột Alginat Nhu thành phẩm