công nghệ sản xuất sinh khối (biomass) từ tảo

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐỒNG NAI KHOA THỰC PHẨM – MÔI TRƯỜNG – ĐIỀU DƯỠNG BÁO CÁO THỰC HÀNH MÔN: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SINH KHỐI (BIOMASS) TỪ TẢO GVHD: ĐINH QUỐC THƯỢNG LỜI CẢM ƠN Trước hết, chúng em xin cảm ơn gia đình tạo cho chúng em niềm tin điểm tựa vững để chúng em vượt qua khó khăn Chúng em xin cảm ơn thầy Đinh Quốc Thượng tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức giúp đỡ chúng em suốt thời gian làm tiểu luận Chúng em xin cảm ơn thầy cô Trung tâm cơng nghệ Hóa giúp đỡ, hướng dẫn chúng em thời gian qua Và xin cảm ơn tất bạn động viên, ủng hộ, giúp đỡ cho Sau cùng, xin cảm ơn thân nỗ lực, cố gắng thân để hồn thành tiểu luận Nhóm sinh viên thực NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Thái độ làm việc: Kỹ làm việc: Trình bày: Điểm số: …………………………… Tp Biên Hòa, ngày tháng năm 2015 Giáo viên hướng dẫn Đinh Quốc Thượng CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Định ngĩa sinh khối Sinh khối dạng vật liệu sinh học từ sống, sinh vật sống, đa số trồng, vật liệu có nguồn gốc từ thực vật Được xem nguồn lượng tái tạo, lượng sinh khối dùng trực tiếp, gián tiếp lần hay chuyển thành dạng lượng khác nhiên liệu sinh học Sinh khối chuyển thành lượng theo ba cách: chuyển đổi nhiệt, chuyển đổi hóa học, chuyển đổi sinh hóa Sinh khối tổng trọng lượng sinh vật sống sinh số lượng sinh vật sống đơn vị diện tích, thể tích vùng" Khối lượng sinh khối sinh ước tính n.1014 - 2.1016 Trong đó, riêng đại dương có 1,1 109 sinh khối thực vật 2,89 1010 sinh khối động vật Phần chủ yếu sinh khối tập trung lục địa với ưu nghiêng phía sinh khối thực vật Sinh khối trái đất chiếm tỷ lệ nhỏ so với trọng lượng toàn trái đất bé so với thạch quyển, thuỷ Theo tính tốn của nhà khoa học, tổng khối lượng vật chất hữu tồn đá trầm tích 3,8 1015 1.2 Vai trò ứng dụng Tảo xem nguồn dinh dưỡng số thiên nhiên với đủ thành phần thiết yếu Protein, Lipit, Glucid nhiều loại khoáng, vitamin nhiều loại acid amin thay Lysine, Metionin…đặc biệt quan trọng cho trẻ em trẻ thiếu sữa mẹ Ngồi tảo chứa nhiều vitamin B12, Beta-Caroten Các nghiên cứu cho thấy nhiều công dụng tảo tăng cường sức khỏe tồn diện thơng qua việc cung cấp đầy đủ cho thể vitamin, khoáng chất nhiều loại acid amin thiết yếu, ngăn chặn việc tăng cân, giảm cảm giác đói cung cấp đủ cho thể chất cần thiết phòng ngừa ung thư, dị ứng, tảo tiết chất kháng sinh thay cho Penixillin Một số sản phẩm từ tảo nhiên liệu sinh học, thực phẩm mỹ phẩm phần lớn nghiên cứu nhiên liệu sinh học Hiện nay, nguồn tài nguyên thiên nhiên than, dầu mỏ… ngày cạn kiệt; diện tích đất nơng nghiệp dần bị thu hẹp, an ninh lương thực, thực phẩm mối quan tâm hàng đầu Việt Nam nhiều nước giới Cùng với phát triển mạnh mẽ kinh tế giới dẫn tới nhu cầu sử dụng nhiên liệu ngày tăng Vấn đề an ninh lượng, biến đổi khí hậu giá dầu leo thang vấn đề sống quốc gia, việc sử dụng nguồn lượng mới, lượng tái tạo, đặc biệt từ nguyên liệu sinh học ưu tiên phát triển Công nghệ sinh học tìm hướng giải Đó sản xuất nhiên liệu sinh học từ sinh khối vi tảo Sinh khối hàm lượng lipid có tế bào vi tảo coi “nguồn nguyên liệu tiềm năng” cho sản xuất nhiên liệu sinh học, có khả quang hợp cao, sản xuất lượng sinh khối lớn tăng trưởng nhanh so với loại trồng dùng công nghiệp sản xuất lượng sinh học trước Mặt khác, vi tảo có khả sử dụng khí CO q trình trao đổi chất, góp phần làm giảm hiệu ứng nhà kính Hơn nữa, vi tảo sử dụng để sản xuất hợp chất có giá trị cao carbohydrate, hydrocarbon loại dầu tự nhiên Do vậy, vi tảo coi nguồn nguyên liệu tiềm để sản xuất dầu diesel sinh học, hồn tồn thay diesel hóa thạch tương lai Ý tưởng sử dụng vi tảo làm nguồn nhiên liệu nhà khoa học nhìn nhận cách nghiêm túc gia tăng giá dầu mỏ giới, nguồn nhiên liệu hóa thạch tự nhiên dần cạn kiệt điều quan trọng nóng lên tồn cầu có liên quan đến việc đốt nhiên liệu hóa thạch 1.3 Tình hình tảo Việt Nam giới 1.3.1 Trên giới Hiện giới phát triển mạnh việc nuôi cấy tảo Spirulina Chlorella để thu nhận sinh khối cho người động vật, đóSpirulina sản xuất nhiều Thực tế cho thấy bề mặt nuôi cấy tảo thu nhận 10 -15 tảo năm, cao nhiều so với trồng lúa Một giống sử dụng nhiều Spirulina maxima Tảo lam phát triển thành sợi, dễ thu nhận chí phương pháp thủ công cào lọc Từ thập niên 70, Nhật Bản Mỹ tảo Spirulina xem loại siêu thực phẩm Đến năm 1990, vấn đề tiêu thụ Spiruline tăng vượt bậc Trung Quốc, Ấn Độ, châu Á, bắc Mỹ làm cho Spirulne ngày trơ nên phổ biến 1.3.2 Trong nước Cơng ty cổ phần Vĩnh Hảo tỉnh Bình Thuận có sở nuôi trồng tảo Spiruline Platensis đại trà với quy mô lớn Việt Nam Sản lượng từ – 10 tấn/ năm Dự kiến tăng sản lượng lên 15 tấn/năm Tảo Spiruline Plantensis nuôi trồng Vĩnh Hảo chứa lượng đạm cao nhiều thành phần sinh hóa có giá trị Ngồi ra, năm 2003 mơ hình ni tảo nhà kính Long An theo qui trình ni tảo sản xuất ổn định có hiệu kinh tế Đến tảo Spiriline dùng làm nguyên liệu để sản xuất bột dinh dưỡng cho trẻ em, dùng để bào chế sản xuất loại thuốc lợi sữa, thuốc chống suy dinh dưỡng CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TẢO 2.1 Hình thái cấu tạo Theo Frémy (1930) thể hiển vi có dạng xoắn lò xo với 5-7 vòng xoắn Trichom khơng phân nhánh, khơng có bao, khơng chia thành tế bào có vách ngăn ngang Trong tế bào có hạt nhỏ phân bố sát màng tế bào loài trơi bề mặt nước thường có khơng bào khí Chiều dài Trichom tời 151 micron (gần 1,5 mm); chiều rộng 5,5 - 6,5 micron, đầu sợi thun lại Các vòng xoắn nhau, đường kính 43 micron, khoảng cách vòng xoắn 2,6 micron Chiều dài tế bào lớn micron nửa chiều ngang Chỗ vách ngăn ngang tế bào thắt lại Sống thuỷ vực nước đứng, S.platensis đối tượng nuôi trồng cơng nghệ sinh khối chúng giàu chất dinh dưỡng protein (trích dẫn Dương Tiến Đức, 1996) Tảo lam phát triển thành sinh khối lớn hồ Ba mẫu (Hà Nội) (Dương Tiến Đức, 1996)  Spirulina • Ngành: Cyanophyta • Lớp: Nostocales • Bộ: Nostocales • Họ: Oscillariaceae • Giống: Spirulina  Giá trị dinh dưỡng Hàm lượng protein Spirulina thuộc vào loại cao thực phẩm nay, 56%-77%, cao lần thịt bò, cao lần đậu tương Hàm lượng vitamin cao Cứ kg tảo xoắn Spirulina chứa 55mg vitamin B1, 40mg vitamin B2, 3mg vitamin B6, 2mg vitamin B12, 113mg vitamin PP, 190mg vitamin E, 4000mg carotene β-Carotene khoảng 1700mg(tăng thêm 1000% so với cà rốt), 0.5mg axít folic,Inosite khoảng 500-1000mg Hàm lượng khống chất thay đổi theo điều kiện nuôi trồng, thông thường sắt 580-646mg/kg(tăng thêm 5000% so với rau chân vịt), mangan 23-25mg/kg, Mg 2915-3811/kg, selen 0.4mg/kg, canxi, kali, phốtpho khoảng 1000-3000mg/kg cao hơn(hàm lượng Canxi tăng sữa 500%) Phần lớn chất béo Spirulina axít béo khơng no, a.Linoleic 13784mg/kg, γ-linoleic 11980mg/kg Đây điều thấy thực phẩm tự nhiên khác Hàm lượng Carbon Hydrate khoảng 16.5%, có thơng tin dùng glucose chiết xuất từ tảo Spirulina để tiến hành nghiên cứu chống ung thư  Các tác dụng có ích Tảo Spirulina có chứa phong phú axit amin cần thiết Lysine, Threonine quan trọng cho trẻ, đặc biệt trẻ thiếu sữa mẹ Hàm lượng khoáng chất nguyên tố vi lượng phong phú phòng tránh bệnh thiếu máu thiếu dinh dưỡng cách hiệu quả, nguồn bổ sung dinh dưỡng tốt cho trẻ lười ăn • Trong tảo Spirulina có chứa nhiều loại chất chống lão hóa β-carotene, Vitamin E, γ-linoleic axit Những chất có khả loại bỏ gốc tự thơng qua tác dụng chống Oxy hóa, làm chậm lão hóa tế bào, đồng thời sắt, canxi có nhiều tảo vừa dễ hấp thụ vừa có tác dụng phòng hỗ trợ điều trị bệnh thường gặp người già thiếu máu, xốp xương.Các nhà khoa học người Nhật nghiên cứu cho người trung niên người già dùng tảo Spirulina chịu khó vận động bí trường thọ người Ý nghĩa bảo vệ sức khỏe tảo Spirulina chỗ sau dùng, tất loại dinh dưỡng mà thể cần bổ sung lúc, có lợi cho việc trao đổi chất, đồng hóa tổ chức, tăng cường sức đề kháng từ đạt mục đích phòng chống bệnh tật thúc đẩy phục hồi sức khỏe Ở Nhật, người già không coi tảo Spirulina biện pháp bảo vệ sức khỏe tạm thời mà để bảo vệ sức khỏe lâu dài để hạn chế chi phí thuốc men viện phí • Dinh dưỡng chuẩn, khả chống ung thư, chống HIV/AIDS • Sản phẩm chống suy dinh dưỡng tốt cho trẻ em, người già số đối tượng khác người bệnh sau phẫu thuật, thiểu dinh dưỡng • dùng tảo Spirulina hỗ trợ điều trị bệnh viêm gan, suy gan, bệnh nhân bị cholesterol máu cao viêm da lan tỏa, bệnh tiểu đường, loét dày tá tràng suy yếu viêm tụy, bệnh đục thủy tinh thể suy giảm thị lực, bệnh rụng tóc • Các nhà nghiên cứu chứng minh tảo Spirulina làm tăng sức đề kháng với nghịch cảnh tăng sức dẻo dai vận động • Với liều dùng vừa phải, Spirulina làm cân dinh dưỡng, tổng hợp chất nội sinh, tăng hormon điều hòa sinh lý, khiến cho người đàn ơng có "sức mạnh" tự nhiên, bền vững • Khi dùng Spirulina, hoạt chất điều hòa hormon, làm cân thể, khiến người phụ nữ trở nên "ướt át" hơn, thể trẻ ra, biểu rõ da Ngồi tảo Spirulina có tác dụng nhà khoa học nghiên cứu tác dụng kích thích tế bào tủy xương, hồi phục chức tạo máu, chức giảm mỡ máu, giảm huyết áp, dưỡng da, làm đẹp 2.2 Đặc điểm dinh dưỡng Spirulina platensis Tảo Spirulina vi sinh vật quang tự dưỡng bắt buộc, khơng thể sống hồn toàn tối, quang hợp nhờ ánh sáng mặt trời có khả cố định đạm cao Đây khoảng 2500 loài cyanophyta cổ nhất, tự dưỡng đơn giản, có khả tổng hợp chất cần thiết cho thể, kể đại phân tử phức tạp •  Mơi trường dinh dưỡng Spirulina gồm : Các dưỡng chất : môi trường nước Spirulina cần đủ nguồn dinh dưỡng carbon, nitơ, chất khống đa lượng vi lượng Ngồi chúng cảm ứng với số chất chất ức chế chất kích thích sinh trưởng • Các điều kiện lý hố thích hợp : pH, áp suất thẩm thấu, ánh sáng, nhiệt độ, điều kiện khuấy trộn, v.v • Có nhiều đặc điểm dinh dưỡng tảo này, nhằm triển khai quy trình sản xuất sinh khối kinh tế Đó khảo cứu môi trường tự nhiên spirulina sinh sống, đến pha chế môi trường nhân tạo, nửa nhân tạo bổ sung chất vào nguồn tài nguyên thiên nhiên : nước biển, nước suối khoáng, nước • khống ngầm, giếng khoan , tóm lược sau : Dinh dưỡng carbon : Tảo Spirulina đồng hố carbon chủ yếu dạng vơ cơ, tốt bicarbonat (HCO-), thơng qua q trình quang hợp Phản ứng quang tổng hợp hidratcacbon (đường) số chất khác Carbon dạng khí CO2 sử dụng phải đảm bảo cho môi trường vùng pH kiểm thích hợp Do nhiều tác giả đồng ý nguồn cacbon để nuôi Spirulina khoảng 1,2 – 16,8g NaHCO 3/lít Ở mơi trường bicarbonat này, sục khuấy trộn khơng khí thường (chứa 0,03% CO 2), nguồn khí có 1-2% CO2, nhằm để điều chỉnh pH, đảo môi trường giúp tế bào trộn đều, tiếp xúc với ánh sáng Tảo Spirulina tự dưỡng thơng qua q trình quang hợp, dùng carbon vơ nên thường nuôi trồng kiểu quang tự dưỡng (Autotrophic culture) Các nghiên cứu Ogawa T., Terui G (1972), Crance J.M (1975) cho thấy Spirulina sử dụng glucose, muối acetat phải sử dụng ánh sáng hay quang tự dưỡng bắt buộc Các nguồn carbon hữu đánh dấu (14C ) để nghiên cứu phân bố tế bào theo dõi phát triển Các cơng trình nghiên cứu Chen F, Zhang Y, Guo S (1996), cho thấy nuôi Spirulina điều kiện quang tự dưỡng (Phototrophic culture), với nguồn carbonglucose-acetat Nồng độ glucose 1,81 – 2,66g/l acetat 0,246 –0,322g/l, với ánh sáng – Klux Kiểu nuôi cho sinh khối hàm lượng phycocyanin cao, suất sinh khối đạt 5g/l Nguồn nước Tảo giống Khuấy trộn dinh dưỡng CO2/HCO-3 Ánh sáng Xử lý Nhân giống cấp 1- 200ml Bể nuôi tảo Nhân giống cấp 2- 1lít Thu hồi mơi trường Lọc ép nước Nhân giống cấp – 10lit Nghiền – sấy Tảo thô 3.2 Nhân giống cấp Thuyết minh quy trình 3.2.1 Chuẩn bị nguyên liệu 3.2.1.1 Nguồn nước Nguồn nước trước bơm vào bể nuôi cấy lọc qua lưới lọc loại bỏ tạp chất hay rác thải có kích thước lớn Nguồn nước sử dụng để sản xuất nước từ sơng, biển, nước máy nước từ nhà máy xử lý nước thải nước thải khu chăn nuôi gia súc: + Nếu nước máy sơng bổ sung thêm chất khống dạng phân bón khơ + Nếu nước biển bổ sung thêm muối khoáng + Nếu dùng nước từ nhà máy xử lý nước thải nước thải khu chăn ni gia súc cần phải kiểm tra nồng độ N, cao cần pha loãng, gạn bỏ vật thải rắn khơng hồ tan phân, rơm rạ, cỏ… 3.2.1.2 Môi trường nuôi cấy Sau chuẩn bị nguồn nước người ta tiến hành pha chế môi trường để nuôi tảo Thông thường môi trường sử dụng cho nuôi tảo phát triển từ môi trường phòng thí nghiệm Thành phần dinh dưỡng liên quan mật thiết đến sinh trưởng tảo điều kiện khí hậu vùng ni điều kiện nguồn nước giá thành, chất lượng sản phẩm Môi trường sau nuôi tái sử dụng nhằm hạ chi phí sản xuất * Thành phần dinh dưỡng để nuôi tảo gồm: 1- Natri bicarbonate g/l -Muối biển chưa tinh lọc 5g/l 3- Kali nitrat 2g/l - kali sulphat 1g/l -Monoammonium phosphate 0.08g/l 6- Magie sulphat 0.16g/l -Vôi (canxi carbonate) 0.020g/l 8- Ure 0.015g/l -Sắt sulphate (tinh thể) 0.005 g/l Các chất dinh dưỡng chuẩn bị dạng dung dịch pha sẵn, dùng mơi trường ni cấy tảo để hồ tan lượng hố chất cần thiết đó, sau chuẩn bị xong đem đổ vào bể tiến hành khuấy trộn cho chất khoáng phân bố khắp nơi * Các điều kiện môi trường ni cấy: + Sục khí CO2 1%, khuấy trộn thường xuyên với tốc độ 20 cm/s Sử dụng động có gắn guồng tiến hành khuấy trộn sục CO2 khơng khí vào nước + Cường độ chiếu sáng 25-30 klux + Nhiệt độ 35-370C + pH 8,5-10,5 3.2.2 Nhân 3.2.2.1 giống Chọn giống Tảo giống phải đạt độ khiết cao, q trình ni cần hạn chế phát triển loài tảo tạp Giống nên đặt mua phòng thí nghiệm, viện nghiên cứu, trường đại học… Tỷ lệ cấy giống thường theo tỷ lệ 1/10 theo thể tích, việc trì mật độ tảo cao nhằm lấn át phát triển tảo tạp nhiễm vi sinh vật khác Điều đảm bảo cho chất lượng, tinh sản phẩm Hơn giúp rút ngắn thời gian thu hoạch giảm chi phí sản xuất 3.2.2.2 Giữ nhân giống Việc chủ động tạo giống tảo yêu cầu cần thiết cho sản xuất Điều giúp doanh nghiệp giảm chi phí mua giống chủ động cơng việc Việc giữ giống cần có phòng thí nghiệm nhỏ với dụng cụ tối thiểu sau: +Nồi hấp áp lực +Tủ cấy vi sinh vật +Kính hiển vi quang học +Dàn đèn ánh sáng +Các dụng cụ hố chất thơng thường Từ giống gốc ban đầu người ta cấy sang bình tam giác 200 ml, ni tảo điều kiện ánh sáng thích hợp, sau tiếp tục cấy sang mơi trường tích lít Qúa trình tiếp tục cấp 100 lít với tỉ lệ nhân 1/10 Thời gian nhân giống phụ thuộc nhiều vào tỉ lệ gieo giống thể tích mơi trường sản xuất, thường nuôi 24 h đảm bảo cho tảo sinh trưởng phân chia cho đủ lượng tế bào cần 3.2.2.3 Môi trường nhân giống tảo Đối với tảo Spirulina người ta thường sử dụng môi trường Zarrouk có thành phần dinh dưỡng sau: Thành phần Khối lượng K2HPO4 0.5g/l, CaCl2.2g/l, H2O 0.04g/l, NaNO3 2.5 g/l, FeSO4.7g/l, H2O 0.01g/l, K2SO4 1g/l, EDTA 0.08g/l, NaCl g/l, NaHCO3 16.8g/l, MgSO4.7g/l, H2O 0.2 g/l, Vi lượng A5 1ml Thành phần vi lượng A5 bao gồm: Thành phần Khối lượng (g/l) H3PO3 2.86, MnCl2.4, H2O 1.81, ZnSO4.4, H2O 0.222, Na2MoO4 0.0177, CuSO4.5, H2O 0.079 Nuôi cấy 3.3 Có hai phương pháp ni cấy tảo có ni cấy hệ thống kín và ni cấy hệ thống mở Phương pháp ni cấy kín chủ động q trình ni cấy phương pháp ni cấy hở phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên lại có ưu điểm dây chuyền công nghệ đơn giản dể thực hiện, phù hợp mơ hình bán cơng nghiệp vốn đầu tư ít, thiết bị máy móc đơn giản phổ biến phù hợp với tình hình nước ta 3.3.1 Bể ni Trong thực tế người ta sử dụng nhiều loại bể khác để ni cấy tảo Nó hồ, bể hình tròn…trong loại bể hình chữ nhật kết hợp với cánh khuấy thường dùng để ni cấy tảo spirulina Bể có kích thước lớn hay nhỏ tùy thuộc vào quy mô sản xuất, chất lượng mục đích sử dụng sản phẩm Bể nhỏ có ưu điểm quản lý chất lượng tốt thu sinh khối sử dụng làm thức ăn trực tiếp cho người Còn bể quy mơ lớn thương sử dụng sản phẩm để làm thức ăn cho chăn ni Bể thơng thường xây dựng vật liệu xây dựng gạch, xi măng…có độ sâu khoảng 70cm đến 100cm Khi nuôi mực nước bể khoảng 30cm đến 50 cm Việc xây dựng bể đặt cánh khuấy phải đảm bảo cho nước lưu thông tốt tránh bị lắng đọng đồng thời thu nhân ánh sáng nhiều 3.3.2 Cánh khuấy Cánh khuấy nhằm mục đích tạo tiếp xúc tốt cho sinh khối tảo với dinh dưỡng, ánh sáng khí cacbonic ngồi giử ổn định nhiệt độ bể nuôi giúp tảo phát triển tốt Trong trình ni lượng CO2 bể hạn chế nên ngồi việc gắn cánh khuấy cần phải sục thêm khí CO2 vào bể Đối với tảo spirulina việc bổ sung khí cacbonic quan trọng để trì tính kiềm cao cho mơi trường bể Phương pháp đơn giản hiệu tạo nhựa có khung ống PCV mặt nước Máy khuất tán đáy bể sẻ thổi CO2 vào nước 3.3.3 Tiến hành nuôi quản lý hệ thống Nước sau xử lý sơ bộ, bơm vào bể nuôi cấy, nước phải đảm bảo pH theo yêu cầu từ 8,5 – 10,5 cách bổ sung NaHCO3 sục khí CO2 –2 % Khí sục theo chu kỳ bổ sung NaHCO3 chủ yếu Đồng thời thay nguồn CO2 tinh khiết cách sục CO2 khơng khí để tận dụng nguồn khí tự nhiên, tiết kiệm lượng CO2 Nguồn dinh dưỡng khoáng pha chế dụng cụ chứa đổ trực tiếp vào môi trường bể ni cấy tích q lớn dùng bơm Tảo giống chuẩn bị phòng thí nghiệm,và bể nhân giống cạnh bể nuôi tảo tiến hành gieo cấy giống với mật độ tế bào 0,8 g/ l cách bơm vào bể Tỉ lệ gieo cấy chiếm 5% thể tích mơi trường Sau gieo cấy giống, tiến hành khuấy trộn thường xuyên, tuabin khuấy trộn phân bố bể guồng gắn tuabin quay tới tốc độ 20 cm /s, tuabin đặt bên cạnh bể Ánh sáng mặt trời đảm bảo độ chiếu sáng cần thiết 25 – 40 klux ánh sáng tự nhiên không đủ cường độ chiếu sáng dùng thêm ánh sáng nhân tạo từ đèn, ánh sáng mạnh dùng nhựa màu trải rộng lên mặt hồ chắn Tiến hành đo nhiệt độ pH ngày hai lần, đảm bảo nhiệt độ nước từ 25oC – 40OC, vượt khoảng nhiệt độ có hướng điều chỉnh hợp lý thêm nước lạnh, bao phủ điều chỉnh pH dùng NaOH lỗng Thời gian tiến hành ni cấy tảo theo chu kỳ từ – ngày Sau thời gian kiểm tra mật độ tế bào đạt theo suất yêu cầu tiến hành thu hoạch Sử dụng thước Sacchi đo mật độ sinh khối bể ni cấy Nước dùng để ni cấy tái sử dụng nhiều lần sau thu hoạch tách sinh khối tảo, thường mơi trưòng nước ta dùng cho khoảng chu kỳ sản xuất mà không cần phải bổ sung muối khống Tuỳ theo tình hình thực tế mà tiến hành bổ sung cần thiết Thường xuyên kiểm tra yếu tố sinh học gây ảnh hưởng xấu q trình ni cấy như: động vật chân chèo, virus, vi khuẩn, loại tảo tạp khác tùy theo đặc điểm lồi mà ta có biện pháp tiêu diệt khơng cho phát triển 3.4 Thu hoạch Sử dụng thước sacchi để đo mật độ sinh khối bể ,nếu mặt thước có số từ 1.5 – 2cm đạt yêu cầu để thu hoạch Tùy theo loại tảo khác mà người ta đưa phương pháp thu hoạch khác Chất lượng sản phẩm sau định khâu này, người ta thu hoạch cách vớt lọc thông thường phương pháp ly tâm Sau thu sinh khối ta tiến hành lọc ép nước Nước quay trở lại bể để tiếp tục qua trình ni cấy Còn sinh khối tiếp tục đưa vào hệ thống ép nước, sau ép sinh khối tảo có hình dang sợi Trong trình lọc ép sinh khối tảo spirulina có hàm lượng đạm cao dể bị vi khuẩn công lên men tạo sản phẩm không mong muốn vài nên sau lọc ép cần đưa sinh khối qua cơng đoạn sấy nghiền sau đưa công đoạn xử lý 3.5 Một số sản phẩm thực phẩm chức 3.5.1 Tảo Beauty Spirulina Tảo Beauty Spirulina phụ nữ Nhật Bản nước Châu Á tin dùng giải pháp đơn giản để trì da , vóc dáng xuân , bảo vệ sức khỏe va ngăn ngừa bệnh tật hiệu Với thành phần tảo Spirulina cộng thêm hàm lượng SGF, Magiê, lactic acid bacterium có tác dụng đặc biệt cho thể phụ nữ khỏe đẹp lọaị tảo thông thường 3.5.2 Tảo Spirulina Japan Algae Số Nhật Bản Tảo Spirulina Japan Algae Số Nhật Bản Tokyo Chamber of Commerce and Industry Japan Food Research Laboratories (JFRL) công nhận chất lượng tốt, an toàn, giải pháp đơn giản để bảo vệ sức khỏe người Nhật Tảo phù hợp với người ăn rau quả, người bệnh, người cao tuổi, trẻ em lười ăn, phụ nữ có thai cho bú Tảo ngăn ngừa nguy gây ung thư, chống lão hoá, làm đẹp da, giảm cholesterol, thải lọc chất độc thể từ đạt mục đích phòng chống bệnh tật thúc đẩy hồi phục sức khỏe Công dụng Bổ sung Vitamin, chất dinh dưỡng giúp tăng cường sức đề kháng cho thể; Hạn chế q trình lão hóa Ngăn ngừa bệnh bệnh thời đại béo phì , tim mạch , tiểu đường , huyết áp cao , ung thư …vvv Làm đẹp da Giảm vết nhăn, nám,… Hỗ trợ giảm cân Hỗ trợ điều trị táo bón, trĩ, giảm cholesterol máu Tăng cường thị lực Tăng cường sinh lực cho đàn ông, tráng dương bổ thận 3.5.3 Tảo Xoắn Spirulina Selen, BluBio Tảo Xoắn Spirulina Selen, BluBio có tác dụng việc chống lại già nua hội chứng Giúp cho da bạn trắng hồng, không bị nám nắng, bảo vệ thể khỏi nhiễm khơng khí thực phẩm, hạn chế tác hại thuốc Cơ chế tác dụng: Các gốc tự chất độc hại sinh q trình chuyển hố thể (gọi gốc tự nội sinh) bị gốc tự ngồi khơng khí, mơi trường nhiễm, hố chất độc hại, thực phẩm bị ô nhiểm … xâm nhập vào thể (gọi gốc tự ngoại sinh), chúng có khả oxy hóa cao, phát sinh phản ứng dây chuyền làm tổn hại đến tế bào, tổ chức, gây nhiều loại bệnh tật làm tăng trình lão hóa người Cùng với Vitamin C, Vitamin E, Beta – Carotene, khoáng Selen bốn loại dinh dưỡng hàng đầu có tác dụng chống gốc oxy hoá ( gọi gốc tự ) mà chúng tác nhân gây lão hố, già nua thể Bằng cơng nghệ vượt trội CHLB Đức, thành phần dinh dưỡng tảo xoắn BluBio vốn nguồn dinh dưỡng quý giá giàu vitamin E Beta-Caroten acid béo không no đơn cực lại làm giàu thêm khống Selen Vì tác dụng Tảo xoắn Blubio + Selen việc chống lại già nua hội chứng nâng cao bội phần.– Da dẻ người phận thể chịu tác dụng khắc nghiệt tác nhân oxy hoá xạ tia cực tím mặt trời, nhiễm khơng khí, hố chất độc hại … da dẻ dễ bị nhăn nheo, khơ ráp, đàn hồi, đen xạm Sử dụng Tảo xoắn + Selen lam trang bi cho da áo giáp vô hình chống lại tác nhân độc hại làm cho da không bị nám, luôn trắng hồng mềm mại- Tảo xoắn + Selen, Blubio có khả ngừa ung thư đặc biệt ung thư đường tiêu hoá, Tăng cường miễn dịch, ngăn ngừa phát triển vius HIV/AIDS, - Nâng cao thị giác, giảm nguy cận thị bệnh mắt khác 3.5.4 Tảo xoắn Spirulina Diat Drink, BluBio Spirulina Diat Drink ( Spirulina Diet Drink ) giúp giảm thiểu lượng calo hấp thu vào thể ngày, đảm bảo cung cấp đầy đủ lượng cho thể, khơng gây cảm giác đói, giúp trì hoạt động thể ngày, mà giảm cân an tồn hiệu Khơng Spirulina Diet Drink thúc đẩy q trình chuyển hố đặc biệt chuyển hoá lượng mỡ dư thể thành lượng hoạt động ngày Spirulina Diet Drink dùng thức ăn thay cho bữa ăn ngày cho người bị tiểu đường, mỡ máu cao, muốn làm cải thiện lại hệ thống tiêu hố 3.5.5 Tảo Xoắn Spirulina L-Carnitine (khống chất), BluBio Cơng dụng : - Spirulina + L - Carnitin, Blubio giúp đốt cháy mỡ thừa, giảm tích tụ mỡ, tăng cường chuyển hố mỡ thành lượng cung cấp lượng cho thể - Spirulina + L - Carnitin, Blubio giúp tăng cường hệ miễn dịch, nâng cao sức đề kháng cho thể, bồi bổ thể, phòng chống bệnh tật, chống lão hoá, bổ sung vitamin khoáng chất cho thể 3.5.6 Mì sợi bổ sung tảo Spirulina sử dụng để bổ sung vào mì gói mì sợi Để sản xuất sản phẩm với màu sắc đẹp, bổ sung 0,1-1,0% Spirulina vào bột mì Sản phẩm nghiên cứu sản xuất ứng dụng rộng rãi 3.5.7 Trà xanh bổ sung Spirulina Trà, đặc biệt trà xanh, tốt cho sức khỏe giàu vitamin C, Spirulina vitamin C giàu thành phần dinh dưỡng khác Sản phẩm trà xanh bổ sung Spirulina có thành phần dinh dưỡng tương đối hồn thiện Vì sản phẩm cung cấp dạng thực phẩm chức bảo vệ sức khoẻ người 3.5.8 Sữa bột bổ sung tảo Chế phẩm Enalac (bột dinh dưỡng bổ sung 5% Spirulina) chế phẩm Trung tâm Dinh dưỡng trẻ em Tp.HCM sản xuất Enalac chứa 16,5% protein; 7% lipid; 74% glucide, vitamin…với phối chế 5% bột Spirulina Khi sử dụng, chế phẩm pha loãng nước ấm (50-60oC) sử dụng để ăn trực tiếp nuôi qua sonde Kết nghiên cứu cho thấy chế phẩm có tác dụng tốt cho bệnh nhân suy dinh dưỡng lứa tuổi : - Bột dinh dưỡng Enalac dễ sử dụng, cung cấp nhiều lượng yếu tố vi lượng, dễ tiêu hóa, hấp thu tốt việc hỗ trợ cho bệnh nhân nặng không tự ăn hay cần bổ sung dinh dưỡng -Trong việc điều trị suy dinh dưỡng người già trẻ em số người tăng cân sau đợt dùng Enalac 70% - Enalac an tồn cho người sử dụng có giá thành phù hợp điều kiện kinh tế nước ta Ngoài ra, tảo Spiruina bổ sung nhiều vào thực phẩm khác yaourt, loại bánh mì CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN Với qui trình sản xuất từ tảo số hạn chế song đáp ứng phần nhu cầu tảo sản phẩm từ tảo ngồi nước Với mơ hình ni cấy tảo ta áp dụng cho hình thức ni cấy thủ công nghiệp, bán công nghiệp công nghiệp, nhiên số mặt hạn chế cần khắc phục đảm bảo vệ sinh cho khu vực nuôi cấy, đặc biệt với mơ hình ni cấy thủ cơng nghiệp khu vực ni cấy phải đảm bảo kỹ thuật môi trường để tránh bị nhiễm lồi tảo kí sinh gây ảnh hưởng đến chất lượng độ tinh khiết sản phẩm Trong mơ hình ni cấy tảo spirulina quan trọng hệ thống bể ni cấy Mơ hình ni cấy có thành cơng hay khơng phụ thuộc lớn vào hệ thống bể nuôi cấy Với qui mô công nghiệp, lắp đặt hệ thống khuấy trộn đặt mơt chế độ thích hợp nhằm đảm bảo cho tảo tiếp xúc với ánh sáng mặt trời cho suất cao đạt 0,8g/l Đồng thời CO2 vật chất thiết yếu cần cho trình quang hợp tảo, có sẵn tự nhiên trình quan hợp táo xảy tốt pH > 10,4 cần bổ sung kiềm vào bể ni cấy q trình bổ sung chất dinh dưỡng sau thu hồi tảo lần Nhược điểm lớn tảo spirulina trạng thái tươi khó giữ lâu Chính vậy, tảo spirulina sau thu hoạch trực tiếp đưa vào nhà máy chế biến làm lạnh nhanh làm đông khô nhiệt độ thấp giữ cho sản phẩm tươi lâu Qui trình sản xuất protein đơn bào từ tảo spirulina qui trình mở, khơng q nghiêm ngặt hệ thống phương pháp nuôi, nhiên để đạt kết tốt thu sản lượng co qui trình ni cấy cần phải đảm bảo điều kiện tiêu chuẩn.Phát mơ hình ni cấy tảo spirulina qui mô thủ công nghiệp bán công nghiệp Việt Nam cách giúp cải thiện đời sống người dân góp phần xóa đói giảm nghèo cho quốc gia ... tạo, đặc biệt từ nguyên liệu sinh học ưu tiên phát triển Cơng nghệ sinh học tìm hướng giải Đó sản xuất nhiên liệu sinh học từ sinh khối vi tảo Sinh khối hàm lượng lipid có tế bào vi tảo coi “nguồn... năng” cho sản xuất nhiên liệu sinh học, có khả quang hợp cao, sản xuất lượng sinh khối lớn tăng trưởng nhanh so với loại trồng dùng công nghiệp sản xuất lượng sinh học trước Mặt khác, vi tảo có... ni tảo biển đời, đặc biệt xuất công nghệ sinh học vi tảo, với tiếng Chlorella, Scenedesmus Spirulina, có nhiều giá trị thực phẩm dinh dưỡng dược phẩm, mỹ phẩm Trong công nghệ sản xuất sinh khối