Nghiên cứu thành phần và giá trị dinh dưỡng của sinh khối tảo Spirulina platensis

Lipid

10 g Spirulina chỉ cho 36 kcalo và 1,3 mg cholesterol, một lượng protein trứng tương đương chứa 300 mg cholesterol và 80 kcal năng lượng. Thành phần có thể xà phòng hóa: gồm chủ yếu monogalactosyl và digalactosyl diglyceride (23%), sulfoquinovosyl diglyceride (5%), phosphatidyl glycerol (25,9%).

Các acid béo

Tầm quan trọng của γ-linolenic là dựa vào khả năng biến đổi sinh hóa của nó: acid béo này là chất tiền thân của prostaglandins, leukotrienes và thromboxanes, là những chất trung gian trong các phản ứng viêm và miễn dịch. Các sulfolipid như sulfoquinovosyl diglyceride (khoảng 5% phần xà phòng hóa được) đang trở thành vấn đề nghiên cứu mới hiện nay, do khả năng kháng lại virus HIV nhiễm các tế bào T trợ giúp.

Acid nucleic

Hàm lượng acid nucleic trong Spirulina nói chung thấp hơn so với sinh vật đơn bào. Với hàm lượng như bảng 1.3 thì khi sử dụng Spirulina ở mức độ khuyên dùng (10 g khô một ngày tương đương 0,4-0,6 g acid nucleic) lượng acid nucleic ăn vào còn rất thấp so với mức cho phép.

Sắc tố

Mỗi kilogram Spirulina khô chứa từ 700-1700 mg β-carotene và khoảng 100 mg cryptoxanthin, hai loại carotenoid này được chuyển hóa thành vitamin A trong cơ thể người. Nhu cầu vitamin A ở người trưởng thành ít hơn 1 mg/ngày, nên chỉ cần 1-2 gram Spirulina là cung cấp dư lượng vitamin A đó. Đáng kể và quan trọng hơn là những thử nghiệm trên cơ thể người, một nghiên cứu thực hiện với 5000 trẻ em tại Ấn Độ đã chỉ ra rằng, chỉ với một gram Spirulina hàng ngày đã gây hiệu quả đáng kinh ngạc đối với bệnh thiếu vitamin A kinh niên.

Nghiên cứu này khẳng định rằng, chỉ cần một lượng rất thấp Spirulina cũng làm giảm bớt rất nhiều những nguy cơ bị mù và tổn hại hệ thần kinh gây nên do thiếu vitamin A ở trẻ em. Challem (1981) gọi chlorophyll là máu xanh vì nó giống hemoglobin, chỉ khác là nhóm kim loại của nó là Mg ở dạng ion (nên có màu xanh) thay vì Fe trong hemoglobin (màu đỏ). Có ý kiến cho rằng nếu như kim loại trong chlorophyll được thay bằng ion Fe thì nó có thể thay thế hemoglobin trong mô bào.

Trong phycocyanin có cả nguyên tố Fe, Mg vì vậy nó rất có ý nghĩa dinh dưỡng ở người khi nhu cầu bổ sung các khoáng này dưới dạng hữu cơ.

Vitamin

Sinh khối Spirulina giàu các loại vitamin, đặc biệt là vitamin B12, cao hơn hẳn thịt, cá, sản phẩm từ trứng, sữa, nấm men..10g sinh khối Spirulina cung cấp một lượng lớn vitamin cần thiết cho sự sống hàng ngày của chúng ta. Sự phát triển của tinh trùng, trứng, hợp tử, bào tử, bào thai đều cần đến vitamin A, thiếu vitamin A năng suất sinh sản sẽ giảm. Vitamin A quan trọng trong sự duy trì và bảo vệ thượng bì da và niêm mạc, thiếu nó da khô, lông rụng khiến khả năng chống xâm nhập vi trùng kém và sẽ giảm đề kháng cơ thể.

Nguồn vitamin A trong sinh khối Spirulina là carotenoid dễ hấp thụ, không gây độc nếu dùng quá liều, rất an toàn cho con người cũng như động vật. Một trong những báo cáo đã được công bố bởi Hội đồng nghiên cứu quốc tế năm 1982 “chế độ ăn, dinh dưỡng và bệnh ung thư ” đã kết luận rằng nguồn thức ăn giàu caroten và vitamin A làm giảm nguy cơ mắc bệnh ung thư. Đặc điểm đáng nhấn mạnh là mức độ cao khác thường vitamin B12 (cobalamin) trong Spirulina, vì vitamin này rất khó thu được trong khẩu phần ăn không có thịt và hầu như không loại thực vật phổ biến nào chứa nó.

Thiếu vitamin B12 dễ mắc bệnh thiếu máu ác tính, căn bệnh này có nguy cơ cao ở những người ăn chay hoặc do khả năng hấp phụ kém của cơ thể.

Khoáng chất

Spirulina không giàu vitamin nhóm B như nấm men (ngoại trừ vitamin B12), tuy nhiên lại có nhiều loại vitamin hơn. Hàm lượng rất cao của sắt nên được nhấn mạnh gấp hai lần vì tình trạng thiếu sắt (dẫn đến thiếu máu) rất phổ biến như hiện nay, đặc biệt là phũ nữ mang thai và trẻ em, hơn nữa nguồn thực phẩm giàu sắt rất hiếm thấy. Một ví dụ điển hình, tất cả các loại ngũ cốc được xếp hạng là một nguồn cung cấp sắt tốt nhất, cũng chỉ chứa 150-250 mg/kg.

Trong khi đó, ngũ cốc thường giàu acid phytic và polyme phosphatic, những chất này làm hạn chế lợi ích sinh học do sắt mang lại. Các nguyên tố này có hàm lượng khá cân bằng, nên hiện tượng loại thải calcium do dư thừa phosphorus sẽ khó xảy ra. Nguyên tố K với hàm lượng cao cũng mang ý nghĩa tích cực, nhất là khi ngày càng có nhiều nhà dinh dưỡng học cho rằng tỷ lệ thấp K/Na ở trong các nguồn thực phẩm hiện nay là không tốt cho sức khỏe.

Mặc dầu vậy, đã có những khẳng định ban đầu là Spirulina có thể cố định được iodine như các nguyên tố khác, và đây có thể trở thành một hướng nghiên cứu mới cho mục đích nâng cao hàm lượng iodine có trong Spirulina.

Enzyme

Thêm vào đó, cung cấp sắt dưới dạng muối sulfate có thể dẫn đến độc và gây bệnh tiêu chảy. Trong trường hợp Spirulina, hiệu quả sinh học đã được chứng minh trên cả chuột và người. Calcium, phosphorus và magnesium trong Spirulina có thể so với sữa về số lượng các khoáng này.

Đáng tiếc là một nguyên tố hóa học quan trọng chỉ có mặt ở mức dấu vết, ít được nghiên cứu, đó là iodine.

Một số nghiên cứu khác [19], [22]

Những kết quả này có thể liên quan đến vị trí địa lý của từng vùng cộng thêm khả năng cố định các kim loại của Spirulina, và yếu tố bao trùm là các địa điểm đó bị ô nhiễm bởi các nguyên tố này. Thí nghiệm kiểm tra lượng heptadecane (một thành phần chính của paraffin có khả năng gây độc) thực hiện bằng cách cho chuột và lợn ăn Spirulina là nguồn protein duy nhất. Chất 3,4-Benzopyrene (sự có mặt của các hydrocarbua vòng thơm có thể gây đột biến và ung thư rất mạnh được kiểm tra bằng 3,4-benzopyrene) trong Spirulina khoảng 2-3 ppb thấp hơn rất nhiều so với các loại rau ăn phổ biến.

Vài loài vi khuẩn lam nhất định tạo ra chất độc mạnh tác động lên thần kinh (anatoxin-A từ Anabaena flosaquae) và gan (microcystine từ Microcystis aeruginosa) cũng đã được chứng minh là không có. Thử nghiệm có tính thuyết phục và thiết thực nhất là Spirulina đã được sử dụng bởi người dân Kanembous ở Chad giống như một thức ăn truyền thống trong nhiều thế kỷ. + Chương trình thứ hai thực hiện ở Bangui (nước cộng hòa ở miền trung châu Phi) trên vài trăm trẻ em, về hiệu quả sử dụng Spirulina trong điều trị rối loạn năng.

Sau cùng, một nghiên cứu ở Trung Quốc trên 27 trẻ em tuổi từ 2 tới 6 đã kết luận rằng, Spirulina là “a real source of health for children” sau những phân tích về tình trạng sức khỏe của những trẻ em đó.

Phương pháp thu hoạch [22]

Kết quả đã củng cố vững chắc tác dụng của Spirulina, đặc biệt đối với chứng suy dinh dưỡng ở trẻ em. Sự cân bằng nitơ được nghiên cứu trên 10 trẻ em, 5-10 tháng tuổi bị thiếu dinh dưỡng nặng. Tại Hôpital Bichat thuộc Pháp, cuộc kiểm tra với người trưởng thành và trẻ em thiếu ăn, được cho ăn Spirulina với liều lượng lớn (80-90 g/ngày).

Mặc dù ăn với lượng rất lớn, nhưng lượng acid uric trong máu không có sự tăng đáng kể nào.

Triển vọng nuôi Spirulina quy mô lớn [22]

Một số loại bột cá, bột lạc, bột đậu nành có thể được thay một phần bằng Spirulina trong khẩu phần ăn của cá, gia cầm, gia súc và vật nuôi. Những thí nghiệm về dược lý và lâm sàng ở Việt Nam chứng tỏ công dụng to lớn của Spirulina trong việc điều trị một số bệnh như suy dinh dưỡng của trẻ em, thiếu sữa ở sản phụ, đái tháo đường, ung thư, viêm gan, tăng cường sức khỏe cho người bệnh. Về bệnh thiếu máu, Spirulina là nguồn thực phẩm khá lý tưởng để điều trị căn bệnh này nhờ có protein dễ đồng hóa, vitamin B6 và B12, vitamin E, acid folic, cũng như sắt và đồng.

Năm 1981, tài liệu của FAO đã nói về khả năng thay thế phân bón hóa chất bằng vi khuẩn lam để cải tạo những vùng đất bạc màu. 1/50 so với protein của bò, theo đó diện tích đất Spirulina cần ít hơn 200 lần so với đậu nành và ít hơn 500 lần so với bò, đây sẽ là một ưu điểm lớn trong tương lai, Spirulina có thể nuôi ở vùng đất khô cằn, đất không thể cải tạo được. Vấn đề quyết định triển vọng nuôi Spirulina quy mô lớn không hoàn toàn là tiềm năng thị trường sản phẩm của chúng (công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm, hoá chất…) mà là giá thành sản xuất.

Yêu cầu trên dường như có liên quan rất lớn đến vai trò của các nhà nghiên cứu về Spirulinaá sỏng kiến và thiết kế mới để cú thể nuụi Spirulina khụng chỉ ở những vùng khí hậu sạch, trong lành mà còn ở ngay trong các thành phố lớn, nơi mà nguồn lực kinh tế, kỹ thuật dễ dàng được đáp ứng là một trong những mục tiêu quan trọng cần vươn tới trong tương lai.