CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.3. Tổng quan về tách chiết astaxanthin từ sinh khối vi tảo
Astaxanthin sử dụng rộng rãi hiện nay có nguồn gốc chủ yếu từ tổng hợp hoá học và từ các nguyên liệu tự nhiên. Mặc dù chiếm tỉ lệ lớn, astaxanthin tổng hợp hoá học gần đây bị hạn chế sử dụng trong các sản phẩm thực phẩm và thuốc do hoạt tính sinh học thấp và tính an tồn (Seabra và Pedrosa, 2010). Vì vậy, astaxanthin tách chiết từ các nguyên liệu tự nhiên ngày càng đƣợc chú ý. Một trong những thách thức đối với quá trình tách chiết astaxanthin từ sinh khối vi tảo, có chất lƣợng phù hợp cho mục làm phụ gia thực phẩm, là tế bào vi tảo có vách polysaccharide dầy khó phá vỡ, astaxanthin là hợp chất màu không tan trong nƣớc. Nhiều phƣơng pháp tách chiết đã đƣợc áp dụng bởi các tác giả nƣớc ngoài để thu đƣợc astaxanthin dùng cho nhiều mục đích khác nhau. Sarada et al. (2006) đã tách chiết astaxanthin từ tế bào vi tảo H. pluvialis với nhiều loại dung môi khác nhau và tiền xử lý vi tảo với nhiều loại acid hữu cơ và vô cơ ở nhiệt độ 70oC. Kết quả cho thấy tiền xử lý với acid HCl giúp tăng hiệu suất tách chiết đến 86- 94%. Kobayashi et al. (1992) tiền xử lý tế bào vi tảo H. pluvialis với aceton 40% (v/v) trong thời gian 2 phút ở 80oC và sau đó thuỷ giải bằng enzyme đã thu đƣợc astaxanthin với hiệu suất 70%. Kang và Sim (2008) tách chiết astaxantin từ vi tảo H. pluvialis bằng dầu thực vật và thu đƣợc astaxanthin với hiệu suất 88%. Dong et al. (2014) đã áp dụng 4 phƣơng pháp tách chiết khác nhau, gồm kết hợp HCl và acetone, hỗn hợp hexan : isopropanol có tỉ lệ 4:6, tách chiết lần lƣợt bằng methanol sau đó đến acetone, và tách
8
chiết bằng dầu thực vật. Kết quả cho thấy việc kết hợp HCl và acetone cho hiệu suất tách chiết cao nhất. Machmudah et al. (2006) tách chiết astaxanthin dùng CO2 siêu tới hạn kết hợp với bổ sung ethanol giúp thu đƣợc astaxanthin với hiệu suất 80,6%. Với việc dùng CO2 siêu tới hạn, astaxanthin thu nhận đƣợc rất an tồn, có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, đặc biệt trong lĩnh vực thực phẩm, tuy nhiêu chi phí của phƣơng pháp này lại rất cao so với các phƣơng pháp dùng dung môi tách chiết. Tại Việt Nam, chƣa có nhiều các nghiên cứu về việc tách chiết astaxanthin từ vi tảo H. pluvialis cho mục đích thƣơng mại, ngoại trừ một vài nghiên cứu của tác giả Đặng Diễm Hồng et
al. (2010); Đặng Diễm Hồng et al. (2012); Đinh Đức Hoàng et al. (2011); Lê Thị Thơm et al. (2013) sử dụng dung môi để tách chiết và định lƣợng astaxanthin trong quá trình
9
CHƢƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. V t liệu nghiên cứu