CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. NGHIÊN CỨU SÀNG LỌC LOÀI RONG NÂU DÙNG CHO SẢN XUẤT
3.1.1. Đánh giá hàm lượng fucoidan và sodium alginate ở một số loài rong nâu
3.1.1.1. Đánh giá hàm lượng fucoidan ở 3 loài rong nâu Kết quả phân tích được trình bày ở hình 3.1.
Hình 3.1. Sự biến đổi hàm lượng fucoidan ở 3 loài rong theo thời gian thu mẫu
1.33a1
1.51a2
1.61a3
1.87a4 1.92a4
1.72a5
1.45a6 1.46b1
1.72b2
1.92b3
2.53b4 2.53b4
2.44b5
1.67b6
1.33c1
2.03c2
2.61c3
2.72c4 2.72c4
2.63c5
2.25c6
1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0
1 2 3 4 5 6 7
S. mcclurei S. polycystum T. ornata
Thời gian thu mẫu (tháng) Hàmlượng fucoidan (% khối lượng rong khô)
Từ kết quả phân tích ở hình 3.1 cho thấy:
* Đối với loài rong nâu S. mcclurei:
Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng fucoidan ở loài rong S. mcclurei tăng theo thời gian thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 5 hàng năm và đạt cao nhất vào các thời điểm thu mẫu tháng 4 và tháng 5. Sau đó, hàm lượng fucoidan có xu thế giảm dần ở tháng 6 và tháng 7. So với khối lượng rong khô, hàm lượng fucoidan của rong S. mcclurei thấp nhất ở tháng 1, tương ứng là 1,33 ± 0,046%, sau đó hàm lượng tăng dần vào các tháng 2 và tháng 3, tương ứng là 1,51 ± 0,025% và 1,61 ± 0,021%. Hàm lượng fucoidan đạt cao nhất vào các tháng 4 và tháng 5, tương ứng là 1,87 ± 0,025% và 1,92 ± 0,015%. Sau đó, hàm lượng fucoidan giảm dần vào tháng 6 và tháng 7, tương ứng là 1,72 ± 0,03% và 1,45 ± 0,025%.
Kết quả phân tích ANOVA còn cho thấy hàm lượng fucoidan ở loài rong S.
mcclurei thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 4 và từ tháng 5 đến tháng 7 đều có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy trên 95%. Kết quả phân tích LSD với độ tin cậy 99% cho thấy hàm lượng fucoidan tích lũy từ tháng 1 đến tháng 4 và từ tháng 5 đến tháng 7 đều có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Trong khi đó, sự khác biệt về hàm lượng fucoidan vào thời điểm tháng 4 và tháng 5 không có có ý nghĩa thống kê, tức là hàm lượng fucoidan ở tháng 4 và 5 không có sự khác biệt. Kết quả này chứng tỏ, hàm lượng fucoidan ở loài rong S. mcclurei đạt cao nhất và ổn định khi thu mẫu vào thời điểm tháng 4 và tháng 5.
* Đối với loài rong nâu S. polycystum:
Kết quả phân tích cũng cho thấy hàm lượng fucoidan ở loài rong S. polycystum tăng theo thời gian thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 5 và đạt cao nhất vào thời điểm tháng 4 và tháng 5. Sau đó, hàm lượng fucoidan giảm dần theo thời gian thu mẫu vào tháng 6 và tháng 7. So với khối lượng rong khô, hàm lượng fucoidan ở loài rong S. polycystum thấp nhất vào thời gian thu mẫu tháng 1, tương ứng là 1,46 ± 0,01%. Sau đó hàm lượng fucoidan tăng lên ở thời gian thu mẫu tháng 2 và tháng 3, tương ứng là 1,72 ± 0,012%
và 1,92 ± 0,015%. Kết quả phân tích cũng cho thấy hàm lượng fucoidan ở rong S.
polycystum đạt cao nhất trong thời gian thu mẫu vào tháng 4 và tháng 5, tương ứng là 2,53 ± 0,015% và 2,53 ± 0,01%. Sau đó hàm lượng fucoidan giảm dần vào các thời điểm thu mẫu tháng 6 và tháng 7, tương ứng là 2,44 ± 0,015% và 1,67 ± 0,021%.
Kết quả phân tích ANOVA còn cho thấy hàm lượng fucoidan của loài rong S.
polycystum thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 4 và từ tháng 5 đến tháng 7 đều có ý nghĩa
thống kê với độ tin cậy trên 95%. Kết quả phân tích LSD với độ tin cậy 99% cũng cho thấy hàm lượng fucoidan tích lũy trong rong từ tháng 1 đến tháng 4 và từ tháng 5 đến tháng 7 đều có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Trong khi đó, sự khác biệt về hàm lượng fucoidan khi thu mẫu vào tháng 4 và tháng 5 không có có ý nghĩa thống kê, tức là hàm lượng fucoidan tích lũy trong rong khi thu mẫu vào thời điểm tháng 4 và tháng 5 tương đối ổn định và không có sự khác biệt. Kết quả này chứng tỏ, hàm lượng fucoidan của loài rong S. polycystum đạt cao nhất và ổn định khi thu mẫu vào thời điểm tháng 4 và tháng 5.
* Đối với loài rong nâu T. ornata:
Kết quả phân tích cũng cho thấy hàm lượng fucoidan ở loài rong T. ornata tăng theo thời gian thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 5 và đạt cao nhất vào tháng 4 và tháng 5.
Sau đó hàm lượng fucoidan giảm theo thời gian thu mẫu vào tháng 6 và tháng 7. So với khối lượng rong khô, hàm lượng fucoidan ở loài rong T. ornata thấp nhất vào tháng 1, tương ứng là 1,33 ± 0,032%, sau đó hàm lượng fucoidan tăng dần theo thời gian thu mẫu tháng 2 và tháng 3, tương ứng là 2,03 ± 0,021% và 2,61 ± 0,02%. Hàm lượng fucoidan ở rong T. ornata cao nhất khi thu mẫu vào thời điểm các tháng 4 và tháng 5, tương ứng là 2,73 ± 0,006% và 2,73 ± 0,01%. Sau đó hàm lượng fucoidan giảm dần theo thời gian thu mẫu vào tháng 6 và tháng 7, tương ứng là 2,63 ± 0,02% và 2,25 ± 0,032%.
Kết quả phân tích ANOVA cũng cho thấy hàm lượng fucoidan ở loài rong T.
ornata thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 4 và từ tháng 5 đến tháng 7 đều có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy trên 95%. Kết quả phân tích LSD với độ tin cậy 99% cũng cho thấy hàm lượng fucoidan tích lũy từ tháng 1 đến tháng 4 và từ tháng 5 đến tháng 7 đều có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Tuy nhiên, hàm lượng fucoidan ở rong thu mẫu vào tháng 4 và tháng 5 lại không có sự khác biệt thống kê, tức là hàm lượng fucoidan tích lũy vào thời điểm tháng 4 và thời điểm tháng 5 tương đối ổn định. Kết quả này chứng tỏ, hàm lượng fucoidan ở loài rong T. ornata đạt cao nhất và ổn định khi thu mẫu vào thời điểm tháng 4 và tháng 5.
Từ những phân tích trên cho thấy hàm lượng fucoidan của 3 loài rong nâu nghiên cứu (S. mcclurei, S. polycystum và T. ornata) đều có sự tăng hàm lượng theo thời gian thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 4 và đạt cực đại vào thời điểm thu mẫu của tháng 4 và tháng 5. Sau đó hàm lượng fucoidan của 3 loài rong này đều giảm dần khi thu mẫu vào tháng 6 và tháng 7. Kết quả phân tích ANOVA cho thấy hàm lượng fucoidan của 3 loài
rong nâu thu mẫu từ 1 đến tháng 4 và từ tháng 5 đến tháng 7 đều có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy trên 95%. Kết quả phân tích LSD với độ tin cậy 99% cũng cho thấy hàm lượng fucoidan của 3 loài rong này khi thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 4 và từ tháng 5 đến tháng 7 có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Tuy nhiên, sự khác biệt về hàm lượng fucoidan của 3 loài rong thu mẫu vào tháng 4 và tháng 5 không có ý nghĩa thống kê, tức là không có sự khác biệt. Kết quả này khẳng định hàm lượng fucoidan của cả 3 loài rong nghiên cứu đều đạt cực đại và tương đối ổn định trong tháng 4 và tháng 5. Như vậy, thời điểm thu hoạch thích hợp đối với 3 loài rong nâu thu mẫu ở vùng vịnh Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa để dùng cho sản xuất fucoidan là vào tháng 4 và tháng 5.
Kết quả nghiên cứu còn cho thấy tại thời điểm thu mẫu tháng 4 và tháng 5, hàm lượng fucoidan của loài rong T. ornata luôn cao hơn các loài S. mcclurei và S.
polycystum. Do vậy, nếu xét theo khía cạnh phục vụ cho sản xuất fucoidan thì loài T.
ornata có ưu thế hơn và nên được lựa chọn làm nguyên liệu sản xuất fucoidan. Các kết quả nghiên cứu của luận án về thời điểm thu hoạch rong cũng phù hợp với đặc tính sinh lý của các loài rong nâu đã được một số nghiên cứu trước đây khẳng định rằng rong nâu tại Khánh Hòa đạt độ chín sinh lý vào thời điểm các tháng 4 và tháng 5. Sau thời gian này, rong bắt đầu già đi và có xu thế thoái hóa nên hàm lượng các chất sinh học giảm [118], [163]. Mặt khác, hàm lượng fucoidan ở các loài rong nâu khác nhau cũng khác nhau [68], [202], [204].
Từ các phân tích ở trên cho thấy thời điểm thu hoạch rong mơ thích hợp để dùng làm nguyên liệu sản xuất fucoidan đối với cả 3 loài rong (S. mcclurei, S. polycystum và T. ornata) ở vùng vịnh Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa là vào tháng 4 và tháng 5. Trong số 3 loài rong nâu đã nghiên cứu, loài rong T. ornata có hàm lượng fucoidan cao hơn so với 2 loài S. mcclurei và S. polycystum.
3.1.1.2. Đánh giá hàm lượng sodium alginate ở 3 loài rong nâu
Tiến hành chiết rút fucoidan từ 3 loài rong S. mcclurei, S. polycystum và T. ornata thu mẫu tại vịnh Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa theo các thời điểm khác nhau trong năm và sử dụng rong sau chiết rút fucoidan để tiếp tục thu nhận sodium alginate. Kết quả đánh giá hàm lượng sodium alginate ở 3 loài rong S. mcclurei, S. polycystum và T. ornata được trình bày ở hình 3.2
Hình 3.2. Sự biến đổi hàm lượng sodium alginate ở 3 loài rong nâu theo thời gian thu mẫu
Từ kết quả phân tích ở hình 3.2 cho thấy:
* Đối với loài rong nâu S. mcclurei:
Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng sodium alginate có trong loài rong S.
mcclurei luôn tăng theo thời gian thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 3 và đạt cao nhất vào thời điểm tháng 4. Sau thời điểm thu mẫu tháng 4, hàm lượng sodium alginate giảm dần theo thời gian thu mẫu từ tháng 5 đến tháng 7. Như vậy, tính theo khối lượng rong khô, hàm lượng sodium alginate của loài rong S. mcclurei thấp nhất vào thời điểm thu mẫu tháng 1, tương ứng là 28,73 ± 0,036%. Sau đó hàm lượng sodium alginate tăng lên theo thời gian thu mẫu ở thời điểm tháng 2 và tháng 3, tương ứng là 31,42 ± 0,035% và 34,21
± 0,04%. Hàm lượng sodium alginate đạt cao nhất ở thời điểm thu mẫu tháng 4, tương ứng là 35,44 ± 0,046%. Ở các thời gian thu mẫu tiếp theo vào tháng 5, tháng 6 và tháng 7, thì hàm lượng sodium alginate giảm dần, tương ứng là 32,12 ± 0,04%, 23,64 ± 0,06%
và 13,87 ± 0,07%.
Kết quả phân tích ANOVA và phân tích LSD cũng cho thấy hàm lượng sodium alginate ở loài rong S. mcclurei thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 7 đều có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy trên 95% và có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy 99%. Điều
28.73a1
31.42a2
34.21a3
35.44a4
32.12a5
23.64a6
13.87a7
21.41 b1
24.54 b2 25.02 b3 25.79 b4
33.89 b5
23.64 b6
14.27 b7 30.09c1
32.64c2
36.47c3
38.93c4
34.18c5
32.11c6
22.67c7
10 15 20 25 30 35 40 45
1 2 3 4 5 6 7
S. mcclurei S. polycystum T. ornata
Hàmlượng sodium alginate (% khối lượng rong khô)
Thời gian thu mẫu (tháng)
này chứng tỏ hàm lượng sodium alginate ở loài rong S. mcclurei đạt cao nhất vào thời điểm tháng 4.
* Đối với loài rong nâu S. polycystum:
Kết quả phân tích cũng cho thấy hàm lượng sodium alginate ở loài rong S.
polycystum luôn tăng theo thời gian từ tháng 1 đến tháng 4 và đạt cao nhất vào tháng 5.
Sau thời điểm tháng 5, hàm lượng sodium alginate giảm dần theo thời gian thu mẫu từ tháng 6 đến tháng 7. Tính theo khối lượng rong khô, hàm lượng sodium alginate có trong loài rong S. polycystum thấp nhất vào thời điểm tháng 1, tương ứng là 21,41 ± 0,08%.
Sau đó, hàm lượng sodium alginate tăng lên vào thời điểm thu mẫu tháng 2, tháng 3 và tháng 4, tương ứng là 24,54 ± 0,061%, 25,02 ± 0,04% và 25,79 ± 0,047%. Hàm lượng sodium alginate ở loài rong S. polycystum đạt cực đại vào thời điểm thu mẫu tháng 5, tương ứng là 33,89 ± 0,026%. Ở các thời gian thu mẫu tiếp theo vào các tháng 6 và tháng 7 thì hàm lượng alginate giảm dần, tương ứng là 23,64 ± 0,031% và 14,21 ± 0,061%.
Kết quả phân tích ANOVA và phân tích LSD cũng cho thấy hàm lượng sodium alginate ở loài rong S. polycystum từ tháng 1 đến tháng 7 đều có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy trên 95% và có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy 99%. Điều này chứng tỏ, hàm lượng sodium alginate của loài rong S. polycystum đạt cao nhất vào thời điểm tháng 5.
* Đối với loài rong nâu T. ornata:
Kết quả phân tích cũng cho thấy hàm lượng sodium alginate ở loài rong T. ornata luôn tăng theo thời gian từ tháng 1 đến tháng 3 và đạt cao nhất vào tháng 4. Sau thời điểm tháng 4, hàm lượng sodium alginate ở loài rong này giảm dần theo thời gian thu mẫu từ tháng 5 đến tháng 7. Như vậy, khi tính theo khối lượng rong khô, hàm lượng sodium alginate của loài T. ornata thấp nhất vào thời điểm thu mẫu tháng 1, tương ứng là 30,09 ± 0,04%. Sau đó, hàm lượng alginate tăng lên theo thời điểm thu mẫu tháng 2 và tháng 3, tương ứng là 32,64 ± 0,042% và 36,47 ± 0,045%. Hàm lượng sodium alginate của loài rong T. ornata đạt cao nhất ở thời điểm thu mẫu tháng 4, tương ứng là 38,93 ± 0,026%. Ở các thời gian thu mẫu tiếp theo vào tháng 5, tháng 6 và tháng 7, hàm lượng alginate giảm dần, tương ứng là 34,18 ± 0,062%, 31,11 ± 0,065% và 22,67 ± 0,072%.
Kết quả phân tích ANOVA và phân tích LSD cũng cho thấy hàm lượng sodium alginate trong loài rong T. ornata vào thời điểm từ tháng 1 đến tháng 7 đều có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy trên 95% và có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy
99%. Điều này chứng tỏ hàm lượng sodium alginate ở loài rong nâu T. ornata đạt cao nhất vào tháng 4.
Từ những phân tích trên cho thấy hàm lượng sodium alginate của 2 loài rong nâu S. mcclurei và T. ornata tăng theo thời gian thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 4 và đạt cực đại vào thời điểm thu mẫu tháng 4. Trong khi đó, loài rong S. polycystum lại có hàm lượng sodium alginate tăng theo thời gian thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 5 và đạt cực đại vào tháng 5. Sau đó, hàm lượng sodium alginate ở cả 3 loài rong nghiên cứu đều có sự giảm dần theo thời gian thu mẫu. Kết quả phân tích ANOVA cho thấy hàm lượng sodium alginate của 3 loài rong nâu thu mẫu từ 1 đến tháng 7 đều có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy trên 95%. Kết quả phân tích LSD với độ tin cậy 99% cũng cho thấy sự khác biệt về hàm lượng sodium alginate của 3 loài rong nâu thu mẫu từ tháng 1 đến tháng 7 là sự khác biệt có ý nghĩa thống kê.
Như vậy, hàm lượng sodium alginate của 2 loài rong S. mcclurei và T. ornata đều đạt cực đại vào tháng 4, còn đối với loài rong S. polycystum là vào tháng 5. Kết quả nghiên cứu của luận án cũng cho thấy hàm lượng sodium alginate có trong loài rong T.
ornata (38,93 ± 0,026%) cao hơn loài S. mcclurei (35,44 ± 0,046%) và S. polycystum (33,89 ± 0,026%). Do vậy nếu xét theo khía cạnh dùng làm nguyên liệu sản xuất sodium alginate thì loài rong T. ornata có ưu thế hơn và nên được lựa chọn làm nguyên liệu sản xuất sodium alginate. Các kết quả nghiên cứu của luận án về hàm lượng sodium alginate của 3 loài rong nghiên cứu cũng phù hợp với đặc tính sinh lý của các loài rong nâu đã được một số nghiên cứu trước đây khẳng định rằng rong nâu tại vùng vịnh Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa đạt độ chín sinh lý vào thời điểm các tháng 4 và tháng 5. Sau thời gian này rong bắt đầu già nên hàm lượng các chất sinh học giảm [43], [118], [148].
Từ những phân tích về hàm lượng fucoidan và sodium alginate ở 3 loài rong nâu S. mcclurei, S. polycystum và T. ornata cho thấy loài T. ornata có hàm lượng fucoidan và alginate cao hơn so với 2 loài rong S. mcclurei và S. polycystum. Do vậy, luận án quyết định lựa chọn loài rong T. ornata để dùng làm nguyên liệu thu nhận fucoidan và đồng thời thu nhận sodium alginate.