[email protected]
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
ĐẶT VẤN ĐỀ
Alginat là một polysaccarid tự nhiên, có nguồn gốc từ rong nâu và một số loài vi sinh vật. Cho tới nay alginat và các muối của nó được ứng dụng trong nhiều ngành như công nghiệp, dược phẩm và thực phẩm… Trong lĩnh vực dược phẩm alginat được dùng làm gạc băng vết thương, làm khuôn răng, làm tá dược sản xuất thuốc… Đặc biệt alginat được sử dụng làm chất mang rất tốt trong kỹ thuật cố định tế bào. Đây là hướng ứng dụng mới với nhiều hứa hẹn.
Việt Nam là một nước nhiệt đới, với diện tích vùng biển rộng hơn 1 triệu km2, đường bờ biển dài hơn 3000km, và một trong những tài nguyên vô cùng phong phú của biển nước ta là hệ sinh thái rong biển. Với hàm lượng alginat trong thành phần rong từ 19% đến 44%, cao hơn hẳn các loài rong trên thế giới, thì đây là một nguồn lợi có ý nghĩa to lớn về mặt khoa học cũng như thực tiễn [9].
Tuy vậy các nghiên cứu về chiết xuất alginat phục vụ nhu cầu dược phẩm và ứng dụng gel alginat trong cố định tế bào còn ít được quan tâm. Vì vậy đề tài “Khảo sát điều kiện chiết tách alginat từ rong mơ” được tiến hành với hai mục tiêu:
Bước đầu khảo sát một số điều kiện chiết xuất ảnh hưởng tới hiệu suất và độ nhớt của alginat thu được.
Đánh giá khả năng tạo gel và khả năng cố định tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae của alginat chiết xuất được.
Chương I. TỔNG QUAN
1.1. Rong mơ Việt Nam
1.1.1. Phân bố và sản lượng
Các loài rong mơ Việt Nam chủ yếu thuộc chi rong mơ (Sargassum), họ rong mơ (Sargassaceae), bộ rong đuôi ngựa (Fucales), ngành rong nâu (Phaeophyta) [6]. Đây là nhóm rong biển có thành phần loài phong phú, phân bố phổ biến, sản lượng cao và là nguồn lợi tự nhiên lớn nhất trong nguồn lợi rong biển Việt Nam. Sản lượng rong mơ vùng ven biển nước ta vào khoảng 30.000-35.000 tấn tươi/năm. Đặc biệt có những nơi sinh khối rong mơ lên đến trên 12kg/m2 [5, 10].
Dọc theo khu vực bờ biển miền Trung có khoảng 68 loài rong mơ đã được phát hiện, thường phân bố ở các tỉnh như: Quảng Bình, Quảng Trị, Quảng Nam, Quảng Ngãi, Thừa Thiên Huế…, hay gặp nhất là các loài rong mơ nhánh bò S. polycystum, rong mơ lá mềm S. tenenium, rong mơ liềm S. hemiphyllum... [5, 10]. Nhiều vùng rất thuận tiện cho việc khai thác và vận chuyển, tuy nhiên do mùa vụ ngắn nên cần có biện pháp xử lý và bảo quản nguyên liệu để có thể sử dụng lâu dài cho cả năm.
1.1.2. Thành phần hóa học của một số loài rong mơ thường gặp
Hàm lượng protein trong rong mơ không cao, chỉ khoảng 5-15% so với trọng lượng khô. Lượng protein này không chỉ phụ thuộc vào thành phần loài mà còn phụ thuộc vào quá trình phát triển của cá thể, điều kiện sống của rong, cách phơi sấy, bảo quản rong nguyên liệu. Rong mơ chứa 17 loại acid amin trong đó có mặt tất cả các acid amin thiết yếu. Vì vậy protein của rong mơ có tính dinh dưỡng cao hơn so với các protein của các cây trồng trên cạn [10].
Hàm lượng lipid chỉ chiếm một phần nhỏ so với các chất hữu cơ khác trong rong. Rong mơ có tới 28 loại acid béo chủ yếu là acid palmitic, acid oleic, acid linoleic với hàm lượng khoảng 0,2-0,6% so với trọng lượng khô [10].
Thành phần quan trọng nhất trong rong là các glucid, gồm nhóm monosaccarid và polysaccarid. Nhóm monosaccarid gồm các đường đơn với các tỷ lệ khác nhau như mannitol, galactose, mannose, xylose… Nhóm polysaccarid gồm có alginat, laminarin, fucoidan, cellulose… trong đó thành phần hóa học quan trọng nhất là alginat. Laminarin chiếm 10-15%, có khi tới 43%; fucoidan chiếm khoảng 4%, có khi tới 20%. Dạng chủ yếu của alginat trong rong là các sợi calci và magie alginat không tan, giúp tạo độ rắn chắc cho thành tế bào. Phần nhầy vô định hình bao quanh dạng sợi chủ yếu là alginat tan trong nước hay fucoidan [7].
Hàm lượng alginat trong rong vào khoảng 19-44%. So với hàm lượng các loài rong nâu trên thế giới thì hàm lượng này của rong mơ Việt Nam khá cao. Đây là một trong những chỉ tiêu cần thiết để rong mơ trở thành nguồn nguyên liệu có giá trị trong công nghiệp sản xuất alginat [9].
Các chất khoáng có mặt trong rong với tỷ lệ tùy từng loài, nơi phân bố và giai đoạn phát triển. Tổng lượng khoáng theo trọng lượng khô dao động từ 20-40% [5, 10]. Ngoài các nguyên tố phổ biến như K, Na, Ca, Mg…, rong mơ Việt Nam cũng có khả năng tích tụ nguyên tố stronti khá cao. Hàm lượng iod khoảng 0,05-0,25% [9]. Ngoài ra còn có chất diệp lục và một số loại vitamin khác.
1.1.3. Sử dụng nguồn lợi rong mơ ở nước ta
Cách sử dụng truyền thống:
Hiện nay chưa có số liệu chính xác về tình hình khai thác và sử dụng rong mơ trong nước. Nhiều vùng ven biển, rong thường được khai thác và dùng làm phân bón cho các loài cây như thuốc lá, khoai lang, hành, tỏi… Đa phần vẫn dùng rong làm thức ăn cho gia súc như một nguồn cung cấp khoáng và các nguyên tố vi lượng quan trọng.
Các hiệu thuốc Đông y bán rong khô như một loại dược thảo. Chúng được ngâm vào nước nóng và uống như trà để chữa bệnh bướu cổ và cung cấp các nguyên tố vi lượng khác [5, 10].
Sử dụng trong công nghiệp:
Rong mơ là nguồn nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp sản xuất alginat do có sản lượng lớn và chứa hàm lượng alginat cao. Trong khoảng thời gian 1980-1985 rong mơ được khai thác đáng kể để sản xuất alginat dùng trong công nghiệp dệt (hồ vải, in trên vải) nhưng sau đó sản phẩm trong nước đã không cạnh tranh nổi với alginat nhập ngoại về giá cả cũng như chất lượng. Việc mở ra các hướng ứng dụng mới làm tăng giá trị sản phẩm alginat là điều cần thiết để có thể khai thác tối đa nguồn lợi rong mơ trong nước [5, 10].
1.2. Alginat
1.2.1. Cấu trúc của alginat
Hai gốc monome:
Alginat là tên gọi chung các muối của acid alginic. Acid alginic là một polysaccarid từ rong nâu (Phaeophyta) hay từ một số loài vi sinh vật. Khối lượng phân tử trung bình của acid alginic là từ 32.000 – 200.000 [9]. Nó được cấu tạo từ hai gốc thành phần là acid α-L guluronic (G) và acid β-D mannuronic (M). Hai công thức chỉ khác nhau ở nhóm carboxyl (-COOH) nằm phía trên hay phía dưới mặt phẳng của vòng pyranose. Hai gốc uronic có cấu tạo dạng ghế nhưng cấu hình khác nhau. Acid mannuronic có cấu hình 4C1 còn acid guluronic có cấu hình 1C4 [9, 12, 18].
Thực tế, trong quá trình chiết, độ nhớt của dung dịch alginat bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố: quá trình xử lý rong bằng acid (ảnh hưởng tới liên kết glucosid của acid alginic), sự oxy hóa của hợp chất phenol, ảnh hưởng của kiềm trong chiết xuất, quá trình tủa với cồn cao độ, nhiệt độ khi sấy khô. Sự cắt mạch polysaccarid của alginat bởi các yếu tố trên đều gây ra giảm độ nhớt, giảm khả năng tạo gel [9].
Tùy theo loài rong, độ trưởng thành và vùng sinh trưởng, cấu trúc mạch alginat cũng có sự khác nhau. Ngay cả các yếu tố kiềm, acid, enzym trong bản thân cây rong cũng gây tác động không nhỏ. Chính trong quá trình thu hái, bảo quản và tách chiết, chuỗi polysaccarid của alginat bị cắt mạch nhiều làm ảnh hưởng đáng kể tới cấu trúc alginat thu được. Điều này có thể làm alginat chiết xuất được có tỷ lệ block G ít hơn alginat trên thị trường nên khả năng tạo gel kém hơn, gel kém bền vững.
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
Kết luận:
Trên cơ sở nghiên cứu của đề tài, chúng tui rút ra một số kết luận:
1. Đã chiết xuất được alginat từ rong mơ, bằng phương pháp chiết nóng với kiềm natri carbonat. Khảo sát được ảnh hưởng của nồng độ natri carbonat, thời gian, nhiệt độ chiết, đến hiệu suất và độ nhớt alginat thu được. Theo chiều tăng của nồng độ natri carbonat (1% – 3%), thời gian (1h – 3h) và nhiệt độ (500C – 1000C), hiệu suất và độ nhớt đều tăng. Tuy nhiên đến một giới hạn nhất định việc tăng các thông số trong điều kiện chiết lại làm ảnh hưởng tới độ nhớt.
2. Xác định được điều kiện chiết xuất: nồng độ natri carbonat là 2%, nhiệt độ 800C trong thời gian 2h cho độ nhớt cao nhất tương ứng là 4,92mPa.s và hiệu suất đạt 25,34%.
3. Alginat chiết xuất được có thể tạo gel ở nồng độ 4% với số lượng tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae cố định được là 1,63 Χ 107 – 2,17 Χ 107 tế bào trong 1g hạt.
Đề xuất:
Do hạn chế về thời gian và hóa chất nghiên cứu, để đề tài hoàn thiện hơn, chúng tui đề xuất như sau:
1. Tiếp tục nghiên cứu điều kiện chiết xuất và tinh chế để thu được alginat có hiệu suất và độ nhớt như mong muốn.
2. Tiếp tục nghiên cứu khả năng cố định tế bào của alginat thu được, ứng dụng trong sản xuất các sản phẩm phục vụ nhu cầu ngành Dược.
MỤC LỤC
Trang
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương I. TỔNG QUAN 2
1.1. Rong mơ Việt Nam 2
1.1.1. Phân bố và sản lượng 2
1.1.2. Thành phần hóa học của một số loài rong mơ thường gặp 2
1.1.3. Sử dụng nguồn lợi rong mơ ở nước ta 3
1.2. Alginat 4
1.2.1. Cấu trúc của alginat 4
1.2.2. Tính chất của alginat 6
1.2.3. Ứng dụng của alginat 9
1.3. Phương pháp chiết xuất 10
1.3.1. Nguyên tắc chung 10
1.3.2. Quy trình tách chiết 13
1.3.3. Tình hình nghiên cứu chiết xuất alginat hiện nay 14
Chương II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17
2.1. Nguyên vật liệu, thiết bị 17
2.1.1. Rong mơ 17
2.1.2. Các hóa chất sử dụng 17
2.1.3. Chủng vi sinh vật và môi trường sử dụng 17
2.1.4. Các máy móc, thiết bị sử dụng 18
2.2. Nội dung nghiên cứu 19
2.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện chiết xuất rong mơ lên hiệu suất và độ nhớt alginat thu được 19
2.2.2. Đánh giá khả năng cố định tế bào vi sinh vật của alginat thu được 19
2.3. Phương pháp nghiên cứu 19
2.3.1. Phương pháp chiết xuất alginat từ rong mơ 19
2.3.2. Phương pháp đánh giá khả năng cố định tế bào của alginat thu được 21
2.3.2.1. Phương pháp xác định nồng độ alginat tạo gel 21
2.3.2.2. Phương pháp cố định tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae trong hạt calci alginat 22
2.3.2.3. Phương pháp xác định số lượng tế bào có trong 1g hạt calci alginat 23
Chương III. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN 24
3.1. Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện chiết xuất rong mơ lên hiệu suất và độ nhớt của alginat thu được 24
3.1.1. Ảnh hưởng của nồng độ natri carbonat 24
3.1.2. Ảnh hưởng của thời gian 26
3.1.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ 28
3.2. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ alginat lên quá trình cố định tế bào vi sinh vật 30
3.2.1. Xác định nồng độ alginat thích hợp tạo được gel 30
3.2.2. Số lượng tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae có trong hạt gel calci alginat khi cố định 32
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 35
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Bố trí thí nghiệm thay đổi các điều kiện chiết alginat từ rong mơ. 20
Bảng 3.1: Ảnh hưởng của nồng độ natri carbonat tới hiệu suất và độ nhớt alginat. 24
Bảng 3.2: Ảnh hưởng của thời gian chiết tới hiệu suất và độ nhớt alginat. 26
Bảng 3.3: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ chiết tới hiệu suất và độ nhớt của alginat. 28
Bảng 3.4: Thể chất hạt gel tạo bởi alginat chiết được ở các nồng độ khác nhau. 31
Bảng 3.5: Số lượng tế bào nấm men cố định được của alginat chiết xuất. 33
Bảng 3.6: Số lượng tế bào nấm men cố định được của alginat trên thị trường (nguồn gốc Trung Quốc) 33
Bảng 3.7: So sánh số lượng tế bào gói được trong 1g hạt của alginat chiết xuất được và alginat trên thị trường 34
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Trang
Hình 1.1: Cấu hình của hai gốc monome trong phân tử acid alginic 5
Hình 1.2: Mô hình một số phân tử acid alginic 5
Hình 1.3: Mô hình hạt gel calci alginat 8
Hình 1.4: Liên kết của block G với ion calci 9
Hình 1.5: Sơ đồ hai quy trình tinh chế natri alginat 13
Hình 2.1: Nhớt kế Ốt – oan 21
Hình 2.2: Sơ đồ quá trình cố định tế bào 22
Hình 3.1: Sự thay đổi hiệu suất chiết theo nồng độ natri carbonat 25
Hình 3.2: Sự thay đổi độ nhớt alginat thu được theo nồng độ natri carbonat 25
Hình 3.3: Sự thay đổi của hiệu suất chiết theo thời gian chiết 27
Hình 3.4: Sự thay đổi của độ nhớt dung dịch alginat theo thời gian 27
Hình 3.5: Sự thay đổi của hiệu suất chiết theo nhiệt độ chiết 29
Hình 3.6: Sự thay đổi của độ nhớt dung dịch alginat theo nhiệt độ chiết 29
Hình 3.7: Hạt gel calci alginat thu được ở nồng độ alginat 4% 32
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
ĐẶT VẤN ĐỀ
Alginat là một polysaccarid tự nhiên, có nguồn gốc từ rong nâu và một số loài vi sinh vật. Cho tới nay alginat và các muối của nó được ứng dụng trong nhiều ngành như công nghiệp, dược phẩm và thực phẩm… Trong lĩnh vực dược phẩm alginat được dùng làm gạc băng vết thương, làm khuôn răng, làm tá dược sản xuất thuốc… Đặc biệt alginat được sử dụng làm chất mang rất tốt trong kỹ thuật cố định tế bào. Đây là hướng ứng dụng mới với nhiều hứa hẹn.
Việt Nam là một nước nhiệt đới, với diện tích vùng biển rộng hơn 1 triệu km2, đường bờ biển dài hơn 3000km, và một trong những tài nguyên vô cùng phong phú của biển nước ta là hệ sinh thái rong biển. Với hàm lượng alginat trong thành phần rong từ 19% đến 44%, cao hơn hẳn các loài rong trên thế giới, thì đây là một nguồn lợi có ý nghĩa to lớn về mặt khoa học cũng như thực tiễn [9].
Tuy vậy các nghiên cứu về chiết xuất alginat phục vụ nhu cầu dược phẩm và ứng dụng gel alginat trong cố định tế bào còn ít được quan tâm. Vì vậy đề tài “Khảo sát điều kiện chiết tách alginat từ rong mơ” được tiến hành với hai mục tiêu:
Bước đầu khảo sát một số điều kiện chiết xuất ảnh hưởng tới hiệu suất và độ nhớt của alginat thu được.
Đánh giá khả năng tạo gel và khả năng cố định tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae của alginat chiết xuất được.
Chương I. TỔNG QUAN
1.1. Rong mơ Việt Nam
1.1.1. Phân bố và sản lượng
Các loài rong mơ Việt Nam chủ yếu thuộc chi rong mơ (Sargassum), họ rong mơ (Sargassaceae), bộ rong đuôi ngựa (Fucales), ngành rong nâu (Phaeophyta) [6]. Đây là nhóm rong biển có thành phần loài phong phú, phân bố phổ biến, sản lượng cao và là nguồn lợi tự nhiên lớn nhất trong nguồn lợi rong biển Việt Nam. Sản lượng rong mơ vùng ven biển nước ta vào khoảng 30.000-35.000 tấn tươi/năm. Đặc biệt có những nơi sinh khối rong mơ lên đến trên 12kg/m2 [5, 10].
Dọc theo khu vực bờ biển miền Trung có khoảng 68 loài rong mơ đã được phát hiện, thường phân bố ở các tỉnh như: Quảng Bình, Quảng Trị, Quảng Nam, Quảng Ngãi, Thừa Thiên Huế…, hay gặp nhất là các loài rong mơ nhánh bò S. polycystum, rong mơ lá mềm S. tenenium, rong mơ liềm S. hemiphyllum... [5, 10]. Nhiều vùng rất thuận tiện cho việc khai thác và vận chuyển, tuy nhiên do mùa vụ ngắn nên cần có biện pháp xử lý và bảo quản nguyên liệu để có thể sử dụng lâu dài cho cả năm.
1.1.2. Thành phần hóa học của một số loài rong mơ thường gặp
Hàm lượng protein trong rong mơ không cao, chỉ khoảng 5-15% so với trọng lượng khô. Lượng protein này không chỉ phụ thuộc vào thành phần loài mà còn phụ thuộc vào quá trình phát triển của cá thể, điều kiện sống của rong, cách phơi sấy, bảo quản rong nguyên liệu. Rong mơ chứa 17 loại acid amin trong đó có mặt tất cả các acid amin thiết yếu. Vì vậy protein của rong mơ có tính dinh dưỡng cao hơn so với các protein của các cây trồng trên cạn [10].
Hàm lượng lipid chỉ chiếm một phần nhỏ so với các chất hữu cơ khác trong rong. Rong mơ có tới 28 loại acid béo chủ yếu là acid palmitic, acid oleic, acid linoleic với hàm lượng khoảng 0,2-0,6% so với trọng lượng khô [10].
Thành phần quan trọng nhất trong rong là các glucid, gồm nhóm monosaccarid và polysaccarid. Nhóm monosaccarid gồm các đường đơn với các tỷ lệ khác nhau như mannitol, galactose, mannose, xylose… Nhóm polysaccarid gồm có alginat, laminarin, fucoidan, cellulose… trong đó thành phần hóa học quan trọng nhất là alginat. Laminarin chiếm 10-15%, có khi tới 43%; fucoidan chiếm khoảng 4%, có khi tới 20%. Dạng chủ yếu của alginat trong rong là các sợi calci và magie alginat không tan, giúp tạo độ rắn chắc cho thành tế bào. Phần nhầy vô định hình bao quanh dạng sợi chủ yếu là alginat tan trong nước hay fucoidan [7].
Hàm lượng alginat trong rong vào khoảng 19-44%. So với hàm lượng các loài rong nâu trên thế giới thì hàm lượng này của rong mơ Việt Nam khá cao. Đây là một trong những chỉ tiêu cần thiết để rong mơ trở thành nguồn nguyên liệu có giá trị trong công nghiệp sản xuất alginat [9].
Các chất khoáng có mặt trong rong với tỷ lệ tùy từng loài, nơi phân bố và giai đoạn phát triển. Tổng lượng khoáng theo trọng lượng khô dao động từ 20-40% [5, 10]. Ngoài các nguyên tố phổ biến như K, Na, Ca, Mg…, rong mơ Việt Nam cũng có khả năng tích tụ nguyên tố stronti khá cao. Hàm lượng iod khoảng 0,05-0,25% [9]. Ngoài ra còn có chất diệp lục và một số loại vitamin khác.
1.1.3. Sử dụng nguồn lợi rong mơ ở nước ta
Cách sử dụng truyền thống:
Hiện nay chưa có số liệu chính xác về tình hình khai thác và sử dụng rong mơ trong nước. Nhiều vùng ven biển, rong thường được khai thác và dùng làm phân bón cho các loài cây như thuốc lá, khoai lang, hành, tỏi… Đa phần vẫn dùng rong làm thức ăn cho gia súc như một nguồn cung cấp khoáng và các nguyên tố vi lượng quan trọng.
Các hiệu thuốc Đông y bán rong khô như một loại dược thảo. Chúng được ngâm vào nước nóng và uống như trà để chữa bệnh bướu cổ và cung cấp các nguyên tố vi lượng khác [5, 10].
Sử dụng trong công nghiệp:
Rong mơ là nguồn nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp sản xuất alginat do có sản lượng lớn và chứa hàm lượng alginat cao. Trong khoảng thời gian 1980-1985 rong mơ được khai thác đáng kể để sản xuất alginat dùng trong công nghiệp dệt (hồ vải, in trên vải) nhưng sau đó sản phẩm trong nước đã không cạnh tranh nổi với alginat nhập ngoại về giá cả cũng như chất lượng. Việc mở ra các hướng ứng dụng mới làm tăng giá trị sản phẩm alginat là điều cần thiết để có thể khai thác tối đa nguồn lợi rong mơ trong nước [5, 10].
1.2. Alginat
1.2.1. Cấu trúc của alginat
Hai gốc monome:
Alginat là tên gọi chung các muối của acid alginic. Acid alginic là một polysaccarid từ rong nâu (Phaeophyta) hay từ một số loài vi sinh vật. Khối lượng phân tử trung bình của acid alginic là từ 32.000 – 200.000 [9]. Nó được cấu tạo từ hai gốc thành phần là acid α-L guluronic (G) và acid β-D mannuronic (M). Hai công thức chỉ khác nhau ở nhóm carboxyl (-COOH) nằm phía trên hay phía dưới mặt phẳng của vòng pyranose. Hai gốc uronic có cấu tạo dạng ghế nhưng cấu hình khác nhau. Acid mannuronic có cấu hình 4C1 còn acid guluronic có cấu hình 1C4 [9, 12, 18].
Thực tế, trong quá trình chiết, độ nhớt của dung dịch alginat bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố: quá trình xử lý rong bằng acid (ảnh hưởng tới liên kết glucosid của acid alginic), sự oxy hóa của hợp chất phenol, ảnh hưởng của kiềm trong chiết xuất, quá trình tủa với cồn cao độ, nhiệt độ khi sấy khô. Sự cắt mạch polysaccarid của alginat bởi các yếu tố trên đều gây ra giảm độ nhớt, giảm khả năng tạo gel [9].
Tùy theo loài rong, độ trưởng thành và vùng sinh trưởng, cấu trúc mạch alginat cũng có sự khác nhau. Ngay cả các yếu tố kiềm, acid, enzym trong bản thân cây rong cũng gây tác động không nhỏ. Chính trong quá trình thu hái, bảo quản và tách chiết, chuỗi polysaccarid của alginat bị cắt mạch nhiều làm ảnh hưởng đáng kể tới cấu trúc alginat thu được. Điều này có thể làm alginat chiết xuất được có tỷ lệ block G ít hơn alginat trên thị trường nên khả năng tạo gel kém hơn, gel kém bền vững.
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
Kết luận:
Trên cơ sở nghiên cứu của đề tài, chúng tui rút ra một số kết luận:
1. Đã chiết xuất được alginat từ rong mơ, bằng phương pháp chiết nóng với kiềm natri carbonat. Khảo sát được ảnh hưởng của nồng độ natri carbonat, thời gian, nhiệt độ chiết, đến hiệu suất và độ nhớt alginat thu được. Theo chiều tăng của nồng độ natri carbonat (1% – 3%), thời gian (1h – 3h) và nhiệt độ (500C – 1000C), hiệu suất và độ nhớt đều tăng. Tuy nhiên đến một giới hạn nhất định việc tăng các thông số trong điều kiện chiết lại làm ảnh hưởng tới độ nhớt.
2. Xác định được điều kiện chiết xuất: nồng độ natri carbonat là 2%, nhiệt độ 800C trong thời gian 2h cho độ nhớt cao nhất tương ứng là 4,92mPa.s và hiệu suất đạt 25,34%.
3. Alginat chiết xuất được có thể tạo gel ở nồng độ 4% với số lượng tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae cố định được là 1,63 Χ 107 – 2,17 Χ 107 tế bào trong 1g hạt.
Đề xuất:
Do hạn chế về thời gian và hóa chất nghiên cứu, để đề tài hoàn thiện hơn, chúng tui đề xuất như sau:
1. Tiếp tục nghiên cứu điều kiện chiết xuất và tinh chế để thu được alginat có hiệu suất và độ nhớt như mong muốn.
2. Tiếp tục nghiên cứu khả năng cố định tế bào của alginat thu được, ứng dụng trong sản xuất các sản phẩm phục vụ nhu cầu ngành Dược.
MỤC LỤC
Trang
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương I. TỔNG QUAN 2
1.1. Rong mơ Việt Nam 2
1.1.1. Phân bố và sản lượng 2
1.1.2. Thành phần hóa học của một số loài rong mơ thường gặp 2
1.1.3. Sử dụng nguồn lợi rong mơ ở nước ta 3
1.2. Alginat 4
1.2.1. Cấu trúc của alginat 4
1.2.2. Tính chất của alginat 6
1.2.3. Ứng dụng của alginat 9
1.3. Phương pháp chiết xuất 10
1.3.1. Nguyên tắc chung 10
1.3.2. Quy trình tách chiết 13
1.3.3. Tình hình nghiên cứu chiết xuất alginat hiện nay 14
Chương II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17
2.1. Nguyên vật liệu, thiết bị 17
2.1.1. Rong mơ 17
2.1.2. Các hóa chất sử dụng 17
2.1.3. Chủng vi sinh vật và môi trường sử dụng 17
2.1.4. Các máy móc, thiết bị sử dụng 18
2.2. Nội dung nghiên cứu 19
2.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện chiết xuất rong mơ lên hiệu suất và độ nhớt alginat thu được 19
2.2.2. Đánh giá khả năng cố định tế bào vi sinh vật của alginat thu được 19
2.3. Phương pháp nghiên cứu 19
2.3.1. Phương pháp chiết xuất alginat từ rong mơ 19
2.3.2. Phương pháp đánh giá khả năng cố định tế bào của alginat thu được 21
2.3.2.1. Phương pháp xác định nồng độ alginat tạo gel 21
2.3.2.2. Phương pháp cố định tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae trong hạt calci alginat 22
2.3.2.3. Phương pháp xác định số lượng tế bào có trong 1g hạt calci alginat 23
Chương III. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN 24
3.1. Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện chiết xuất rong mơ lên hiệu suất và độ nhớt của alginat thu được 24
3.1.1. Ảnh hưởng của nồng độ natri carbonat 24
3.1.2. Ảnh hưởng của thời gian 26
3.1.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ 28
3.2. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ alginat lên quá trình cố định tế bào vi sinh vật 30
3.2.1. Xác định nồng độ alginat thích hợp tạo được gel 30
3.2.2. Số lượng tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae có trong hạt gel calci alginat khi cố định 32
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 35
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Bố trí thí nghiệm thay đổi các điều kiện chiết alginat từ rong mơ. 20
Bảng 3.1: Ảnh hưởng của nồng độ natri carbonat tới hiệu suất và độ nhớt alginat. 24
Bảng 3.2: Ảnh hưởng của thời gian chiết tới hiệu suất và độ nhớt alginat. 26
Bảng 3.3: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ chiết tới hiệu suất và độ nhớt của alginat. 28
Bảng 3.4: Thể chất hạt gel tạo bởi alginat chiết được ở các nồng độ khác nhau. 31
Bảng 3.5: Số lượng tế bào nấm men cố định được của alginat chiết xuất. 33
Bảng 3.6: Số lượng tế bào nấm men cố định được của alginat trên thị trường (nguồn gốc Trung Quốc) 33
Bảng 3.7: So sánh số lượng tế bào gói được trong 1g hạt của alginat chiết xuất được và alginat trên thị trường 34
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Trang
Hình 1.1: Cấu hình của hai gốc monome trong phân tử acid alginic 5
Hình 1.2: Mô hình một số phân tử acid alginic 5
Hình 1.3: Mô hình hạt gel calci alginat 8
Hình 1.4: Liên kết của block G với ion calci 9
Hình 1.5: Sơ đồ hai quy trình tinh chế natri alginat 13
Hình 2.1: Nhớt kế Ốt – oan 21
Hình 2.2: Sơ đồ quá trình cố định tế bào 22
Hình 3.1: Sự thay đổi hiệu suất chiết theo nồng độ natri carbonat 25
Hình 3.2: Sự thay đổi độ nhớt alginat thu được theo nồng độ natri carbonat 25
Hình 3.3: Sự thay đổi của hiệu suất chiết theo thời gian chiết 27
Hình 3.4: Sự thay đổi của độ nhớt dung dịch alginat theo thời gian 27
Hình 3.5: Sự thay đổi của hiệu suất chiết theo nhiệt độ chiết 29
Hình 3.6: Sự thay đổi của độ nhớt dung dịch alginat theo nhiệt độ chiết 29
Hình 3.7: Hạt gel calci alginat thu được ở nồng độ alginat 4% 32
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: