Nghiên cứu các điều kiện nuôi cấy thu sinh khối và các phương pháp thu hoạch bảo quản tảo Spirulina

Trong những năm cuối cùng của thế kỉ 20, các nhà sinh học đã phát hiện ra các nhóm sinh vật có tốc độ sinh trưởng nhanh. Vi tảo (Microalgae) là những sinh vật bậc thấp có trong sự chú ý đó vì chúng không chỉ có những cơ chế đặc thù mà còn sinh trưởng và phát triển cực kì nhanh. Hàng năm có 200 tỉ tấn chất hữu cơ được tạo thành trên toàn thế giới, trong số đó 170- 180 tỉ tấn là do tảo tạo thành. Vi tảo chiếm 1/3 sinh khối của thực vật trên trái đất.
Cho đến nay hàng loạt các công nghệ nuôi trồng, thu hoạch, chế biến sinh khối vi tảo, các loại công nghệ này đang không ngừng được hoàn thiện, hạ giá thành và nâng cao chất lượng sinh khối, mặt khác sử dụng vi tảo đang được mở rộng trong các lĩnh vực như dùng làm thức ăn bổ dưỡng cho người và thức ăn cho động vật, đặc biệt là các ngành nuôi trồng thủy sản, nguồn phân bón sinh học, năng lượng sạch, các hóa chất trong công nghiệp và dược phẩm, xử lý môi trường.
Tuy ở nước ta đã có nhiều nghiên cứu về loại tảo này nhưng quy mô ứng dụng còn chưa rộng. Hiện tại ở Đà Nẵng vẫn chưa có cơ sở nào sản xuất sinh khối để phục vụ cho các ngành thực phẩm và y học, sở dĩ như thế là do thành phần môi trường nuôi cấy còn sử dụng quá nhiều hóa chất nên môi trường nuôi cấy đắt, do đó kém kinh tế dẫn đến chi phí đầu tư cao, các điều kiện để nuôi cấy cũng chưa tốt nhất và phương pháp thu nhận sinh khối tảo chưa được triệt để, hiệu quả chưa cao. Ngoài ra, cũng chưa có phương pháp bảo quản giống tốt trong một thời gian dài để chủ động được nguồn giống để giảm chi phí sản xuất cho những đợt sau. Trước những lý do như thế chúng tui chọn đề tài: “Nghiên cứu các điều kiện nuôi cấy thu sinh khối và các phương pháp thu hoạch, bảo quản tảo Spirulina platensis”. Nhằm mục đích tìm ra môi trường ít thành phần hóa chất, rẻ tiền, phương pháp thu hoạch tốt và các phương pháp bảo quản giống trong một thòi gian dài để chủ động trong quá trình nuôi cấy và mang lại tính kinh tế.


PHẦN I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Giới thiệu chung về đối tượng thí nghiệm
1.1.1. Vai trò, vị trí của tảo Spirulina trong công nghệ sinh học (CNSH)
Công nghệ sinh học là một lĩnh vực công nghệ cao dựa trên nền tảng khoa học về sự sống, kết hợp với quy trình và thiết bị kỹ thuật nhằm tạo ra các công nghệ khai thác các hoạt động sống của vi sinh vật, tế bào thực vật và động vật để sản xuất ở quy mô công nghiệp các sản phẩm sinh học có chất lượng cao phục vụ cho lợi ích, nhu cầu của con người đồng thời phát triển kinh tế- xã hội và bảo vệ môi trường [30].
Trong tự nhiên vai trò của giới tảo (Algae) nói chung, nhất là tảo biển với vai trò quang hợp gắn giữ cacbonic đã tạo ra khoảng 500 tỷ tấn chất hữu cơ có thể sử dụng được (trong đó có nhiều hoạt chất sinh học quý) và thải ra 90% lượng oxy trong bầu khí quyển cần cho sự hô hấp của người và động vật. Chính điều này đã kích thích nghề nuôi tảo biển ra đời và đặc biệt xuất hiện Công nghệ sinh học vi tảo với bộ 3 nổi tiếng là Chlorella, Scenedesmus và Spirulina, chúng có nhiều giá trị trong công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm... Trong 3 nhóm tảo trên thì Spirulina hiện được chọn để phát triển sản xuất hơn 2 loại kia do 5 ưu thế sau:
- Hiệu quả kinh tế cao và góp phần bảo vệ, cải thiện môi trường: Spirulina không những đơn giản trong nhu cầu dưỡng chất mà còn rất hiệu quả trong sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời, nước (có thể dùng nước biển, nước lợ, nước mặn,...)…, tạo ra 16,8 tấn oxy/năm... Điều này giúp bảo vệ môi trường khí quyển, giảm hiệu ứng nhà kính (green house).
- Giá trị sử dụng đã vượt ra khỏi ranh giới truyền thống là dùng làm thực phẩm. Theo Thạc sĩ- Dược sĩ Lê Văn Lăng, giảng viên Trường Đại học Y Dược TpHCM, Spirulina là nguồn dinh dưỡng quý của tự nhiên. Nó có đủ các thành phần thiết yếu: protein- lipid- glucid cùng khoảng 30 vi lượng và hầu hết các vitamin cần thiết cho cơ thể, đáp ứng hoàn hảo công thức chuẩn về chế phẩm dinh dưỡng- vi lượng khoáng- vitamin do FAO/WHO công bố và là sản phẩm cải thiện suy dinh dưỡng rất tốt cho trẻ em, người già, người bệnh sau phẫu thuật... Mặt khác, với các hoạt chất: Phycocyanin, Sulfolipid, Spirulan, Betacaroten, các khoáng vi lượng (coban, kẽm, sắt…) và các vitamin cần thiết, tảo Spirulina còn có giá trị dược liệu, giúp cơ thể tăng cường miễn dịch, chống lại bệnh tật. Có thể dùng tảo Spirulina hỗ trợ trong điều trị các bệnh: viêm gan, suy gan, đục thủy tinh thể, suy giảm thị lực, rụng tóc… Song song đó, tảo Spirulina cũng có tác dụng trong phòng chống một số bệnh ung thư do các hoạt chất tăng cường miễn dịch, chống oxy hóa, bảo vệ tế bào, chống đột biến gen. Năm 1996- 1997, một nhóm nhà khoa học người Nhật đã phân lập và xác định cấu trúc một hoạt chất mới trong Spirulina và đặt tên là Spirulan (Ca-Sp). Các thử nghiệm đã chứng tỏ Ca- Sp có tác dụng kháng virus HIV type 1 và virus Herpes simplex type 1 [31].
- Tham gia vào việc xử lý môi trường: ngoài việc cung cấp dưỡng khí oxy, Spirulina còn có khả năng gắn giữ mạnh các cation độc như chì, thuỷ ngân, cadimi,... nên chúng có thể dùng để xử lý chất thải lỏng, xử lý nước thải [29].
- Spirulina có thể là đối tượng chuyển tải các tiến bộ khoa học kỹ thuật rất hiện đại trong công nghệ sinh học:

Click to expand...

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: