Tìm hiêu về tảo chlorella, cách nuôi trông và thu nhận chúng

Bài Thuyết trình về Chlorella
I Nguồn gốc và lịch sử phát triển
II Phân loại, đặc điểm và các yếu tố ảnh hưởng
III Nuôi trồng, thu hoạch
IV Ứng dụng
I.a. Nguồn gốc: Chlorella là một chi của tảo xanh đơn bào, thuộc về ngành
Chlorophyta. Chlorella có dạng hình cầu, đường kính khoảng 2-10 μm và không có
tiên mao ( lông roi ).Chlorella có màu xanh lá cây nhờ sắc tố quang hợp
chlorophyll a và b trong lục lạp.Thông qua quang hợp nó phát triển nhanh chóng
chỉ cần lượng khí carbon dioxide, nước, ánh sáng mặt trời, và một lượng nhỏ các
khoáng chất để tái sản xuất. Tên Chlorella được lấy từ tiếng Hy Lạp "chloros" có
nghĩa là màu xanh lá cây và phần hậu tố lấy từ tiếng Latin "ella" có nghĩa là nhỏ
bé.
b. Lịch sử phát triển của ngành công nghiệp sản xuất
chế phẩm từ chlorella:
Từ cuối những năm 1940 tới 1950, sau thế chiến 2, an ninh lương thực thế giới là
vấn đề vô cùng cấp bách, lúc này nạn đói lan tràn khắp nơi trên thế giới. Năm 1946
tổ chức lương thực liên hợp quốc viết tắt là FAO ( food and agricultare
organization ) đưa ra dự báo tới năm 1960 thế giới sẽ cần lượng lương thực tăng 25
-> 35% so với năm 1939 ( do sự gia tăng dân số ). Theo thống kê của tổ chức
lương thực mỹ tính toán tới năm 1975 mỹ cần 800.000 km
2
đất canh tác nông
nghiệm nhưng vào thời điểm hiện tại (1946) mỹ mới chỉ có 180.000 km
2
đất canh
tác, trong thời kì thương mại hóa, công nghiệp phát triển khiến cho lượng đất canh
tác càng ngày càng giảm đi. Lúc này diện tích đất canh tác là một vấn đề nan giải,
và chlorella được xem như một giải pháp đầy tiềm năng và hứa hẹn cung cấp một
lượng protein dồi dào với chi phí sản xuất tương đối thấp. Ngay sau đó hàng loạt
dự án, của các tổ chức, viện nghiên cứu (Viện Carnegie, Rockefeller Foundation,

NIH, UC Berkeley ), các trường đại học ( Đại học Stanford ), và các nhà khoa
học ra đời. Thử nghiệm đầu tiên được ghi nhận tại viện nghiên cứu Stanford
cho thấy chlorella khi được nuôi trồng trong môi trường thuậ lợi ( nắng ấm ) trong
một năm có thể cung cấp 10.000 tấn protein chỉ với trang trại có diện tích 4km
2
.
chlorella khi phơi khô chứa khoảng 45 -> 50% protein, 15->20% chất béo, 20%
cacbonhydrat, 5% chất xơ và 10% chất khoán và vitamin. Nó cung cấp lượng
protein lớn hơn bất kì loài thực vật nào khác trên cùng 1 diện tích nuôi trồng. Sau
những thành công nhất định của các viện nghiên cứu, một số cuốn sách và tạp chí
nhắc đến chlorella như một thực phẩm chiến lược trong tương lai gần, khi mà diện
tích đất canh tác ngày càng giảm do quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa ngày
càng phát triển và lan rộng trên toàn thế giới. Thật vậy, ngày nay ở một số nước
phát triển như: Mỹ, Nhật, Đức, Úc có rất nhiều viện nghiên cứu và trang trại
nuôi trồng vi tảo chlorella. Hằng năm cung cấp cho toàn thế giới một lượng protein
cực lớn, nó có thể thay thế phần nào lượng thịt tươi sống hằng ngày được sử dụng
trên thế giới, qua các chế phẩm như thực phẩm chức năng chế tạo từ chlorella.
II, Phân loại, đặc điểm và các yếu tố ảnh hưởng
A. Phân loại:
Chlorella minutissima
Chlorella pyrenoidosa
Chlorella variabilis
Chlorella vulgaris
B. Đặc điểm:
a. Cấu tạo:
+ chlorella là cơ thể đơn bào nhưng có khả năng tự hấp thụ dinh dưỡng và tổng
hợp nên các chất cần thiết cho cơ thể tương tự như 1 cơ thể đa bào.
+ Chlorella có dạng hình cầu không có tiên mao
+ Kích thước lớn, đường kính khoảng 2- 10 μm
+ Mỗi tế bào có cấu trúc gồm nhân thật,tế bào chất, hạt tinh bột, lục lạp và ti thể

với vách tế bào chủ yếu là cellulose. :
-Nhân thật: Là trung tâm của các qúa trình sinh hóa. nhân của chlorella khoảng 1-
3µm. cấu trúc gồm có màng nhân, dịch nhân và hạch nhân và mạng lưới chất
nhiễm sắc
-Lục lạp: Có dạng hình chén, chứa các sắc tố chlorophyll, thực hiện quá trình
quang hợp. lục lạp phân bố ở giữa hay sát vách tế bào và là cơ quan duy nhất chứa
hạt tinh bột của Chlorella
-Tế bào chất: là thành phần chính trong tế bào chlorella. đó là những chất nhầy
trong suốt, dạng hạt, không màu chứa đầy bên trong thành tế bào. tế bào chất có
tính thấm ( có khả năng hấp thụ các chất khác nhau từ môi trường xung quanh qua
màng tế bào). tế bào chất có đặc điểm dễ cảm ứng điều kiện môi trường xung
quanh ảnh hưởng đến tính chất sống của chúng.
-Thành tế bào: màng tế bào chỉ dayf100 A
0
, trên bao vỏ có các lỗ. thành TB chiếm
khoảng 13-15% trọng lượng khô của tế bào.
b. Sinh sản: chlorella sinh sản theo hình thức sinh sản vô tính và tốc độ sinh sản
nhanh
c. Sinh dưỡng:
+ Ở điều kiện môi trường sống tối ưu: nhiều ánh sáng, môi trường axit yếu và
không khí sạch hàm lượng chlorophyll tổng hợp được là 28,9g/kg, cao hơn bất kì
loài thực vật nào trên trái đất. Hàm lượng protein cũng có thể đạt trên 50% khối
lượng.
+ Hiệu quả quang hợp là 8%
+ Không bị virut tấn công
d. Môi trường sống: Chlorella sống ở cả vùng nước ngọt và nước mặn. Chúng
phân bố ở hầu hết các châu lục ( trừ bắc cực và nam cực )
C. Các yếu tố ảnh hưởng
1. Ánh sáng: Chất lượng quang phổ và chu kì quang có ảnh hưởng quyết định đến
sinh trưởng của tảo. Chlorella đạt được hiệu quả sinh tổng hợp cao nhất khi chiếu

ánh sáng liên tục và ít bị chi phối bởi chu kì sáng tối
2. Nồng độ muối: Độ muối giảm sẽ hạn chế quá trình quang hợp, hô hấp và giảm
tốc độ sinh trưởng của tế bào chlorella. Chlorella phát triển ở độ muối khoảng 25‰
3. Nhiệt độ: Chlorella phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 25-28 độ C. Ở nhiệt độ cao
hoặc thấp hơn chúng phát triển chậm lại. Nếu nhiệt độ lớn hơn 50 độ C hoặc thấp
hơn 5 độ C thì ngừng sinh trưởng hoàn toàn, các tế bào bị phá hủy và không thể
sống lại khi chuyển vào môi trường thuận lợi
4. PH: Mức PH thuận lợi cho sự phát triển chủa chlorella phát triển là 6-6,5, ở PH
này nguồn các bon vô cơ được đồng hóa nhiều nhất. PH quá cao hoặc quá thấp làm
giảm độ thẩm thấu của màng tế bào, làm rối loạn quá trình trao đổi chất giữa cơ thể
và môi trường. Ở PH 8,5-9,5 tảo vẩn có khả năng phát triển nhưng rất chậm, PH
10-12 ức chết sự phát triển của tảo.
III. Nuôi trồng, thu hoạch
A. Quy trình công nghệ nuôi trồng và thu hoạch chlorella.
B. Các mô hình nuôi tròng chlorella
( nuôi trồng trong hệ thống hở và hệ thống kín)
1. Nuôi trong hệ thống hở
a. Ao hồ tự nhiên : Sử dụng các ao hồ tự nhiên làm ao nuôi trồng, không sử dụng
hệ thống khuấy.
- Ưu điểm: Có thể nuôi trồng liên tục, chi phí bỏ ra thấp do không cần đầu tư xây
dựng hệ thống hồ nuôi và hệ thống khuấy.
- Nhược điểm: Năng suất thấp và không đảm bảo vệ sinh.
b. Hệ thống bể tròn : Nuôi trồng chlorella trong các bể tròn có hệ thống khuấy
nước
- Ưu điểm: năng suất cao
- Nhược điểm: Chi phí xây dựng cao, tiêu tốn năng lượng do sử dụng máy khuấy
c. Hệ thống ao nước chảy : Nuôi trong hệ thống ao nhân tạo lớn với mức nước
sâu hơn 15cm. Năng suất thường là 20 -25g/m
3
/ngày.

- Ưu điểm: Có giá trị xuất khẩu cao, chi phí xây dựng chấp nhận được.
- Nhược điểm:Năng suất phụ thuộc và thổ nhưỡng của vùng nuôi .Nước bốc hơi
nhanh, đặc biệt là vào mùa khô. Vì vậy rất khó kiểm soát nhiệt đô.̣
d. Hệ thống mặt nghiêng : Hệ thống mặt nghiêng gây nên sự chuyển động hỗn
loạn của tảo . Mật độ nuôi trồng có thể lên đến 10g/l
- Ưu điểm: cho năng suất sinh khối cao và khá ổn định
- Nhược điểm: Có thể bị lắng ở phần thấp của mặt nghiêng. Chi phí đầu tư ban đầu
và vận hành cao
2. Nuôi trong hệ thống kín
a. Hệ thống ống, túi:
+ Hệ thống này cho tỷ lệ chiếu sáng rất cao trên 90%.
+ Ánh sáng không trực tiếp chiếu vào tảo mà phải xuyên qua thành thiết bị nuôi.
+ Hệ thống này cho phép giới hạn sự trao đổi trực tiếp của không khí và các chất
gây ô nhiễm (bụi, vi sinh vật…) giữa tảo nuôi với môi trường ngoài
- Ưu điểm:
+ Tăng hiệu quả chiếu sáng do tỷ lệ diện tích bề mặt tiếp xúc tăng.
+ Thu được mật độ sinh khối cao
+ Tăng tính vô trùng của hệ thống nuôi trồng
+ Tăng hiệu quả chuyển hóa CO
2
do giảm lượng CO
2
bay hơi
+ Gảm mức phơi nhiễm bệnh
+ Dễ vận hành và điều khiển các thông số của hệ thống nuôi trồng.
- Nhược điểm: Chi phí đầu tư cao, thích hợp với quy mô phòng thí nghiệm
3. Thu hoạch
Huyền phù tảo Lọc Rửa Cô đặc Trung hòa phá vỡ
tế bào Sấy Đóng gói
IV , Ứng dụng:

1, Nguồn thực phẩm:
- Sau những lo ngại toàn cầu về sự bùng nổ dân số không kiểm soát được, trong
thời gian cuối những năm 1940 và đầu những năm 1950 Chlorella đã được xem
như là một nguồn thực phẩm chính đầy hứa hẹn, như một giải pháp khả thi đến với
thế giới đang khủng hoảng vì nạn đói. Nhiều người trong thời kỳ này cho rằng nạn
đói trên thế giới đang gia tăng và Chlorella là một cách để chấm dứt cuộc khủng
hoảng này bằng việc có thể cung cấp số lượng lớn thực phẩm chất lượng cao đối
với một chi phí tương đối thấp.
- Chlorella là một protein hoàn chỉnh ? Lúc đầu, Chlorella đã được đề xuất như là
một loại protein “rẻ” bổ sung vào chế độ ăn uống của con người. Tuy nhiên, sau đó
nghiên cứu đã chứng minh khác. Chlorella sẽ mất đi phần lớn giá trị dinh dưỡng
của nó khi bị thay đổi hoặc xử lý bằng những cách khác nhau.
- Tảo lục chlorella là một thực phẩm bổ sung phong phú và đa dạng các chất dinh
dưỡng giúp cho cơ thể tự điều hòa và cân bằng các chức năng dung nạp và đào
thải. Do đó giúp cơ thể phục hồi sức khỏe nhanh, tạo ra sức đề kháng tốt với nhiều
bệnh tật và ô nhiễm môi trường.
- Ý nghĩa bảo vệ sức khỏe của Tảo lục là ở chỗ sau khi dùng, tất cả các loại dinh
dưỡng mà cơ thể cần đều được bổ sung cùng một lúc, có lợi cho việc trao đổi chất,
đồng hóa tổ chức, tăng cường sức đề kháng từ đó đạt được mục đích phòng chống
bệnh tật và thúc đẩy phục hồi sức khỏe.
2, Ứng dụng trong Y Học và chăm sóc sức khỏe:
Giải độc
- Nhờ có lớp màng thớ(sporopolleine), lượng chlorophylle cao, chlorella có thể hấp
thu được các kim loại nặng, thuốc trừ sâu, thuốc diệt côn trùng và các hóa chất bảo
vệ thực vật hay của polychlorinated biphenyls (PCBs) là nhóm hóa chất được cho
là gây ra các bất thường về gen ở cá, được dùng trong hàng trăm ứng dụng công
nghiệp và thương mại, chẳng hạn như sản xuất chất cách điện, chất làm dẻo trong
nhựa, sơn và cao su, chất nhuộm màu nhờ vậy giúp cơ thể đào thải độc tố này ra
ngoài, thúc đẩy quá trình bài tiết.
Một số nghiên cứu cho thấy rằng bổ sung Chlorella có tác động tích cực đối với

việc giảm của nồng độ dioxin trong sữa mẹ và nó cũng có thể có tác dụng tốt đối
với trẻ đang bú bằng cách tăng lượng IgA trong sữa mẹ.
Chlorophylle
- Làm sạch và cung cấp oxy: Chlorella rất giàu Chlorophylle, thành phần giúp cung
cấp oxy cho các mô và làm sạch đường ruột. Chlorophyll có tác dụng tốt với các
loại bệnh thiếu máu khác nhau, có tác dụng ức chế sự phát triển của vi khuẩn, tăng
cường sửa chữa ở các mô bị phá hủy và bảo vệ khỏi tác nhân gây ung thư.
Chlorophyll còn có tác dụng giúp tiêu hóa tốt và làm đẹp da.
Tảo lục khi được hấp thu vào cơ thể có tác dụng: Tăng cường interferon, làm sạch
máu, gan thận và ruột, kích thích sinh sản tế bào hồng cầu, tăng oxy cho tế bào
não, trợ tiêu hóa, kích thích quá trình sửa chữa ở các mô; giúp tăng PH máu để đạt
trạng thái kiềm hơn; giúp giữ cho trái tim hoạt động bình thường; giúp tăng cường
sản phẩm của các khu hệ sinh vật trong đường tiêu hóa.
3. Ứng dụng trong nuôi trồng thủy sản
- Làm thức ăn cho luân trùng và các lòa động vật thủy sinh như: Cá, tôm
4. Làm thực phẩm bổ sung dinh dưỡng và vitamin
- Chiết xuất protein và các loại vitamin có lợi cho sức khỏe và sự phát triển để tổng
hợp các loại thực phẩm chức năng.
5. Ứng dụng làm mỹ phẩm
- Nhờ một số vitamin ( E, C, K ) và khoáng chất( β-carotene , Chlorophyll a,
Chlorophyll b, Xanthophyll ) có trong chlorella được bổ sung vào thành phần
của các loại mỹ phẩm giúp làm đẹp da, chống lão hóa
6. Sản xuất Bio Diesel và biogas
- Chiết xuất hàm lượng dầu trong chlorella để sản xuất xăng, dầu sinh học.
- Sử dụng nước thải từ các nhà máy sản xuất chế phẩm từ chlorella để sản xuất
biogas