Tải bản đầy đủ (.pdf) (89 trang)

Bước Đầu Thử Nghiệm Nuôi Cấy Dunaliella Salina Trên Giá Thể Bacterial Cellulose

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.85 MB, 89 trang )

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG

************

BƯỚC ĐẦU THỬ NGHIỆM NUÔI CẤY
Dunaliella salina
TRÊN GIÁ THỂ BACTERIAL CELLULOSE

Giảng viên hướng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

Th.S NGUYỄN THỊ MỸ LAN

VÕ THỊ THANH HƯƠNG

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 12/2009


LỜI CẢM ƠN
  
Trước hết con xin cảm ơn Ba, Mẹ và tất cả mọi người trong gia đình. Mọi
người luôn bên cạnh, yêu thương và che chở cho con, là nguồn động viên lớn lao nhất
cho con vững bước trên đường đời. Không có mọi người sẽ không có con như ngày
hôm nay. Con sẽ mãi ghi nhớ công ơn sinh thành và dưỡng dục này.
Trong suốt thời gian học tập và thực hiện Luận văn tốt nghiệp, em đã nhận
được rất nhiều sự yêu thương và giúp đỡ từ các Thầy cô, Anh chị, các bạn và từ gia
đình.


Đầu tiên em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thị Mỹ Lan, người đã trực tiếp
hướng dẫn, khích lệ, định hướng và tạo điều kiện thuận lợi cho em để em có thể hoàn
thành đề tài tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn chị Phương, anh Hoàng, anh Hùng trong phòng thí
nghiệm Chuyển hóa sinh học đã giúp đỡ, cho em những lời khuyên bổ ích trong quá
trình làm đề tài.
Em xin gửi đến các Thầy cô trong Khoa Công nghệ sinh học – trường Đại học
Tôn Đức Thắng đã hết lòng truyền đạt cho em những kiến thức quý báu trong những
năm trên giảng đường Đại học. Chính những kiến thức Thầy cô giảng dạy đã là nền
tảng cho em trong quá trình thực hiện đề tài.
Tp. Hồ Chí Minh 12/2009
Võ Thị Thanh Hương


Luận văn tốt nghiệp

Mục lục

MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC ...........................................................................................................

i

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Danh mục chữ viết tắt.........................................................................................

v


Danh mục bảng ...................................................................................................

v

Dang mục hình ....................................................................................................

vi

Danh mục đồ thị..................................................................................................

vii

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề ..................................................................................................

2

1.2. Mục đích và phạm vi đề tài.......................................................................

3

1.3. Yêu cầu ......................................................................................................

4

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tổng quan về Dunaliella salina ...............................................................

6


2.1.1. Phân loại .........................................................................................

6

2.1.2

Nguồn gốc và sự phân bố ..............................................................

6

2.1.3

Đặc điểm về hình thái-cấu tạo-sinh sản............................................

6

2.1.3.1. Cấu trúc tế bào ...................................................................

7

2.1.3.2. Sinh sản .............................................................................

9

2.1.4

Thành phần hóa học ........................................................................

10


2.1.5

Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của Dunaliella salina ........

12

2.1.6

Nhu cầu dinh dưỡng của Dunaliella salina ......................................

13

2.1.7

Ứng dụng Dunaliella salina ............................................................

16

2.1.7.1

Sử dụng vi tảo trong dinh dưỡng và thực phẩm ................

16

2.1.7.2

Khai thác các hoạt chất từ tảo ........................................

16


2.1.7.3

Sắc tố ...............................................................................

16

2.1.7.4

Carbohydrate...................................................................

17

2.1.7.5

Sản xuất các nguyên liệu giàu năng lượng .......................

17

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

i


Luận văn tốt nghiệp

Mục lục

2.2. Tổng quan về Bacterial Cellulose (BC): ...................................................

18


2.3. Tổng quan về Acetobacter xylinum ...........................................................

18

2.3.1. Phân loại .........................................................................................

18

2.3.2. Đặc điểm hình thái ..........................................................................

19

2.3.3. Đặc điểm sinh lý, sinh hóa...............................................................

19

2.3.4. Quá trình tổng hợp Cellulose ...........................................................

20

2.4. Quá trình lên men .....................................................................................

22

2.4.1. Nguyên liệu lên men ........................................................................

22

2.4.2. Phương pháp lên men ......................................................................


23

2.4.2.1.

Nhân giống ......................................................................

23

2.4.2.2.

Lên men (lên men tĩnh).....................................................

23

2.5. Sản phẩm Bacterial Cellulose ...................................................................

24

2.5.1. Cấu trúc Bacterial Cellulose .............................................................

24

2.5.2. Tính chất .........................................................................................

25

2.5.2.1.

Độ tinh khiết ....................................................................


25

2.5.2.2.

Độ bền .............................................................................

26

2.5.2.3.

Khả năng hút nước...........................................................

26

2.5.2.4.

Lắp ráp màng trực tiếp trong suốt quá trình
sinh tổng hợp ...................................................................

2.5.2.5.

Biến đổi cellulose trực tiếp trong suốt quá trình
hình thành .......................................................................

26

Biến đổi gen tạo thành Cellulose .....................................

26


2.5.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc và tính chất của BC...................

26

2.5.3.1

Điều kiện lên men ............................................................

26

2.5.3.2

Ảnh hưởng của nguồn dinh dưỡng ...................................

27

2.5.3.3.

Ảnh hưởng của pH, nhiệt độ, nồng độ muối .....................

27

Ứng dụng của Bacterial Cellulose ............................................................

27

2.5.2.6.

2.6


26

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

ii


Luận văn tốt nghiệp

Mục lục

CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
3.1

Thời gian và địa điểm tiến hành thí nghiệm.............................................

30

3.1.1. Địa điểm ..........................................................................................

30

3.1.2

Thời gian .........................................................................................

30

3.2


Nội dung nghiên cứu .................................................................................

30

3.3

Vật liệu và hóa chất...................................................................................

30

3.3.1

Thu mẫu ..........................................................................................

30

3.3.2

Trang thiết bị thí nghiệm .................................................................

30

3.3.3

Hóa chất ..........................................................................................

31

Phương pháp thí nghiệm...........................................................................


33

Khảo sát sự tăng trưởng của Dunaliella salina.................................

33

3.4

3.4.1

3.4.1.1

3.4.1.2.

Dựng đường tương quan tuyến tính giữa độ đục
huyền phù và mật độ tế bào tảo .......................................

33

Dựng đường cong tăng trưởng của Dunaliella salina ......

34

3.4.2. Lên men Acetobacter xylinum và thu nhận
Bacterial Cellulose (BC) ..................................................................

34

3.4.2.1.


Hoạt hóa giống ................................................................

34

3.4.2.2.

Nhân giống ......................................................................

34

3.4.2.3

Sản xuất BC .....................................................................

34

3.4.2.4

Xử lý BC ..........................................................................

35

3.4.3. Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối hợp giữa khối lượng BC và
thể tích môi trường lên sự tăng trưởng của Dunaliella salina ...........

35

3.4.3.1.


Xác định mật độ sinh khối tảo ..........................................

36

3.4.3.2

Xác định độ đậm ..............................................................

36

3.4.4. Nhân sinh khối tảo trong môi trường lỏng và trên giá thể BC ..........

37

3.4.4.1.

Xác định trọng lượng khô của tảo trên

hai môi trường nhân giống ..............................................................

37

3.4.4.2.

Khảo sát độ đậm chlorophyll của bột ...............................

37

3.4.4.3.


Xác định hàm lượng protein trong bột .............................

38

3.4.5. Thử nghiệm khả năng tái sử dụng của BC trong
nuôi cấy Dunaliella salina ...............................................................
SVTH : Võ Thị Thanh Hương

40
iii


Luận văn tốt nghiệp

Mục lục

3.4.6. Điều kiện thí nghiệm .......................................................................

40

3.4.7. Xử lý kết quả thu được ....................................................................

40

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
4.1. Khảo sát sự tăng trưởng của Dunaliella salina .......................................

42

4.1.1. Dựng đường tương quan tuyến tính giữa độ đục huyền phù

và mật độ tảo ...................................................................................

42

4.1.1.1.

Nồng độ sinh khối ............................................................

42

4.1.1.2.

Dựng đường tương quan giữa độ đục huyền phù và
nồng độ sinh khối ............................................................

42

4.1.2. Dựng đường cong tăng trưởng của Dunaliella salina.......................

43

4.2. Lên men Acetobacter xylinum và thu nhận Bacterial Cellulose (BC) ....

44

4.3. Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối hợp giữa khối lượng BC và
thể tích môi trường lên sự tăng trưởng của Dunaliella salina .................

45


4.3.1. Xác định mật độ sinh khối D.salina .................................................

45

4.3.2. Xác định OD sắc tố chlorophyll .......................................................

47

4.3.2.1.

Phổ hấp thu ánh sáng của chlorophyll trong D.salina......

47

4.3.2.2.

Xác định OD sắc tố của sinh khối ở độ ẩm khác nhau ......

48

4.4. Nhân sinh khối tảo trong môi trường lỏng và trên giá thể BC ................

52

4.5

Thử nghiệm khả năng tái sử dụng của BC trong

nuôi cấy Dunaliella salina ...................................................................................


56

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
5.1. Kết luận .......................................................................................................

58

5.2. Đề nghị .........................................................................................................

58

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt ................................................................................................

59

Tài liệu tiếng Anh ...............................................................................................

60

Tài liệu Internet ..................................................................................................

64

PHỤ LỤC
SVTH : Võ Thị Thanh Hương

iv



Luận văn tốt nghiệp

Danh mục bảng biểu

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
D.salina

Dunaliella salina

A.xylinum

Acetobacter xylinum

BC

Bacterial Cellulose

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 So sánh thành phần dinh dưỡng ..........................................................

11

Bảng 2.2 So sánh khoáng chất trong các loại thực phẩm xanh ............................

12

Bảng 2.3 Cấu trúc BC ở một số loài vi khuẩn ....................................................

18


Bảng 2.4 Thành phần của nước dừa.................................................................... . 22
Bảng 2.5 Một số ứng dụng của BC ..................................................................... . 28
Bảng 3.1 Tỷ lệ kết hợp giữa khối lượng BC và thể tích môi trường
nuôi cấy thích hợp cho sự tăng trưởng của Dunaliella salina ...............

36

Bảng 3.2 Các thành phần bổ sung trong ống nghiệm .......................................... . 39
Bảng 4.1 Khối lượng và nồng độ sinh khối của các chủng khảo sát .................... . 42
Bảng 4.2 Mật độ sinh khối (mg/ml) của tảo ở các độ ẩm khác nhau
trong 10 ngày khảo sát......................................................................... . 45
Bảng 4.3 Kết quả OD của dịch chiết sắc tố ở các bước sóng khác nhau .............. . 47
Bảng 4.4 OD sắc tố của sinh khối ở các độ ẩm khác nhau trong
10 ngày khảo sát .................................................................................. . 49
Bảng 4.5 Số liệu đường chuẩn albumin .............................................................. . 54
Bảng 4.6 Tổng kết các chỉ tiêu của bột D.salina thu được trên giá thể BC và môi
trường lỏng..........................................................................................

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

55

v


Luận văn tốt nghiệp

Danh mục bảng biểu

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1. Vi tảo Dunaliella salina ......................................................................

6

Hình 2.2. Vi khuẩn Acetobacter xylinum.............................................................

19

Hình 2.3. Con đường tổng hợp Cellulose của Acetobacter xylinum .....................

21

Hình 2.4. Quá trình lên men thu BC của vi khuẩn Acetobacter xylinum ..............

23

Hình 2.5. So sánh cấu trúc của cellulose vi khuẩn và cellulose thực vật ..............

24

Hình 2.6. Mô phỏng cấu trúc của cellulose I (a) và cellulose II (b)......................

25

Hình 4.1 Các sản phẩm của quá trình nhân giống và tạo sản phẩm BC...............

44

Hình 4.2. Dịch chiết sắc tố của D.salina .............................................................


48

Hình 4.3. Sinh khối tảo trên các nghiệm thức sau
10 ngày nuôi cấy ................................................................................. . 51
Hình 4.4. D.salina trên giá thể BC và môi trường lỏng sau 3 ngày nuôi cấy....... . 52
Hình 4.5. D. salina trên giá thể BC và môi trưởng lỏng sau 10 ngày nuôi cấy .... . 52
Hình 4.6. D.salina trước và sau khi sấy.............................................................. . 52
Hình 4.7. D.salina trên giá thể BC sử dụng lần 1 và lần 2 .................................. . 56

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

vi


Luận văn tốt nghiệp

Danh mục bảng biểu

DANH MỤC ĐỒ THỊ
Đồ thị 4.1 Đường tương quan tuyến tính giữa OD660 và nồng độ sinh khối tảo ...

43

Đồ thị 4.2 Đường cong tăng trưởng của D.salina ..............................................

43

Đồ thị 4.3 So sánh mật độ sinh khối tảo (mg/l) trung bình theo thời gian ...........

46


Đồ thị 4.4 Phổ hấp thu ánh sáng của chlorophyll trong D.salina ........................

48

Đồ thị 4.5 OD sắc tố chlorophyll của D.salina trong các nghiệm thức................

50

Đồ thị 4.6 Khối lượng bột D.salina của môi trường có giá thể BC
và môi trường lỏng. ...........................................................................

53

Đồ thị 4.7 OD của dịch chiết chlorophyll trong bột D.salina trên
hai loại môi trường BC và lỏng..........................................................

53

Đồ thị 4.8 Đường chuẩn albumin .......................................................................

54

Đồ thị 4.9 Hàm lượng protein của D.salina ở hai loại
môi trường BC và lỏng ......................................................................

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

55


vii


Luận văn tốt nghiệp

Mở đầu

CHƯƠNG 1

MỞ ĐẦU

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

1


Luận văn tốt nghiệp
1.1.

Mở đầu

ĐẶT VẤN ĐỀ:
Hơn 80% năng lượng sử dụng hiện nay trên thế giới là từ nhiên liệu hóa thạch

(dầu mỏ, than đá, khí thiên nhiên,…). Đây là những nguồn năng lượng không tái sinh
được và có giới hạn. Theo Bộ Năng lượng Mỹ và Ủy ban năng lượng thế giới dự báo
nguồn năng lượng hóa thạch không còn nhiều: dầu mỏ còn 39 năm, khí thiên nhiên 60
năm, than đá 111 năm. Trong khi đó nhu cầu năng lượng của cả thể giới ngày càng gia
tăng. Chính vì thế, các nhà khoa học đã lên tiếng cảnh báo cộng đồng quốc tế rằng thời
điểm khủng hoảng năng lượng thế giới đang đến gần khi mà các nguồn cung cấp dầu

mỏ và khí đốt trên thế giới đang cạn kiệt nhanh với tốc độ 4-5% hàng năm. Bên cạnh
đó, các vấn đề môi trường như: ô nhiễm không khí, sự gia tăng hàm lượng CO2 trong
không khí rất đáng báo động dẫn đến hiệu ứng nhà kính,…Do đó, yêu cầu cần thiết
được đặt ra là tìm những nguồn nhiên liệu mới để thay thế nguồn nhiên liệu hóa thạch
đang ngày càng cạn kiệt. Cả thế giới đang đổ xô vào cuộc chạy đua tìm nguồn nhiên
liệu thay thế này. Những nguồn năng lượng tái sinh như năng lượng mặt trời, năng
lượng gió, năng lượng nước, năng lượng hạt nhân,… nhận được sự quan tâm đặc biệt
trở lại của con người và được tăng cường khai thác. Nhưng những nguồn năng lượng
này có một số ưu và nhược điểm nhất định và vẫn chưa thể đáp ứng nổi như cầu về
năng lượng của con người.
Từ những yêu cầu như vậy, người ta hướng sự chú ý đến một nguồn nhiên liệu
mới mà có khả năng thay thế vai trò cua nhiên liệu hóa thạch và phải có một ưu thế nổi
bật là có khả năng tái tạo lại được, đồng thời là nguồn năng lượng “sạch”, không độc
và dễ phân giải trong tự nhiên. Không nguồn nhiên liệu nào thích hợp hơn nhiên liệu
từ sinh vật. Từ đó, thuật ngữ nhiên liệu sinh học –biofuel- ra đời, cho đến nay đã có 3
thế hệ nhiên liệu sinh học ra đời:
 Nhiên liệu sinh học thế hệ I: cồn sinh học (ethanol sinh học) được sản xuất
từ sự lên men sinh khối.
 Nhiên liệu sinh học thế hệ II: - Biodiesel: Diesel sinh học được sản xuất từ
các chất béo, dầu thực vật như dầu đậu nành, dầu mè, dầu dừa, cọ dừa, hạt cải dầu, hạt
hướng dương, hạt lanh , hạt Jatropha…, mỡ cá, mỡ động vật…

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

2


Luận văn tốt nghiệp

Mở đầu


 Nhiên liệu sinh học thế hệ III:-Biodiesel từ tảo (tảo dầu)- là một sự thay thế
hòan hảo cho các nhiên liệu hóa thạch không tái tạo do có một số ưu điểm nội trội như:


Hiệu suất dầu từ tảo thì cao hơn nhiều (10 – 100lần) so với những

cây trồng năng lượng cạnh tranh.


Tốc độ tăng trưởng nhanh.



Không cạnh tranh đất trong với cây lương thực.



Hấp thu CO2.



Phần sinh khôi sau khi chiết lấy dầu là nguồn lợi kinh thế rất lớn.

Dunaliella salina là loài tảo chịu mặn tốt nhất, phổ biến ở các ruộng muối. Nó
có thể chịu được nồng độ muối từ 3-31% (nồng độ bão hòa). Dunaliella salina còn
được biết đến đầu tiên như là một nguồn lipid tự nhiên bởi Ben-Amotz và cộng sự
(1982). Trong một số điều kiện Stress, lượng lipid tích trữ trong tế bào Dunaliella
salina có thể lên đến 47% trọng lượng khô.
Ngòai ra, Dunaliella salina được đề nghị là một nguồn  -carotene thương mại

bởi Massyuk (1996), và sau này được xem như là một nguồn -carotene tự nhiên giàu
có nhất. Hàm lượng -carotene tích trữ trong tế bào Dunaliella salina có thể lên đến
14% trọng lượng khô và có hoạt tính cao gấp nhiều lần so với  -carotene từ thực vật.
Hiện nay -carotene từ Dunaliella salina đang được sản xuất thương mại ở Australia,
Mỹ và Isarel, và cũng đang sản xuất quy mô pilot ở Trung Quốc, Nhật Bản…
Chi phí cho sản xuất tảo Dunaliella salina hiện nay khá tốn kém, vì vậy giá sản
phẩm Dunaliella salina trên thị trường vẫn còn cao. Chính vì thế mà nhiều cơ sở sản
xuất vẫn đang nỗ lực tìm các phương pháp giảm bớt các khâu sản xuất để hạ giá thành
sản phẩm mà giữ nguyên chất lượng sản phẩm.
Vì những lý do trên, chúng tôi tiến hành thí nghiệm “ Bước đầu thử nghiệm
nuôi cấy Dunaliella salina trên giá thể Bacterial Cellulose”.

1.2.

MỤC ĐÍCH VÀ PHẠM VI ĐỀ TÀI:
 Nhân sinh khối Dunaliella salina.
 Lên men Acetobacter xylinum và thu nhận Bacterial Cellulose (BC).
 Bước đầu thử nghiệm nuôi cấy Dunaliella salina trên giá thể BC.

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

3


Luận văn tốt nghiệp
1.3.

Mở đầu

YÊU CẦU:

 Khảo sát sự tăng trưởng của Dunaliella salina.
 Tìm tỷ lệ phối hợp giữa khối lượng BC và thể tích môi trường thích hợp
cho sự tăng trưởng của Dunaliella salina.
 So sánh hiệu suất thu nhận sinh khối Dunaliella salina thu được từ môi
trường BC và môi trường lỏng.

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

4


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN
TÀI LIỆU

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

5


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu

2.1. TỔNG QUAN VỀ Dunaliella salina:

2.1.1. Phân loại
Lĩnh giới (Domain) Eukaryota Woese, 1980 – Sinh vật nhân thật
Giới (Kingdom) Phantae Haecket, 1866 – Thực vật
Giới phụ (Subkingdom) Viridaeplantae Cavalier – Smith, 1981- Thực vật lục
Ngành (Phylum hay Division) Chlorophyta A. Pascher, 1914 - Tảo lục
Lớp (Class) Chlorophyceae Wille, 1884 – Tảo lục
Bộ (Order)Volcocales Oltmanns, 1904
Họ (Family) Dunaliellaceae T.Christensen, 1967
Chi (Genus) Dunaliella E.C. Teodoresco, 1904
Loài (Species) Dunaliella salina Teodoresco, 1905
2.1.2. Nguồn gốc và sự phân bố :
Dunaliella salina lần đầu tiên được công nhận bởi Teodoresco (1905)[35]. Tảo
này thường được tìm thấy trong các hồ muối ở tất cả các nơi trên thế giới từ nhiệt đới
đến ôn đới, thậm chí vùng cực. Nó còn có thể được phân lập từ nước biển, mặc dù
chúng không phải rất dồi dào trong tự nhiên (Borowitzka 1988b)[15].
2.1.3. Đặc điểm về hình thái-cấu tạo-sinh sản:

Hình 2.1. Vi tảo Dunaliella salina
Dunaliella salina là một loài vi tảo đơn bào có hình dạng tế bào thay đổi từ elip,
hình trứng, hình trụ, hình quả lê, và hình thoi đến gần như hình cầu. Có kích thước
5,0-29,0µm dài x rộng 2,5 – 21,0 µm. Các tế bào của một loài nhất định có thể thay
đổi hình dạng khi điều kiện thay đổi, thường trở thành hình cầu trong các điều kiện bất

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

6


Luận văn tốt nghiệp


Tổng quan tài liệu

lợi. Kích thước tế bào cũng có thể khác nhau tùy theo điều kiện tăng trưởng và cường
độ ánh sáng[3].
2.1.3.1. Cấu trúc tế bào:
Các tế bào Dunaliella salina có các loại bào quan điển hình của tảo lục: màngliên kết nhân, ti thể, không bào, bộ máy Golgi và một điểm mắt (Ben-Amotz and
Avron 1989a)[10]. Tế bào được bao quanh chỉ bởi một màng sinh chất đàn hồi bao
phủ bởi lớp áo bề mặt nhầy.
 Lớp áo tế bào :
Không có thành tế bào cứng, nhưng có lớp áo nhầy tế bào đặc biệt. Nó được
xem là lớp điện tử - dày hữu hình bất thường bao phủ bên ngoài màng sinh chất. Nó
bao gồm các sợi dài 25-200nm và xuất hiện lượng lớn glycoprotein trong tự nhiên[29].
Co lại hoặc giãn ra khi tiếp xúc điều kiện ưu trương và nhược trương. (Ben-Amotz and
Avron 1990; Ben-Amotz 1993)[11],[12].
 Lông roi ( flagella ):
Tế bào của tảo vận động được là nhờ lông roi.
Hai lông roi được gắn trên đầu, dài bằng nhau, và thường biểu hiện cùng nhịp.
Cấu trúc của lông roi rất phức tạp. Lông roi có thể gốc. Hai thể gốc gần nhau ở hướng
1/7 h và mang vi ống gốc lông roi. Các góc được hình thành giữa hai sợ lông roi
thường từ 90-130o và dường như không đổi chiều. Chúng được kết nối với nhau bởi
một ngoại biên và 2 sợi tơ ở gần tâm. Cũng có thể có thêm 2 thể gốc không kết nối với
lông roi. Hệ thống vi ống gốc lông roi chéo chữ thập và ở dạng X-2-X-2. Hai gốc bao
gồm hai vi ống nằm dưới bởi sự nổi lên của hệ thống sợi I, hai cái khác bao gồm 4 vi
ống và cũng được kết hợp với hệ thống sợi I. Các vi ống của các phần đối diện liên kết
đoạn cuối vỏ. Hệ thống sợi rễ I kết thúc khoảng nữa chặng xuôi tế bào. Chúng là
những vân ngang với hệ vân mẫu theo sự sắp xếp từ 25-32 nm. Khi các sợi được tách
ra từ rễ những vi ống, ví dụ như trong sự biệt lập của cơ cấu lông roi, những hệ vân
mẫu của chúng thay đổi. Hệ sợi rễ II (sợi rễ) có thể xuất hiện, kéo dài từ những thể gốc
đến nhân)[29].


SVTH : Võ Thị Thanh Hương

7


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu

 Lục lạp (chloroplast):
Lục lạp đơn chiếm hầu hết thể bào. Nó có dạng chén, đĩa, hoặc dạng chuông và
có vùng đậm đặc có chứa nhân tinh bột hay nhân protein (pyrenoid). Trong lục lạp có
các thể đặc biệt gọi là hạt tạo bột (pyrenoid), là những thể protein hình cầu hay có góc,
xung quanh tập trung các hạt tinh bột hay hydrat cacbon là chất dự trữ chính của
Dunaliella salina. Lục lạp đôi khi được rạch thành nhiều thùy. Trong tế bào sống, nó
có một cấu trúc nhăn nheo, đặc biệt trong các tế bào già. Đôi khi những thylakoid của
lục lạp được xếp chồng dày đặc đến hơn 10 đơn vị. Đặc biệt trong những tế bào đã
phát triển ở cường độ ánh sáng cao và nồng độ muối cao. Những cặp thylakoid có thể
nhập với nhân tinh bột một khoảng cách ngắn, nhưng không bao giờ đi ngang qua chất
nền của nhân tinh bột. Các hạt tinh bột thường xuyên bao quanh nhân tinh bột, nhưng
có thể ở những nơi khác của lục lạp (đặc biệt nhiều trong các môi trường cũ).
Dunaliella salina cũng có thể tích lũy số lượng lớn của β-carotene trong phạm vi một
giọt dầu nằm giữa các thylakoid, cho nên các tế bào có màu đỏ cam hơn là xanh lá cây.
Những giọt β-carotene của D.salina được tìm thấy thực tế chỉ bao gồm các chất béo
trung tính, hơn một nửa trong số đó là β-carotene. Hầu hết các dạng đo đỏ có thể mất
màu đỏ của chúng khi phát triển trong cường độ ánh sáng thấp yếu[29].
 Điểm mắt (stigma hoặc eyespot):
Nằm ở vị trí trước ngoại biên trong các lục lạp.Điểm mắt có thể khó tìm thấy
dưới ánh sáng kính hiển vi. Nó bao gồm một hay hai hàng giọt lipid, có nhiều ở tế bào
già. Có thể các giọt có hình lục giác, nhưng sự đóng gói thường không theo quy luật và

các đơn vị khá đồng nhất về kích thước. Ở Dunaliella salina chúng liên kết chặt chẽ
với các thylakoid[29].
 Nhân (Nucleus):
Nhân thường bị che khuất trong thời gian tồn tại bởi một lượng hạt nhỏ. Nó
chiếm phần lớn phần trước của tế bào và thường được bao quanh bởi các thùy trước
của lục lạp. Nghiên cứu kết cấu siêu vi cho thấy rằng nó có một lớp màng xốp và một
hạch nhân đơn nổi lên, được bao quanh bởi cụm dị nhiễm sắc thể[29].
 Ty thể (mitochondria):
Ty thể thường tìm thấy ở gần thể gốc và tại nhiều vị trí ngoại vi giữa các lục lạp
và màng sinh chất hoặc xung quanh nhân. Klut và các cộng sự cho thấy rằng số lượng
SVTH : Võ Thị Thanh Hương

8


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu

và kích thước của ti thể có thể khác nhau giữa những tế bào ở các giai đoạn khác nhau
của sự tăng trưởng [21].
 Thể Golgi (Golgi bodies):
Gồm nhiều túi dịch nhỏ dẹp giới hạn bởi một màng xếp như chồng dĩa
(Dictyosomes). Thường gồm có 2-4 chồng đĩa, mỗi cái gồm 10-15 túi dịch. Chúng ở
giữa trước cực của nhân và thể gốc, bề mặt tạo thành nằm hướng về phía màng sinh
chất, được liên kết với mạng lưới nội chất[29].
 Lưới nội chất (Endoplasmic reticulum)
Lưới nội chất thường làm nền tảng màng sinh chất trên hầu hết các phần của tế
bào. Ngoài ra, một chuỗi của màng sinh chất liên kết màng nhân với phần gốc của bộ
lông roi. Trong giai đoạn tạo stress nồng độ thẩm thấu cao, có thể tăng rõ rệt ở lưới nội

chất . Lưới nội chất như nguồn dự trữ tạm thời của màng vật chất trong giai đoạn gây
stress vượt mức khi những gian tế bào chính co lại[29].
 Không bào (Vacuole)
Ở Dunaliella salina không có không bào co bóp. Những giọt lipid lớn và những
không bào chứa những giọt lipid nhỏ tương tự lục lạp có thể xuất hiện ở những nơi
khác nhau của tế bào (đặc biệt là những tế bào trong pha ổn định). Lượng mật độ điện
tử của không bào của D.salina đã được phân tích bởi laser microprobe (1 que thăm dò
siêu nhỏ dùng để xác định các thành phần hóa học của bề mặt rắn), phân tích X-quang
cho thấy chứa một lượng cao silicon, phospho, lưu huỳnh và clorua[29].
2.1.3.2. Sinh sản [3]:
 Sinh sản sinh dưỡng:
Sinh sản sinh dưỡng phân chia theo chiều dọc ở trạng thái di động. Sự gián
phân và sự phân bào biểu lộ các đặc tính của Chlorophyceae – lớp tảo lục (trụy kỳ cuối
thoi và sự xuất hiện của phycoplast – 1 loại vi sợi tìm thấy trong quá trình phân bào).
Tại kỳ đầu sớm, hạt nhân chuyển về hướng thể gốc tại phần trước của tế bào.
Sự sao chép của thể gốc xảy ra tại cuối kỳ đầu sớm. Thoi trong nhân phát triển trong
suốt kỳ trước trong khi màng nhân thì bền. Tại pha giữa, thoi kéo dài giữa 2 lỗ đối
nhau xuất hiện ở màng nhân. Những thể gốc không nằm ở những cực của bộ thoi,
nhưng nằm gần màng nhân ở khu vực trung gian giữa mặt phẳng kỳ giữa và các cực
của thoi. Mối liên hệ chặt chẽ giữa nhân và thể gốc bị mất ở kỳ cuối. Tại cuối kỳ cuối,
SVTH : Võ Thị Thanh Hương

9


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu

vỏ ngoài nhân được đóng xung quanh 2 nhân con và sự suy yếu của thoi. Sự phân bào

được thực hiện bởi các rãnh phân cắt của màng tế bào ở phycoplast (nghĩa là một đĩa
của những vi ống ở các mặt phân chia). Sự phân chia của lạp lục bắt đầu tại kỳ đầu
sớm bằng sự phân chia của nhân tinh bột, nhưng phân hạch hoàn toàn của lục lạp chỉ
diễn ra trong giai đoạn phân bào.
Những nang vô tính (những giao tử bất động) có thể được hình thành dưới điều
kiện khắc nghiệt như môi trường loãng nhiều hoặc môi trường khô hạn. Có những giai
đoạn không di động, tựa hình cầu, vách dày, và có thể có bề mặt mấp mô. Giai đoạn
quần keo, trong đó các tế bào bất động được bọc trong dịch nhầy như chất keo, cũng
có thể được hình thành trong điều kiện nhất định.
 Sinh sản hữu tính:
Sinh sản hữu tính là bởi sự đẳng giao, với sự dung hợp giao tử bắt đầu tương tự
trong Chlamydomonas ( bởi sự dính kết lông roi và kích hoạt cấu trúc sinh sản đặc
biệt). Các giao tử có cùng kích thước và tính năng cấu trúc giống như các tế bào phát
triển của cùng một loài. Một vài loài của Dunaliella xảy ra đồng tản, trong khi
D.salina dị tản. Các hợp tử màu xanh hoặc đỏ và được bao quanh bởi vách dày và mịn.
Sau giai đoạn nghỉ, các hạt nhân hợp tử phân chia tạo thành 32 tế bào, được giải phóng
thông qua sự vỡ thành tế bào mẹ. Sự phân bào giảm nhiễm diễn ra trong giai đoạn nảy
mầm bào tử.
2.1.4. Thành phần hóa học:
Những tế bào Dunaliella salina được biết đến là những nguồn giàu betacarotene nhất, bao gồm 8-10% trọng lượng khô (đôi khi nhiều hơn). Dunaliella salina
giàu dinh dưỡng, bao gồm những vitamin, khoáng chất, chất đạm và các acid amin,
chất béo, carbohydrate, chlorophyll … [31].
 Khoáng chất
Dunaliella salina đặc biệt giàu chất dinh dưỡng và khoáng chất chống oxi hóa,
đặc biệt là Selenium (Se) và Magie. Se là một chất chống oxy hoá mạnh mẽ nhằm hỗ
trợ trong cai nghiện và sức khỏe miễn dịch. Magie là rất quan trọng trong chuyển hóa
tế bào, sản xuất năng lượng và chức năng các cơ bắp và dây thần kinh[31].

SVTH : Võ Thị Thanh Hương


10


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu

 Vitamin
Dunaliella salina chứa một loạt các chất dinh dưỡng bao gồm cả vitamin E,
cobalamin (vitamin B12) và provitamin A. Vitamin A đóng vai trò thiết yếu cho thị
lực, sự tăng trưởng, sinh sản và sự điều khiển hệ thống miễn dịch. Nó cũng giúp duy
trì các sức khỏe,da và niêm mạc. Cobalamin là cần thiết cho sự chuyển hóa năng lượng
thích hợp, chức năng miễn dịch và chức năng thần kinh[31].
 Chlorophyll
Dunaliella salina giàu chất diệp lục, có khả năng loại trừ chất độc hại của cơ thể[31].
 Các axit béo thiết yếu (EFAs)
Dunaliella salina chứa EFAs, nồng độ cao chất béo không no giúp làm giảm
mức cholesterol và chất béo trong máu, ngăn ngừa bệnh tim, giảm viêm trong viêm
khớp, cải thiện chức năng miễn dịch và não, và hỗ trợ sức khỏe sinh sản và kinh nguyệt.
Những chất béo, bao gồm cả Omega 3, Omega 6, axit linoleic và alpha linoleic
axít là rất cần thiết cho việc hấp thu carotenoids, vitamin E và chất béo-chất dinh
dưỡng khác hòa tan[31].
 Amino axit
Dunaliella salina có chứa hàm lượng acid amin cao. Amino axit là những vật
liệu xây dựng cơ bản của cuộc sống, cần thiết cho sự tổng hợp của cơ bắp, da và liên
kết mô, hormon, các enzyme và chất dẫn truyền thần kinh (neurotransmitter)[31].
Bảng 2.1 So sánh thành phần dinh dưỡng [31]
Dinh dưỡng

Dunaliella salina


Spirulina

Cà rốt

(/100g)

(/100g)

(/100g)

Protein

7,4 g

57 g

1,0 g

Béo (tổng)

7,0 g

8,0 g

0,0 g

29,7 g

24 g


10 g

Chất xơ

0,4 g

4,0 g

3,0 g

Khoáng (tro)

49 g

6,2 g

1,0 g

893 kJ

1214 kJ

180 kJ

Beta-carotene

2100 mg

0,342 mg


5,8 mg

Alpha-carotene

102,4 mg

0,0 mg

2,8 mg

Lutein và Zeaxanthin

97,6 mg

0,0 mg

0,2 mg

Cryptoxanthin

46,5 mg

0,0 mg

0,1 mg

Chlorophyll

2210 mg


1000 mg

Chưa biết

Carbohydrates

Năng lượng

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

11


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu

Bảng 2.2 So sánh khoáng chất trong các loại thực phẩm xanh [31]
Khoáng

Dunaliella

chất

salina

Spirulina

Chlorella




Cỏ mạch

xanh

barley

(mg/100g)

(Wheat

(Green

grass)

barley)

Canxi

213

547

201

937

384


Magie

4591

330

211

83

186

2

5

5

6

6

Đồng

0,3

1,1

0,1


0,4

0,6

Kẽm

3

2

1

2

2

Phospho

119

857

1040

290

281

Sắt


40,3

50,5

214

13,7

8,4

Mangan

5,13

2,62

4,06

5,08

3,85

Crom

0,29

0,53

0,06


0,09

0,11

Selenium

1,04

0,03

0,01

0,04

0,15

14

0,25

0,03

0,33

1,05

0,04

0,131


0,038

0,005

0,004

Molybdenum

0,033

0,105

0,042

0,05

0,066

Lưu huỳnh

2185

<2000

<2000

<2000

<2000


Lithi

0,491

0,093

0,01

0,008

0,023

Kali

Bo
Cobolt

2.1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của Dunaliella salina:
D. salina có lợi thế là có khả năng phát triển mạnh trong môi trường nồng độ
muối cao nên có thể nuôi cấy trong những ao mở cũng như hệ thống nuôi cấy khép
kín. Tuy nhiên, phải thêm một số dinh dưỡng và yếu tố hạn chế sinh lý cho sự phát
triển tối ưu.
 Ánh sáng:
Vì D.salina là một vi tảo quang tự dưỡng bắt buộc, ánh sáng là nguồn năng
lượng duy nhất cho sự chuyển hóa của nó (Borowitzka và Borowitzka 1989)[17].
Trong hệ thống những ao mở, nguồn ánh sáng duy nhất là ánh sáng mặt trời, trong khi
trong các lò phản ứng sinh quang hóa (photobioreactor) thì ánh sáng có thể cung cấp
bằng cách sử dụng ánh sáng trắng đèn huỳnh quang hoặc ánh sáng mặt trời.


SVTH : Võ Thị Thanh Hương

12


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu

 Nhiệt độ:
D. salina có khả năng phát triển mạnh khoảng nhiệt độ từ 0-45oC. Trong phòng
thí nghiệm các mẻ cấy, nhiệt độ tối ưu cho sự tăng trưởng D.salina từ 25-35oC (BenAmotz 1995)[13]. Do hạn chế kỹ thuật, nhiệt độ trong các ao mở là không thể điều
khiển. Ngoài ra nhiệt độ cao hơn 40 oC gây lò rỉ glycerin trong môi trường (Wegmann và
các cộng sự, 1980)[37], mà nó có thể cung cấp nguồn cacbon hữu cơ chủ đạo cho vi
khuẩn và nấm sợ nhỏ (Ben-Amotz 1995)[13]. Nhiệt độ lớn hơn 40oC thường gây chết.
Đây có thể là vấn đề chính trong việc nuôi D.salina ngoài trời, đặc biệt là ở những vùng
nắng nóng. So với các khu vực ẩm ướt, tốc độ bốc hơi cao hơn ở các vùng khô cằn có
thể dẫn đến giảm nhiệt độ đáng kể trong các ao và do vậy các khu vực này là thích hợp
nhất cho nuôi cấy ngoài trời của D.salina và các vi tảo khác. Không giống như các ao
mở, nhiệt độ trong các lò phản ứng sinh quang hóa được điều khiển chính xác.
 Độ pH:
Độ pH tối ưu cho D.salina là 9-11. Trong nuôi cấy tảo tự dưỡng, độ pH tăng vì
sự kìm hãm quang hợp của CO2 và NO‫־‬3 hấp thu góp phần tăng sự giải phóng OH(Ben-Amotz và Avron 1989a)[10]. Trong nhiều nguồn nước thiên nhiên, nguy cơ của
một số lượng mưa muối can xi và keo tụ của sinh khối tảo lúc độ pH cao hơn, đặc biệt
là khi nồng độ của Ca2+ cao. Điều này có thể dẫn đến giảm tăng trưởng tảo và vì thế để
tránh tăng pH trên 8 trong nuôi cấy (Ben-Amotz và Avron 1989a)[10]. Trong chế độ
hoạt động chuyên sâu của ao mở, pH thường được duy trì ở 7,5 ± 0,2 bởi kiểm soát
gấp đôi 2 khí CO2 và HCl nơi đầu tiên thường là chảy đến các mẻ cấy và thứ hai là
thỉnh thoảng được thêm vào khi trên ngưỡng kiểm soát (Ben-Amotz 1995)[10]. Trong
một số ao mở và lò phản ứng sinh quang hóa nơi mà các nguồn chính của cacbon vô

cơ là bicarbonate ion (HCO‫־‬3), pH được điều khiển bằng cách cho thêm HCl.

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

13


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu

2.1.6. Nhu cầu dinh dưỡng của Dunaliella salina:
 Nguồn cacbon:
Vì D.salina là một sinh vật quang tự dưỡng, nó có thể chỉ sử dụng carbon
dioxid (CO2) và bicarbonate (HCO3) là nguồn cacbon vô cơ. Việc thiếu một nguồn
cacbon vô cơ thích hợp là nhân tố hạn chế phát triển phổ biến nhất dưới những điều
kiện có trong nuôi cấy D.salina như độ mặn cao, giảm pH và nhiệt độ cao (Borowitzka
và Borowitzka 1989)[17]. Các thiết bị bơm các bọt CO2 nhỏ vào mẻ cấy. Khí đưa qua
ống nhựa xốp cố định ở phía dưới các ao hồ và thiết bị kỹ thuật số đo lưu lượng khối
được dùng chỉnh tốc độ lưu lượng khí ở 0,4 l ml-1 ( Garcia-Gonzlez và các cộng sự
2003)[23]. Ngoài ra, 10 mmol l-1 NaHCO3 có thể được sử dụng như nguồn cacbon cho
sự tăng trưởng tốt giữa pH 7,5 và 9,5. Tuy nhiên, tảo sẽ phát triển tốt khi lên đến pH
11 khi cao hơn nồng độ bicarbonate ban đầu được cung cấp, vì ở độ pH cao hơn, việc
cung cấp carbon dioxide hòa tan sẽ bị giới hạn (Ben-Amotz và Avron 1989a)[10].
Ngoài ra, 5mmol l-1 NaHCO3 được bổ sung hằng ngày cho vào nồi phản ứng sinh học
(bioreactor) sau khi khử trùng bằng sodium bicarbonate (NaHCO3) đặc ở 1200C trong
một lò dưới bóng tối và sau đó được trộn với nước khử trùng (Hejazi và các cộng sự
2003)[25].
Việc cung cấp cacbon vô cơ đặc biệt quan trọng đối với nuôi cấy D.salina, ở độ
mặn rất cao mà tảo này phát triển, sự hòa tan các chất vô cơ cacbon là rất thấp; tức là ở

25% NaCl sự hòa tan của cacbon vô cơ là <50% tại độ mặn nước biển (3% NaCl).
Hơn nữa, trong nước biển tự nhiên với nhiệt độ cao và độ pH, phần lớn các cacbon vô
cơ (>99%) là ở dạng CO3 2- và vì thế không có sẵn để tảo hấp thu. Sự hiện diện của
enzyme ngoại bào anhydrase carbonic mà xúc tác chuyển đổi HCO-3 từ CO2 có nghĩa
là tảo có thể sử dụng HCO -3 dưới những điều kiện này[35].
 Nguồn nitơ:
Nguồn nitơ tốt nhất cho D.salina là nitrat. Trong thực nghiệm, 5mmol l-1
NaNO3 hoặc KNO3 được thêm vào môi trường cho sự phát triển tối ưu của tảo. Mặt
khác, hạn chế nitrat là một trong những cách phổ biến nhất để giảm tốc độ tăng trưởng
dẫn đến cảm ứng sản xuất chất carotene. Tuy nhiên, kéo dài thời gian hạn chế nitơ
trong mẻ nuôi cấy cuối cùng có thể dẫn đến tỷ lệ tử vong cao của các tế bào cũng như
giảm nghiêm trọng lượng carotene trên một đơn vị thể tích nuôi cấy. Những nguồn
SVTH : Võ Thị Thanh Hương

14


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu

nitơ khác như muối ammonium và ure không thích hợp. Ví dụ, thực nghiệm cho thấy
ammonium nitrate ức chế sự hình thành β-carotene, và tích cực phát triển hấp thu
ammonium của mẻ nuôi cấy dẫn đến một quá trình acid hóa môi trường và kết quả
cuối cùng là gây chết cho tảo (Borowitzka, MA &Borowitzka, 1988b)[15]. Ure có thể
sử dụng như là nguồn nito, đặc biệt là trong các môi trường đệm. Tuy nhiên trong mẻ
nuôi cấy quy mô lớn ngoài trời ure có thể dẫn đến tử vong do có nồng độ cao của
amoni được giải phóng trong sự chuyển hóa của ure (Massyuk, 1966)[26]. Nó cũng
cho thấy rằng sử dụng NH4NO3 hay (NH4)2 CO3 như nguồn nitơ có ảnh hưởng độc hại
đến D.salina (Borowitzka và Borowitzka 1987)[14].

 Phosphor:
Phosphor trong các dạng KH2PO4 hoặc NaH2PO4 cho kết quả tốt nhất. Lượng
photphat tối ưu cho sự tăng trưởng là 0,2 µg l-1 KH2PO4 (Gibor 1956)[24]. Ở các ao
mở, nồng độ cao hơn có thể ức chế sự phát triển bởi vì sự xuất hiện đồng thời của
photphat và canxi đặc biệt tại pH cao hơn 8, có thể dẫn đến tủa Ca3PO4 và kết tụ tảo
(Sukenik và Shelef 1984)[34].
 Sulfate:
D.salina cũng cần nồng độ cao sulphate cho sự phát triển tối đa, nhưng điều này
hiếm khi cần thiết thêm vào các ao môi trường thương mại vì nguồn nước tự nhiên như
nước biển hoặc nước máy có lượng sulfate cao, khoảng 30 mmol l-1 (Ben-Amotz và
Avron 1989a)[10].
 Magie và canxi:
Cả hai cation này là cần thiết cho sự tăng trưởng và D.salina có thể chịu tỉ lệ
Mg2+: Ca2+ từ 0,8-20,0[35].
 Natri:
Tất cả các loài thực vật ưa mặn và biển của Dunaliella đều cần Natri [35].
 Sắt:
Nồng độ sắt thấp trong một dạng có thể được đồng hóa là rất cần thiết cho sự
tăng trưởng D.salina. Nồng độ tối ưu cho sắt trong D.salina là 1,25-3,75mg.1-1
(Mil’ko, 1962)[28] và cần được cung cấp dạng như sắt citrate hoặc Fe-EDTA
(Borowitzka, MA & Borowitzka, 1988b)[16]. Nồng độ sắt cao ức chế tăng trưởng.

SVTH : Võ Thị Thanh Hương

15


Luận văn tốt nghiệp

Tổng quan tài liệu


 Các nguyên tố và Vitamin:
Những nguyên tố như Zn, Co, Cu, Mo và Mn thường được thêm vào môi
trường D.salina, tuy nhiên rất biết rất ít đến các yêu cầu thực tế của tảo này. D.salina
không yêu cầu bất kỳ các vitamin ngoại sinh cho sự tăng trưởng[35].

2.1.7.

Ứng dụng Dunaliella salina:

2.1.7.1.

Sử dụng vi tảo trong dinh dưỡng và thực phẩm:

Trong gần ba thập kỉ qua, sử dụng vi tảo và các vi sinh vật khác làm nguồn
protein đơn bào (SCP) đã thu hút sự chú ý của các nhà khoa học và sản xuất. Một số
đặc điểm nổi bật của D.salina là sinh khối có hàm lượng protein cao, trung bình 4060% trọng lượng khô.
Dùng vi tảo làm thức ăn và trao đổi khí hô hấp trong các chuyến bay vũ trụ
cũng kích thích các nhà nghiên cứu sử dụng vi tảo cho dinh dưỡng của người [7].
2.1.7.2.

Khai thác các hoạt chất từ tảo

D.salina chứa nhiều chất béo và lượng dầu tương tự thành phần dầu thực vật.
Trong một số điều kiện nhất định, tảo có thể chứa lipid tới 85% trọng lượng khô.
Nhưng nhìn chung, hàm lượng của lipid trong sinh khối tảo dao động từ 20-40% chất
khô.
Ở vi tảo, lipid là ester cua glycerol và các acid béo mạch dài C14, C12.
Triglycerid là nguồn lipid dự trữ quan trọng và có thể chiếm tới 80% tổng lượng lipid.
Những acid béo mạch dài chưa bão hòa được coi là rất quan trọng trong khẩu phần ăn

của người và động vật. Cũng nhờ có hàm lượng protein và các acid éo mạch dài chưa
no cao mà D.salina đã trở thành thức ăn tươi sống không thể thiếu cho ấu trùng một số
thủy đặc sản[7].
2.1.7.3.

Sắc tố:

Ngoài Chlorophyll (a, b), D.salina còn chứa sắc tố bổ trợ như carotenoid.
Các carotenoid có gam màu từ vàng đến đỏ và có bản chất izoprenoid polyene
dẫn xuất từ lycopen. Các loại carotenoid thông thường chiếm tới 14% trọng lượng khô.
Carotenoid đượic sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau. Ví dụ, chúng được coi là
chất màu thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên, là tác nhân làm tăng màu sắc cho thịt cá
hồi và lòng đỏ trứng gà cũng như tăng thể trạng và khả năng sinh sản ở gia súc nuôi
SVTH : Võ Thị Thanh Hương

16


×