Nghiên cứu công nghệ sản xuất chất dinh dưỡng bổ sung cho phân bón qua lá từ nguồn rong biển trong

Header Page 1 of 133.

TP ON HểA CHT VIT NAM

CễNG TY C PHN THIT
K CễNG NGHIP HểA CHT
M U

------------&-----------Trong nhng nm qua, nn nụng nghip Vit Nam ó cú nhng bc tin
vt bc, t nc thiu lng thc, Vit Nam ó tr thnh nc khụng nhng
cung cp nhu cu trong nc m cũn tr thnh nc xut khu go ng
th hai th gii. Cú c thnh tu trờn chớnh l nh cú c cỏc ging mi
v bin phỏp canh tỏc hiu qu, nhng khụng th khụng núi ti vic s dng
nhiu phõn bún vụ c v thuc bo v thc vt. Cựng vi thi gian, chỳng ta
v c th gii u thy rng t ai ngy cng b cn ci do thiu cht hu c,
cỏc vi sinh vt trong t khụng phỏt trin dn n cỏc cõy c trng trờn cỏc
mnh t ú b sõu bnh nhiu hn, b gim nng sut khi thay i thi tit,
do b gim kh nng chng chu sõu bnh v chng chu s bin i thi tit.
Vic nhn thc
li vaiCáO
trũ ca TổNG
cỏc cht hu
c trong
cỏc phõn bún vụ
BáO
KếT
Đềt,TàI
c, hu c i vi s phỏt trin ca cõy trng ó tr thnh nhu cu cp bỏch.
Ngy nay ngi ta ó núi nhiu ti vic s dng cú hiu qu hn phõn bún vụ
c, thay th dn phõn bún vụ c bng nhng loi phõn bún hu c mi. Theo
NGHIÊN CứU CÔNG NGHệ SảN XUấT CHấT DINH DƯỡNG

xu hng ny, cựng vi nhng phỏt hin t phỏ v kh nng hp th qua lỏ
Bổ SUNG CHO PHÂN BóN QUA Lá Từ NGUồN RONG BIểN
cht dinh dng vụ c v hu c (ch yu l cỏc axớt amin) trong phõn bún
TRONG NƯớC
sn xut bng phng phỏp thy phõn protein cú trong cỏc sn phm nụng
nghip nh rong bin, ngụ, u tng, cỏ bin ... ó v ang phỏt trin khỏ
mnh. nhng vựng sn xut hoa, qu v rau cú giỏ tr cao ca Vit nam s
dng u tng ngõm 5 - 6 thỏng cho oai mc lm phõn bún rt ph bin
v mang li hiu qu kinh t cao. vựng nụng thụn ven bin, rong bin ti
cng ó c s dng lm phõn bún v cng ó mang li kt qu tt. Rong
bin nu qua ch bin s tr thnh phõn bún cú giỏ tr hn nhiu so vi
nguyờn liu ban u v hin nay ó cú 1 s cụng ty nghiờn cu v ch bin
rong bin lm nguyờn liu sn xut phõn bún lỏ nh Cụng ty c phn K
thut Mụi trng s dng rong bin lm nguyờn liu chớnh sn xut phõn
bún lỏ c m nh nụng.

8148

17/11/2010
Rong bin cú th trng v phỏt trin dc b bin nc ta, vựng
bin
min Bc do cú nng mui nh (2-3%) nờn loi rong bin Glacilaria (
Vit Nam thng gi l rong cõu) rt ph bin. Do rong bin l loi cõy bin
hp thu rt mnh cỏc cht cú trong nc bin vỡ th thnh phn ca chỳng
khỏc nhau, vic ỏnh giỏ thnh phn rong bin theo khu vc a lý s ht sc
Footer Page 1 of 133.

H Ni, nm 2010

Header Page 2 of 133.

TP ON HểA CHT VIT NAM

CễNG TY C PHN THIT K CễNG NGHIP HểA CHT

------------&------------

BáO CáO TổNG KếT Đề TàI
NGHIÊN CứU CÔNG NGHệ SảN XUấT CHấT DINH DƯỡNG
Bổ SUNG CHO PHÂN BóN QUA Lá Từ NGUồN RONG BIểN
TRONG NƯớC
Thc hin theo Hp ng s 46.09.RDBS/H-KHCN ngy 29/6/2009 gia
B Cụng Thng v Cụng ty CP Thit k Cụng nghip Húa cht
Ch nhim ti: ng Xuõn Ton
Cỏc thnh viờn tham gia: Vn Th Tõm
Ngụ Quc Khỏnh
Nguyn Tin Duy
Nguyn Minh Hin
GIM C CễNG TY

Footer Page 2 of 133.


Header Page 3 of 133.

MỞ ĐẦU

Trong những năm qua, nền nông nghiệp Việt Nam đã có những bước tiến
vượt bậc, từ nước thiếu lương thực, Việt Nam đã trở thành nước không những

cung cấp đủ nhu cầu trong nước mà còn trở thành nước xuất khẩu gạo đứng
thứ hai thế giới. Có được thành tựu trên chính là nhờ có được các giống mới
và biện pháp canh tác hiệu quả, nhưng không thể không nói tới việc sử dụng
nhiều phân bón vô cơ và thuốc bảo vệ thực vật. Cùng với thời gian, chúng ta
và cả thế giới đều thấy rằng đất đai ngày càng bị cằn cỗi do thiếu chất hữu cơ,
các vi sinh vật trong đất không phát triển dẫn đến các cây được trồng trên các
mảnh đất đó bị sâu bệnh nhiều hơn, bị giảm năng suất khi thay đổi thời tiết,
do bị giảm khả năng chống chịu sâu bệnh và chống chịu sự biến đổi thời tiết.
Việc nhận thức lại vai trò của các chất hữu cơ trong đất, các phân bón vô
cơ, hữu cơ đối với sự phát triển của cây trồng đã trở thành nhu cầu cấp bách.
Ngày nay người ta đã nói nhiều tới việc sử dụng có hiệu quả hơn phân bón vô
cơ, thay thế dần phân bón vô cơ bằng những loại phân bón hữu cơ mới. Theo
xu hướng này, cùng với những phát hiện đột phá về khả năng hấp thụ qua lá
chất dinh dưỡng vô cơ và hữu cơ (chủ yếu là các axít amin) trong phân bón
sản xuất bằng phương pháp thủy phân protein có trong các sản phẩm nông
nghiệp như rong biển, ngô, đậu tương, cá biển ... đã và đang phát triển khá
mạnh. Ở những vùng sản xuất hoa, quả và rau có giá trị cao của Việt nam sử
dụng đậu tương ngâm ủ 5 - 6 tháng cho oai mục để làm phân bón rất phổ biến
và mang lại hiệu quả kinh tế cao. Ở vùng nông thôn ven biển, rong biển tươi
cũng đã được sử dụng làm phân bón và cũng đã mang lại kết quả tốt. Rong
biển nếu qua chế biến sẽ trở thành phân bón có giá trị hơn nhiều so với
nguyên liệu ban đầu và hiện nay đã có 1 số công ty nghiên cứu và chế biến
rong biển làm nguyên liệu để sản xuất phân bón lá như Công ty cổ phần Kỹ
thuật Môi trường sử dụng rong biển làm nguyên liệu chính để sản xuất phân
bón lá “Ước mơ nhà nông”.
Rong biển có thể trồng và phát triển dọc bờ biển ở nước ta, ở vùng biển
miền Bắc do có nồng độ muối nhỏ (2-3%) nên loại rong biển Glacilaria (ở
Việt Nam thường gọi là rong câu) rất phổ biến. Do rong biển là loại cây biển
hấp thu rất mạnh các chất có trong nước biển vì thế thành phần của chúng
khác nhau, việc đánh giá thành phần rong biển theo khu vực địa lý sẽ hết sức

Footer Page 3 of 133.


Header Page 4 of 133.

có ý nghĩa về kinh tế để lựa chọn rong biển như một loại nguyên liệu sản xuất
các loại phân bón.
Rong biển ở nước ta khá nhiều, nhưng việc tiêu thụ ít hơn nhiều so với khả
năng cung cấp do vậy tìm kiếm thêm khả năng sử dụng rong biển sẽ có ý
nghĩa kinh tế cho nhân dân vùng ven biển.

Footer Page 4 of 133.


Header Page 5 of 133.

MỤC LỤC
Trang
Tóm tắt đề tài

1

Chương I: Tổng quan về rong biển

2

I.1 Giá trị dinh dưỡng của rong biển

5

I.2 Thành phần hóa học của rong biển

7

I.3 Ích lợi của rong biển cho cây trồng

8

I.4 Sản phẩm phân bón từ chất chiết xuất rong biển ở nước ngoài và ở
Việt Nam

12

I.5 Tổng quan về rong biển ở Việt Nam

13

Chương II: Phương pháp và nội dung thực nghiệm

18

II.1 Khảo sát thành phần dinh dưỡng của rong biển Việt Nam

18

II.2 Quy trình thủy phân rong biển

18

II.2.1 Mô tả quá trình thuỷ phân rong biển

18

II.2.2 Thiết bị thủy phân rong biển

21

II.2.3 Phương pháp phân tích

22

Chương III: Kết quả khảo sát và thảo luận

23

III.1 Kết quả đánh giá

23

III.1.1 Kết quả đánh giá rong biển khô

23

III.1.2 Kết quả đánh giá rong biển ở Việt Nam qua quy trình thủy
phân

25

III.2 Kết quả phân tích rong biển Thanh Hóa

30

III.2.1 Đánh giá các thành phần khoáng và vi lượng kim loại

33

III.2.2 Đánh giá thành phần vitamin

34

III.3 Đề xuất qui trình công nghệ chế biến phân bón lá có bổ sung
chất dinh dưỡng từ rong biển

34

Kết luận và kiến nghị

41

Tài liệu tham khảo

42

Phụ lục

44

Footer Page 5 of 133.

i

Header Page 6 of 133.

TÓM TẮT ĐỀ TÀI
Phương pháp được lựa chọn để thực hiện các nội dung của đề tài là:
- Đi khảo sát ở một số vùng sản xuất rong biển chính trong nước.
- Khảo sát và lấy mẫu rong biển ở Thái Bình và Nam Định để phân tích thành
phần dinh dưỡng của nguyên liệu chưa thủy phân và thành phần dinh dưỡng
của rong biển sau khi đã thủy phân.
- Dựa trên kết quả nghiên cứu về thành phần dinh dưỡng tối thiểu cho cây
trồng đề xuất thành phần và sau đó là qui trình công nghệ phối liệu phù hợp.
Đề tài đã thực hiện được mục tiêu đề ra đánh giá các nguồn rong biển trong
nước có khả năng tiềm tàng để sản xuất phân bón lá bằng phương pháp thủy
phân để tạo ra sản phẩm phân bón mới, thay thế một phần phân bón vô cơ,
góp phần tạo ra sản phẩm nông sản an toàn, các thông tin về tình hình nuôi
trồng rong biển ở Việt Nam, thành phần dinh dưỡng cơ bản của rong biển
trước và sau khi thủy phân cũng như sau khi tạo ra sản phẩm đã thu được với
độ chính xác đủ để tiến hành lựa chọn nguyên liệu và phương pháp sản xuất
để tạo ra phân bón lá từ rong biển là chính.
Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy Việt Nam có nguồn rong biển rất có giá
trị và rất nhiều nhưng chưa được sử dụng hết khả năng của nó dẫn tới lãng phí
nguồn tài nguyên có thể tái tạo được và khả năng cải thiện cuộc sống của các
nông dân dọc bờ biển phía Bắc.
Kết quả nghiên cứu còn cho thấy các giá trị của rong biển trong nông
nghiệp, nó không những có khả năng làm giảm lượng phân bón vô cơ mà còn
có khả năng tăng năng suất, tăng chất lượng nông sản và giảm sử dụng thuốc
bảo vệ thực vật.

Footer Page 6 of 133.

1


Header Page 7 of 133.

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ RONG BIỂN

Rong biển (seaweed) là tảo sống trong nước biển (tiếng latin còn cho algae
= seaweed). Theo định nghĩa, tảo là những thực vật bậc thấp, nghĩa là những
thực vật cơ thể không thể phân ra thành thân, rễ, lá, tế bào chứa diệp lục và
sống chủ yếu trong nước.
Những tảo đang tồn tại không phải là nhóm cơ thể đồng nhất về cấu tạo và
nguồn gốc và được định nghĩa bao gồm các thực vật bậc thấp có diệp lục,
sống chủ yếu trong nước. Căn cứ vào màu sắc người ta chia tảo thành các
ngành khác nhau (10 ngành).
Về cấu trúc tảo có cấu trúc hết sức đa dạng, bao gồm những dạng đơn bào,
đa bào, tập đoàn với những loài có kích thước lớn (rong biển có kích thước
lớn) và cấu tạo khác nhau.
Về sinh sản, nhìn chung tảo có 3 phương thức sinh sản: sinh dưỡng (thực
hiện bằng các phần riêng rẽ của cơ thể); vô tính (là hình thức sinh sản phổ
biến của tảo được thực hiện bằng sự hình thành các tế bào chuyển hóa); và
sinh sản hữu tính (được thực hiện bằng những tế bào chuyển hóa gọi là giao
tử và kèm theo quá trình sinh sản hữu tính). [4]
Rong biển có rất nhiều loại, được chia ra làm 3 loại chính là rong biển nâu
(brown algae), rong biển đỏ (red algae) và rong biển lam (green algae). Người
ta ước tính trong tự nhiên có khoảng 1500 loài tảo nâu, 4000 loài tảo đỏ và
900 loài tảo lam, nhưng chỉ có khoảng hơn 200 loài là được bán trên thị
trường. Ở các vùng biển ở Đông Nam Á, rong biển đỏ là chủ yếu, trong đó
loại rong Glacilaria chiếm phần lớn. Ở Việt Nam rong biển đỏ Glacilaria

chiếm gần như hoàn toàn [9]. Vì trong nước biển có chứa rất nhiều thành
phần khoáng chất và kim loại do bị cuốn trôi từ đất liền nên từ lâu những
động thực vật sống trong biển luôn luôn là thành phần dinh dưỡng bổ sung
cho con người và động thực vật sống trên đất liền.
Rong biển là một trong những tài nguyên sinh thái và kinh tế quan trọng
của đại dương. Chúng là những thực vật lâu đời nhất trên trái đất, có những
đặc trưng nổi trội về tính linh hoạt, dễ sống và sinh sản. Chúng sống trong
nước biển giàu chất dinh dưỡng, chúng hấp thụ chất dinh dưỡng tạo ra nguồn
thực phẩm, thức ăn cho gia súc, phân bón và hóa chất. Một số loại rong biển
phổ biến cho trong bảng 1.1
Footer Page 7 of 133.

2


Header Page 8 of 133.

Bảng 1.1: Một số loại rong biển phổ biến [6]
STT

Loài

1

Ulva fasciata

2

Enteromorpha
compressa

Monostroma
oxyspermum
Cladophora
fascicularis
Chaetomorpha
media
Codium fragile
Caulerpa
sertularioides
Dictyota
dichotoma
Spatoglossum
asperum
Hydroclathrus
clathratus
Stoechospermum
marginatum
Colpomenia
sinuosa
Dictyopteris
australis
Padina
tetrastromatica
Sargassum
cinereum
Sargassum
ilicifolium
Laminaria digita
Macrocystis

3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Footer Page 8 of 133.

Thực
phẩm
+

Thức ăn
gia súc
+

Công
nghiệp
-

Dược
phẩm
+

Phân
bón
-

+

+

-

+

-

+

+

-

-

-

+

+

-

-

-

+

+

-

-

+

+
+

+
+

-

+
-

-

+

+

+

-

-

-

-

+

-

+

-

-

+

-

+

-

-

+

-

+

-

-

+

-

+

-

-

+

-

+

-

-

+

-

+

-

-

+

+

+

-

+

+

+

+

-

-

+
+

+
+

+

3


Header Page 9 of 133.

19
20
21
22
23
24
25
26
27
28

pyrifera

Porphyra
vietnamensis
Amphiroa
fragilissima
Jania adhaerens
Gracillaria
corticata
Hypnea
musciformis
Centroceros
clavulatum
Laurencia
papillosa
Chondrus
crispus
Eucheuma
uncinatum
Gelidiella
acerosa

+

+

-

-

-

+

-

-

-

-

+

+

+

+
-

-

+

+

+

-

-

+

-

+

-

-

+

+

+

-

+

+

-

+

-

-

+

+

+

-

-

-

-

+

-

-

Rong biển được nghiên cứu sử dụng khá rộng rãi trên thế giới để sản xuất
thực phẩm dinh dưỡng cho con người, sản xuất nguyên liệu cho thực phẩm và
mới đây được sử dụng để sản xuất phân bón lá và phân bón gốc. Nhiều loại
phân bón đã được sản xuất trên cơ sở sử dụng rong biển làm một nguyên liệu
quan trọng đã được sản xuất và phân phối dưới dạng thương mại.
Rong biển cũng đã được nghiên cứu ở Việt nam, mục tiêu chủ yếu của các
nghiên cứu này là đánh giá một số thành phần chính để sản xuất agar và để
dậy học, do vậy các số liệu về rong biển nhằm mục đích sử dụng làm chất
dinh dưỡng cho cây trồng gần như không có.

Công ty CP Kỹ thuật Môi trường trong những năm qua đã nghiên cứu thủy
phân 1 loại rong biển lấy ở Diêm Điền, Thái Bình và đã sử dụng dung dịch
này để pha chế ra phân bón lá “Ước mơ Nhà nông”, nhưng cũng chưa xác
định được rong biển ở khu vực nào và thời điểm nào trong năm ở tỉnh Thái
bình và tỉnh Nam Định cho chất lượng cao nhất về dinh dưỡng cho cây trồng.
Footer Page 9 of 133.

4


Header Page 10 of 133.

I.1 Giá trị dinh dưỡng của rong biển
Châu Á và Thái Bình Dương có truyền thống dùng rong biển như loại rau,
trong khi đó ở các nước phương Tây sử dụng rong biển chủ yếu làm keo
(alginate, carrageenan và agar).
Rong biển chứa lượng lớn các polysaccharide, đáng chú ý là cấu trúc thành
tế bào polysaccharide được chiết xuất công nghiệp hydrocolloid (một chất tạo
thành keo trong nước): alginate từ các loại tảo nâu, carrageenan và agar từ các
loại tảo đỏ. Các polysaccharide ngắn hơn được tìm thấy trong các thành tế
bào: fucoidan (polysaccharide sunphat) (từ các loại tảo nâu), xylan (phức
polysaccharide) (từ một số tảo đỏ và tảo lam), ulvan (một dạng
polysaccharide) trong tảo lam.
Rong biển cũng chứa các polysaccharide khác, nhất là laminarin (β-1,3glucan) trong tảo nâu và tinh bột floridean (amylopectin giống như glucan)
trong tảo đỏ. Khi tiếp xúc với vi khuẩn đường ruột hầu hết các polysaccharide
(agar, carrageenan, ulvan và fucoidan) không được tiêu hóa, do đó có thể
được coi như thực phẩm dạng sơ. Các polysaccharide hòa tan và không hòa
tan gắn với các ảnh hưởng sinh lý khác nhau. Nhiều loại polysaccharide dạng
hòa tan (pectins, guar gum,…) liên quan với các ảnh hưởng làm giảm
cholesterol và glucoza đường huyết. Trái lại các loại polysaccharide dạng

không hòa tan (cellulose) liên quan chủ yếu tới việc giảm thời gian chuyển
hóa trong bộ máy tiêu hóa. Trong các loại polysaccharide, fucoidan được
nghiên cứu và cho kết quả về hoạt tính sinh học thú vị (chống nghẽn mạch,
chống đông, chống ung thư, chống virus, chống tác nhân phụ, chống viêm ...),
những thuộc tính này đã mở ra một lĩnh vực ứng dụng đầy tiềm năng trong y
học.
Các chất khoáng
Rong biển được khai thác từ biển có lượng khoáng chất rất phong phú về
các thành phần đa lượng và vi lượng, thành phần khoáng chất trong một số
loại rong biển chiếm tới hơn 36% trọng lượng khô. Can xi có trong rong biển
cũng là một trong những nguồn quan trọng, lượng canxi có thể tăng tới 7%
trọng lượng khô ở tảo lớn, lớn hơn 25-34% ở tảo trắng lithotamne.
Protein và các axit amin
Hàm lượng protein trong tảo nâu nhỏ (trung bình 5-15% trọng lượng khô)
trong khi đó hàm lượng protein trong tảo lam và tảo đỏ cao hơn (trung bình
Footer Page 10 of 133.

5


Header Page 11 of 133.

10-30% trọng lượng khô). Trong một số loại tảo đỏ, chẳng hạn như tảo
Palmaria palmata (dulse) và tảo Porphyra tenera (nori) protein đặc trưng có
thể lên đến 35 và 47% trọng lượng khô. Mức này được so sánh với những rau
quả có hàm lượng protein cao như đậu tương (hàm lượng protein 35% chất
khô). Lượng protein của Ulva spp. nằm trong khoảng 15-20% trọng lượng
khô. Ngoại trừ Undaria pinnatifida chứa 11-24% protein, những tảo nâu khác
(Laminaria digitata, Ascophyllum nodosum, tảo vesiculosus và himanthalia
elongata) có hàm lượng protein thấp. Spirulin một loại vi tảo nước ngọt, nổi

tiếng với hàm lượng protein cao (70% chất khô).
Lipid và các axit béo
Các lipid có mặt chỉ chiếm 1-5% algal khô và được biết các thành phần
axit béo omega 3 và omega 6 đóng một vai trò trong phòng chống các bệnh về
máu, viêm xương khớp và bệnh tiểu đường. Trong tảo lam có axit alpha
linolenic (ω3 C18: 3), trong tảo đỏ và tảo nâu đặc biệt giàu các axit béo với
20 nguyên tử các bon: axit eicosapentanoic (EPA, ω3 C20: 5) và axít
arachidonic (AA, ω6 C20: 4). Spirulin cung cấp một nguồn axit gamma
linolenic (GLA) (20 đến 25% trong tổng số lipid), mà được biết
prostaglandin, leucotriens và thromboxan liên quan đến sự thay đổi của miễn
dịch, viêm nhiễm và các bệnh về máu.
Chất dinh dưỡng vi lượng, các vitamin
- Vitamin B12
Rong biển là một nguồn vitamin nhóm B trong đó B12 và B6 là chính.
- Vitamin C
Rong biển cung cấp một nguồn vitamin C quý, giới hạn vitamin C trung
bình 500-3000mg/kg chất khô đối với tảo lam và tảo nâu (giới hạn này so
sánh với parsley, blackcurrant và pepper) trong khi đó lượng vitamin C chứa
trong tảo đỏ khoảng 100 - 800mg/kg.
- Vitamin E
Do hoạt tính chống ô xi hóa, vitamin E ngăn chặn sự ôxi hóa. Tảo nâu
chứa hàm lượng vitamin E cao hơn tảo lam và tảo đỏ. Trong số các tảo nâu,
Fucaceae, Ascophyllum và Fucussp được quan sát có hàm lượng vitamin E
cao nhất, chứa khoảng 200 - 600 mg tocopherol/kg chất khô. Tảo nâu chứa
anpha, beta, gamma tocopherol trong khi đó tảo lam và tảo đỏ chỉ chứa anpha
tocopherol.
Footer Page 11 of 133.

6

Header Page 12 of 133.

- Polyphenol
Algal polyphenols còn gọi là phlorotannin, khác với các polyphenol của
các cây trồng trên cạn bắt nguồn từ gallic và a-xít ellagic, trong khi algal
polyphenol bắt nguồn từ những phlorogluxinol đơn vị (1, 3, 5 trihydroxybenzine). Phlorotannin có cấu tạo phân tử phức tạp (hỗn tạp về cấu
trúc và độ polyme hóa) cung cấp phạm vi rộng các hoạt tính sinh học tiềm
tàng. Thành phần cao nhất được tìm thấy trong rong biển nâu, phlorotanin từ
5 - 15% trọng lượng khô. Hoạt tính chống oxi hóa của polyphenols được chiết
từ rong biển nâu và đỏ đã được chứng minh bằng các thử nghiệm.
- Caroten
Caroten là chất chống oxy hóa mạnh. Tảo nâu đặc biệt giàu caroten trong
fucoxatin, β-caroten, violaxanthin. Caroten chủ yếu chứa trong tảo đỏ gồm βcarotene , α-carotene và các dẫn xuất dihydroxylat (dihyđroxy-caroten và
zeaxanthin). Thành phần caroten của tảo lam cũng tương tự nhưng cao hơn.
Thành phần chính là β-caroten, lutein, violaxanthin, antheraxanthin và
neoxantin.
I.2 Thành phần hóa học của rong biển
Do sống trong môi trường nước biển có rất nhiều chất dinh dưỡng và
khoáng chất do vậy trong rong biển, dù là loại nào cũng chứa rất nhiều chất
dinh dưỡng có ích. Bảng 1.2 dưới đây cho 1 số thành phần hóa học chính của
một số loại rong biển nêu trong http//seaweed.ucd.ie/Nutrition/chemical
Composition.html.
Bảng 1.2: Thành phần hóa học của một số loại rong biển
Loại

Rong
nâu

Rong

nâu

Rong
nâu

Rong
đỏ

Rong
đỏ

Rong
đỏ

Rong
lam

Nước (%)

70-85

73-90

73-86

79-88

86

nd

78

Tro

15-25

73-90

73-86

15-30

8-16

7,8

13-22

Tổng
cacbonhydrat

-

-

-

-

40

44,4

42-46

Axit Alginic

15-30

20-45

21-42

0

0

0

0

0

0

0

29-45

0

0

0

0-10

0-18

0-34

0

0

0

0

Xylan
Laminaran
Footer Page 12 of 133.

7


Header Page 13 of 133.

Mannitol

5-10

4-16

4-13

0

0

0

0

Fucoidan

4-10

2-4

nd

0

0

0

0

0

0

0

2-20

nd

nd

0

Cacbonhydrat
khác

c. 10

1-2

1-2

nd

nd

nd

nd

Protein

5-10

8-15

9-18

8-25

33-47

43,6

15-25

Chất béo

2-7

1-2

1-2

0,3-0,8

0,7

2,1

0,6-0,7

Tanin

2-10

c. 1

0,5-6,0

nd

nd

nd

nd

Kali

2-3

1,3-3,8

nd

7-9

3,3

2,4

0,7

Natri

3-4

0,9-2,2

nd

2,0-2,5

nd

0,6

3,3

0,5-0,9 0,5-0,8

nd

0,4-0,5

2,0

nd

nd

0,05

0,010,1

0,0005

nd

nd

Floridoside

Magie
Iot

0,010,1

0,3-1,1

Tất cả các số liệu được tính theo g/100g chất khô, những số liệu không có
sẵn ghi “nd”. Liên quan đến hàm lượng protein quy ước hệ số chuyển đổi
tổng nitơ thành protein là 6,25.
I.3 Ích lợi của rong biển cho cây trồng
Nghiên cứu sử dụng các chất chiết xuất từ rong biển các loại cho thấy đều
mang lại thúc đẩy sự phát triển và tăng trưởng đối với cây trồng. Tác dụng
của rong biển có nhiều, ở đây chỉ trình bầy một số tác dụng điển hình của

rong biển.
Rong biển điều chỉnh hoạt động của vi khuẩn có lợi trong đất trồng, đặc
biệt trong các túi đất xung quanh rễ cây dẫn đến khối lượng rễ lớn hơn. Đất ở
khu vực này được biết đến như đới rễ cây, hoạt động của đới rễ cây cải thiện
khả năng phát triển của cây trồng, rễ cây chắc khỏe hơn. Có nhiều tác dụng
làm tăng cường khả năng tự nhiên của cây trồng, tránh dịch bệnh và côn trùng
có hại. Các thí nghiệm trên cây trồng , cho thấy những cây được chăm sóc
bằng rong biển tránh được aphids và các loại côn trùng hút nhựa cây, đồng
thời nó hoạt động trong đất để tạo ra các chất dinh dưỡng có giá trị cho cây
trồng. Đới rễ cây tạo thành một ngân hàng thực phẩm dinh dưỡng cho cây
trồng. Một tác động khác của rong biển lên rễ cây trong đới rễ cây là do sự gia
Footer Page 13 of 133.

8


Header Page 14 of 133.

tăng về khối lượng và chiều dài của rễ cây để có thể hút thêm độ ẩm từ đất,
tăng mức chịu đựng khô hạn. Khối lượng rễ cây cũng cho phép cây hấp thụ
tốt hơn, phân bón sử dụng cho cây hiệu quả hơn. Cấu trúc rễ cây chắc khỏe
hơn có thể giúp cây trồng chống lại những một số bệnh ở rễ.
Rong biển tăng cường sự quang hợp qua việc tăng chất diệp lục, chất mang
lại màu xanh lục cho cây. Cây trồng có thể khai thác năng lượng mặt trời hiệu
quả để tăng mức chất diệp lục. Rong biển chứa một loạt các chất kích thích
sinh học, chất dinh dưỡng và các cacbonhydrat. Đến nay hơn 60 loại chất dinh
dưỡng khác nhau trong rong biển đã được xác định. Tuy nhiên, rong biển
không phải là sản phẩm được phân loại như là một chất kích thích sinh học.
Chiết xuất của rong biển chứa các chất điều tiết sinh trưởng tự nhiên
(PGR), kiểm soát sự tăng trưởng và phát triển cấu trúc của cây. Chất điều tiết

sinh trưởng cây chính là những chất kích thích tăng trưởng, kích tố phân bào
cytokinin, indole và hooc môn. PGR trong rong biển với lượng rất nhỏ tính
bằng phần triệu và chỉ cần một lượng rất nhỏ để điều tiết sinh trưởng.
- Hợp chất indole giúp cho sự phát triển của rễ và chồi cây.
- Cytokinin là hooc môn thúc đẩy tăng trưởng thông qua việc tăng nhanh
quá trình phân chia tế bào, chiết xuất của rong biển có giá trị trong việc nuôi
cấy mô. Khi chúng được ứng dụng cho các tán lá, kích thích sự quang hợp
giúp lá cây xanh lâu hơn. Vì vậy, lá cây giữ màu xanh lâu hơn. Các cytokinin
trong chiết xuất rong biển là nhân tố chính trong việc thúc đẩy sự kết trái và
giảm bớt việc rụng quả sớm khi sử dụng ở táo và đào.
- Auxin (chất kích thích tăng trưởng) cũng là một loại hooc môn tồn tại ở
rễ và thân cây trong quá trình phân chia tế bào. Chúng di chuyển tới những
khu vực kéo dài tế bào làm cho thành tế bào căng ra. Chất kích thích tăng
trưởng giúp cho rau, quả thời gian bảo quản tự nhiên dài hơn. Điều này được
biết như một sự làm chậm quá trình lão hóa: việc phân hủy tế bào và mô liên
kết dẫn đến thối rữa.
- Tăng khả năng chịu lạnh: Kết quả thí nghiệm sử dụng rong biển trên cây
cà chua cho thấy chúng có thể sống ở nhiệt độ dưới 290C và số lượng cây
sống khá nhiều. Nhiều cây hàng năm có khả năng chịu lạnh như cây thuốc lá,
alyssum và cỏ roi ngựa có thể chịu được sự đông giá khắc nghiệt và giữ được
màu xanh lá cây và hoa.
Footer Page 14 of 133.

9


Header Page 15 of 133.

Trong rong biển và dung dịch thủy phân rong biển chứa rất nhiều a xít
amin quan trong cho sự phát triển của cây trồng, dưới đây tổng hợp các vai trò

của axít amin đối với sự phát triển của cây trồng, trên cơ sở các thông tin này
sẽ đánh giá các nguồn cung cấp rong biển khác nhau:
Axít Aspartic
Axít Aspartic có vai trò quan trọng làm tăng quá trình phát triển rễ, quá
trình tổng hợp protein và cung cấp ni tơ cho cây vào những giai đoạn cây bị
ảnh hưởng của sự thay đổi thời tiết, bị sâu bệnh. Đối với cây lúa axít Aspartic
còn làm tăng quá trình vận chuyển ni tơ từ lá già sang lá bánh tẻ trong thời kỳ
vàng lá.
Axít Glutamic
Axít Glutamic có vai trò làm tăng quá trình nảy mầm, quá trình tạo ra chất
diệp lục và kích hoạt cơ chế tự bảo vệ chống lại sâu bệnh của cây trồng, mở
khí khổng của lá cây và là thành phần cấu thành của hai axít amin quan trọng
là Proline và Arginine
Serine
Serine làm tăng quá trình thụ phấn, tăng sức chịu đựng với sự biến đổi của
thời tiết, là chất điều chỉnh sự cân bằng nước trong cây và tổng hợp chất diệp
lục. Serine và Glycine là 2 axít amin rất dễ chuyển hóa sang nhau.
Histidine
Là chất điều chỉnh quá trình đóng mở khí khổng, cung cấp khung các bon
cho việc tạo thành các hóc môn sinh trưởng.
Glycine
Là một chelate kim loại tự nhiên, tạo ra sự phát triển mới và tổng hợp
Gibberilline, Glycine betain là chất đóng vai trò rất lớn trong việc tăng khả
năng chống chịu sự thay đổi của thời tiết và của sâu bệnh, đóng vai trò quan
trọng trong phát triển rễ cây và hấp thụ chất dinh dưỡng trong cây.
Threonine
Threonine làm tăng khả năng chịu sâu bệnh và làm tăng quá trình tạo
humic trong đất.
Alanine
Alanine làm tăng quá trình tổng hợp chất diệp lục, điều chỉnh quá trình

đóng mở khí khổng, tăng sức chịu hạn của cây. Alanine đóng vai trò rất quan
Footer Page 15 of 133.

10


Header Page 16 of 133.

trọng trong quá trình phân giải các hóc môn sinh trưởng và làm tăng khả năng
chống chịu với vi rút.
Arginine
Arginine làm tăng quá trình phát triển rễ, quá trình tổng hợp polyamin và
khả năng chịu mặn của cây, tạo khả năng ra nhiều hoa và quả.
Tyrosine
Tyrosine làm tăng khả năng chịu hạn và tăng hiệu quả thụ phấn.
Valine
Valine làm tăng quá trình nảy mầm của hạt và khả năng chịu dựng sự biến
đổi của thời tiết
Methionine
Methionine làm tăng quá trình phát triển của rễ, điều chỉnh sự đóng mở của
khí khổng, làm tăng quá trình thụ phấn, là dẫn xuất để tạo ra ethylene - một
hóc môn sinh trưởng và làm rụng lá cây.
Phenylalanine
Phenylalanine làm tăng quá trình tạo ra các chất đề kháng và tạo ra lignin
(lignin là chất dẫn xuất tạo ra các axít amin, tạo ra màu và mùi cho hoa, quả
như cà chua….).
Isoleucine và Leucine
Các axít amin này làm tăng khả năng chịu muối, tăng khả năng phát triển
của phấn hoa, tạo protein và làm ổn định protein.
Lysine

Lysine làm tăng khả năng tổng hợp diệp lục, quá trình thụ phấn, tạo quả và
tăng khả năng chịu hạn.
Proline
Proline là axít a min quan trọng nhất làm tăng khả năng chịu đựng sự biến
đổi của thời tiết như ngập, hạn, rét, nhiệt độ cao, chịu mặn và tạo ra khả năng
chống chịu sâu bệnh. Proline còn làm tăng quá trình biến đổi chất bên trong
cây trồng, làm cân bằng nước…
Cytokinin
Là hooc môn thúc đẩy tăng trưởng thông qua việc tăng nhanh quá trình
phân chia tế bào, chiết xuất của rong biển có giá trị trong việc nuôi cấy mô.
Footer Page 16 of 133.

11


Header Page 17 of 133.

Khi chúng được ứng dụng cho các tán lá, kích thích sự quang hợp giúp lá cây
xanh lâu hơn. Vì vậy, lá cây giữ màu xanh lâu hơn. Các cytokinin trong chiết
xuất rong biển là nhân tố chính trong việc thúc đẩy sự kết trái và giảm bớt
việc rụng quả sớm khi sử dụng ở táo và đào.
Auxin
Là một loại hooc môn tồn tại ở rễ và thân cây trong quá trình phân chia tế
bào. Chúng di chuyển tới những khu vực kéo dài tế bào làm cho thành tế bào
căng ra. Chất kích thích tăng trưởng thật sự giúp cho rau, quả thời gian bảo
quản tự nhiên dài hơn.
Gibberellin
Thuộc nhóm chất kích thích sinh trưởng, có vai trò điều hòa quá trình dãn
dài tế bào bằng cách phân nhánh và dãn dài tế bào; điều hòa quá trình ra hoa
để kéo dài thời kỳ ra hoa, điều hòa quá trình tạo ra enzyme trong quá trình tạo

mầm của hạt.
I.4 Sản phẩm phân bón từ chất chiết xuất rong biển ở nước ngoài và ở
Việt Nam
Rong biển chứa rất nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng. Trong
quá trình canh tác nông nghiệp trước kia rong biển thường được sử dụng dưới
dạng bột nghiền, nhưng hiệu quả sử dụng không cao do vậy ít được chú ý.
Khi khoa học phát triển, kỹ thuật tách chiết các chất dinh duỡng trong rong
biển phát triển, việc sử dụng rong biển làm chất dinh dưỡng cho cây trồng
tăng lên nhiều. Tuy vậy, do các thành phần dinh dưỡng chính như N, P và K
không nhiều, đặc biệt là các vi lượng kim loại không đủ do vậy khi sản xuất
phân bón cho cây trồng người ta thường sử dụng thêm vi lượng kim loại và sử
dụng đồng thời với các chất dinh dưỡng chiết xuất bằng phương pháp thủy
phân các chất giầu protein và khoáng chất, vitamin khác như cá biển, cám, đỗ
tương. Các sản phẩm phân bón sử dụng dung dịch chiết xuất từ rong biển làm
1 trong các nguyên liệu chính thường được sản xuất ra dưới dạng khô bao
gồm dạng bột và hạt như phân bón Alga 600, nhưng phần lớn ở dạng lỏng và
dùng chính để phun qua lá. Trên thị trường phân bón thế giới đã xuất hiện
phân bón lỏng hữu cơ sản xuất từ các nguyên liệu chính là rong biển, cá biển
và nhiều loại đã được cấp chứng chỉ để sử dụng làm phân bón trong nông
nghiệp hữu cơ.
Các công ty trên thế giới sử dụng rong biển làm phân bón lá là:
Footer Page 17 of 133.

12


Header Page 18 of 133.

- Marine Bio Product: sản xuất phân bón lỏng; bột rong biển khô và phân bón
hữu cơ vê viên.

- Công ty Ecplaza sản xuất phân bón lỏng từ rong biển.
- Công ty BioGrow Endo- Plus sản xuất phân bón bột rong biển hòa tan.
- Công ty BioPlex sản xuất loại phân bón lỏng BioPlex 5-10-5 có sử dụng
rong biển làm nguyên liệu.
- Công ty EarthWorks sản xuất phân bón lỏng từ rong biển có tên thương mại
là Potent- Sea Plus.
- Công ty Organica Plant Booster sản xuất phân bón lỏng Plant Booster 3-4-1
có sử dụng rong biển làm nguyên liệu.
- Công ty Growco Indoor Garden Supply sản xuất phân bón lỏng từ rong biển
Grandma Enggy’s Seaweed có hàm lượng NPK là 1,5- 1,5- 1,5; Age Old
Organics 0,3- 0,25- 0,15.
- Công ty Travena sản xuất phân bón lỏng từ rong biển Alga 600.
- Công ty Natural Resources Group sản xuất phân bón lỏng từ rong biển
CYTO- GEM 2-1-1.
- Công ty Dramm sản xuất phân bón lỏng từ rong biển với nhiều tên gọi
Drammatic, loại Drammatic “K” có bán ở Việt Nam.
Ở Việt Nam hiện nay có 1 số công ty sản xuất hoặc phân phối phân bón
có thông tin:
- Công ty phân bón Rồng lửa sản xuất loại phân bón ROLUMIX SUPER có
nguyên liệu từ rong biển.
- Công ty Asiatic Agricultural Industries PTE, LTD sản xuất phân bón Rong
biển AscoGold; Rong biển Algacal; Rong biển AlgaComplex (2 loại); Rong
biển ASCO 95 (2 loại).
- Công ty cổ phần Kỹ thuật Môi trường sản xuất 3 loại phân bón có sử dụng
nguyên liệu là rong biển: Ước mơ nhà nông “M”; Ước mơ nhà nông “D” và
Ước mơ nhà nông “C”.
Như vậy có thể thấy rằng phân bón được sản xuất trên cơ sở rong biển đã
có mặt khá nhiều trên thế giới và ở cả Việt Nam. Các công ty nước ngoài
cũng đã đưa sản phẩm phân bón có nguồn gốc rong biển vào Việt Nam.
I.5 Tổng quan về rong biển ở Việt Nam

Trồng rong biển ở Việt Nam bắt đầu từ những năm 1990. Rong biển có
nhiều loài nhưng phổ biến nhất là loài Glacilaria, mọc và phát triển tự nhiên ở
các vùng ven biển phía bắc, đáng kể nhất là ở Đình Vũ, Hải phòng. Hiện nay,
Footer Page 18 of 133.

13


Header Page 19 of 133.

rong biển loại này được nuôi trồng rất phổ biến trong các đầm nuôi cá biển,
tôm biển (để làm sạch nước và làm thức ăn cho hải sản) ở các tỉnh Thái Bình,
Ninh Bình, Thanh Hóa và mọc tự nhiên trong các đầm chứa nước biển để làm
muối ở Nam Định. Loài thứ hai được nuôi trồng nhiều là Kapaphycus ở các
tỉnh miền Nam Trung Bộ như Ninh Thuận, Phú Yên, Khánh Hòa.
Kapaphycus là giống được nhập vào Việt Nam từ năm 1993 thông qua Chi
nhánh viện vật liệu Nha Trang, Viện sinh học Kochi, Nhật và Viện sinh học
Mỹ.
Tổng sản lượng năm 2005 là 20.260 tấn sản phẩm khô, trong đó có 16.665
tấn Glacilaria và 3.959 tấn Kapaphycus.
Kapaphycus đang phát triển nhanh chóng kể từ năm 2000, sản lượng của
Ninh Thuận đã tăng 1650 lần tại Ninh Thuận kể từ năm 2000 và năm 2005 vì
loài rong biển này được xuất khẩu và sử dụng làm thức ăn bổ dưỡng cho
người.
Gracilaria ở ngoài các tỉnh phía bắc không được thuận lợi vì sử dụng chủ
yếu để sản xuất agar trong nước và xuất khẩu sang Trung Quốc. Mấy năm gần
đây, việc xuất khẩu gần như không đáng kể, nhưng vì loại rong này được
trồng để phục vụ cho cả việc nuôi hải sản do vậy nó vẫn phát triển nhưng
không mạnh và không có qui hoạch phát triển rõ ràng.
Gracilaria sống trong vùng nước lợ với độ mặn là 1,5 - 3,0%, thường ở các

cửa sông. Các trại trồng rong biển hoặc nuôi hải sản thường ở các cửa sông và
bãi triều. Đầu vào chính cho trồng rong biển là nước lợ thông qua trao đổi
nước theo cơ chế thủy triều. Các hồ trồng rong biển không có yêu cầu gì đặc
biệt, phần lớn như các ao cá có diện tích vài ba sào một ao.
Kapaphycus sống trong vùng nước biển có độ mặn và độ trong cao hơn, có
thể sử dụng làm thực phẩm nên rong biển không thể trồng ở các cửa sông.
Sản lượng của rong biển ở Việt Nam từ năm 1999 tới năm 2005 cho trong
bảng 1.3
Bảng 1.3: Sản lượng rong biển ở Việt Nam
Năm
Sản lượng
(tấn/ năm)

Footer Page 19 of 133.

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

1.000

14.500

17.500

21.000

20.000

22.000

20.000

14


Header Page 20 of 133.

Nước là môi trường quan trọng nhất, chất lượng và sản lượng của rong
biển phụ thuộc chủ yếu vào chất lượng nước. Hiện nay, nước tại các cửa sông
bị đe dọa do nước thải công nghiệp và đô thị (ngành Thủy sản cũng đã có
nghiên cứu khá bài bản về yếu tố này với 9 dự án có sự giúp đỡ của Ngân
hàng thế giới). Một nguồn nguyên liệu quan trọng nữa là giống, tuy rong biển
không phát triển quanh năm, nhưng ở các tỉnh phía Bắc việc giữ giống không
phải là vấn đề khó khăn do khi gặp điều kiện thời tiết thích hợp rong biển
Gracilaria sẽ phát triển nhanh trở lại.
Nuôi trồng rong biển không cần thức ăn, ở Nam Định, nước biển cung cấp
thức ăn cho rong biển, còn ở Thái Bình và Thanh Hóa, tại các đầm nuôi hải
sản, thức ăn phụ thêm cho rong biển là thức ăn của hải sản.
Rủi ro trong sản xuất rong biển chủ yếu là do thiên tai và chất lượng nước

kém. Những cơn bão đã gây thiệt hại đáng kể cho các vùng nuôi trồng hải sản
trong đó có rong biển.
Thị trường tiêu thụ: rong biển là một mặt hàng có giá trị kinh tế và cải
thiện môi trường cao (rong biển được nuôi trồng trong các đầm nuôi hải sản là
chủ yếu để làm sạch nước và cung cấp ô xi cho nước). Glacilaria được biết
nhiều nhất và được trồng nhiều nhất chủ yếu để đáp ứng nhu cầu của các nhà
máy sản xuất sản phẩm Aga- Aga, thuốc, mỹ phẩm, bánh kẹo (chưa dùng cho
sản xuất phân bón) và xuất khẩu với một lượng không nhiều và không ổn định
sang Trung Quốc (có một năm các thương gia Trung Quốc thu mua rong biển
tươi rất nhiều, nhưng chỉ được 1 năm). Thị trường tiêu thụ của Kapaphycus là
Trung Quốc, Đài Loan, Hồng Kông, Nhật Bản và Mỹ.
Giá của rong biển khô (chưa qua rửa muối): tại các tỉnh Thái Bình, Nam
Định, Thanh Hóa trung bình vào khoảng 9.000 đ/kg, 8-9 kg rong biển tươi
được 1 kg rong biển khô.
Về kinh tế và xã hội
Trồng rong biển không yêu cầu vốn lớn và dễ nuôi, đa số vùng nuôi hải
sản đều phải nuôi đồng thời rong biển. Tuy nhiên, để có thu hoạch tốt cần
phải có rong biển chất lượng cao, như vậy phải thu hoạch đúng lúc, có chỗ
phơi, nơi giữ và đặc biệt là khâu làm sạch đất cát và muối.
Trồng rong biển nói chung không đòi hỏi lao động tay nghề cao, nếu được
coi trọng sẽ là một cách giúp đỡ người nghèo có thêm thu nhập (về khía cạnh
pháp lý là quyền sử dụng mặt nước ven biển).
Footer Page 20 of 133.

15


Header Page 21 of 133.

Rong biển nếu được bán và được sử dụng đúng với tiềm năng dinh dưỡng

của nó thì sẽ mang lại lợi ích kinh tế cao. Sử dụng rong biển sản xuất phân
bón lá là một ví dụ về việc làm tăng giá trị của rong biển.
Tác động tới môi trường
Rong biển là một phần quan trọng của hệ sinh thái biển, kinh tế biển.
Trong những năm qua vùng rong biển có tiếng nhất là vùng bán đảo Đình Vũ,
Hải Phòng với gần 1000 ha đã bị xóa sổ. Những tác động của việc lấn đất và
mặt nước biển này tới toàn bộ vùng sinh thái còn cần phải có thời gian mới
đánh giá được, nhưng việc cần thiết phải duy trì nuôi trồng rong biển đã được
thấy rõ (các đầm nuôi tôm, cá nước lợ đều phải nuôi trồng rong biển để làm
sạch nước). Tuy nhiên nếu rong biển không được thu hoạch để bán và quản lý
sẽ gây ô nhiễm nước , do vậy việc phát triển thị trường tiêu thụ rong biển
đóng vai trò quan trọng về kinh tế cũng như về bảo vệ môi trường nước.
Các vấn đề về chính sách
Về quy hoạch phát triển, có thể nói rằng nghề nuôi trồng rong biển không
có trong qui hoạch phát triển hải sản (có lẽ vì ít ngành sử dụng nên giá thấp và
bảo quản khó). Nuôi trồng rong biển chưa được hiểu theo nghĩa rong biển là
tài nguyên quý của biển, rất có giá trị cho đất liền, cho đất nước do vậy chưa
có chính sách khuyến khích nuôi trồng và sử dụng.
Công việc cần làm để phát triển rong biển về mặt chính sách, pháp luật cần
phải có ít nhất những vấn đề sau:
- Phát triển thị trường, khuyến khích nông dân nuôi trồng.
- Cấp đất sử dụng lâu dài cho nông dân.
- Hạn chế cấp đất cho các dự án công nghiệp trong vùng nuôi trồng hải
sản.
- Xây dựng qui hoạch phát triển, trong đó nuôi trồng rong biển được xem
xét như yếu tố quan trọng hàng đầu để giữ gìn sự bền vững của hệ sinh
thái ven biển.
Qua các phân tích ở trên cho thấy:
- Các nghiên cứu khá toàn diện về rong biển của nước ngoài có vai trò rất
quan trọng trong việc định hướng nghiên cứu sản xuất và sử dụng rong biển

trong nông nghiệp. Đây là công việc hết sức quan trọng vì các tài liệu nghiên
cứu về rong biển ở Việt Nam không có do việc sử dụng rong biển chủ yếu tập
Footer Page 21 of 133.

16


Header Page 22 of 133.

trung vào sản xuất agar, việc sử dụng rong biển làm phân bón cũng chỉ hạn
chế ở một số vùng ven biển giống như đối với phân xanh, việc sử dụng mang
tính tự phát và xuất phát từ việc sử dụng thấy có hiệu quả. Chính vì vậy các
nghiên cứu về thành phần rong biển như là một nguyên liệu để sản xuất phân
bón hữu cơ hoàn toàn không có. Rong biển, một phế thải của ngành nuôi
trồng thủy sản ven biển, nếu biết sử dụng một cách hợp lý sẽ mang lại những
ích lợi lớn cho ngành trồng trọt vì cây trồng sẽ được cung cấp không chỉ
NPK, mà phải qua quá trình quang hợp mới trở thành thức ăn cho cây trồng
thì các thành phần axít amin, các khoáng chất, các vitamin có trong rong biển
sau khi chế biến bằng phương pháp thủy phân trở thành thức ăn tổng hợp mà
cây trồng sử dụng được ngay.
- Việt Nam có 2 loại rong biển phổ biến, trong đó phổ biến nhất là rong có tên
Việt Nam là rong câu (tên quốc tế là Glacilaria), rong câu sống và phát triển ở
vùng ven biển phía Bắc, nơi có độ mặn thấp, trung bình vào khoảng 2- 3%
muối như Hải Phòng, Quảng Ninh, Nam Định, Thái Bình, Ninh Bình, Thanh
Hóa. Rong câu được các nhà máy chế biến thành thạch dùng trong công
nghiệp bánh kẹo, phần còn lại, chủ yếu bán sang Trung quốc và Nhật Bản. Ở
phía Nam, Viện nghiên cứu hải sản Nha Trang và Nhật đưa loại rong biển
Kapaphycus, loại này được nuôi trồng ở các vùng nước sạch để làm thực
phẩm và bán sang Nhật Bản. Về sản lượng, hiện nay chỉ có Công ty cổ phần
Kỹ thuật Môi trường mua để sản xuất phân bón lá với số lượng không đáng kể

so với khả năng cung cấp của 1 nơi sản xuất. Năng suất hiện nay ở các vùng
nuôi cá trong khoảng 1,2-1,5 tấn rong biển tươi/sào/năm. Thời gian thu hoạch
cho năng suất cao nhất ở Thái Bình trong khoảng tháng 8 đến tháng 5 năm
sau.
- Rong biển có giá trị cao về nhiều mặt, dễ trồng và có thể là phương tiện tốt
để cải thiện đời sống dân nghèo ven biển. Hiện nay việc chú ý tới phát triển
sản xuất và mở rộng thị trường tiêu thụ khá khó khăn, nhà nước cần có những
chính sách khuyến khích nuôi trồng và sử dụng rong biển để tận dụng các
nguồn lợi từ biển phục vụ cho sự phát triển bền vững đất nước.

Footer Page 22 of 133.

17


Header Page 23 of 133.

CHƯƠNG II. PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG THỰC NGHIỆM

Đề tài có 3 nội dung chính cần được thực hiện là:
- Đánh giá nguyên liệu rong biển ở 2 tỉnh Thái Bình và Nam Định.
- Nghiên cứu qui trình sản xuất phân bón lá (hiện tại của Công ty cổ phần Kỹ
thuật Môi trường ETC).
- Đề xuất qui trình tổng hợp một số loại phân bón lá trên cơ sở nguyên liệu là
rong biển và so sánh phân bón đề xuất với các loại phân bón khác có trên thị
trường trong nước và quốc tế.
II.1 Khảo sát thành phần dinh dưỡng của rong biển ở Việt Nam
Để đánh giá nguyên liệu rong biển, phương pháp được lựa chọn là:
- Khảo sát ở một số vùng sản xuất rong biển chính trong nước.
- Khảo sát và lấy mẫu rong biển ở Thái Bình và Nam Định để phân tích thành

phần dinh dưỡng (axít amin tổng số) của nguyên liệu (không thủy phân) và
thành phần dinh dưỡng của rong biển sau khi đã thủy phân (phân tích a xít
amin tổng số) bằng phương pháp thủy phân bằng enzyme mà công ty ETC
đang sử dụng).
Để đề xuất thành phần phân bón lá mới dựa trên rong biển là nguyên liệu
chính phương pháp được lựa chọn như sau:
- Dựa trên kết quả nghiên cứu về thành phần dinh dưỡng tối thiểu cho cây
trồng để từ đó đề xuất thành phần và sau đó là qui trình công nghệ phối liệu
phù hợp.
- Dựa trên đánh giá các thành phần dinh dưỡng của các hãng sản xuất phân
bón lá hữu cơ có tiếng trên thế giới.
- Dựa trên khả năng công nghệ và nguyên liệu trong nước.
II.2 Quy trình thủy phân rong biển
II.2.1 Mô tả quá trình thủy phân rong biển
Qui trình sản xuất dung dịch thủy phân từ rong biển cho trong hình 2

Footer Page 23 of 133.

18


Header Page 24 of 133.

Rong biển tươi
Nước

Rửa
Phơi khô ngoài trời
Nghiền

Nước, KOH
Enzyme

Thủy phân

Gia nhiệt

Lọc

Bã rong

Dung dịch thủy phân

Benzoat

Nước
H3PO4

Khí thải

H×nh 2: Qui tr×nh c«ng nghÖ SX dung dÞch thñy ph©n tõ rong biÓn
A. Sơ chế, bảo quản rong biển
1. Rong biển được sử dụng để sản xuất phân bón lá của ETC là loại rong được
nuôi trồng trong các đầm, vũng thông với nước thuỷ triều lên xuống ở các
vùng ven biển nước ta như: Thái Bình, Nam Định, Thanh Hoá, Hải Phòng...
Thời gian thu hoạch thường từ tháng 9 đến tháng 4, tháng 5 năm sau, độ dài
thân rong thu hoạch trung bình khoảng 200 ÷ 250mm.
2. Yêu cầu rong biển khi thu hoạch để làm phân bón lá phải được kiểm tra để
đảm bảo độ sạch của rong đã qua rũ, rửa sạch đất, bùn, mầu bám vào rong và
không để các tạp chất khác lẫn vào và khi vớt rong thu hoạch đến đâu thì phải

phơi nắng ngay đến đó, để cho rong được khô mới đóng vào bao tải vận
chuyển bằng ôtô có bạt hoặc mui che về xưởng sản xuất của ETC.
3. Bao tải chứa rong khô được xếp thành các đống riêng theo từng khoang
trong kho, có đánh dấu ký hiệu, ghi nhận địa phương cung cấp rong, số lượng
và ngày nhập để khi lấy ra sơ chế đảm bảo được thứ tự rong nhập trước thì
dùng trước, rong nhập sau thì dùng sau.
4. Kho để chứa, bảo quản rong biển phải có mái che, xung quanh thông
thoáng chống được mưa hắt. Nền nhà kho lát gạch hoặc láng ximăng đảm bảo
sạch tránh được các tạp chất lẫn vào. Các bao tải rong biển phải được xếp trên
Footer Page 24 of 133.

19


Header Page 25 of 133.

sàn cách nền nhà kho khoảng 100 ÷ 150mm để rong biển khỏi bị ẩm mốc,
nhất là vào mùa mưa, độ ẩm lớn.
5. Rong biển trước khi đưa sang sơ chế phải kiểm tra lần nữa để đảm bảo loại
bỏ hết các tạp chất còn sót lại. Rong biển được sơ chế nghiền nhỏ đạt kích
thước ≤ 5 mm bằng máy nghiền búa trước khi đưa sang công đoạn thuỷ phân.
B. Quy trình thủy phân rong biển
Công ty cổ phần Kỹ thuật Môi trường ETC đã sử dụng phương pháp thủy
phân enzyme để thủy phân các nguyên liệu như rong biển, cá biển, da động
vật để sản xuất phân bón lá ước mơ nhà nông. Qui trình thủy phân khác nhau
được sử dụng để thủy phân các nguyên liệu khác nhau, dưới đây là qui trình
được ETC sử dụng để thủy phân các mẫu nguyên liệu rong biển của nhiệm
vụ.
1. Rong biển khô sau khi được nghiền nhỏ ≤ 5mm và KOH lần lượt cho vào
nồi nấu thiết bị thủy phân, sau đó cho nước vào thiết bị thí nghiệm tương ứng

với lượng rong biển đưa vào.
2. Đầu tiên đóng công tắc điện cho hệ thống thiết bị thủy phân lần lượt khởi
động: máy cánh khuấy, thiết bị gia nhiệt nước nóng, máy bơm tuần hoàn nước
nóng.
3. Đặt chế độ khống chế nhiệt độ tự động ở nấc tối đa 45oC, điều chỉnh tốc độ
máy khuấy vừa phải và cho máy khuấy hoạt động liên tục từ lúc bắt đầu nấu
cho đến khi tháo hết dung dịch thủy phân trong nồi, kết thúc mẻ nấu.
4. Khi nhiệt độ trong nồi đạt đến 45oC thì duy trì ở nhiệt độ 45oC ổn định
trong 4 giờ, sau đó cho điều chỉnh pH về 8 bằng a xít phốt pho ríc (H3PO4).
Đo xác định độ pH của dung dịch thủy phân bằng thiết bị pH meter F-21 có
độ nhạy cao.
5. Khi điều chỉnh pH của dung dịch đạt pH = 8 thì cho enzyme vào và duy trì
nhiệt độ tiếp tục ổn định ở 45oC trong 4 giờ nữa, sau đó cho điều chỉnh pH về
6 cũng bằng H3PO4.
6. Khi điều chỉnh pH của dung dịch đạt pH = 6 tiếp tục duy trì ở 45oC thêm từ
20 ÷ 30 phút nữa thì cho ngừng nấu, tắt công tắc cấp nhiệt và điều chỉnh nhiệt
độ, còn máy khuấy vẫn cho hoạt động liên tục cho đến khi tháo hết dung dịch
ở trong nồi ra.

Footer Page 25 of 133.

20