Nghiên cứu tạo sinh khối spirulina platensis 3

MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục bảng
Danh mục hình
Danh mục đồ thị
Danh mục sơ đồ
Lời mở đầu
CHƯƠNG 1.
T
T
Ổ
Ổ
N
N
G
G


Q
Q
U
U
A
A
N
N
1
1
.

.
1
1

Tổng quan về Spirulina


1.1.1 Lịch sử phát hiện và sử dụng Spirulina ....................................................2


1.1.2 Phân loại học .............................................................................................3


1.1.3 Phân bố ......................................................................................................4
1.1.4 Đặc điểm sinh học của Spirulina ..............................................................5


1.1.5 Giá trị dinh dưỡng......................................................................................8


1.1.5.1 Protein ..........................................................................................9
1.1.5.2 Acid amin....................................................................................10
1.1.5.3 Lipid ............................................................................................11
1.1.5.4 Các acid béo ................................................................................12
1.1.5.5 Hydrocarbua no...........................................................................14
1.1.5.6 Carbohydrate...............................................................................14
1.1.5.7 Acid nucleic ................................................................................14
1.1.5.8 Sắc tố...........................................................................................15
1.1.5.9 Vitamin........................................................................................16
1.1.5.10 Khoáng chất ..............................................................................18

1.1.5.11 Enzyme......................................................................................19
1.1.5.12 Một số nghiên cứu khác............................................................20
1.1.6 Phương pháp thu hoạch............................................................................22
1.1.7 Một số ứng dụng của Spirulina................................................................22
1.1.8 Triển vọng nuôi Spirulina quy mô lớn.....................................................24
1.2 Tổng quan lên về quá trình men cồn ethylic
1.2.1 Khái niệm chung......................................................................................25


1.2.2 Cơ sở sinh hóa của lên men cồn ethylic ..................................................25


1.3 Tổng quan về nấm men
1.3.1 Đặc tính và cơ chế hoạt động của nấm men ............................................26
1.3.2 Một số loại nấm men tiêu biểu ................................................................27
1.4 Tổng quan về mật rỉ đường
1.4.1 Nguồn gốc rỉ đường.................................................................................28
1.4.2 Thành phần của rỉ đường .........................................................................29
1.4.3 Thành phần hoá học của rỉ đường............................................................29
1.4.4 Vấn đề sử dụng rỉ đường hiện nay .........................................................30
1.5 Tổng quan về khí carbon dioxide và tia cực tím (ultraviolet, UV) ..............31
1.6 Tổng quan về
hệ thống nuôi Spirulina
1.6.1 Hệ hở........................................................................................................32
1.6.2 Hệ kín.......................................................................................................35
1.6.3 Một số vấn đề nghiên cứu cho thiết kế hệ kín .........................................38
1.7 Tổng quan về các yếu tố ảnh hưởng lên sự phát triển của Spirulina
1.7.1 Giá trị pH .................................................................................................38
1.7.2 Cường độ ánh sáng ..................................................................................39
1.7.3 Nhiệt độ....................................................................................................39

1.7.4 Chế độ đảo trộn........................................................................................40
1.7.5 Năng suất sinh khối trong hệ kín .............................................................40

CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1 Phương pháp thuần chủng Spirulina ......................................................42
2.1.1 Tia UV..............................................................................................42
2.1.2 Môi trường Zarrouk vô trùng...........................................................42
2.2 Xác định nồng độ tế bào ban đầu để nuôi Spirulina..............................44
2.3 Hệ thống nuôi Spirulina............................................................................44
2.3.1 Thiết kế hệ thống..............................................................................44
2.3.1.1 Hệ hở...................................................................................44
2.3.1.2 Hệ kín..................................................................................45
2.3.2 Hoạt động hệ thống..........................................................................45
2.3.2.1 Hoạt động của hệ hở ...........................................................45
2.3.2.2 Hoạt động của hệ kín ..........................................................45
2.4 Phương pháp lên men cồn ........................................................................47
2.5 Xác định nồng
độ CO
2
..............................................................................48
2.6 Xác định cường độ ánh sáng và độ truyền suốt của vật liệu
làm hệ thống..............................................................................................48
2.7 Xác định độ oxy hòa tan ..........................................................................49
2.8 Phương pháp thu hoạch sinh khối ..........................................................49
2.9 Phương pháp xác định trọng lượng khô của sinh khối ........................50
2.10 Tính số Renolds ......................................................................................51
2.11 Tính năng suất sinh khối .......................................................................51
2.12 Định lượng chlorophyll ..........................................................................51
2.13 Định lượng phycocyanin ........................................................................52
2.14 Định lượng carotenoid ...........................................................................53

2.15 Định lượng carbohydrate .....................................................................54
2.16 Định lượng đạm tổng số theo phương pháp Kjeldahl ............................... 57
2.17 Định lượng lipid bằng phương pháp Soxhlet .......................................59
2.18 Phương pháp xác định tổng nấm men, nấm mốc ................................60
2.19 Kiểm tra E. coli........................................................................................61
2.20 Kiểm tra Salmonella................................................................................61
2.21 Phương pháp xử lý thống kê SPSS........................................................61
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
3.1 Kết quả thuần chủng S. platensis.............................................................63
3.1.1 Kết quả thuần chủng bằng tác nhân UV ..........................................63
3.1.2 Kết quả thuần chủng bằng môi trường Zarrouk vô trùng ................65
3.1.3 Kết quả hình thái S. platensis...........................................................68
3.2 Kết quả xác định mậ
t độ tế bào khởi đầu để nuôi S. platensis..............69
3.3 Kết quả hệ thống nuôi S. platensis...........................................................71
3.3.1 Kết quả xây dựng hệ thống ..............................................................71
3.3.1.1 Hệ hở...................................................................................71
3.3.1.2 Hệ kín..................................................................................71
3.3.2 Kết quả hoạt động hệ thống .............................................................79
3.3.2.1 Hệ hở...................................................................................80
3.3.2.2 Hệ kín..................................................................................84
3.4 Kết quả lên men cồn................................................................................101
3.5 Kết quả xác định nồng độ CO
2
..............................................................101
3.6 Kết quả xác định cường độ ánh sáng ....................................................101
3.7 Xác định độ oxy hòa tan .........................................................................101
3.8 Kết quả thu hoạch sinh khối ..................................................................101
3.9 Kết quả tính số Renolds..........................................................................101
3.10 Kết quả xác định tổng nấm men, nấm mốc ........................................101

3.11 Kết quả xác định E. coli........................................................................101
3.12 Kết quả xác định Salmonella................................................................101
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
4.1 Kết luận .....................................................................................................104
4.2 Kiến nghị...................................................................................................104
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC