Nghiên cứu quy trình sản xuất bột dinh dưỡng từ rong mứt (tảo porphyra vietnamensis)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
--------------------

ĐẶNG BẢO LY

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT
BỘT DINH DƯỠNG TỪ RONG MỨT
( TẢO PORPHYRAVIETNAMENSIS )

Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm và Đồ uống
Mã số: 605402

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 9 năm 2012


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên:
Ngày, tháng, năm sinh:
Ngãi

ĐẶNG BẢO LY

MSHV: 09110160

27 – 08 1982

Nơi sinh: Quảng

Chuyên ngành: Công nghệ Thực phẩm & Đồ uống

Mã số : 605402

I. TÊN ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT DINH DƯỠNG TỪ RONG
MỨT ( TẢO PORPHYRAVIETNAMENSIS )
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Rong mứt là nguồn cung cấp protein, chất khoáng và xơ cao. Tuy nhiên cơ
thể con người khơng có đủ các loại enzym để phá vỡ hồn tồn thành tế bào
của rong biển, do đó cơ thể sẽ hấp thu kém. Ở đề tài này nghiên cứu xử lý
làm phá vỡ tế bào, làm tăng khả năng hấp thu các chất dinh dưỡng từ rong
mứt đây là yếu tố quan trọng dẫn đến việc nghiên cứu đề tài này .
Những mục tiêu nghiên cứu được thực hiện trong đề tài này là :
- Khảo sát sơ bộ thành phần hóa học của nguyên liệu rong mứt .
-

Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian, nồng độ tác chất (
Na2CO3 và Enzyme ) lên hiệu suất trích ly protein từ rong mứt .

-

Ứng dụng chế phẩm enzyme Pectinase và enzyme Viscoenzyme trong
q trình trích ly protein từ rong mứt .

-

Khảo sát quá trình sấy tạo ra bột rong mứt .

III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ :

06/02/2012

IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30/06/2012
V.

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN :

PGS.TS. ĐỐNG THỊ ANH ĐÀO

Tp. HCM, ngày 20 tháng 07 năm 2012.
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Họ tên và chữ ký)

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO
(Họ tên và chữ ký)

TRƯỞNG KHOA….………
(Họ tên và chữ ký)


LỜI CẢM ƠN
ứ
Với lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc em xin được bày tỏ lời cả

:

Toàn thể các thầy cô giáo trong trƣờng Đại học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh, đặc
biệt là các thầy cơ trong bộ mơn Công nghệ thực phẩm, những ngƣời đã giảng dạy và
trang bị kiến thức cơ bản cần thiết cho em trong những năm tháng học cao học .
Em xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới cơ Đống Thi Anh Đào,
ớng dẫ

tậ

ất nhiều trong cả vấn đề học tập nghiên

cứu và cuộc số

ất để nhóm có thể thực hiện và

hồn thành tốt luận văn này.
Em xin gửi lời cảm ơn đến cô Nguyễn Thị Nguyên đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt
nhất cho em trong suốt quá trình nghiên cứu luận văn tại phịng thí nghiệm Cơng nghệ
thực phẩm 1.
Các thầy cơ, cán bộ cơng tác tại phịng nhận mẫu và kiểm nghiệm vi sinh thuộc
trƣờng Đại học Nơng Lâm Thành phố Hồ Chí Minh đã giúp đỡ em trong quá trình kiểm
tra và đánh giá mẫu sản phẩm.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến SV Kim Thy, lớp CNH-TP đã cùng em hợp tác
và làm việc nhiệt tình trong q trình hồn thành luận văn này.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn tất cả bạn bè,

những ngƣời đã đồng hành cùng

tôi trong những ngày tháng đã qua.
Một lần nữa xin chân thành cảm ơn và xin gửi lời chúc sức khỏe đến tất cả mọi

IV


TĨM TẮT NỘI DUNG
---------Trong luận văn này, chúng tơi tiến hành nghiên cứu q trình trích ly protein từ rong mứt
(Porphyra) bằng các dung môi là nƣớc, dung dịch Na2CO3 và chế phẩm enzyme Pectinex
Ultra SP-L ở các điều kiện nhiệt độ, nồng độ và thời gian trích ly khác nhau nhằm khảo
sát đánh giá dung môi và điều kiện trích ly protein tối ƣu. Hỗn hợp rong mứt sau khi trích
ly protein đƣợc đem sấy để khảo sát thời gian và nhiệt độ sấy thích hợp nhằm đảm bảo
giữ lại hàm lƣợng protein nhiều nhất. Kết quả thí nghiệm thu đƣợc nhƣ sau:
- Q trình trích ly protein cho kết quả tối ƣu khi sử dụng chế phẩm enzyme Pectinex
Ultra SP-L ở nồng độ enzyme 1% (v/v), nhiệt độ 50ºC và thời gian trích ly là 75 phút.
- Nhiệt độ và thời gian sấy thích hợp cho hỗn hợp rong mứt sau khi trích ly là 70ºC trong
6,25 giờ, độ ẩm cuối của sản phẩm là 5,62%.

ABSTRACT
In this thesis, we studied the process of extracting protein from nori (Porphyra) with the solvent
is water, Na2CO3 solution and Pectinex enzyme preparations Ultra SP-L in the temperature, the
concentration ofand various extraction time to survey assessment solvent and extraction
conditions optimal protein. Nori mixture after protein extraction was brought to examine the
drying time and drying temperature appropriate to ensure to keep the most protein. The
experimental results are as follows:

-

Protein extraction for optimum results when using enzyme preparations Pectinex Ultra
SP-L enzyme concentration 1% (v / v), temperature 50 º C and extraction time is 75

minutes.

-

Appropriate temperature and drying time for nori mixture after extraction of 70 º C for
6.25 h, the end of the product moisture is 5.62%.

-

V


CAM ĐOAN
Tôi tên

: ĐẶNG BẢO LY

Ngày sinh : 27/08/1982
HKTT

: 18/3 đƣờng 8, phƣờng Linh Chiểu, quận Thủ Đức, Tp.HCM
Tôi xin cam đoan rằng những nghiên cứu trong đề tài luận văn thạc sĩ “ Nghiên

Cứu Quy Trình Sản Xuất Bột Dinh Dƣỡng Từ Rong Mứt ( Tảo Porphyra Vietnamensis )
là của chính tác giả, khơng sao chép từ các cơng trình nghiên cứu khác. Và kết quả
nghiên cƣú đƣợc kiểm tra đo lƣờng chính xác từ các trung tâm đo lƣờng chất lƣợng tại
Tp.HCM và phịng thí nghiệm Trƣờng Đại Học Bách Khoa Tp.HCM.
Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm trƣớc nhà trƣờng và pháp luật nếu có phát hiện
sao chép hay sai trái trong đề tài luận văn thạc sĩ này .

Tp.HCM, ngày 20 tháng 08 năm 2012
Tác giả

Đặng Bảo Ly

VI


MỤC LỤC
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ..IV
TÓM TẮT ....................................................................................................................... V
CAM ĐOAN ................................................................................................................... VI
MỤC LỤC ……………………………………………………………………………VII
DANH MỤC CÁC HÌNH …………………………………………………………….VIII
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................................ IX
LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ........................................................................................... 2
1.1. TỔNG QUAN VỀ RONG BIỂN ............................................................................ 2
1.1.1. Khái quát về rong biển ........................................................................................... 2
1.1.2. Phân loại rong biển ................................................................................................ 2
1.1.3. Môi trường sống ..................................................................................................... 3
1.1.4. Giá trị dinh dưỡng của một số loại rong biển........................................................ 4
1.2. RONG MỨT ............................................................................................................. 5
1.2.1. Khái quát chung về rong mứt ................................................................................. 5
1.2.2. Đặc điểm hình thái ................................................................................................. 6
1.2.3. Chu trình sống ........................................................................................................ 8
1.2.4. Thành phần dinh dưỡng ......................................................................................... 10
1.2.5. Nuô itrồng, thu hoạch và bảo quản rong Porphyra ............................................... 13
1.2.6. Sản lượn grong Porphyra trên thế giới và ở Việt Nam ......................................... 15

1.3. HỆ ENZYME PECTINASE .................................................................................... 16
1.3.1. Pectinase ............................................................................................................... 16
1.3.2. Các đặc tính kỹ thuật quan trọng của enzyme pectinase ...................................... 17
1.3.3. Ứng dụng của hệ enzyme pectinase ...................................................................... 18
1.4 HỆ ENZYME VISCOZYME .................................................................................. 19
VII


1.4.1 Giới thiệu ................................................................................................................. 19
1.4.2 Đặc tính .................................................................................................................. 20
1.4.3 Hướng ứng dụng..................................................................................................... 20
1.5. SƠ LƢỢC Q TRÌNH TRÍCH LY ...................................................................... 21
1.5.1. Cơ sở khoa học ....................................................................................................... 21
1.5.2. Mục đích cơng nghệ và phạm vi thực hiện ............................................................. 22
1.5.3. Các biến đổi của nguyên liệu ................................................................................. 22
1.5.4. Các yếu tố ảnh hưởng............................................................................................. 23
1.6. SƠ LƢỢC QUÁ TRÌNH SẤY ................................................................................ 25
1.6.1. Động lực quá trình sấy ........................................................................................... 25
1.6.2. Bản chất của quá trình sấy ..................................................................................... 28
1.6.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến vận tốc sấy ................................................................... 28
1.6.4. Biến đổi nguyên liệu trong quá trình sấy ............................................................... 28
CHƢƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................... 31
2.1. NGUYÊN LIỆU ........................................................................................................ 31
2.1.1. Nguyên liệu rong mứt ............................................................................................. 31
2.1.2. Các hoá chất sử dụng trong trích ly ....................................................................... 31
2.1.3. Chế phẩm enzyme sử dụng trong trích ly ............................................................... 32
2.1.4. Thiết bị dùng trong nghiên cứu .............................................................................. 32
2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................................ 33
2.2.1. Sơ đồ nghiên cứu .................................................................................................... 33
2.2.2. Quy trình xử lý nguyên liệu rong mứt thu dịch trích .............................................. 34

2.3. PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ................................................................................ 39
2.3.1. Phân tích hố lý ...................................................................................................... 39
2.3.2. Cơng thức tính hiệu suất trích ly protein .............................................................. 39
2.4. XỬ LÝ SỐ LIỆU ..................................................................................................... 39
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ..................................................................... 40
3.1. THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA NGUYÊN LIỆU ............................................... 40
VIII


3.2. KHỐI LƢỢNG TRƢƠNG NỞ CỦA RONG MỨT ................................................ 42
3.3. ẢNH HƢỞNG CỦA DUNG MƠI NƢỚC LÊN Q TRÌNH TRÍCH LY PROTEIN
.......................................................................................................................................... 44
3.4. ẢNH HƢỞNG CỦA ENZYME PECTINEX LÊN QUÁ TRÌNH TRÍCH LY ....... 45
3.4.1ENZYME PECTINEX ............................................................................................. 45
3.4.2 ENZYME VISCOZYME ....................................................................................... 47
3.5. ẢNH HƢỞNG CỦA DUNG DỊCH NA2CO3 LÊN HIỆU SUẤT TRÍCH LY ........ 48
3.6. SO SÁNH CÁC PHƢƠNG PHÁP ........................................................................... 52
3.7. ẢNH HƢỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN THỜI GIAN SẤY HỖN HỢP RONG MỨT
SAU KHI TRÍCH LY ...................................................................................................... 53
3.8. ẢNH HƢỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ SẤY ĐẾN HÀM LƢỢNG PROTEIN .............. 55
3.9. SẢN PHẨM ............................................................................................................ 57
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................... 61
4.1. KẾT LUẬN ............................................................................................................. 61
4.2. KIẾN NGHỊ .............................................................................................................. 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 63
PHỤ LỤC ........................................................................................................................ 66

IX

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1.Các lồi rong biển trên thế giới ......................................................................... 3
Hình 1.2.Một số lồi Porphyra thƣờng gặp ..................................................................... 6
Hình 1.3.Cấu trúc Phycobilisome .................................................................................... 8
Hình 1.4.Sinh sản hữu tính ở Porphyra ........................................................................... 9
Hình 1.6.Đồ thị biểu diễn bản chất đặc trƣng của q trình sấy khơ sản phẩm ............... 26
Hinh 2.1.Quy trình cơng nghệ sơ chế bảo ....................................................................... 31
Hình 2.2.Sơ đồ nghiên cứu ............................................................................................... 33
Hình 2.3.Quy trình trích ly protein từ rong mứt............................................................... 34
Hình 2.4.Sơ đồ bố trí thí nghiệm ...................................................................................... 38
Hình 3.1.Ảnh hƣởng của thời gian lên sự trƣơng nở ....................................................... 41
Hình 3.2.Ảnh hƣởng của thời gian lên hiệu suất trích ly bằng nƣớc ............................... 43
Hình 3.3.Ảnh hƣởng của nhiệt độ lên hiệu suất trích ly bằng nƣớc................................. 44
Hình 3.4.Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme pectinex lên hiệu suất trích ly ...................... 45
Hình 3.5.Ảnh hƣởng của thời gian trích ly lên hiệu suất trích ly ..................................... 46
Hình 3.6.Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme viscozyme lên hiệu suất trích ly ................... 47
Hình 3.7.Ảnh hƣởng của thời gian trích ly lên hiệu suất trích ly ..................................... 48
Hình 3.8.Ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch Na2CO3 ..................................................... 49
Hình 3.9.Ảnh hƣởng của nhiệt độl ên q trình trích ly bằng dung dịch Na2CO3 ....... 50
Hình 3.10.Ảnh hƣởng của thời gian lên quá trình trích ly bằng dung dịch Na2CO3 ....... 51
Hình 3.11. So sánh giữa các phƣơng pháp trích ly .......................................................... 53
Hình 3.12.Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến thời gian sấy ...................................................... 54
Hình 3.13.Ảnh hƣởng của nhiệt độ sấy đến hàm lƣợng protein ..................................... 55

X


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1.Kết quả phân tích các chỉ tiêu hoá lý của nguyên liệu rong mứt ...................... 39

Bảng 3.15.Kết quả kiểm nghiệm thành phần acid amin trong sản phẩm rong mứt nguyên
liệu và dịch rong mứt sau khi trích ly protein ................................................................ 59
Bảng 3.2.Ảnh hƣởng của thời gian lên sự trƣơng nở ....................................................... 71
Bảng 3.3.Ảnh hƣởng của thời gian trích ly lên hiệu suất trích ly .................................... 72
Bảng 3.4.Ảnh hƣởng của nhiệt độ lên hiệu suất trích ly .................................................. 72
Bảng 3.5.Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme pectinex lên hiệu suất trích ly ...................... 72
Bảng 3.6.Ảnh hƣởng của thời gian trích ly lên hiệu suất trích ly .................................... 73
Bảng 3.7.Ảnh hƣởng của nồng độ enzyme viscozyme lên hiệu suất trích ly .................. 73
Bảng 3.8.Ảnh hƣởng của thời gian trích ly lên hiệu suất trích ly .................................... 73
Bảng 3.9.Ảnh hƣởng của nồng độ dung dịch Na2CO3 .................................................... 74
Bảng 3.10.Ảnh hƣởng của nhiệt độ lên q trình trích ly bằng dung dịch Na2CO3 ........ 74
Bảng 3.11.Ảnh hƣởng của thời gian lên q trình trích ly bằng dung dịch Na2CO3 ...... 75
Bảng 3.12. So sánh các phƣơng pháp............................................................................... 75
Bảng 3.13.Ảnh hƣởng của nhiệt độ đến thời gian sấy dịch trích rong mứt ..................... 75
Bảng 3.14.Ảnh hƣởng của nhiệt độ sấy đến hàm lƣợng protein .................................... 75

XI


LỜI MỞ ĐẦU
Nước ta với đường bờ biển hơn 3200km là điều kiện thuận lợi cho việc nuôi
trồng rong biển đặc biệt là rong mứt (Porphyra). Đây là loại rong biển được các
nước châu Á rất ưa chuộng đặc biệt trong các món ăn của người Nhật do chứa một
lượng lớn protein có giá trị dinh dưỡng và sinh học cao, có các axit amin thay thế và
khơng thay thế, vitamin và hàm lượng khống cao. Chúng có mặt trong khẩu phần
ăn của chúng ta dưới nhiều hình thức như nấu canh, chế biến thành dạng tấm, snack
hoặc bổ sung vào trong các loại bánh ngọt và bộ nêm…. Tuy nhiên, cơ thể con
người không đủ các loại enzyme để phá vỡ hoàn toàn thành tế bào khá cứng chắc
của rong mứt mà chủ yếu nhờ vào tác dụng cơ học khi nhai là chính nên nhiều chất
dinh dưỡng, đặc biệt là protein chưa được thốt ra bên ngồi dẫn đến khả năng hấp

thụ rất thấp. Vì vậy, việc tìm ra giải pháp nhằm nâng cao khả năng hấp thụ các chất
dinh dưỡng từ rong mứt của con người là việc cần thiết. Một trong những cách đó là
phải xử lý thành tế bào rong mứt trước làm thoát dịch ra bên ngồi sau đó dùng bã
rong mứt làm chất mang trong q trình sấy.Từ đó việc nghiên cứu trích ly protein
từ rong mứt nhằm chuẩn bị cho việc sản xuất các sản phẩm khác nhau từ rong mứt
là cần thiết nhằm khắc phục các vấn đề trên. Mục tiêu nghiên cứu:
- Khảo sát sơ bộ thành phần hóa học của nguyên liệu.
- Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian và nồng độ dung mơi lên hiệu suất
trích ly.
- Khảo sát quá trình sấy nhằm bảo quản sản phẩm.

1


CHƢƠNG I

TỔNG QUAN

1.1 TỔNG QUAN VỀ RONG BIỂN :
1.1.1 Khái quát về rong biển [3],[11]
Rong biển hay còn gọi là tảo bẹ hay cỏ biển là một loài thực vật sinh sống ở
biển, thuộc nhóm tảo biển. Rong biển có thể sống ở cả hai môi trường nước mặn
và nước lợ. Chúng mọc trên các rạn san hô hoặc trên các vách đá, hoặc có thể
mọc dưới tầng nước sâu với điều kiện có ánh sáng mặt trời chiếu tới để quang
hợp.
Rong biển đã dần trở nên phổ biến ở nhiều nước trên thế giới, là thức ăn rất giàu
dưỡng chất. Trong các phương pháp dưỡng sinh của nhiều dân tộc trên thế giới,
rong biển được coi là thức ăn tạo sự dẻo dai, khỏe mạnh về thể chất và tinh thần
cho con người.
1.1.2 Phân loại rong biển [3]

Rong biển được phân loại thành ba nhóm chính: tảo xanh (chlorophyta), tảo nâu
(Phaeophyta) và tảo đỏ (Rhpdpphyra). Việc phân loại này dựa trên hình dạng,
sắc tố, cấu tạo thành tế bào, đặc điểm sinh sản và tính chất hố học tự nhiên của
chúng. Trong mỗi ba nhóm tảo chính này, sự phân loại được dựa trên đặc điểm
như là cấu trúc, hình dạng và sự hình thành.

2


Hình 1.1 Các lồi rong biển trên thế giới(Gracilaria,eucheuma, laminaria,
porphyra)[11]
1.1.3 Môi trƣờng sống [3]
Rong biển là một trong những nguồn lợi sinh vật biển quan trọng. Ở nước ta
có hơn 600 loài phân bố rộng ở các vùng sinh thái khác nhau. Từ vùng cao triều
đến vùng hạ triều, từ vùng đất mềm đến các đầm nước lợ, đồng muối…ở đâu
cũng có rong biển. Sản lượng của từng lồi hay nhóm lồi phụ thuộc vào mơi
trường nơi chúng sống. Có những nơi mật độ cao rong biển hình thành như
những “đồng cỏ” ở dưới biển. Các vùng đặc trưng cho sự phong phú của rong
biển là Quảng Ninh, Hải Phòng, Thanh Hố, Nghệ Tĩnh, Khánh Hồ và các
vùng đảo…(Vũ Trung Tạng, 1979).
Rong biển chịu ảnh hưởng của môi trường xung quanh, chúng hấp thụ khí và
chất dinh dưỡng từ mơi trường nước trong vùng chúng sinh trưởng. Sự sinh
truởng của chúng chịu ảnh hưởng nhiều vào sự luân chuyển liên tục của dòng
3


nước và thông thường rong biển sinh trưởng tự nhiên hiếm khi thiếu hụt dinh
dưỡng.
1.1.4 Giá trị dinh dƣỡng của một số lồi rong biển [11]
Phân tích giá trị thành phần dinh dưỡng của rong biển người ta thấy, hàm lượng

vitamin A trong rong biển cao gấp 2-3 lần so với cà rốt, hàm lượng canxi cao
gấp 3 lần so với sữa bò, vitamin B2 cao gấp 4 lần trong trứng... Nghiên cứu của
y học hiện đại cho thấy rong biển còn chứa các dưỡng chất sau:
Vitamin C trong rong biển là chất dinh dưỡng rất cần thiết cho sự trao đổi chất
của tế bào, thúc đẩy sự hình thành collagen trong cơ thể, làm vết thương mau
lành và có tác dụng phòng chảy máu chân răng.
Vitamin B2 trong rong biển có tác dụng tham gia truyền dẫn trong quá trình oxy
hóa của cơ thể. Nếu cơ thể thiếu vitamin B2 kéo dài sẽ gây rối loạn trao đổi chất
của các tế bào.
Axit béo trong rong biển có tác dụng thúc đẩy cơ thể thải loại cholesterol,
khống chế lượng cholesterol trong máu, từ đó ngăn ngừa bệnh cao huyết áp và
bệnh tim mạch. Ngồi ra, rong biển cịn chứa DHA, canxi và một số dưỡng chất
khác cần thiết cho sức khỏe.
Qua nghiên cứu và thực nghiệm lâm sàng, các chuyên gia y học thấy rằng, rong
biển có tác dụng bổ máu, tốt cho tim, thận, hệ tuần hoàn, hệ bài tiết và các cơ
quan sinh dục. Rong biển làm dẻo dai các mạch máu và các mô tế bào, giúp
điều hòa hoạt động giữa các hệ thống trong cơ thể. Thành phần quan trọng trong
rong biển là chất fertile clement - có tác dụng điều tiết máu lưu thơng, tiêu độc,
loại bỏ các cặn bã trong cơ thể. Trong rong biển có chứa polysaccharide, có tác
dụng hấp thu cholesterol thải ra ngoài cơ thể, khiến hàm lượng cholesterol trong
huyết dịch duy trì ở mức cân bằng.
Nhiều nghiên cứu khoa học trong thời gian gần đây cũng đã xác nhận, rong biển
có tác dụng phịng chống virus và ung thư. Các chuyên gia y học đã phát hiện ra
huyết dịch của những bệnh nhân ung thư mang tính axit, trong khi đó rong biển
lại là thức ăn mang tính kiềm chứa nhiều canxi, vì thế, có tác dụng điều tiết và
4


cân bằng độ axit và kiềm trong máu.

có nhiều trong

rong biển

kích thích sự co bóp của ruột,

đẩy nhanh q trình bài tiết, hạ thấp nồng độ những chất có nguy cơ gây ung
thư trong đường ruột, từ đó làm giảm mắc ung thư kết tràng và ung thư trực
tràng.
Dưới góc nhìn của y học hiện đại, rong biển là loại thức ăn thường được dùng
phối hợp trong thực đơn cho những người béo phì, người mắc bệnh tiểu đường,
người cao huyết áp và người bị suy tuyến giáp trạng.

1.2 RONG MỨT
1.2.1 Khái quát chung về rong mứt [11]
Rong mứt có tên khoa học là Porphyra vietnamensis, thuộc ngành rong
đỏ.Khi non có màu hồng nhạt, cơ thể mỏng, nhất là ở vùng cằn cỗi; khi già
ở vùng đất tốt cây cao, dày, tím thẫm. Rong mứt là một trong ba loại rong
thực phẩm được ưa chuộng nhất, có giá trị dinh dưỡng cao, với hàm lượng
chủ yếu là protein (25-35% khối lượng khô), carbohydrate, vitamin B3, A,
C, nhiều nguyên tố vi lượng và khoáng…
Phân loại sinh học:
Empire: Eukaryota
Giới: Plantae
Phân giới: Biliphyta
Ngành: Rhodophyta
Phân ngành: Eurhodophytina
Lớp: Bangiophyceae
Phân lớp: Bangiophycidae
Bộ: Bangiales

Họ: Bangiaceae
Loài: Porphyra

5


1.2.2 Đặc điểm hình thái [3]
1.2.2.1

Hình dạng

Porphyra có hình dạng rất đơn giản, phiến tròn, ovan, dạng lá dài và hẹp. Có
loại hình dạng như ngọn giáo, dài từ 5-35 cm, mép nhẵn hoặc gợn song, có
cuống ngắn, bám trên đá hoặc vỏ sị bằng rễ giả, dày 18-24µm..
Porphyra vietnamensis có phiến mỏng, chỉ do một lớp tế bào tạo thành, màu đỏ
nâu hoặc màu tím, dẹp dài, bìa dúng, dài 4-7 cm. Khi non có màu hồng nhạt, cơ
thể mỏng, nhất là ở vùng cằn cõi. Khi già ở vùng đất tốt cây cao, dày, tím thẩm.
Porphyra crispate có phiến hình ovan, dúng nhiều, rộng 2-4 cm, dày 60µm.
Porphyra yezoensis và Porphyra tenera người Nhật thường trồng.Tản có dạng
phẳng, phiến lá rộng hình elip.Những lá lược có dạng thường khơng đều, nứt ra
tại vịng kẹp giữa, khơng có hình dạng xác định, có hai lớp ở thành tế bào.

Hình1.2 Một số loài porphyra thường gặp [30]

6


1.2.2.2 Màu sắc [3]
Những phiến lá có màu thay đổi từ vàng, oliu, hồng đến màu tía.
Màu sắc của rong do hai sắc tố sau tạo nên:

- Chlorophyll a
- Phycobilin: gồm hai loại phycoerythrin và phycocyanin
Chlorophyll a được sử dụng trong quá trình quang hợp, do sắc tố này mà tảo có
màu xanh lục. Nhưng sắc tố này thường bị che lấp bởi sắc tố phycoerythrin (sắc
tố đỏ) nên rong khơng cịn màu xanh nữa mà có màu đỏ. Phycocyanin cho màu
xanh lam. Sắc tố phycobilin có thể tan trong nước, nằm trong phycobilisome.
Phycobilisome có khối lượng khoảng 7 triệu Dalton.Trong phycobilisome,
ngồi hai sắc tố trên cịn có allphycocyanin. Phyconilisome hoạt động như một
anten thu nhận năng lượng mặt trời và chuyển nhượng vào PS II. Con đường
chuyển năng lượng bắt đầu từ phycoerythrin sang phycocyanin và cuối cùng
đến allphycocyanin trước khi tới PS II.
Chlorophyll hấp thu ánh sáng lam và đỏ. Phycobilin hấp thu ánh sáng lục, vàng
và da cam. Phổ hấp thu cực đại phycoerythrin nằm trong khoảng 450-570 nm,
phổ phát xạ nằm trong khoảng 570-575 nm. Trong khi quang phổ hấp thu cực
đại của phycocyanin thì nằm trong khoảng 610-650 nm, phổ phát xạ nằm trong
khoảng 630-645 nm.

7


Hình 1.3

Cấu trúc phycobilisome [30]

1.2.2.3 Cấu tạo tế bào[3]
Tế bào có vách bằng chất cellulose, phía ngồi có chất gelose hay agar - agar (chất
keo nhầy) bao bọc, hoặc thấm thêm chất vôi (CaCO3) nên cứng rắn. Một nhân nằm
trong chất nguyên sinh ở sát vách. Thể màu hình sao, hình đĩa, hình hạt, hình que
hay hình dải, chứa diệp lục a, và hai chất màu phụ là phycoerythrin (màu hồng) và
phycocyanin (màu xanh). Nhờ hai chất màu phụ này có khả năng hút các tia xanh,

tia lục, Tảo đỏ có thể sống ở những mức nước khá sâu. Tuỳ theo hàm lượng các
chất màu mà cơ thể có màu đỏ tươi, đỏ tía, hồng hay gần như xanh. Đại đa số tế bào
tảo đỏ khơng có hạch tạo bột, sản phẩm đồng hóa là amylodextrin giống như tinh
bột nhưng khi gặp iốt thì cho màu đỏ nhạt chứ khơng phải màu xanh (gọi là tinh bột
tảo đỏ).
1.2.3 Chu trình sống[30]
Trong sinh sản vơ tính, Porphyra sẽ hình thành bào tử bằng cách phân chia tế bào,
một tế bào mẹ sẽ phân chia thành hai hoặc bốn tế bào con. Mỗi tế bào con là một
bào tử (n). Bào tử này sẽ nảy mầm và phát triển thành dạng tản.

8


Trong sinh sản hữu tính, Porphyra sẽ hình thành giao tử, gồm có giao tử đực và
giao tử cái. Một số tế bào của tản sẽ phát triển thành tinh tử (giao tử đực) hình thành
tản đực. Một số tế bào khác lại phát triển thành noãn (giao tử cái) hình thành tản cái.
Khi gặp điều kiện mơi trường thuận lợi, tinh tử sẽ được phóng ra ngồi,nhờ nước
cuốn đi, tinh tử gặp noãn và thụ tinh tạo hợp tử (2n). Sau khi hình thành, hợp tử bắt
đầu phân, một tế bào mẹ sẽ phân chia thành nhiều tế bào, các tế bào con vẫn nằm
trong tế bào mẹ ban đầu hình thành nên túi bào tử (carpospores). Túi bào tử vỡ ra,
các bào tử (2n) sẽ được phóng thích ra ngoài, nảy mầm và phát triển thành hệ sợi
(được gọi là giai đoạn conchocelis). Sau dó, một số tế bào của hệ sợi giảm phân
hình thành bào tử (n) ( conchospore). Giai đoạn conchocelis mang bào tử được gọi
là bào tử thực vật. Bào tử thực vật sẽ giải phóng bào tử (n) (conchospore), bào tử
này gặp điều kiện thuận lợi sẽ nảy chồi tạo thành lá non. Lá non sẽ phát triển thành
tản trưởng thành. Tản trưởng thành sẽ tiếp tục trải qua các giai đoạn trong vòng đời
của mình.

Hình 1.4 Sinh sản hữu tính ở porphyra

9


1.2.4 Thành phần dinh dƣỡng
Thành phần hóa học của rong mứt luôn thay đổi phụ thuộc trạng thái sinh lý,
thời gian sinh trưởng, điều kiện sống (cường độ bức xạ, thành phần hóa học
của mơi trường).
Nƣớc : Chiếm tỷ lệ 77-91%, giảm dần theo thời gian sinh trưởng, ở giai đoạn
tích lũy các chất dinh dưỡng nước đạt 79%, ở rong khô hàm lượng nước từ 1820%.
Glucide
Trong rong đỏ thường chứa các monose như: galactose và mannose. Galactose
ở trạng thái kết hợp với acid glyceride tạo hợp chất không bền có thể bị chiết
bởi alcohol cao độ. Mannose ở dạng kết hợp với acid glyceride và natri tạo
hợp chất mannozidoglyceratenatri. Tregalatose là disaccharide quan trọng của
rong Đỏ chiếm tỷ lệ 15% chất khơ.
Polysaccharide
Agar: agar là polysaccharide có trong tế bào vây trụ của rong Đỏ. Hàm
lượng agar trung bình của rong Đỏ trên thế giới dao động từ 20-40%. Trong
khi đó thì rong Đỏ của Việt Nam chứa từ 24-45% khối lượng rong khô. So với
các vùng khác ở miền Trung, rong biển mọc ở Cà Ná, Thuận Hải tích lũy agar
với hàm lượng lớn nhất khoảng 35,1-41,6% trọng lượng khô. Rong ở vùng này
sinh trưởng trong các đầm lầy chứa nước làm muối, có mực nước ổn định,
nồng độ muối tương đối cao, giàu chất dinh dưỡng. Rong phát triển với kích
thước lớn, mật độ cao, rong quang hợp mạnh, tạo nhiều sản phẩm hữu cơ. Nói
chung hàm lượng agar trong rong Đỏ mang tính địa phương rõ rệt.
Carrageenan: Carrageenan là polysaccharide có trong thành phần của
lồi rong Đỏ khơng chứa agar. Carrageenan có tính chất tương tự agar. Dịch
keo carrageenan có thể đơng thành thạch như agar nhưng ở nồng độ cao hơn
agar. Thạch carrageenan có nhiệt độ nóng chảy cao hơn thạch agar.

10


Furcellaran: Furcellaran là loại keo rong biển chiết suất từ rong Đỏ
Furcellaria. Furcellaran có tính chất gần giống Agar nên được gọi là Agaroit.
Furcellaran hòa tan ở 70ºC, hàm lượng -SO3 nhỏ hơn Carrageenan.
Xilan: Xilan là dịch keo chiết suất từ các loại rong Rhodymenia, có giá
trị thực phẩm. Thành phần của xilan là đường xilose 5C bị sunfat hóa.
Itridophican: Itridophican là loại keo chiết suất từ rong Iridecan.
Itridophican là loại muối natri của ester tạo bởi đường galactose và acid
sunfuric. Tính chất của nó gần giống với carrageenan.Itridophican được dùng
là

uống.
Cellulose: Chiếm 1-8% trọng lượng khô chủ yếu của thành cây rong.

Tinh bột rong Đỏ: Tinh bột rong Đỏ còn được gọi là florid chứa 96% glucose,
còn lại là gốc sunfat. Florid tác dụng với Iod cho màu vàng
Protein
Khác với rong Nâu, protein trong rong Đỏ chiếm tỷ lệ cao hơn. Chẳng
hạn protein của Gracilaria Khánh Hòa chiếm 19,5% trọng lượng khơ. Hàm
lượng protein rong Đỏ trung bình đạt 20% trọng lượng rong khô. Hàm lượng
protein rong Đỏ giảm dần theo vĩ độ và cao nhất vào tháng 5 đến tháng 6 trong
năm. Hàm lượng protein trong rong Đỏ Việt Nam dao động trong giới hạn 522% (Viện nghiên cứu biển Nha Trang), rong Đỏ miền Bắc Việt Nam chứa 929% protein (nhóm hóa sinh nội san nghiên cứu biển 5/1973). Hàm lượng
protein trong rong Đỏ Nhật Bản khoảng 16-24% trọng lượng rong khô
(Kuroda, Atsummura 1954), rong Đỏ của Liên Xô cũ từ 7-35% (Barsitkov,
1963). Như vậy hàm lượng protein trong rong Đỏ có hướng giảm dần theo vĩ
độ.
Lipid
Hàm lượng lipid khơng đáng kể và cũng chưa có nhiều dẫn liệu nghiên

cứu.

11


Sắc tố
Rong Đỏ chứa các sắc tố như: Diệp lục tố (Chlorophil), sắc tố đỏ
(Caroten), sắc tố vàng (Xantophyl), sắc tố xanh lam (Phycocyanyn). Nhìn
chung sắc tố rong Đỏ kém bền hơn sắc tố rong Nâu vì vậy một số loài rong Đỏ
được tẩy màu bằng phương pháp tự nhiên bằng phơi nắng.
Chất khoáng
Theo Baraskov (1963) hàm lượng chất khoáng trung bình của rong Đỏ
trên thế giới chiếm khoảng 20% trọng lượng khô. Rong Đỏ khô tuyệt đối của
miền Bắc Việt Nam chứa khoảng 23-34% tổng lượng chất khống, cịn rong
miền Nam chứa 13,25- 57,63% (Hoàng Cường, Lâm Ngọc Trâm 1980).
Thành phần chủ yếu của chất khoáng trong rong Đỏ là canxi, kali, lưu huỳnh
và hàng loạt các nguyên tố khác như: Mg, Al, Ba, Sr, Si đạt tới 0,10-1% (theo
hàm lượng tro); Mn, Cu, Zn, Ag, Ti đạt tới 0,10-2% (theo hàm lượng tro); Co,
Mo, Cr, V, Sn, Pb, N đạt tới 0,10-3% (theo hàm lượng tro).
Trong số chất khống có trong rong Đỏ thì 70-80% là muối hịa tan trong nước
ngọt như: NaCl, KCl, K2SO4, NaI, MgCl2, Na2CO3, Na2SO4, MgCO3…cịn
muối khơng hịa tan thường là muối carbonat, sunfat hay photphat canxi hoặc
magiê: CaSO4, Ca3(PO4)2, CaCO3, MgCO3, Mg3(PO4)2,…Ngoài ra trong tro
của rong Đỏ còn thấy: CaO, MgO, Na2O và SiO2 … (Kzeveter, 1952),
(Krishna – Pilla, 1957).
Hàm lượng chất khoáng phụ thuộc vào giống loài, điều kiện sống, giai đoạn
sinh trưởng. Rong sống trong đầm thường có hàm lượng khống thấp hơn
trong nước biển.
Enzyme
Enzyme trong rong Đỏ được nghiên cứu khá đầy đủ và toàn diện nhất

là các loại enzyme chuyển hóa gluxit.
Nghiên cứu dịch chiết từ rong Hydrophyeus flaccidum, Bean và Hasid
(1956) đã tìm ra hai loại enzyme oxydaza. Một loại chuyên chuyển đường đơn

12


thành axit tương ứng như chuyển glucose thành axit gluconic... galactose
thành axit galactonic … loại thứ hai chuyển đường thành ozon. Dịch chiết từ
rong Rhody nenia palnata có chứa các loại enzyme thủy phân gluxit (Duncan,
Manners, Ross 1956).
Một số loài rong như: Polysiphonia senticuloza, Porphyra pseudolenearis,
Gelidium amansii, Ceranium boydenii, Gracilaria Verrucosa chứa enzyme
catalase (Takagi 1953). Catalase của các loài rong có pH tối thích dao động
trong khoảng 7.17-8.04 và nhiệt độ tối ưu từ 5-15oC (Takagi 1953).
Từ dịch chiết rong Porphyra tencca, chiết tách được enzyme protease phân
giải protein. Dựa vào sự hoạt động của protease cây rong trên nhiều cơ chất
khác nhau, người ta xếp nó vào nhóm enzyme papain hay cathepxin (Tazawa,
M.W 1953).

1.2.5 Nuôi trồng, thu hoạch và bảo quản rong mứt-porphyra [11]
 Lịch sử nghiên cứu nuôi trồng rong porphyra:
Việc nuôi trồng porphyra bắt đầu cách đây 300 năm, khi người Nhật sử dụng
phương pháp thô sơ là dùng những nhánh tre để lấy bào tử. Tuy nhiên, sự có mặt
của bào tử vẫn do tự nhiên định đoạt và sản lượng hàng năm không cao.
Năm 1960, phương pháp nuôi trồng mới được áp dụng nhờ vào kết quả khám phá
giai đoạn Conchocelis của porphyra. Kết quả này cho phép các nhà khoa học làm
thế nào xác định sản lượng tối đa của rong trồng trọt.
Hiện nay porphyra là một trong những ngành công nghiệp nuôi trồng thuỷ sản lớn
nhất ở Nhật, Hàn Quốc và Trung Quốc. Việc nuôi trồng rong biển hiện nay đang

được lan rộng đến nhiều nước khác. Trên thế giới có gần 133 loài, bao gồm 28 loài
ở Nhật, 30 loài từ Bắc Đại Tây Dương của châu Âu đến bờ biển Thái Bình Dương
của Canada và Mỹ.

13


 Ni trồng:
Porphyra có thể thu hoạch từ nguồn tự nhiên hoặc được nuôi trồng. Trước
chiến tranh thế giới thứ hai, việc sản xuất chỉ ở mức thấp; do đó Porphyra là thực
phẩm đắt tiền và có giá trị. Những kỹ thuật mới phát triển sau chiến tranh bao gồm
việc trồng bằng lưới, gieo giống nhân tạo, lập vườn ươm cất trữ ở nhiệt độ thấp, và
sự cơ giới hoá q trình chế biến rong khơ. Tất cả những việc này đã làm gia tăng
nhanh chóng sản lượng Porphyra. Việc nuôi trồng rong biển luôn tăng nhanh và trở
thành ngành công nghiệp nuôi trồng thuỷ sản lớn nhất ở Nhật.
Phương pháp nuôi trồng rong Porphyra tại Nhật:
Loại Porphyra quen thuộc nhất thường sử dụng để trồng trọt ở Nhật là Porphyra
yezoensis. Loài này thường phát triển ở những bờ biển xa chịu ảnh hưởng của nhiệt
độ thấp suốt năm. Quá trình trồng trọt Porphyra gồm hai giai đoạn. Đầu tiên,
Porphyra được trồng trong nhà kính để thu hệ sợi Conchocelis từ tháng 5 đến
tháng 10. Sau đó hệ sợi sẽ được trồng trong điều kiện tự nhiên và phát triển thành
tản trưởng thành từ tháng 10 đến tháng 4 hoặc tháng 5 năm sau.
Ở Việt Nam, ngành nuôi trồng rong biển vẫn chưa phát triển, chủ yếu là mọc tự
nhiên trên các tản đá.
 Thu hoạch:
Ở Nhật và Hàn Quốc rong thường được thu hoạch từ tháng 12 đến tháng 3.
Trước đây, rong chỉ được thu hoạch bằng cách nhặt chúng từng lưới một. Ngày nay,
đã sử dụng máy cắt quay bằng động cơ tương tự như máy cắt cỏ.
Ở Việt Nam, khi tới thời gian thu hoạch từ tháng 12-2, rong mứt sẽ được cạo từ các
tản đá nằm sát bờ biển vào thời điểm sáng sớm ( khoảng 4h – 8h ) khi nước biển đã

rút.
 Bảo quản:
Rong cần được phơi khô hoặc ép thành bánh.Với cách này có thể để dành khoảng 6
tháng. Cần phơi trên các nong tre hay các giàn phơi cách mặt đất 0,5-0,8m, chiều

14


rộng giàn phơi không quá 1,5-2 m, độ dày lớp rong < 3 cm sau 2-3 ngày rong khô,
đạt độ ẩm ≤ 22%. Sau khi phơi cần để rong trong mát để cân bằng độ ẩm, sau đó
mới mới bảo quản hay vận chuyển tiếp theo.
Kho chứa rong phải khô thống, lưu thơng khơng khí. Khơng khí trong kho có độ
ẩm ≤ 80%. Các kiện rong được để trên các giàn cách mặt đất 15-20 cm. Giữa các
giàn có lối đi lại để thường xuyên kiểm tra, bốc xếp, tạo độ thoáng để tản nhiệt.
1.2.6 Sản lƣợng rong Porphyra trên thế giới và ở Việt Nam [3]
 Sản lƣợng rong Porphyra trên thế giới:
Việc nuôi trồng rong biển luôn tăng nhanh và trở thành ngành công nghiệp
nuôi trồng thuỷ sản lớn nhất Nhật. Hiện nay rong mứt được trồng chính ở biển
Ireland của Anh và ở vùng Đông Nam của Nhật. Sản lượng hàng năm ở Nhật vào
những năm 1925-1957 là khoảng 3-5000 tấn trọng lượng. Vào những năm 19581980 sản lượng tăng vọt từ 5000 tấn đến 35000 tấn trên năm, phần lớn là do sử
dụng lưới có hạt giống nhân tạo để thu hệ sợi Conchocelis. Hiện nay, cơng nghiệp
Porphyra ở Nhật đã được cơ khí hố cao, hoạt động có hiệu quả, có tới 67000 hecta
diện tích mặt nước bị bao phủ bởi những tấm lưới rong mứt.
Mức tiêu thụ rong mứt ở châu Âu hiện nay cịn ở mức thấp. Nhưng có thể trong
tương lai, sản phẩm này sẽ được sử dụng nhiều. Một vài khu vực ở bờ biển phía Tây
như Scotland, Ireland, Pháp, Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha có thể phù hợp cho việc
trồng rong mứt. Hiện nay, việc trồng trọt đang đuợc thử nghiệm ở British Columbia
(Canada) với quy mô lớn.
 Ở việt nam:
Chưa thấy số liệu thống kê vì quá trình thu hoạch tùy tiện chưa có sự kiểm sốt

của chính quyền địa phương và chưa có báo cáo số liệu t
ngư dân thu hoạch hằng năm.

15