1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Alginat là một polysaccarid tự nhiên, có nguồn gốc từ rong nâu và một
số loài vi sinh vật Cho tới nay alginat và các muối của nó được ứng dụng
trong nhiều ngành như công nghiệp, dược phẩm và thực phẩm… Trong lĩnh
vực dược phẩm alginat được dùng làm gạc băng vết thương, làm khuôn răng,
làm tá dược sản xuất thuốc… Đặc biệt alginat được sử dụng làm chất mang
rất tốt trong kỹ thuật cố định tế bào Đây là hướng ứng dụng mới với nhiều
hứa hẹn
Việt Nam là một nước nhiệt đới, với diện tích vùng biển rộng hơn 1
triệu km2, đường bờ biển dài hơn 3000km, và một trong những tài nguyên vô
cùng phong phú của biển nước ta là hệ sinh thái rong biển Với hàm lượng
alginat trong thành phần rong từ 19% đến 44%, cao hơn hẳn các lồi rong trên
thế giới, thì đây là một nguồn lợi có ý nghĩa to lớn về mặt khoa học cũng như
thực tiễn [9]
Tuy vậy các nghiên cứu về chiết xuất alginat phục vụ nhu cầu dược
phẩm và ứng dụng gel alginat trong cố định tế bào còn ít được quan tâm Vì
vậy đề tài “Khảo sát điều kiện chiết tách alginat từ rong mơ” được tiến
hành với hai mục tiêu:
 Bước đầu khảo sát một số điều kiện chiết xuất ảnh hưởng tới
hiệu suất và độ nhớt của alginat thu được
 Đánh giá khả năng tạo gel và khả năng cố định tế bào nấm men
Saccharomyces cerevisiae của alginat chiết xuất được

2

Chương I TỔNG QUAN
1 1 Rong mơ Việt Nam
1 1 1 Phân bố và sản lượng

Các loài rong mơ Việt Nam chủ yếu thuộc chi rong mơ (Sargassum),
họ rong mơ (Sargassaceae), bộ rong đuôi ngựa (Fucales), ngành rong nâu
(Phaeophyta) [6] Đây là nhóm rong biển có thành phần lồi phong phú, phân
bố phổ biến, sản lượng cao và là nguồn lợi tự nhiên lớn nhất trong nguồn lợi
rong biển Việt Nam Sản lượng rong mơ vùng ven biển nước ta vào khoảng
30 000-35 000 tấn tươi/năm Đặc biệt có những nơi sinh khối rong mơ lên đến
trên 12kg/m2 [5, 10]
Dọc theo khu vực bờ biển miền Trung có khoảng 68 lồi rong mơ đã
được phát hiện, thường phân bố ở các tỉnh như: Quảng Bình, Quảng Trị,
Quảng Nam, Quảng Ngãi, Thừa Thiên Huế…, hay gặp nhất là các lồi rong
mơ nhánh bị S polycystum, rong mơ lá mềm S tenenium, rong mơ liềm S
hemiphyllum

[5, 10] Nhiều vùng rất thuận tiện cho việc khai thác và vận

chuyển, tuy nhiên do mùa vụ ngắn nên cần có biện pháp xử lý và bảo quản
nguyên liệu để có thể sử dụng lâu dài cho cả năm
1 1 2 Thành phần hóa học của một số lồi rong mơ thường gặp
Hàm lượng protein trong rong mơ không cao, chỉ khoảng 5-15% so với
trọng lượng khô Lượng protein này không chỉ phụ thuộc vào thành phần lồi
mà cịn phụ thuộc vào quá trình phát triển của cá thể, điều kiện sống của rong,
cách phơi sấy, bảo quản rong nguyên liệu Rong mơ chứa 17 loại acid amin
trong đó có mặt tất cả các acid amin thiết yếu Vì vậy protein của rong mơ có
tính dinh dưỡng cao hơn so với các protein của các cây trồng trên cạn [10]
Hàm lượng lipid chỉ chiếm một phần nhỏ so với các chất hữu cơ khác
trong rong Rong mơ có tới 28 loại acid béo chủ yếu là acid palmitic, acid

3

oleic, acid linoleic với hàm lượng khoảng 0,2-0,6% so với trọng lượng khô
[10]
Thành phần quan trọng nhất trong rong là các glucid, gồm nhóm
monosaccarid và polysaccarid Nhóm monosaccarid gồm các đường đơn với
các tỷ lệ khác nhau như mannitol, galactose, mannose, xylose… Nhóm
polysaccarid gồm có alginat, laminarin, fucoidan, cellulose… trong đó thành
phần hóa học quan trọng nhất là alginat Laminarin chiếm 10-15%, có khi tới
43%; fucoidan chiếm khoảng 4%, có khi tới 20% Dạng chủ yếu của alginat


trong rong là các sợi calci và magie alginat không tan, giúp tạo độ rắn chắc
cho thành tế bào Phần nhầy vơ định hình bao quanh dạng sợi chủ yếu là
alginat tan trong nước hoặc fucoidan [7]
Hàm lượng alginat trong rong vào khoảng 19-44% So với hàm lượng
các loài rong nâu trên thế giới thì hàm lượng này của rong mơ Việt Nam khá
cao Đây là một trong những chỉ tiêu cần thiết để rong mơ trở thành nguồn
nguyên liệu có giá trị trong cơng nghiệp sản xuất alginat [9]
Các chất khống có mặt trong rong với tỷ lệ tùy từng loài, nơi phân bố
và giai đoạn phát triển Tổng lượng khống theo trọng lượng khơ dao động từ
20-40% [5, 10] Ngoài các nguyên tố phổ biến như K, Na, Ca, Mg…, rong mơ
Việt Nam cũng có khả năng tích tụ nguyên tố stronti khá cao Hàm lượng iod
khoảng 0,05-0,25% [9] Ngồi ra cịn có chất diệp lục và một số loại vitamin
khác
1 1 3 Sử dụng nguồn lợi rong mơ ở nước ta
 Cách sử dụng truyền thống:
Hiện nay chưa có số liệu chính xác về tình hình khai thác và sử dụng
rong mơ trong nước Nhiều vùng ven biển, rong thường được khai thác và
dùng làm phân bón cho các loài cây như thuốc lá, khoai lang, hành, tỏi… Đa

4

phần vẫn dùng rong làm thức ăn cho gia súc như một nguồn cung cấp khoáng
và các nguyên tố vi lượng quan trọng
Các hiệu thuốc Đông y bán rong khô như một loại dược thảo Chúng
được ngâm vào nước nóng và uống như trà để chữa bệnh bướu cổ và cung cấp
các nguyên tố vi lượng khác [5, 10]
 Sử dụng trong công nghiệp:
Rong mơ là nguồn nguyên liệu quan trọng trong cơng nghiệp sản xuất
alginat do có sản lượng lớn và chứa hàm lượng alginat cao Trong khoảng
thời gian 1980-1985 rong mơ được khai thác đáng kể để sản xuất alginat dùng
trong công nghiệp dệt (hồ vải, in trên vải) nhưng sau đó sản phẩm trong nước
đã khơng cạnh tranh nổi với alginat nhập ngoại về giá cả cũng như chất
lượng Việc mở ra các hướng ứng dụng mới làm tăng giá trị sản phẩm alginat
là điều cần thiết để có thể khai thác tối đa nguồn lợi rong mơ trong nước [5,


10]
1 2 Alginat
1 2 1 Cấu trúc của alginat
 Hai gốc monome:
Alginat là tên gọi chung các muối của acid alginic Acid alginic là một
polysaccarid từ rong nâu (Phaeophyta) hay từ một số loài vi sinh vật Khối
lượng phân tử trung bình của acid alginic là từ 32 000 – 200 000 [9] Nó được
cấu tạo từ hai gốc thành phần là acid α-L guluronic (G) và acid β-D
mannuronic (M) Hai cơng thức chỉ khác nhau ở nhóm carboxyl (-COOH)
nằm phía trên hay phía dưới mặt phẳng của vịng pyranose Hai gốc uronic có
cấu tạo dạng ghế nhưng cấu hình khác nhau Acid mannuronic có cấu hình
C1 cịn acid guluronic có cấu hình 1C4 [9, 12, 18]

5


Acid α – L – Guluronic

Acid β – D – Mannuronic

Hình 1 1: Cấu hình của hai gốc monome trong phân tử acid alginic
 Các block trong phân tử alginat:
Hai monome ở trên không liên kết một cách ngẫu nhiên mà tạo thành
ba loại block: block homopolymeguluronic gồm các gốc acid guluronic nối
tiếp nhau GGGG, block homopolymemannuronic gồm các gốc acid
mannuronic nối tiếp nhau MMMM, và block liên hợp MGMG [12] Chuỗi
poly G có dạng gấp nếp cịn chuỗi poly M có dạng phẳng [9, 24, 25]


Hình 1 2: Mơ hình một số phân tử acid alginic
Ngoài block G, block M và block liên hợp MG ở trên, các chuỗi alginat
cịn có cấu trúc lặp khơng đều đặn như GGM, MMG [7, 22] Như vậy alginat
chứa tất cả bốn loại liên kết glycosid MM, GG, MG, GM [12] Độ bền vững
của các khối gia tăng theo trật tự MG < MM < GG [9] Tùy theo nguồn gốc

6
của alginat mà độ dài trung bình của mạch phân tử, độ dài của mỗi block, tỷ
lệ và trình tự kết hợp của chúng với nhau có khác nhau Điều này làm cho tính
chất của alginat biến đổi trong một dải rộng
1 2 2 Tính chất của alginat
 Độ tan:
Acid alginic là một acid yếu, không tan trong dung mơi hữu cơ và
nước, tuy vậy lại có khả năng hấp thụ lượng nước từ 10-20 lần trọng lượng
của nó và trương nở mạnh Acid alginic có khả năng hịa tan trong kiềm hóa
trị I (Na+, K+ ) tạo dung dịch muối kiềm alginat có độ nhớt cao Muối amoni,
muối của các amin phân tử lượng thấp và muối của các hợp chất amin bậc

bốn của acid alginic tan được trong nước Các muối của kim loại đa hóa trị
(Ca2+, Ba2+…) thì khơng tan được trong nước (trừ muối của Mg2+) mà tạo
dạng gel với màu sắc khác nhau tùy từng kim loại
Khi cho acid mạnh tác dụng với muối kiềm alginat thì acid alginic được
tách ra kết tủa nổi lên bề mặt dung dịch Tính chất này rất quan trọng được
ứng dụng vào quy trình chiết xuất alginat Các muối alginat tan được trong
các dung môi thân nước như alcol, ceton…, và hịa tan dễ dàng hơn khi đun
nóng [8]
 Độ nhớt:
Khi nằm trong vách tế bào, alginat có độ nhớt rất cao nhưng khi tách
chiết bằng các phương pháp khác nhau, alginat bị giảm độ nhớt Alginat có
khối lượng phân tử trung bình lớn thì độ nhớt dung dịch của nó càng lớn Tỷ
lệ M/G cũng ảnh hưởng tới độ nhớt của sản phẩm Tuy nhiên tỷ lệ M/G và


trọng lượng phân tử lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố: loài rong, độ trưởng
thành, khu vực sinh trưởng, kỹ thuật chiết xuất, thời gian bảo quản

[7] Độ

nhớt dung dịch alginat biến thiên trong một dải rộng từ 10mPa s – 1000mPa s
(dung dịch 1%) Với một chút muối calci sẽ làm tăng độ nhớt cho sản phẩm

7
hay độ cứng của gel calci alginat tạo ra Các alginat mà có tỷ lệ G cao hay
M/G thấp sẽ cho gel rắn hơn
Nồng độ alginat tăng thì độ nhớt dung dịch alginat cũng tăng theo Độ
nhớt của dung dịch còn phụ thuộc vào nhiệt độ Khi nhiệt độ tăng, alginat dễ
bị cắt mạch dẫn đến giảm độ nhớt Khi làm nguội độ nhớt quay về giá trị thấp
hơn ban đầu một ít Nếu hạ nhiệt độ tới nhiệt độ đông đặc và sau đó rã băng

thì sẽ khơng làm alginat giảm độ nhớt [9]
 Độ ổn định:
Giống như các polysaccarid tự nhiên khác alginat không bền với nhiệt
và ion kim loại

Độ ổn định của alginat sắp xếp theo thứ tự: natri alginat >

amoni alginat > acid alginic Alginat có độ nhớt cao kém ổn định hơn alginat
có độ nhớt trung bình hoặc thấp
Bột alginat rất dễ bị giảm độ nhớt nếu không được bảo quản ở nhiệt độ
thấp Khi lưu trữ alginat có độ nhớt khoảng 50mPa s ở 10-200C, trong thời
gian 3 năm, độ nhớt thay đổi rất ít so với ban đầu Cịn với alginat có độ nhớt
cao (khoảng 400mPa s), khi bảo quản ở 250C sau một năm độ nhớt đã bị giảm
10% và ở 330C thì bị giảm 45% [25]
Dung dịch alginat công nghiệp dễ bị rã bởi các vi sinh vật có trong
khơng khí Dung dịch alginat ổn định ở pH từ 5,5-10 tại nhiệt độ phòng trong
một thời gian dài, nhưng sẽ chuyển dạng gel ở pH nhỏ hơn 5,5 Một lượng
nhỏ ion calci có thể làm tăng độ ổn định của dung dịch alginat [9]
 Tính chất tạo gel:
Dung dịch natri alginat có khả năng tạo gel với sự tham gia của những
ion hoá trị II, III Khi nhỏ một giọt dung dịch natri alginat vào dung dịch
CaCl2 sự tạo gel xảy ra gần như tức thời trên bề mặt của giọt và cho ta hạt gel
có dạng hình cầu Các gel được tạo thành ở bất kỳ nhiệt độ nào (dưới 1000C)
và không bị chảy ra khi đun nóng


8
Khả năng tạo gel này được giải thích bằng mơ hình cấu trúc phân tử
alginat – mơ hình “vỉ trứng” Khi có mặt các ion hóa trị II, III ở nồng độ thích
hợp thì sự tạo gel xảy ra, các phân tử sắp xếp song song, các phần gấp nếp của

đoạn GGGG tạo thành khoảng không gian như chỗ đặt trứng Các ion calci
chui vào các khoảng trống này, liên kết với các nhóm carboxyl và các ngun
tử oxy vịng trong của mỗi đoạn song song Lúc này các phân đoạn GGGG
nối với nhau qua các ion Ca2+ làm cho các phân tử gần nhau hơn và ép nước
thoát ra ngồi, khi đó gel alginat được hình thành [8, 24] Gel được tạo ra do
tương tác tĩnh điện qua ion calci nên gel này khơng thuận nghịch với nhiệt và
ít đàn hồi [7] Khả năng tạo gel và độ bền phụ thuộc vào hàm lượng các đoạn
guluronic (G) Phản ứng tạo liên kết gel sẽ không xảy ra ở những đoạn polymannuronic và những đoạn MG (mannuronic-guluronic) [8] Nhiều tài liệu
cho thấy tỷ lệ G lớn hơn so với M thì khả năng tạo gel của alginat sẽ tốt hơn
Tỷ lệ M/G càng nhỏ thì khả năng tạo gel của alginat càng cao [7, 8, 9]

Hình 1 3: Mơ hình hạt gel calci alginat

9


Hình 1 4: Liên kết của block G với ion calci
Khả năng tạo gel của các muối alginat phụ thuộc vào kích thước của
ion kim loại Ion strontri có kích thước phù hợp hơn với khoảng trống đó nên
liên kết mạnh hơn và được ưu tiên giữ lại nếu có sự cạnh tranh giữa Ca2+ và
Sr2+ Ion Mg2+ có kích thước nhỏ hơn nên không tạo gel với natri alginat vì
vậy muối magnesi alginat tan được trong nước [8, 16] Ái lực của các ion kim
loại đối với alginat xếp theo thứ tự sau: Pb2+ > Cu2+ > Cd2+ > Ba2+ > Sr2+ >
Ca2+ > Co2+ [8]
1 2 3 Ứng dụng của alginat
Việc sử dụng alginat phụ thuộc vào ba thuộc tính chính của nó Thứ
nhất là khả năng hịa tan vào nước tạo dung dịch có độ nhớt tùy thuộc nồng
độ Thứ hai là khả năng tạo gel calci alginat Thứ ba là thuộc tính tạo màng
của natri hoặc calci alginat và sợi calci alginat [10]
Alginat có rất nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp như dệt,

thực phẩm, giấy, dược phẩm… Ngành dệt sử dụng tới 50% lượng alginat chủ
yếu trong các loại sợi tổng hợp Thuốc nhuộm hoạt tính sử dụng alginat
khơng phản ứng với cellulose trong vải vì thế dễ rửa sạch [11] Ngành cơng
nghiệp thực phẩm cũng dùng tới 20% lượng alginat để làm kem, thạch, bánh
kẹo, nước sốt, xiro… Alginat còn được sử dụng trong công nghiệp giấy, cao
su… và nhiều loại mỹ phẩm như dầu gội, kem…

10
Trong ngành y tế dược phẩm, alginat dùng chỉ chiếm 5% tổng lượng
alginat sử dụng Loại vải sợi sản xuất từ natri và calci alginat được sử dụng để
băng vết thương có tác dụng cầm máu và làm lành vết thương rất tốt Alginat
dùng làm tá dược viên nén, tá dược kiểm sốt giải phóng dược chất dùng để
đóng nang bao phim Với khả năng trương nở khi tiếp xúc với nước, alginat
còn được dùng ngăn trào ngược dạ dày, giảm chứng ợ nóng, khó tiêu [11, 16]
Trần Văn Luân và cộng sự (1967), Trần Huy Thái (1976) đã nghiên
cứu rong mơ làm thuốc ngừa và chống bệnh bướu cổ, dùng làm phân bón hay


thức ăn cho gia súc Khoa Dược trường Đại học Y dược thành phố Hồ Chí
Minh (1981) đã phân tích hàm lượng acid alginic trong một số loài rong mơ
thường gặp và nguồn iod trong rong mơ dùng làm thuốc
Hiện nay kỹ thuật bất động tế bào ngày càng phát triển và được đưa vào
sử dụng rộng rãi trong thực tế Alginat được ứng dụng để tạo ra bẫy dạng
lưới Các enzym hoặc tế bào sẽ được bẫy, nhốt trong khn gel của calci
alginat Gel calci alginat có nhiều ưu điểm như: không độc với tế bào, rẻ tiền,
thực hiện đơn giản, quy trình vi gói có thể thực hiện ở nhiệt độ bình thường
nên khơng làm tổn thương tế bào…
Sự sống của tế bào được kéo dài lâu hơn, giúp nâng cao hiệu suất hoạt
động của tế bào Ví dụ khi cố định tế bào nấm men trong các hạt gel khi cho
dịch đường chảy qua, đường sẽ lên men chuyển thành rượu [9]

1 3 Phương pháp chiết xuất
1 3 1 Nguyên tắc chung
Alginat trong rong tồn tại dưới dạng muối không tan của Ca2+ và Mg2+,
một phần là muối của Na+ Nguyên tắc chung sản xuất alginat là chuyển đổi
dạng muối không tan calci và magnesi alginat trong rong sang dạng natri
alginat tan trong nước dưới điều kiện chiết xuất bằng kiềm [13]

11

M là các ion như: Ca2+, Mg2+…
Alg: alginat
Quá trình chiết xuất bao gồm các giai đoạn chính sau: Xử lý hóa học
rong, tách chiết acid alginic và chuyển về natri alginat
Trong quá trình xử lý rong có sử dụng formaldehyd, vai trị của
formaldehyd là tăng khả năng khử màu, hạn chế sự tác động của vi sinh vật
Các chất màu của rong đa số ở dạng sản phẩm phenol, khá bền với nhiệt, ánh
sáng, hóa chất Formaldehyd kết hợp với hợp chất phenol, làm giảm tính hịa
tan của chúng, do đó cường độ màu giảm đi đáng kể, dung dịch alginat sáng
hơn
Để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình trao đổi ion được tốt hơn, rong


được xử lý với acid loãng trước khi được kiềm hóa Thực tế là acid alginic
trong rong chủ yếu tồn tại ở dạng calci alginat bền vững nên khó tách ra khỏi
tế bào Vì thế quá trình xử lý với acid nhằm tách ion kim loại hóa trị II bền
vững (Ca2+…), làm mềm cellulose, phá vỡ thành tế bào, tạo điều kiện thuận
lợi cho quá trình chiết xuất Acid alginic được giải phóng sẽ dễ dàng tương
tác với kiềm hóa trị I, tạo muối kiềm, hòa tan và tách ra Xử lý với acid làm
quá trình chiết xuất hiệu quả hơn, ít chất màu, giảm thiểu sự giảm độ nhớt do
sự có mặt của hợp chất phenol Việc xử lý bằng acid cịn có tác dụng chuyển

hóa một số hợp chất dạng carbohydrat như fucoidan, laminarin… thành dạng
hòa tan tách ra khỏi rong trước khi chiết bằng kiềm làm sản phẩm algiant tinh
khiết hơn [10]
Ngồi cách xử lý trên, mơt số tác giả còn đề cập tới cách xử lý bằng
calci clorid 0,1% Dung dịch này có tác dụng làm mềm cellulose và khử

12
khống Ca2+, Mg2+ trong rong Có thể chọn một trong các phương pháp, cũng
có thể phối hợp để nâng cao hiệu quả chiết xuất
Sau đó acid alginic dễ dàng tương tác với kiềm hóa trị I để tạo muối
kiềm, ví dụ acid alginic sẽ tương tác với Na2CO3 thực hiện trao đổi ion tạo
natri alginat tan trong nước tạo thành dung dịch [8]

Lọc sạch bã rong không tan thu được dịch natri alginat Tinh chế natri
alginat trong dung dịch ta thu được bột natri alginat
Dựa theo phương pháp tinh chế người ta chia ra hai quy trình khác
nhau: quy trình tách alginat dưới dạng muối calci alginat khơng tan và quy
trình tách alginat dưới dạng gel acid alginic kết tủa Đối với quy trình calci
hóa vẫn phải trải qua quá trình chuyển về acid alginic Như vậy cả hai quy
trình chỉ khác nhau bước calci hóa [8, 11, 26]
Ngồi ra một số tác giả cịn sử dụng phương pháp alcol hóa Tuy nhiên
phương pháp này chỉ thích hợp trong nghiên cứu do giá thành cao, khó khăn
cho sản xuất lớn


13

Quy trình calci hóa

Quy trình acid hóa


Hình 1 5: Sơ đồ hai quy trình tinh chế natri alginat
1 3 2 Quy trình tinh chế
 Quy trình acid hóa:
Thêm acid H2SO4 hoặc HCl loãng vào dịch chiết chứa natri alginat, thu
được acid alginic dạng gel Acid alginic không tan và nhẹ nổi lên trên bề mặt
nên có thể tách ra Tuy nhiên acid alginic bị trương nước (chế phẩm alginic
chứa tới 95-98% nước) khó tách và làm khơ [7] Ly tâm bằng giỏ lót vải lọc
thu được gel acid alginic chứa khoảng 7-8% chất rắn [9, 16] Thêm cồn,
Na2CO3 (40%) và NaClO vào gel thu được ở trên Acid alginic sẽ chuyển
sang dạng muối natri và không tan trong hỗn hợp cồn và nước đồng thời được

14


tẩy trắng [1] Lọc thu lấy tủa thu được sợi natri alginat, làm khô, thu hồi cồn,
và nghiền natri alginat thành bột
 Quy trình calci hóa:
Thêm dung dịch muối calci (CaCl2) vào dịch chiết ở trên với tỷ lệ
CaCl2 : alginat là 3:1 [25], calci alginat được tạo ra ở thể rắn Thu lấy calci
alginat và rửa với nước cho sạch muối calci Dùng acid loãng thêm vào chất
rắn thu được để chuyển chúng sang dạng gel acid alginic Lọc ép gel trên thu
được sản phẩm bao gồm cả nước chứa khoảng 20-25% acid alginic [16]
2NaAlg + Ca2+ → Ca (Alg)2 + 2Na+
Ca(Alg)2 + 2H+ → 2HAlg + Ca2+
Thêm Na2CO3 vào acid alginic ở trên cho ta natri alginat [9]
HAlg + Na+ → NaAlg + H+
Sợi natri alginat cũng được làm khô và nghiền thành bột như ở trên
1 3 3 Tình hình nghiên cứu chiết xuất alginat hiện nay
 Tình hình trên thế giới:

Trên thế giới đã có rất nhiều cơng trình nghiên cứu về chiết tách sản
xuất alginat được công bố
Theo D L Wedlock, B A Fasihuddin (1990), q trình xử lý rong
trước khi chiết có thể sử dụng formaldehyd, HCl, hoặc ethanol 95%, dung
mơi chiết có thể dùng Na2CO3, EDTA hoặc CDTA [15]
Theo César G Gomeza và cộng sự (2009), có ba quy trình tinh chế từ
dung dịch natri alginat chiết xuất được: quy trình sử dụng ethanol, quy trình
sử dụng HCl, quy trình sử dụng CaCl2 Sử dụng CaCl2 cho sản phẩm tinh
khiết nhất, tuy nhiên hiệu suất lại thấp nhất (27-29%), trọng lượng phân tử
alginat giảm, độ nhớt cũng giảm Quy trình sử dụng ethanol cho hiệu suất cao
nhất (32-34%) [13]

15
Gustavo Hernández-Carmona, Dennis J McHugh và cộng sự (1999), đã
tiến hành chiết alginat ở quy mô pilot và xác định được tỷ lệ phần trăm Ca2+
trao đổi trong giai đoạn xử lý trước khi chiết là 42,6mg/1g rong [19] Sử dụng
quy trình tinh chế acid hóa, q trình chiết được khảo sát ở ba nhiệt độ 700C,
800C, 900C, thời gian từ 1-9h Kết quả cho thấy: hiệu suất alginat đạt cao nhất


ở cả ba nhiệt độ tại thời gian là 3,5h; độ nhớt tương quan tỷ lệ nghịch với thời
gian và nhiệt độ chiết, trong khi hiệu suất tương quan tỷ lệ thuận với hai
thơng số này [20, 21] Cũng có kết luận như vậy, theo tác giả Marcia R
Torres và cộng sự (2007), khảo sát thời gian chiết từ 1-5h ở ba mức nhiệt độ
là 250C, 600C và 800C thì hiệu suất tốt nhất đạt được là sau 5h ở 600C hoặc
800C, còn độ nhớt cao nhất sau 5h là ở 600C [23]
Swee-Yong Chee, Ping-Keong Wong, Ching-Lee Wong (2011), đã
thực hiện khảo sát với bốn loài rong S baccularia, S binderi, S siliquosum
và Turbinaria conoides theo cả hai phương pháp chiết nóng (500C, 3h) và
chiết ở nhiệt độ thường thì hiệu suất của cùng một loài theo cả hai phương

pháp khơng khác nhau nhiều cịn độ nhớt và trọng lượng phân tử theo phương
pháp chiết nóng bị giảm mạnh so với phương pháp chiết nhiệt độ thường [14]
Nghiên cứu của P Vauchel và cộng sự (2009), với hai loài S fluitans và S
oligocystum, khi tinh chế bằng quy trình sử dụng acid cũng cho kết luận
tương tự [27]
 Tình hình tại Việt Nam:
Ở Việt Nam, các nghiên cứu chiết tách acid alginic từ rong mơ cũng đạt
một số kết quả nhất định Hoàng Cường và cộng sự (1980), Lâm Ngọc Trâm,
Ngô Đăng Nghĩa và cộng sự (1991, 1995) đã nghiên cứu thành phần hóa học,
cấu trúc của acid alginic trong rong mơ, cũng như thử tách chiết mannitol từ
rong mơ [11]

16
Trong luận án của Trần Văn Ân (1982), đã đưa ra một số phương pháp
chiết tách alginat như phương pháp nhiệt độ tự nhiên (chiết ở nhiệt độ 10240C trong 35-40h) cho hiệu suất chiết là 30,5%, độ nhớt 42,2mPa s; phương
pháp giới hạn nhiệt ban đầu với nhiệt độ cao nhất là 850C cho hiệu suất
27,8%, độ nhớt đạt 38mPa s Độ nhớt tốt nhất thu được khi chiết với nồng độ
kiềm từ 0,75-1,25% [1]
Nguyễn Hữu Đại (1992), đã nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng tới hiệu
quả chiết xuất alginat, chất lượng rong mơ và phương pháp chiết [4] Ngô
Đăng Nghĩa (1999), đã dùng phương pháp tối ưu hóa để nghiên cứu đồng thời
ảnh hưởng của cả ba yếu tố nồng độ, nhiệt độ, thời gian trong quá trình nấu


chiết tới hiệu suất, độ nhớt và độ thấu quang trên hai lồi S kjellmaniamum,
S mcclurei Ơng đã đưa ra vùng tối ưu có nồng độ Na2CO3 trong khoảng 1,51,6%, nhiệt độ 55-600C và thời gian khoảng 1h15ph – 2h20ph
Võ Thị Mai Hương (2003), đã nghiên cứu tính chất sinh lý hóa sinh,
nghiên cứu tách chiết alginat và tối ưu hóa cơng đoạn chiết theo phương pháp
đường dốc nhất [7] Nghiên cứu được thực hiện trên hai loài S swartzii và S
olygocystum ở hai nhiệt độ là 600C và 800C, hai nồng độ natri carbonat 2,1%

và 0,7%, ở hai mức thời gian là 1h và 3h Vùng tối ưu của S swartzii ứng với
1,8-2% natri carbonat, nhiệt độ là 64-660C thời gian là 1h32ph – 1h42ph Với
S olygocystum vùng tối ưu ứng với 1,7-1,85% natri carbonat, nhiệt độ 64660C, và thời gian là 1h24ph – 1h36ph
Trần Thị Luyến, Ngô Đăng Nghĩa và cộng sự (2004), đã tóm tắt một số
quy trình cơng nghệ sản xuất natri alginat trong tập “Chế biến rong biển” [8]

17

Chương II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2 1 Nguyên vật liệu, thiết bị
2 1 1 Rong mơ
Rong mơ được thu hái, đem phơi, sấy khô, bảo quản nơi khô ráo, tránh
ẩm mốc Trước khi chiết được rửa lại với nước
2 1 2 Các hóa chất sử dụng
Tên hóa chất
 Hóa chất dùng trong chiết xuất
Formaldehyd
Acid hydrochloric
Natri carbonat
Cồn 950
Aceton
 Hóa chất dùng trong cố định tế bào
Alginat thị trường
Calci clorid
Natri clorid

Natri
citrat



Xuất xứ

Trung Quốc

Trung Quốc

Trung Quốc

Trung Quốc

Trung Quốc

Trung Quốc

Trung Quốc

Trung Quốc

Trung Quốc
2 1 3 Chủng vi sinh vật và môi trường sử dụng
 Chủng vi sinh vật
Nấm men Saccharomyces cerevisiae (Bộ môn Công Nghiệp
Dược)
 Môi trường thạch nghiêng giữ giống nấm men % (kl/tt)
Glucose

5,0

Cao nấm men


0,5

(NH4)2SO4

0,3

18

MgSO4 7H2O

0,1

KH2PO4

0,2

Thạch

2,0

Nước máy vừa đủ
pH

100ml
6,5 – 7,0

 Môi trường nhân giống nấm men % (kl/tt)
Glucose

5,0


Cao nấm men

0,5

(NH4)2SO4

0,3

MgSO4 7H2O

0,1

KH2PO4

2,0

Nước máy vừa đủ
pH

100ml
6,5 – 7,0

2 1 4 Các máy móc, thiết bị sử dụng
Thiết bị

Bếp đun cách


thủy


Xuất xứ

Máy hút lọc Buchner

Trung Quốc

Nhớt kế Ốt - oan

Marvac – Mỹ

Máy khuấy từ

Đức

Nồi hấp

Heidolph – Đức

Cân kỹ thuật

ALP – Nhật

Cân phân tích

Sartorius – Đức

Tủ ấm

Sartorius – Đức


Tủ cấy

Memmert – Đức

Tủ lắc Bioshaker

Sanyo – Nhật
Taitec – Nhật

19

2 2 Nội dung nghiên cứu
2 2 1 Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện chiết xuất rong mơ lên
hiệu suất và độ nhớt alginat thu được


Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ natri carbonat chiết xuất lên hiệu

suất và độ nhớt alginat Tiến hành thực nghiệm với các nồng độ natri carbonat
là 1%, 2%, 3%


Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiết xuất lên hiệu suất và độ

nhớt alginat Tiến hành thực nghiệm với các thời gian chiết là 1h, 2h, 3h


Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ chiết xuất lên hiệu suất và độ


nhớt alginat Tiến hành thực nghiệm với ba nhiệt độ là 500C, 800C, 1000C
2 2 2 Đánh giá khả năng cố định tế bào vi sinh vật của alginat thu
được


Xác định nồng độ alginat thích hợp tạo được hạt gel Khảo sát ở

các nồng độ alginat là 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%


Đánh giá khả năng cố định tế bào nấm men Saccharomyces

cerevisiae của alginat chiết xuất được, so sánh với alginat trên thị trường
(nguồn gốc Trung Quốc)
2 3 Phương pháp nghiên cứu
2 3 1 Phương pháp chiết xuất alginat từ rong mơ
Sử dụng phương pháp chiết nóng với kiềm (natri carbonat)




Xử lý nguyên liệu:

Cân 25g rong khô đã sấy ở 650C/30h, xắt nhỏ, rửa với nước Ngâm
rong trong 800ml dung dịch formaldehyd 2% khoảng 24h ở nhiệt độ phịng
Sau đó vớt rong, rửa sạch lại với nước và thêm 800ml HCl 0,2 M, ngâm tiếp
24h ở nhiệt độ phòng


Chiết xuất:


20
Sau thời gian xử lý trên, vớt rong, rửa sạch và bắt đầu quá trình chiết
xuất bằng natri carbonat, khuấy trộn 30 phút/lần Trong quá trình chiết, tiến
hành thay đổi điều kiện chiết với ba thông số: nồng độ natri carbonat, nhiệt độ
và thời gian theo bảng 2 1


Tinh chế:

Dịch chiết thơ thu được đem ly tâm 10 000 vịng/30 phút, sau đó kết tủa
polysaccarid của alginat bằng ba lần thể tích cồn 950 Natri alginat tủa lại, lọc
thu lấy tủa qua phễu lọc Buchner, rửa tủa hai lần bằng 100ml aceton, làm khô
độ
STT Nồng độ natri Thời gian Nhiệt
0
carbonat (%)
(h)
( C)
Sau đó natri alginat được hịa tan trong 100ml nước và rồi tủa lại
1
3
100
1
bằng ba lần thể tích cồn 950 Cuối cùng đem tủa alginat thu được sấy khô ở
2
3
100
2
650C [18]

3
3
100
3
Bảng 2 1: Bố trí thí nghiệm thay đổi các điều kiện chiết alginat từ rong
4
2
100
1
ở 650C

mơ

5

2

2

100

6

2

3

100

7


2

2

100

8

2

2

80

21

2 suất chiết [14]:
2 Hiệu suất50chiết xác định
 Phương pháp9 đánh giá hiệu
theo phần trăm khối lượng alginat khô thu được trên khối lượng rong khô đem
tách chiết
 Phương pháp đánh giá độ nhớt: Xác định theo phương pháp nhớt kế Ốt
– oan [2]:
Hút chính xác 10ml nước cất đổ vào nhớt kế Dùng
bơm cao su cho nước lên trên nhánh 2 qua ngấn A

12



Cho nước chảy từ nhánh 2 sang nhánh 1, đo thời
gian t0 khi chất lỏng chảy hết thể tích từ ngấn A đến B
Đổ nước đi, tráng sạch bằng dung dịch alginat 2%
cần đo, rồi đổ 10ml dung dịch vào nhớt kế Làm tương tự
xác định t
Thay t và t0 vào cơng thức:
D t ŋ0
ŋ=
D0 t0
Hình 2 1: Nhớt kế Ốt – oan
Trong đó: D0, D là khối lượng riêng của nước và của chất lỏng cần đo
ŋ0, ŋ là hệ số nhớt của nước và của chất lỏng cần đo
2 3 2 Phương pháp đánh giá khả năng cố định tế bào của alginat
thu được
2 3 2 1 Phương pháp xác định nồng độ alginat tạo gel
Chuẩn bị các nồng độ dung dịch alginat chiết được 1%, 2%, 3%, 4%,
5%, 6% để tạo hạt gel Dùng pipet Pasteur nhỏ dung dịch alginat vào dung
dịch calci clorid 2%, hạt gel sẽ nhanh chóng được tạo thành Sau 1,5h ngâm
hạt, tiến hành đánh giá các chỉ tiêu cảm quan thể chất hạt: hình dạng, độ cứng

22

2 3 2 2 Phương pháp cố định tế bào nấm men Saccharomyces
cerevisiae trong hạt calci alginat
 Phương pháp tạo dịch tế bào:
Chuẩn bị 100ml môi trường nhân giống vào trong bình nón 250ml, nút
kín bằng bông, hấp tiệt trùng ở 0,6 atm/20 phút Để nguội đến nhiệt độ phòng,
cấy giống từ thạch giữ giống và lắc trong tủ lắc 200 vòng/phút ở nhiệt độ
300C, sau thời gian 24 giờ ta thu được dịch sinh khối tế bào
Ly tâm hỗn dịch tế bào thu được nấm men với tốc độ 4000 vòng/10

phút ở nhiệt độ phòng, loại bỏ phần dịch trong thu phần sinh khối
 Phương pháp cố định tế bào:
Pha 50 ml dung dịch natri alginat 4% vào bình nón 100ml, đem hấp


tiệt trùng ở 0,6 atm/ 20 phút Để nguội thêm sinh khối ướt ở trên, lắc đều, đem
khuấy từ 500 vòng/phút trong 15 phút để tạo hỗn dịch đồng nhất, để yên 5
phút Dùng pipet Pasteur nhỏ hỗn dịch này vào dung dịch CaCl2 2% đã tiệt
trùng, hạt được tạo thành, để yên 30 phút cho ổn định hạt rồi rửa hạt 3 lần
bằng NaCl 0,9% đã tiệt trùng để cho sạch ion Ca2+

Hình 2 2: Sơ đồ quá trình cố định tế bào

23

2 3 2 3 Phương pháp xác định số lượng tế bào có trong 1g hạt calci
alginat
 Phương pháp phá hạt:
Cân chính xác 1,00g hạt calci alginat, cho vào bình nón chứa 50ml
dung dịch natri citrat 2% đã tiệt trùng, hòa tan hạt bằng máy lắc tốc độ 500
vòng/phút trong khoảng 20 – 30 phút ở nhiệt độ phòng cho đến khi hạt tan hết
tạo dung dịch đồng nhất
 Phương pháp pha loãng xác định số lượng tế bào:
Chuẩn bị 8 ống nghiệm, mỗi ống nghiệm 9ml nước cất, nút kín, đem
hấp tiệt trùng ở 0,6 atm/20 phút, để nguội đến nhiệt độ phịng Hút chính xác
1,00ml dung dịch cần pha loãng vào ống nghiệm thứ nhất thu được dung dịch
có nồng độ pha lỗng 10-1, tiếp tục hút 1,00ml dịch ở ống nghiệm thứ nhất
cho vào ống nghiệm thứ hai ta thu được dung dịch có nồng độ pha loãng 10-2,
tiếp tục như vậy cho tới độ pha lỗng là 10-8
Sau đó hút chính xác 0,5ml dung dịch tại các nồng độ 10-8, 10-7, 10-6,



10-5 cấy lên đĩa petri có mơi trường thạch đã tiệt trùng, cho vào tủ ấm 300C
Sau 24 giờ tiến hành đếm số lượng khuẩn lạc đã mọc trên đĩa petri và lấy giá
trị trung bình
Sau thời gian ủ, đếm số lượng khuẩn lạc đã mọc trên mỗi đĩa, lấy trung
bình của 3 đĩa, tính số lượng tế bào có trong 1g hạt theo công thức sau:
A0 Χ f Χ 50 Χ 2
A=
m
Trong đó: A là số tế bào trong 1g hạt
A0 là số khuẩn lạc đếm được
f là nồng độ pha loãng
m là số (g) hạt đem phá

24

Chương III KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN
3 1 Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện chiết xuất rong mơ lên hiệu
suất và độ nhớt của alginat thu được
3 1 1 Ảnh hưởng của nồng độ natri carbonat
 Mục tiêu:
Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ natri carbonat lên hiệu suất và độ nhớt
dung dịch alginat thu được
 Tiến hành:
Tiến hành chiết alginat ở 1000C trong thời gian 3h, thay đổi nồng độ
natri carbonat chiết với ba nồng độ là 1%, 2%, 3% Mỗi nồng độ natri
carbonat làm với ba mẫu rong, xác định hiệu suất và độ nhớt alginat thu được,
lấy kết quả trung bình
 Kết quả thu được như sau:

Bảng 3 1: Ảnh hưởng của nồng độ natri carbonat tới hiệu suất và độ nhớt
alginat


Kết quả ở bảng cho thấy, khi tăng nồng độ natri carbonat từ 1% – 3%,
hiệu suất chiết tăng từ 22,34% lên 32,48% và tại nồng độ kiềm 3%, hiệu suất
thu được là cao nhất Điều này có thể giải thích là do trong q trình chiết
xuất trong mơi trường kiềm, phản ứng trao đổi ion xảy ra, chuyển alginat từ
dạng muối không tan (Ca2+, Mg2+, Sr2+…) sang dạng muối natri alginat tan
được trong nước Với rong đã xử lý qua acid, khi chiết xuất bằng kiềm với
một tỷ lệ thích hợp, phản ứng trao đổi ion xảy ra gần như hoàn toàn, nồng độ
kiềm tăng lên, phản ứng trao đổi ion tăng lên, tạo ra được nhiều natri alginat
hơn

25

35
30
25
20
15
10
5
0

28 34

32 48

22 34


1%

2%

Nồng độ Na2Nồng
CO3 độ natri
1%carbonat
2%(%)

3%

3%

Hiệu suất (%)
22,34
28,34
32,48
Hình 3 1: Sự thay đổi hiệu suất chiết theo nồng độ natri carbonat
Độ nhớt (mPa.s)
3,21
2,77
3,50
4

3 21

35
2 77


3
2
1
0
1%

2%

3%

Nồng độ natri carbonat (%)

Hình 3 2: Sự thay đổi độ nhớt alginat thu được theo nồng độ natri
carbonat
Khi tăng nồng độ kiềm, độ nhớt cũng tăng lên có thể giải thích: lúc đầu
kiềm thấp, thành tế bào rong vẫn cịn rắn chắc chỉ có một phần alginat phân tử
nhỏ khuếch tán ra nên độ nhớt thấp Với nồng độ natri carbonat 1% ở


1000C/3h độ nhớt thu được là 3,21mPa s Khi tăng nồng độ kiềm là 2%, phản
ứng xảy ra triệt để hơn, nồng độ alginat chiết được cao hơn, độ nhớt tăng lên
là 3,50mPa s Tuy nhiên khi lượng kiềm là 3%, liên kết glucosid bị phá hủy,
alginat phân tử lớn bị cắt mạch nhiều làm độ nhớt của dung dịch đo được
Hiệu suất (%)

giảm [8], chỉ còn 2,77mPa s Điều này hoàn toàn phù hợp với kết quả nghiên

26

cứu của Võ Thị Mai Hương trong luận án tiến sỹ (2003) Khi tăng nồng độ

natri carbonat từ 0,7% lên 2,1% độ nhớt tăng từ 287,67mPa s đến
377,00mPa s [7]
Như vậy với nồng độ natri carbonat 2% dung dịch alginat thu được có
Độ nhớt ( mPa.s)

độ nhớt lớn hơn cả Trong các thí nghiệm tiếp theo ta sử dụng nồng độ natri
carbonat là 2%
3 1 2 Ảnh hưởng của thời gian
 Mục tiêu:
Khảo sátảnh hưởng của thời gian chiết lên hiệu suất alginat thu được và
độ nhớt dung dịch alginate thu được
 Tiến hành:
Cố định nồng độ natri carbonat là 2%, nhiệt độ chiết là 1000C, thay đổi
thời gian chiết theo các giá trị 1h, 2h, 3h Ở mỗi thời gian làm với ba mẫu
rong, xác định hiệu suất và độ nhớt alginat thu được, lấy kết quả trung bình
 Kết quả thu được như sau:
Bảng 3 2: Ảnh hưởng của thời gian chiết tới hiệu suất và độ nhớt alginat

Thời gian chiết gồm thời gian natri carbonat thấm vào tế bào, trao đổi
ion và thời gian natri alginat khuếch tán ra ngồi Vì thế thời gian càng dài thì
alginat thu được sẽ nhiều hơn, cụ thể khi thời gian tăng từ 1h lên 3h thì hiệu
suất tăng từ 25,44% đến 28,34% Cũng theo nghiên cứu của P Vauchel và
cộng sự (2009), trên loài Laminaria digitata, khi tăng dần thời gian, hiệu suất
cũng tăng dần Đến mốc thời gian khoảng 3h, hiệu suất thu được là tối đa và


gần như không tăng thêm khi kéo dài thời gian chiết [25]

Hiệu suất (%)


27

29

28 34

28

27 44

27
26

25 44

25
24
23
1h

2h

3h

Thời gian (h)

Hình 3 3: Sự thay đổi của hiệu suất chiết theo thời gian chiết
Tuy nhiên kéo dài thời gian cũng gây giảm độ nhớt của alginat Khi
chiết với thời gian 1h độ nhớt là 3,97mPa s, tăng thời gian chiết lên 2h độ
nhớt có tăng 4,07mPa s, tuy nhiên khi kéo dài thời gian lên 3h thì độ nhớt

giảm cịn 3,50mPa s Kết quả này có thể do thời gian kéo dài đã làm chuỗi
Độ nhớt (mPa.s)

polysaccarid của alginat bị cắt mạch nhiều [1]
42
4

Thời gian

1h

Hiệu suất
(%)
3 97

3 8Độ

nhớt (mPa.s)

2h

3h

25,44

27,44

28,34

3,97


4,07

3,50

4 07

36

35

34
32
1h

2h

3h

Thời gian (h)

Hình 3 4: Sự thay đổi của độ nhớt dung dịch alginat theo thời gian
Đồ thị cho thấy nếu chiết trong điều kiện nồng độ natri carbonat là 2%
và thời gian là 2h sẽ cho alginat có độ nhớt cao hơn cả Kết quả này khác với
kết luận của Marcia R Torres và cộng sự trong nghiên cứu (2007) trên loài S

28


vulgare Độ nhớt dung dịch alginat với điều kiện chiết 2% natri carbonat mà

các tác giả thu được, đạt cao nhất sau khoảng 3h Điều này có thể do lồi rong
khác nhau, thời kỳ phát triển của rong khác nhau, nên cấu trúc phân tử alginat
trong rong khác nhau dẫn đến khoảng thời gian cho độ nhớt cao nhất cũng
khác [23]
3 1 3 Ảnh hưởng của nhiệt độ
 Mục tiêu:
Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ chiết lên hiệu suất alginat thu được và
độ nhớt dung dịch alginat thu được
 Tiến hành:
Cố định nồng độ natri carbonat là 2%, thời gian chiết là 2h, thay đổi
nhiệt độ chiết theo ba giá trị 500C, 800C, 1000C Làm ba lần, xác định hiệu
suất và độ nhớt của alginat thu được, lấy kết quả trung bình
 Kết quả thu được như sau:
Bảng 3 3: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ chiết tới hiệu suất và độ nhớt
của alginat

0
0
0
Nhiệt độ
100 C
80 C
50 C
Kết quả ở bảng cho thấy khi tăng nhiệt độ từ 500C tới 1000C, hiệu suất
Hiệu suất (%)
27,44
25,34
18,92
thu được tăng từ 18,92% lên 27,44%
Độ nhớt (mPa.s)

4,07
4,42
4,92

29

30
25
20

25 34

27 44

18 92

15
10
5
0
50

80
Nhiệt độ (độ C)

100


Hình 3 5: Sự thay đổi của hiệu suất chiết theo nhiệt độ chiết
Điều này được giải thích như sau: khi nhiệt độ tăng phản ứng xảy ra

với tốc độ nhanh hơn, đồng thời nhiệt độ tăng sẽ làm phá vỡ tế bào rong, rong
mềm ra, tạo điều kiện cho sự khuếch tán của kiềm vào tế bào phía trong, phản
Hiệu suất (%)

ứng giữa acid alginic và natri carbonat thuận lợi hơn, đồng thời cũng tạo điều
kiện cho sự khuếch tán ra của các phân tử alginat Kết quả này phù hợp với
kết luận của Gustavo và cộng sự [19] Theo Gustavo, nghiên cứu chiết ở ba
nhiệt độ 700C, 800C, 900C, thì tại 900C hiệu suất alginat thu được cũng cao
nhất là 21,9%
6
5

4 42

4 92
4 07

4
3
2
1
0
50

80

100

Nhiệt độ (độ C)


Hình 3 6: Sự thay đổi của độ nhớt dung dịch alginat theo nhiệt độ chiết

Độ nhớt (mPa.s)

30
Tuy nhiên, nhiệt độ cao cũng gây giảm độ nhớt đáng kể, cùng chiết
xuất trong nồng độ kiềm 2%, thời gian chiết là 2h, tại 1000C độ nhớt thu được
là 4,07mPa s, còn ở 500C độ nhớt thu được là 4,42mPa s
Thực nghiệm trên cho thấy, ở mức nhiệt khoảng 800C, hiệu suất và độ
nhớt alginat đều đạt giá trị cao nhất Điều này giống với các nghiên cứu của
Ricardo và cộng sự (2007) [25], cũng như trong nghiên cứu của Thomas A
Davis (2004) [26]
3 2 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ alginat lên quá trình cố định
tế bào vi sinh vật
3 2 1 Xác định nồng độ alginat thích hợp tạo được gel
 Mục tiêu:
Xác định nồng độ alginat thích hợp tạo được gel sử dụng trong cố định
tế bào