ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------000---------
HỒ KHOA NAM
NGHIÊN CỨU THU NHẬN
PROTEIN TỪ TẢO SPIRULINA
LUẬN VĂN THẠC SĨ
CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
MÃ SỐ: 60 42 80
TP.HỒ CHÍ MINH, THÁNG 8/2008.
CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS-TS NGUYỄN ĐỨC LƯỢNG
Cán bộ chấm nhận xét 1:
Cán bộ chấm nhận xét 2:
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 30 tháng 8 năm 2008
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
----------------
---oOo---
Tp. HCM, ngày
tháng 8 năm 2008
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên: HỒ KHOA NAM
Giới tính : Nam
Ngày, tháng, năm sinh : 25-01-983
Nơi sinh : Tiền Giang
Chun ngành : Cơng Nghệ Sinh học
Khố (Năm trúng tuyển) : 2006
1- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THU NHẬN PROTEIN TỪ TẢO SPIRULINA
2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:
¾ Lựa chọn phương pháp phá vỡ tế bào.
¾ Khảo sát, lựa chọn phương pháp thích hợp để tủa protein từ tảo Spirulina.
¾ Khảo sát sự hịa tan của protein tảo trong đệm.
¾ Ứng dụng thu nhận protein màu phycocyanin.
3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:
25/02/2008
4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 30/06/2008
5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS-TS NGUYỄN ĐỨC LƯỢNG
Nội dung và đề cương Luận văn thạc sĩ đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua.
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN
QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn tất cả quý thầy cô và bạn bè đã hướng
dẫn, giúp đỡ và động viên để tơi hồn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Đức Lượng đã định hướng, giúp đỡ và
hướng dẫn tôi trong suốt q trình nghiên cứu hồn thành luận văn.
Tơi xin chân thành cảm ơn tất cả quý thầy cô ở bộ môn Công nghệ Sinh học đã
giúp đỡ và ln ln tạo điều kiện thuận lợi trong q trình tiến hành thực nghiệm để
tơi hồn thành luận văn này.
Xin cảm ơn sự giúp đỡ, ủng hộ và động viên của các bạn trong lớp CHCNSH06.
Và cuối cùng tôi xin bày tỏ lịng biết ơn đến Cha-Mẹ-gia đình tơi đã luôn quan
tâm, ủng hộ và giúp sức trong suốt thời gian tôi làm luận văn tốt nghiệp.
Hồ Khoa Nam
TÓM TẮT
Để phát huy tiềm năng và tăng giá trị sử dụng của tảo Spirulina, chúng tôi
nghiên cứu và đưa ra phương pháp tách chiết protein hiệu quả, từng bước hồn thiện
quy trình thu nhận protein từ thực phNm q giá này để ứng dụng nhiều hơn nữa trong
chế biến thực phNm, y học và mỹ phNm.
Chúng tôi tiến hành khảo sát ba phương pháp phá vỡ tế bào (phá vỡ bằng sốc
nhiệt, bằng thNm thấu dung dịch đường nồng độ cao và bằng sóng siêu âm) để lựa
chọn phương thu nhận dịch chiết sinh khối protein hiệu quả nhất. Sau đó khảo sát các
phương pháp thu tủa protein tảo (phương pháp tủa bằng muối, tủa bằng cồn và tủa
bằng điểm đẳng điện) để lựa chọn phương pháp tối ưu và ứng dụng thu nhận
phycocyanin có trong tảo Spirulina.
ABSTRACT
We have already investigated and brought the effect way out to separate
protein in Spirulina to develop potential and using value of this algae, then step by
step improving on protein receiving process from this valuable food to apply more
and more to processing foods, medicines and comestics.
We have studied three Spirulina algae cell broken-method (heat-shock,
endosmosing by high concentration sugar liquid and by ultrasound wave) so choosing
the best one to get the protein biomass abstraction. After that, we investigated some
ways to receive Spirulina’s protein (salting precipitation, precipitation by alcohol and
by isoelectric point) then getting the optimal way to carry phycocyanin out from
Spirulina algae.
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU---------------------------------------------------------------------------- 1
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ------------------------------------------------------ 3
2.1 Giới thiệu về tảo Spirulina --------------------------------------------------------------------- 3
2.1.1 Phân loại ------------------------------------------------------------------------------- 4
2.1.2 Cấu tạo tế bào ------------------------------------------------------------------------- 5
2.1.3 Đặc điểm sinh sản của tảo Spirulina ----------------------------------------------- 7
2.1.4 Đặc điểm sinh lý của tảo Spirulina------------------------------------------------- 7
2.1.4.1 Các yếu tố vật lý, hóa học ảnh hưởng đế sự phát triển Spirulina ---------- 7
2.1.4.2 N guồn dinh dưỡng của tảo Spirulina ------------------------------------------ 9
2.1.5 Công nghệ sản xuất tảo Spirulina -------------------------------------------------10
2.1.5.1 Công nghệ nuôi trồng-----------------------------------------------------------10
2.1.5.2 Điều kiện cần thiết cho việc nuôi tảo -----------------------------------------11
2.1.5.3 Quy trình cơng nghệ ni thu sinh khối tảo ---------------------------------11
2.2 Giá trị dinh dưỡng của tảo Spirulina --------------------------------------------------------12
2.2.1 Protein ---------------------------------------------------------------------------------13
2.2.2 Acid amin -----------------------------------------------------------------------------14
2.2.3 Lipid -----------------------------------------------------------------------------------15
2.2.4 Sắc tố ----------------------------------------------------------------------------------16
2.2.5 Vitamin--------------------------------------------------------------------------------19
2.2.6 Chất khoáng --------------------------------------------------------------------------21
2.2.7 Carbohydrate trong tảo Spirulina--------------------------------------------------23
2.2.8 Enzyme trong tảo Spirulina --------------------------------------------------------23
2.2.9 Các nhóm hoạt chất có hoạt tính sinh học trong tảo Spirulina ----------------23
2.3 Các ứng dụng của tảo Spirulina --------------------------------------------------------------26
2.3.1 Ứng dụng Spirulina trong phòng chống bệnh và phục hồi sức khỏe ---------27
2.3.1.1 Giúp giảm cholesterol ----------------------------------------------------------27
2.3.1.2 Phòng chống bệnh ung thư và tăng cường hệ miễn dịch-------------------27
2.3.1.3 Tác dụng kháng virus -----------------------------------------------------------30
2.3.1.4 Tác động tốt trong bệnh tiểu đường và cao huyết áp -----------------------30
2.3.1.5 Hiệu quả làm lành vết thương và kháng sinh--------------------------------31
2.3.1.6 Khả năng cung cấp sắt và điều trị bệnh thiếu máu--------------------------31
2.3.1.7 Lợi ích Spirulina đối với trẻ em suy dinh dưỡng ---------------------------32
2.3.2 Spirulina được sử dụng làm nguồn thức ăn bổ sung cho gia súc, gia cầm,
tằm và các vật nuôi khác-------------------------------------------------------------------33
2.3.3 Spirulina ứng dụng làm phân bón sinh học --------------------------------------34
2.3.4 Ứng dụng trong công nghệ thực phNm--------------------------------------------34
2.3.5 Ứng dụng trong xử lý môi trường -------------------------------------------------35
2.4 Tổng quan về protein --------------------------------------------------------------------------35
2.4.1 Đặc điểm của protein----------------------------------------------------------------36
2.4.2 Tính chất protein ---------------------------------------------------------------------36
2.4.2.1 Hình dạng protein và phân tử lượng protein---------------------------------36
2.4.2.2 Tính hịa tan ----------------------------------------------------------------------36
2.4.2.3 Tính chất quang học của protein ----------------------------------------------38
2.4.2.4 Tính chất biến tính của protein ------------------------------------------------39
2.4.2.5 Tính chất sinh học của protein-------------------------------------------------40
2.4.2.6 Tính chất lưỡng tính của protein ----------------------------------------------40
2.4.2.7 Các phản ứng màu đặc trưng của protein ------------------------------------41
2.5 Công nghệ protein------------------------------------------------------------------------------44
2.5.1 Các nguồn thu nhận protein --------------------------------------------------------44
2.5.2 Tinh sạch protein---------------------------------------------------------------------44
2.5.3 Thu nhận sinh khối protein thô ----------------------------------------------------48
2.5.3.1 Phá vỡ tế bào---------------------------------------------------------------------48
2.5.3.2 Loại bỏ vách và mảnh vỡ tế bào ----------------------------------------------50
2.5.4 Tủa protein và bước đầu tinh sạch protein ---------------------------------------52
2.5.4.1 Tủa bằng muối -------------------------------------------------------------------52
2.5.4.2 Tủa bằng dung môi hữu cơ ----------------------------------------------------53
2.5.4.3 Tủa ở điểm đẳng điện-----------------------------------------------------------54
2.5.4.4 Tủa protein bằng polymer------------------------------------------------------54
2.5.4.5 Tủa protein bằng các chất đa điện phân --------------------------------------55
CHƯƠNG III: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ------------------------------------------56
3.1 N guyên vật liệu ---------------------------------------------------------------------------------56
3.2 Máy móc và thiết bị sử dụng------------------------------------------------------------------57
3.3 Sơ đồ nghiên cứu -------------------------------------------------------------------------------60
3.4 Phương pháp nghiên cứu ----------------------------------------------------------------------61
3.4.1 Phương pháp phá vỡ tế bào---------------------------------------------------------61
3.4.1.1 Phương pháp sốc nhiệt----------------------------------------------------------61
3.4.1.2 Phương pháp phá vỡ tế bào bằng sóng siêu âm -----------------------------61
3.4.1.3 Phương pháp dùng quá trình thNm thấu bằng dung dịch đường nồng
độ cao ----------------------------------------------------------------------------------------61
3.4.2 Phương pháp tủa protein ------------------------------------------------------------62
3.4.2.1 Tủa bằng cồn ethanol 96% ----------------------------------------------------62
3.4.2.2 Tủa bằng muối -------------------------------------------------------------------63
3.4.2.3 Tủa bằng điểm đẳng điện ------------------------------------------------------65
3.4.3 Khảo sát sự hòa tan tủa protein trong dung dịch đệm --------------------------66
3.5 Các phương pháp phân tích -------------------------------------------------------------------66
3.5.1 Xác định đạm tổng số ---------------------------------------------------------------66
3.5.2 Định lượng protein hòa tan bằng phưong pháp Lowry -------------------------67
3.5.3 Ước lượng hàm lượng sắc tố Chlorophyll----------------------------------------69
3.5.4 Ước lượng hàm lượng protein màu pbycocyanin -------------------------------69
CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN-------------------------------------------------70
4.1 Kết quả khảo sát và đánh giá hiệu suất trích ly của các phương pháp phá vỡ tế bào -70
4.1.1 Hiệu suất trích ly của phương pháp sốc nhiệt------------------------------------70
4.1.2 hiệu suất trích ly của phương pháp dùng áp suất thNm thấu -------------------71
4.1.3 Hiệu suất trích ly của phương pháp dùng sóng siêu âm ------------------------72
4.1.4 N hận xét chung về hiệu suất trích ly của các phương pháp--------------------73
4.2 Kết quả phân tích hàm lượng protein hòa tan trong các dịch chiết ----------------------74
4.2.1 Kết quả phân tích hàm lượng protein hịa tan trong các dịch chiết thu được
xử lý bằng phương pháp sốc nhiệt ---------------------------------------------------------74
4.2.2 Kết quả phân tích hàm lượng protein hịa tan trong các dịch chiết thu được
xử lý bằng phương pháp áp suất thNm thấu -----------------------------------------------75
4.2.3 Kết quả phân tích hàm lượng protein hòa tan trong các dịch chiết thu được
xử lý bằng phương pháp dùng sóng siêu âm ---------------------------------------------76
4.2.4 N hận xét về hàm lương protein của các dịch chiết thu được --------------------77
4.3 N hận xét chung về quá trình xử lý thu sinh khối tảo --------------------------------------78
4.4 Kết quả khảo sát các phương pháp tủa protein tảo Spirulina-----------------------------82
4.4.1 Kết quả phương pháp tủa bằng cồn -------------------------------------------------82
4.4.2 Kết quả phương pháp tủa bằng muối------------------------------------------------84
4.4.3 Kết quả phương pháp tủa bằng điểm đẳng điện -----------------------------------86
4.5 Kết quả khảo sát sự hòa tan của tủa protein trong mơi trường đệm ---------------------87
4.5.1 Sự hịa tan của tủa protein bằng cồn trong dung dịch đệm-----------------------88
4.5.2 Sự hòa tan của tủa protein bằng muối trong dung dịch đệm ---------------------89
4.5.3 Sự hòa tan của tủa protein bằng điểm đẳng điện trong dung dịch đệm---------90
4.6 Ứng dụng thu nhận protein phycocyanin ---------------------------------------------------91
4.6.1 Cách tiến hành--------------------------------------------------------------------------91
4.6.2 Kết quả ----------------------------------------------------------------------------------92
4.6.2.1 Kết quả khảo sát tách loại bỏ tạp chất ------------------------------------------92
4.6.2.2 Kết quả thu tủa phycocyanin-----------------------------------------------------93
CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHN----------------------------------------------------95
1. Kết luận -------------------------------------------------------------------------------------------95
2. Đề nghị --------------------------------------------------------------------------------------------96
TÀI LIỆU THAM KHẢO -----------------------------------------------------------------------97
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 : Cấu trúc xoắn của Spirulina --------------------------------------------------------- 5
Hình 2.2 : Sợi tảo Spirulina già trên kính hiển vi -------------------------------------------- 6
Hình 2.3 :Sợi tảo Spirulina cịn non trên kính hiển vi --------------------------------------- 6
Hình 2.4 : Vịng đời của tảo Spirulina ---------------------------------------------------------- 7
Hình 2.5: Thành phần các sắc tố chính trong tảo Spirulina ---------------------------------16
Hình 2.6: Cấu tạo hóa học của Hemoglobin (A) và Chlorophyll (B)----------------------17
Hình 2.7: Phổ hấp thu ánh sáng của Chlorophyll---------------------------------------------17
Hình 2.8: Cấu tạo hóa học của C – Phycocyanin ---------------------------------------------18
Hình 2.9: Phổ hấp thu ánh sáng của C – Phycocyanin---------------------------------------18
Hình 2.10 Các bước tinh sach protein----------------------------------------------------------44
Hình 3.1: Tảo Spirulina dạng bột khơ ---------------------------------------------------------56
Hình 3.2: Máy ly tâm-----------------------------------------------------------------------------57
Hình 3.3: Máy so màu----------------------------------------------------------------------------57
Hình 3.4: Thiết bị phát sóng siêu âm-----------------------------------------------------------58
Hình 3.5: Máy vơ cơ hóa Turbotherm của Gerhardt ----------------------------------------58
Hình 3.6: Máy chưng cất đạm Vapodest của Gerhardt --------------------------------------59
Hình 3.7 : Phễu lọc hút chân khơng ------------------------------------------------------------59
Hình 3.8: Sơ đồ nghiên cứu ---------------------------------------------------------------------60
Hình 3.9: Quy trình tủa protein bằng cồn------------------------------------------------------63
Hình 3.10: Quy trình tủa protein bằng muối --------------------------------------------------65
Hình 4.1: Hiệu suất trích ly của các phương pháp xử lý ------------------------------------73
Hình 4.2: Hàm lương protein hịa tan trong dịch chiết --------------------------------------77
Hình 4.3: Đánh giá hàm lượng chlorophyll trong các mẫu dịch chiết ---------------------80
Hình 4.4: Đánh giá hàm lượng phycocyanin trong các mẫu dịch chiết -------------------- 81
Hình 4.5: Khối lượng protein tủa và khả năng tủa hịa tan trong nước trong phương
pháp tủa cồn ---------------------------------------------------------------------------------------83
Hình 4.6: Màu sắc của dịch chiết protein và dich sau tủa bằng cồn -----------------------84
Hình 4.7: Khối lượng protein tủa và khả năng tủa hòa tan trong nước trong phương
pháp tủa bằng muối -------------------------------------------------------------------------------85
Hình 4.8: Khối lượng protein tủa và khả năng tủa hòa tan trong nước trong phương
pháp tủa bằng điểm đẳng điện ------------------------------------------------------------------87
Hình 4.9: Hàm lượng protein khi cho tủa thu được bằng cồn hịa tan trong đệm--------88
Hình 4.10: Hàm lượng protein khi cho tủa thu được bằng muối hòa tan trong đệm ----89
Hình 4.11: Hàm lượng protein khi cho tủa thu được bằng điểm đẳng điện hòa tan
trong đệm ------------------------------------------------------------------------------------------90
Hình 4.12: Đồ thị biểu diễn nồng độ muối loại tạp chất và cường độ hấp thu màu của
phycocyanin có trong protein tạp ---------------------------------------------------------------92
Hình 4.13: Tủa phycocyanin thu nhận được --------------------------------------------------93
Hình 4.14: Đồ thị biểu diễn nồng độ muối và cường độ hấp thu màu của phycocyanin
thu nhận được -------------------------------------------------------------------------------------94
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Thành phần hóa học tảo Spirulina ---------------------------------------------- 12
Bảng 2.2: So sánh protein của Spirulina và các nguồn protein thực phNm khác ----- 13
Bảng 2.3: Thành phần acid amin trong tảo Spirulina ------------------------------------- 14
Bảng 2.4: Thành phần acid béo tổng số ở tảo Spirulina---------------------------------- 15
Bảng 2.5: Hàm lượng các sắc tố tự nhiên trong tảo Spirulina --------------------------- 16
Bảng 2.6: So sánh hàm lượng B12 của tảo so với các thực phNm khác ---------------- 19
Bảng 2.7: Thành phần vitamin trong tảo Spirulina --------------------------------------- 20
Bảng 2.8:Thành phần khoáng của tảo Spirulina------------------------------------------- 21
Bảng 2.9: Hàm lượng Fe trong Spirulina so với một số thực phNm khác-------------- 22
Bảng 2.10: Các nhóm hoạt chất trong tảo Spirulina ------------------------------------- 23
Bảng 2.11: Các phản ứng màu đặc trưng của acid amin và protein--------------------- 42
Bảng 2.12: Một số phương pháp xác định protein trong mẫu --------------------------- 45
Bảng 3.1: Thành phần hóa học của bột Spirulina ----------------------------------------- 56
Bảng 4.1: Hàm lượng protein được trích ly khi xử lý bằng phương pháp sốc nhiệt-- 70
Bảng 4.2: Hàm lượng protein được trích ly khi xử lý bằng phương pháp dùng áp suất
thNm thấu---------------------------------------------------------------------------------------- 71
Bảng 4.3: Hàm lượng protein được trích ly khi xử lý bằng phương pháp dùng sóng
siêu âm ------------------------------------------------------------------------------------------ 72
Bảng 4.4: Hàm lượng protein hịa tan của dịch chiết sinh khối xử lý bằng phương
pháp sốc nhiệt ---------------------------------------------------------------------------------- 74
Bảng 4.5: Hàm lượng protein hòa tan của dịch chiết xử lý bằng phương pháp dùng áp
suất thNm thấu ---------------------------------------------------------------------------------- 75
Bảng 4.6: Hàm lượng protein hòa tan của dịch chiết xử lý bằng phương pháp dùng
sóng siêu âm ------------------------------------------------------------------------------------ 76
Bảng 4.7: So sánh hàm lượng protein hòa tan trong dịch chiết và hiệu suất trích ly - 78
Bảng 4.8: Hàm lượng và khả năng hòa tan trong nước của tủa protein thu được khi tủa
bằng cồn----------------------------------------------------------------------------------------- 82
Bảng 4.9: Hàm lượng và khả năng hòa tan trong nước của tủa protein thu được khi tủa
bằng muối --------------------------------------------------------------------------------------- 85
Bảng 4.10: Hàm lượng và khả năng hòa tan trong nước của tủa protein thu được khi
tủa bằng điểm đẳng điện ---------------------------------------------------------------------- 86
Bảng 4.11: Hàm lượng protein khi cho tủa thu được bằng cồn hòa tan trong đệm --- 88
Bảng 4.12: Hàm lượng protein khi cho tủa thu được bằng muối hòa tan trong đệm - 89
Bảng 4.13: Hàm lượng protein khi cho tủa thu được bằng điểm đẳng điện hòa tan
trong đệm --------------------------------------------------------------------------------------- 90
Bảng 4.14: N ồng độ muối loại tạp chất và cường độ màu tại bước sóng 620 nm ---- 92
Bảng 4.15: N ồng độ muối thu tủa và cường độ hấp thu màu của phycocyanin ------- 93
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT
[1] Đặng Đình Kim, Đặng Hoàng Phước Hiền, N guyễn Tiến Cư, Một số vấn đề về
công nghệ sản xuất tảo ở Việt Nam, Tạp chí sinh học, chuyên đề về vi tảo
tháng 9/1994.
[2] Đặng Đình Kim, Đặng Hồng Phước Hiền, Tổng luận phân tích “Cơng nghệ
sản xuất và sử dụng vi tảo”, Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ Quốc
gia - Trung tâm tư liệu, Hà N ội 1993.
[3] Đồng Thị Thanh Thu, Công nghệ sản xuất enzyme nâng cao, Tài liệu giảng
dạy cao học, 2007.
[4] Đồng Thị Thanh Thu, Sinh hoá ứng dụng, N hà Xuất bản Đại học Quốc gia
Thành phố Hồ Chí Minh, 1999.
[5] Hồng N ghĩa Sơn, Nghiên cứu chế biến thực phẩm bổ sung tảo, Luận văn Thạc
sĩ Đại học Bách khoa TP.HCM, 2000.
[6] Lâm Thị Kim Châu – Văn Đức Chính – N gơ Đại N ghiệp, Thực tập lớn sinh
hóa, N hà Xuất bản Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, 2004.
[7] Lê Văn Lăng, Nghiên cứu nuôi vi khuẩn lam Spirulina giàu selen sinh học,
9/2006, nguồn
[8] Lê Văn Lăng, Nuôi trồng, sử dụng tảo Spirulina trong y dược và dinh dưỡng,
N hà xuất bản Y học Thành phố Hồ Chí Minh, 1999.
[9] N guyễn Đức Lượng, Công nghệ vi sinh - Tập 2 – Vi sinh vật công nghiệp, N hà
Xuất bản Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, 2002.
[10] N guyễn Hữu Thước và cộng sự, Nghiên cứu sản xuất và sử dụng tảo Spirulina,
Tổng kết đề tài cấp nhà nước mã số 48.01.02.03, Viện sinh vật học.
[11] N guyễn Hữu Thước, Tảo Spirulina – Nguồn dinh dưỡng và dược liệu quý, N hà
Xuất bản Khoa học Kỹ thuật Hà N ội.
[12] N guyễn Lân Đính, Tảo Spirulina trên thế giới và Việt Nam, Báo cáo khoa học
về tảo Spirulina trong dinh dưỡng và điều trị, Thành phố Hồ Chí Minh
12/4/1995.
[13] N guyễn Lân Dũng, Chương trình vi sinh vật học – Các nhóm vi khuẩn chủ yếu,
2005, nguồn />[14] N guyễn Thị N hư N gọc, Nghiên cứu chế biến một số sản phẩm có bổ sung
Spirulina, Luận văn Thạc sĩ Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh,
2000.
[15] N guyễn Tiến Thắng, Công nghệ sản xuất protein tái tổ hợp, Tài liệu giảng dạy
cao học, 2007.
[16] N guyễn Tiến Thắng, Hóa học protein, N hà Xuất bản Đại học Quốc gia Thành
phố Hồ Chí Minh, 2005.
[17] Phạm Thị Ánh Hồng, Kỹ thuật sinh hóa, N hà Xuất bản Đại học Quốc gia
Thành phố Hồ Chí Minh, 2003.
[18] Trần Bích Lam – N guyễn Thị Mỹ Phúc – Phạm Quang Sơn, Nghiên cứu thu
nhận Phycocyanin từ tảo Spirulina, Tạp chí phát triển Khoa học – Cơng nghệ,
số 7-2005.
[19] Trung Tâm Dinh Dưỡng Trẻ Em, Nghiên cứu sản xuất và sử dụng thức ăn có
tảo Spirulina trong dinh dưỡng và điều trị, 05/1997.
[20] Vũ Thành Lâm, Nuôi trồng tảo Spirulina, Trung tâm Công nghệ Sinh học –
Đại học Quốc gia Hà N ội, 2006.
TÀI LIỆU TIẾNG ANH
[21] Anusuya Devi, M., Rajasekaran, T., Berker, E.W. and venkataraman, L.v,
Serum protein regeneration studies in rats fed on algal diets, N utr, Rep, Inst,
1979, 19, p745.
[22] Bendich.A., The safety of beta-carotene, N utr and cancer, 1988, N o 11, p 207 –
214.
[23] Callegari, J.P, Feu vert pour le Microalggues. Biofur, 1986, 76, p 25 – 38
[24] Challem, J.J, Spirulina: a good health guid, Keats publishing, N ew Canaan
CT, 1981.
[25] Christopher Hills, The secrets of Spirulina, Medical discoveries of Japanese
doctor, 1980.
[26] CIFERRI, O. 1983. Spirulina, the edible microorganism. Microbiol. Rev
47:551-578.
[27] Ciferri. C., C. Tiboni, The biochemistry and industrial of Spirulina, Annal,
Microbiology, 1985.
[28] COHEN , Z.
1997.
The chemicals of Spirulina.
In:
Vonshak, A., Ed.
Spirulina platensis (Arthrospira): Physiology, cell-biology and biotechnology.
Taylor and Francis. London. pp. 175 – 204
[29] DILLON , J.C., and PHAN , P.A. 1993. Spirulina as a source of proteins in
human nutrition. In: Doumengue, F., Durand-Chastel, H., Toulemont A, Eds.
Spiruline algue de vie.
Musée Océanographique.
Bulletin de l´Institut
Océanographique Monaco. N uméro spécial 12:103-107.
[30] Dines Babu Y, Hypoglyciamic effect of algae Spirulina in non-insulin
dependent diabetes melitus (NIDDM) patients, M.Sc Thesis Bharathiar
University, Coimbatore, 1989, p70.
[31] Feng Dao Lun & Wu Zu Cheng, “Culture of Spirulina platensis in human
urine for biomassproduction
and
oxygen
evolution”,
2005,
nguồn />[32] G. Lakshmi Deepa et al, Purification and characterization of phycoferritin
from the blue-green alga, Arthrospira (Spirulina) platensis, Journal of applied
Phycology, p 359 – 366.
[33] Henrikson R, Earthfood Spirulina, 1980.
[34] Jassby Alan, Spirulina: a model for microalgae as a human food, Algae and
human affair, Cambridge University Press, 1988.
[35] Ma. Carmen Santiago-Santos et al, Extraction and purification of phycocyanin
from Calothrix sp, Prosess biochemistry 39 (2004), p 2047 – 2052.
[36] Minkova et al, Purification of C – Phycocyanin from Spirulina fusiformis,
Journal of biotechnology, 102 (2003), p 55 – 59.
[37] N akaya N . et al, The effect of Spirulina on reduction of serum cholesterol,
Prog. In Med, 1986, 6, p 11.
[38] N akaya N ., Homma y. and Goto Y, Cholesterol lowering effect of Spirulina,
N utr. Rep. Int 1988, p 1329 – 1337.
[39] Schwartz J.and Shklar G., Growth inhibition and destruction in oral cancer
cell by extracts of Spirulina, Proc. Am. Acad. Oral. Pathol. 1986, 40, p23.
[40] Shimamatsu H, Personel Communication, May 8,1989.
[41] Takeuchi T, Clinical experiences of administration of Spirulina to patients
with hypochronic anaemia, Tokyo Medical and Dental University, Japan.
[42]
[43]
[44]
[45]
[46]
[47]
[48]
[49]
[50] http:// wapedia.mobi/vi/Protein?t=3
[51]
PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 1: Kết quả lập đường chuẩn protein của phương pháp Lowry
Kết quả đo độ hấp thu của đường chuNn như bảng sau:
N ồng độ protein (mg/l)
0
OD
0,087
50
100
150
200
250
0,143
0,185
0,226
0,273
0,315
0,056
0,098
0,139
0,186
0,228
OD (đã trừ trắng)
0
Nồng độ protein (mg/l)
300
y = 1075.9x
R2 = 0.9964
250
200
150
100
50
0
0
0.05
0.1
0.15
0.2
OD
Đường chuẩn protein của phương pháp Lowry
Kết quả của đường chuNn:
Nồng độ protein (mg/l) = 1075,9 x OD
0.25
PHỤ LỤC 2: Kết quả chuẩn độ bã ly tâm
Sau khi xử lý phá vỡ tế bào ly tâm thu dich chiết sinh khối. Sấy khô bã ly tâm và đo
đạm tổng số bằng phương pháp Kejdahl. ChuNn độ bằng HCl 0,1 N , kết quả như sau :
1. Xử lý bằng phương pháp sốc nhiệt
Thể tích HCl 0,1 N dùng chuẩn độ (ml)
Mẫu
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆HCl 0,1 N
Sốc nhiệt 1 chu kỳ
3,25
3,27
3,23
3,25
Sốc nhiệt 2 chu kỳ
2,98
2,98
2,98
2,98
Sốc nhiệt 3 chu kỳ
2,86
2,83
2,80
2,83
Sốc nhiệt 4 chu kỳ
2,74
2,73
2,74
2,74
2. Xử lý bằng phương pháp dùng áp suất thẩm thấu
Thể tích HCl 0,1 N dùng chuẩn độ (ml)
Mẫu
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆HCl 0,1 N
Dịch đường 40%
3,63
3,63
3,63
3,63
Dịch đường 50%
3,35
3,37
3,38
3,37
Dịch đường 60%
2,96
2,95
2,96
2,96
Dịch đường 70%
2,78
2,78
2,77
2,78
3. Xử lý bằng phương pháp dùng sóng siêu âm
Thể tích HCl 0,1 N dùng chuẩn độ (ml)
Mẫu
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆HCl 0,1 N
Xử lý siêu âm 3 phút
2,03
2,06
2,05
2,05
Xử lý siêu âm 4 phút
1,62
1,63
1,62
1,62
Xử lý siêu âm 5 phút
1,23
1,22
1,24
1,22
Xử lý siêu âm 6 phút
0,67
0,65
0,67
0,67
Xử lý siêu âm 7 phút
0,59
0,60
0,58
O,59
Xử lý siêu âm 8 phút
0,45
0,45
0,46
0,45
PHỤ LỤC 3 : Kết quả phân tích hàm lượng protein hòa tan trong các dịch chiết
Các mẫu dịch chiết sinh khối được pha loãng 10 lần .Kết quả đo OD ở bước
sóng 750 nm cho kết quả như sau :
1. Mẫu dịch chiết xử lý bằng phương pháp sốc nhiệt
OD750
Mẫu
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆OD750
Sốc nhiệt 1 chu kỳ
0,036
0,035
0,035
0,035
Sốc nhiệt 2 chu kỳ
0,039
0,039
0,039
0,039
Sốc nhiệt 3 chu kỳ
0,037
0,040
0,038
0,038
Sốc nhiệt 4 chu kỳ
0,036
0,035
0,036
0,036
2. Mẫu dich chiết xử lý bằng phương pháp thẩm thấu
OD750
Mẫu
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆OD750
Dịch đường 40%
0,029
0,031
0,030
0,030
Dịch đường 50%
0,034
0,035
0,035
0,035
Dịch đường 60%
0,044
0,042
0,043
0,043
Dịch đường 70%
0,046
0,046
0,046
0,046
3. Mẫu dịch chiết xử lý bằng phương pháp sóng siêu âm
OD750
Mẫu
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆OD750
Xử lý siêu âm 3 phút
0,047
0,047
0,046
0,047
Xử lý siêu âm 4 phút
0,053
0,051
0,053
0,053
Xử lý siêu âm 5 phút
0,060
0,061
0,061
0,061
Xử lý siêu âm 6 phút
0,072
0,071
0,070
0,071
Xử lý siêu âm 7 phút
0,069
0,070
0,069
0,069
Xử lý siêu âm 8 phút
0,064
0,066
0,065
0,065
PHỤ LỤC 4 : Khối lượng tủa thu được
Tủa protein được sấy khô và cân trọng lượng, thu được kết quả như sau :
1. Phương pháp tủa bằng cồn
Khối lượng tủa thu được m (mg)
Mẫu tủa cồn
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆m (mg)
Tỷ lệ 1/2,5
844
845
845
845
Tỷ lệ 1/3
892
891
893
892
Tỷ lệ 1/3,5
917
918
918
918
Tỷ lệ 1/4
941
943
944
943
2. Phương pháp tủa bằng muối (NH4)2SO4
Khối lượng tủa thu được m (mg)
Mẫu tủa muối
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆m (mg)
N ồng độ 30%
872
873
873
873
N ồng độ 40%
995
997
966
966
N ồng độ 50%
994
993
994
994
N ồng độ 60%
1.030
1.032
1.033
1.032
3. Phương pháp tủa bằng điểm đẳng điện
Mẫu tủa bằng
Khối lượng tủa thu được m (mg)
điểm đẳng điện
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆m (mg)
pH = 4
685
687
688
687
pH = 5
675
675
675
675
pH = 6
710
710
711
710
pH = 7
713
715
714
714
pH = 8
696
695
697
696
PHỤ LỤC 5: Kết quả hàm lượng protein hòa tan khi cho tủa hòa tan vào nước
1. Phương pháp tủa bằng cồn
OD750
Mẫu tủa cồn
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆OD750
Tỷ lệ 1/2,5
0,653
0,654
0,654
0,654
Tỷ lệ 1/3
0,680
0,680
0,680
0,680
Tỷ lệ 1/3,5
0,669
0,669
0,668
0,669
Tỷ lệ 1/4
0,648
0,645
0,647
0,647
2. Phương pháp tủa bằng muối (NH4)2SO4
OD750
Mẫu tủa muối
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆OD750
N ồng độ 30%
0,677
0,675
0,676
0,677
N ồng độ 40%
0,734
0,733
0,734
0,734
N ồng độ 50%
0,756
0,758
0,759
0,758
N ồng độ 60%
0,775
0,775
0,775
0,775
3. Phương pháp tủa bằng điểm đẳng điện
Mẫu tủa bằng
OD750
điểm đẳng điện
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆OD750
pH = 4
0,204
0,203
0,203
0,203
pH = 5
0,217
0,216
0,217
0,217
pH = 6
0,230
0,322
0,231
0,231
pH = 7
0,190
0,190
10,89
0,190
pH = 8
0,182
0,182
0,183
0,182
PHỤ LỤC 6: Kết quả khảo sát sự hòa tan của tủa protein trong môi trường đệm
Tất cả mẫu tủa được hòa tan vào 50ml dung dịch đệm và pha lỗng 10 lần sau
đó đo hàm lương protein hịa tan bằng Lowry, kết quả đo OD như sau:
1. Mẫu tủa bằng cồn
pH
OD750 đệm phosphat
∆OD
Lần 3
OD750 đệm a.acetic-amoniac
Lần 1
Lần 2
∆OD
Lần 1
Lần 2
Lần 3
pH = 5
0,904
0,905
0,905
0,905
0,747
0,747
0,746
0,747
pH = 6
1,105
1,107
1,106
1,106
0,848
0,849
0,849
0,849
pH = 7
0,948
0,948
0,948
0,948
0,829
0,829
0,829
0,829
pH = 8
0,885
0,885
0,884
0,885
0,773
0,775
0,777
0,755
2. Mẫu tủa bằng muối
pH
OD750 đệm phosphat
∆OD
OD750 đệm a.acetic-amoniac
Lần 1
Lần 2
∆OD
Lần 1
Lần 2
Lần 3
Lần 3
pH = 5
1,081
1,083
1,080
1,080
0,977
0,974
0,976
0,976
pH = 6
1,206
1,207
1,206
1,206
1,108
1,107
1,109
1,108
pH = 7
1,334
1,335
1,335
1,335
1,279
1,277
1,301
1,279
pH = 8
1,286
1,284
1,285
1,285
1,196
1,195
1,195
1,195
∆OD
OD750 đệm a.acetic-amoniac
3. Mẫu tủa bằng điểm đẳng điện
pH
OD750 đệm phosphat
Lần 1
Lần 2
∆OD
Lần 1
Lần 2
Lần 3
Lần 3
pH = 5
0,439
0,439
0,438
0,439
0,257
0,258
0,258
0,258
pH = 6
0,470
0,470
0,471
0,470
0,292
0,291
0,293
0,292
pH = 7
0,467
0,468
0,469
0,468
0,314
0,314
0,314
O,314
pH = 8
0,446
0,445
0,446
0,446
0,216
0,217
0,215
O,217
PHỤ LỤC 7: Kết quả khảo sát tách loại bỏ tạp chất
OD620
Nồng độ muối
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆OD620
5%
0,021
0,019
0,017
0,019
10%
0,023
0,024
0,023
0,023
15%
0,031
0,031
0,031
0,031
20%
0,055
0,056
0,056
0,056
PHỤ LỤC 8: Kết quả thu tủa phycocyanin
OD750
Nồng độ muối
Lần 1
Lần 2
Lần 3
∆OD620
32%
0,124
0,125
0,124
0,124
34%
0,133
0,133
0,133
0,133
36%
0,165
0,164
0,163
0,164
38%
0,166
0,167
0,167
0,167
40%
0,169
0,168
0,170
0,169