Tóm tắt luận án Tiến sĩ Công nghệ sinh học: Nghiên cứu, thu nhận protein từ sinh khối rong nước lợ (Chaetomorpha sp.) để ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm

Đề tài nghiên cứu quá trình thu nhận protein concentrate từ sinh khối rong Chaetomorpha sp. Khảo sát các tính chất sinh học, tính chất chức năng và giá trị dinh dưỡng của protein concentrate từ rong để có thể ứng dụng vào thực phẩm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt luận án Tiến sĩ Công nghệ sinh học: Nghiên cứu, thu nhận protein từ sinh khối rong nước lợ (Chaetomorpha sp.) để ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm 1 BỘ GIÁO DỤC VÀ VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- Bạch Ngọc MinhNGHIÊN CỨU, THU NHẬN PROTEIN TỪ SINH KHỐI RONG NƯỚC LỢ (Chaetomorpha sp.) ĐỂ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM Chuyên ngành: Công nghệ Sinh học Mã sỗ: 9 42 02 01TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC Tp. Hồ Chí Minh – 2020 1Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Côngnghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.Người hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS Hoàng Kim AnhNgười hướng dẫn khoa học 2: PGS.TSKH Ngô Kế SươngPhản biện 1: …Phản biện 2: …Phản biện 3: ….Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiếnsĩ cấp Học viện, họp tại Học viện Khoa học và Công nghệ -Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam vào hồi …giờ ..’, ngày … tháng … năm 201….Có thể tìm hiểu luận án tại:- Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ- Thư viện Quốc gia Việt Nam 1 MỞ ĐẦU1. Tính cấp thiết của đề tài Hiện nay một số loài rong (như Chaetomorpha sp.,) đang mọc tựnhiên trong khắp các ao hồ nuôi tôm nước lợ vùng đồng bằng sôngCửu Long. Sau khi thu hoạch tôm, rong bị vớt ra khỏi ao và để thànhđống, vừa lãng phí vừa gây ô nhiễm môi trường. Nhiều nghiên cứucho thấy, các thành phần trong rong có giá trị cao về mặt dinh dưỡng.Việc nghiên cứu và thu nhận các sản phẩm có giá trị từ rong sẽ tậndụng nguyên liệu sẵn có để tạo ra các giá trị gia tăng đồng thời giảiquyết vấn đề ô nhiễm môi trường tại địa phương. Đặc biệt, proteintrong rong có thành phần acid amin cân đối và hàm lượng các acidamin thiết yếu khá cao. Các loại protein thực vật cũng có nhiều tínhchất chức năng tốt khiến chúng được sử dụng rộng rãi trong các sảnphẩm thực phẩm chế biến. Ngoài ra, một số loại protein từ rong cũngthể hiện các tính chất sinh học như khả năng kháng khuẩn, kháng oxyhóa. Nghiên cứu thu nhận protein từ rong mở ra cơ hội sử dụng nguồnđạm thực vật để thay thế nguồn đạm từ động vật trong thực phẩm.2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Nghiên cứu quá trình thu nhận protein concentrate từ sinh khốirong Chaetomorpha sp. Khảo sát các tính chất sinh học, tính chất chứcnăng và giá trị dinh dưỡng của protein concentrate từ rong để có thểứng dụng vào thực phẩm.3. Tính mới và ý nghĩa của đề tài Đề tài tập trung nghiên cứu thu nhận chế phẩm protein concentratetừ rong Chaetomorpha sp., nguồn nguyên liệu mới chưa được khaithác trong nước và trên thế giới. Trong nghiên cứu này chúng tôi sửdụng kỹ thuật siêu âm kết hợp với một loại cellulase mới để thủy phânthành tế bào rong nhằm tăng cường khả năng trích ly protein. Khácvới các loại cellulase thông thường (có pH tối ưu trong vùng acid),enzyme cellulase mới hoạt động tốt trong vùng pH từ 6,5-7,5 nên thích 2hợp sử dụng để hỗ trợ trích ly protein từ sinh khối rong là nhóm proteintan tốt trong môi trường trung tính hoặc kiềm nhẹ. Ngoài ra, đề tài có ý nghĩa khoa học khi cung cấp những thông tinhoàn toàn mới và có hệ thống về các nhóm protein trong rongChaetomorpha sp. như thành phần acid amin, các phân đoạn proteinvà kích thước phân tử của nhóm protein tan trong nước và tan trongkiềm; các đặc điểm về hình thái, cũng như khả năng kháng khuẩn,kháng oxy hóa, tính chất chức năng, khả năng tiêu hóa trong điều kiệnin vitro và in vivo của các chế chế phẩm protein concentrate từ rongChaetomorpha sp.4. Các nội dung nghiên cứu chính của luận án- Khảo sát quá trình trích ly và tinh sạch protein để thu 2 chế phẩmprotein tan trong nước và tan trong kiềm từ rong Chaetomorpha sp.- Xác định thành phần acid amin, hình thái và cấu trúc, các tính chấtchức năng, hoạt tính sinh học và giá trị dinh dưỡng của proteinconcentrate từ rong. CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN1.1. Rong lục Chaetomorpha sp. Rong lục thuộc chi Chaetomorpha là các cơ thể đa bào được tạothành bởi các tế bào hình trụ, được đặc trưng bởi các sợi không phânnhánh. Ngành : Chlorophyta Lớp : Ulvophyceae Bộ : Cladophorales Họ : Cladophoraceae Chi : Chaetomorpha Có khoảng 50 loài Chaetomorpha hiện được công nhận dựa trênmột số đặc điểm hình thái, chẳng hạn như hình thức tăng trưởng, kích 3thước tế bào và hình dạng của các tế bào đính kèm (Leliaert, Frederikvà cộng sự 2011).1.2. Protein từ rong Hàm lượng protein trong rong có sự khác nhau tùy theo loài. Kết quảkhảo sát của Kumar (2010) trên 18 loài rong biển khác nhau thuộc 3ngành Chlorophyta, Phaeophyta, Rhodophyta tại Ấn Độ cho thấy hàmlượng protein thay đổi từ 10 – 35%. Hàm lượng protein trong rong cònbị ảnh hưởng bởi chu kỳ mùa trong năm. Theo Fleurence (1999), hàmlượng protein của rong P. palmate dao động từ 9 – 25% theo mùa vớilượng protein cao nhất thu được trong các tháng mùa xuân và mùa đông.Đối với rong lục Ulva lactuca, tháng thu nhận protein cao nhất là thángtám với 32,7% protein trên trọng lượng khô (Fattah và Sarry,1987). Protein từ rong có đầy đủ các thành phần acid amin thiết yếu với tỷlệ cân đối hơn nhiều so với các loại protein từ thực vật trên cạn. Proteintừ rong cũng rất giàu acid aspartic và acid glutamic. Đáng chú ý làlysine được biết đến với nồng độ tương đối thấp trong các nguồnprotein thực vật nhưng lại rất dồi dào trong trong rong. Chính vì thế,protein từ rong có thể được sử dụng như một nguồn dinh dưỡng có giátrị trong chế độ ăn uống của con người. Các loại protein có giá trị thu nhận từ rong bao gồm le ...