Nghiên cứu sản xuất một số sản phẩm mới từ rong mơ Sargassum tại Ninh Thuận.

0
47

1) Tên nhiệm vụ: Nghiên cứu sản xuất một số sản phẩm mới từ rong mơ Sargassum tại Ninh Thuận.

2) Tổ chức chủ trì nhiệm vụ:  Trường Đại học Nha Trang

3) Họ và tên chủ nhiệm nhiệm vụ và người tham gia chính:

  1. PGS.TS Vũ Ngọc Bội
  2. ThS. Nguyễn Thị Mỹ Trang

3.TS. Đặng Xuân Cường

  1. TS. Thái Văn Đức

5.ThS. Phạm Văn Đạt

6.ThS. Lê Phương Chung

  1. ThS. Lê Hoài Quốc
  2. KS. Trần Văn Huynh

4) Mục tiêu của nhiệm vụ:

Mục tiêu chung:

Tạo ra được các sản phẩm mới phục vụ phát triển sản xuất nông nghiệp từ rong
Sargassum tại tỉnh Ninh Thuận.

Mục tiêu cụ thể:

Đề tài có một số mục tiêu cụ thể sau:

– Đánh giá được trữ lượng, thành phần loài, giá trị sinh học của rong mơ
Sargassum tại tỉnh Ninh Thuận;

– Xây dựng được quy trình sơ chế rong mơ sau thu hoạch để chuẩn hóa chất
lượng nguyên liệu đầu vào cho quá trình nghiên cứu, sản xuất;

– Xây dựng được quy trình tách chiết các chất chính có hoạt tính sinh học từ loài
rong mơ Ninh Thuận có sản lượng lớn ở quy mô đại trà;

– Xây dựng được quy trình công nghệ tạo một số sản phẩm thực phẩm từ rong
mơ mới ở quy mô đại trà;

– Xây dựng quy trình công nghệ xử lý rong nguyên liệu và bã thải rong thành
phân bón hữu cơ.

5) Kết quả thực hiện (tóm tắt):

  1. i) Đã hoàn thành việc đánh giá sinh lượng, thành phần loài, thành phần và hàm
    lượng của một số chất chống oxy hóa chính có trong rong mơ Sargassum tại tỉnh Ninh Thuận. Kết quả cho thấy tổng trữ lượng rong mơ tự nhiên tại Ninh Thuận ước tính vào khoảng 705.735 tấn rong tươi với hơn 11 loài đã được thu mẫu và đánh giá hàm lượng của một số chất chống oxy hóa chính.
  2. ii) Đã nghiên cứu quy trình sơ chế rong mơ sau thu hoạch và xác định được các
    thông số thích hợp như sau: ngâm xử lý muối ra khỏi rong mơ trong nước lạnh (60C ± 10C) trong 3 giờ, sau đó thay nước và ngâm tiếp trong 2 giờ; Sấy khô rong mơ bằng kỹ thuật sấy lạnh ở nhiệt độ 46,50C, tốc độ gió là 1,6m/s và thời gian sấy 2,6 giờ. Rong sấy hoàn toàn đạt tiêu chuẩn về kim loại nặng, chỉ tiêu vi sinh dùng làm nguyên liệu thực phẩm theo quy định hiện hành của Bộ Y tế. Rong khô bảo quản ở nhiệt độ thường bằng phương pháp bao gói bằng bao bì PA hút chân không 100% có thể lưu giữ trong 7 tháng mà rong vẫn giữ được hàm lượng các chất sinh học tan trong nước.

iii) Đã nghiên cứu hoàn thiện quy trình chiết tách 4 chất chính có hoạt tính sinh
học có trong loài rong mơ Ninh Thuận có sản lượng lớn:

– Đã xác định được các thông số tối ưu cho quá trình chiết fucoidan từ rong mơ
S. oligocystum Ninh Thuận bằng kỹ thuật chiết khuếch tán làm giàu: tỷ lệ dung
môi/nguyên liệu rong là: 16/1, thời gian chiết 72 phút, nhiệt độ chiết: 900C, pH dung
môi chiết là 1.9 và số lần chiết là 2 lần.

– Đã xác định được các thông số thích hợp cho quá trình chiết laminaran từ rong
nâu S. oligocystum bằng kỹ thuật chiết khuếch tán làm giàu: nước cất là dung môi
chiết thích hợp, tỷ lệ DM/NL: 32/1, thời gian: 60 phút, nhiệt độ chiết: 70oC, pH dung
môi: 7, số lần chiết: 2.

– Đã xác định được các thông số thích hợp cho quá trình chiết alginate từ rong
mơ S. oligocystum theo phương pháp khuếch tán làm giàu: tỷ lệ DM/NL = 30/1 và
dùng Na2CO3 để điều chỉnh pH môi trường pH=10. Tiến hành nấu chiết alginate ở
nhiệt độ 700C trong 3,5 giờ.

– Đã xác định được các thông số thích hợp cho qui trình chiết phlorotannin từ rong mơ S. oligocystum Ninh Thuận bằng phương pháp chiết khuếch tán làm giàu: cồn là dung môi chiết thích hợp, tỷ lệ cồn/nguyên liệu rong thích hợp cho quá trình chiết là: 34/1, thời gian chiết thích hợp là: 120 phút (2h), Nhiệt độ chiết: 450C, nồng độ dung môi: 75%, số lần chiết:3 lần.

  1. iv) Đã nghiên cứu quy trình công nghệ tạo một số sản phẩm thực phẩm mới ở
    quy mô đại trà như:

-Đã nghiên cứu xác định được các thông số thích hợp cho quy trình công nghệ
sản xuất nước uống hỗn hợp seacomplex có hoạt tính chống oxy hóa như sau: Tỷ lệ
đường: 17%, tỷ lệ acid citric: 0,07%, tỷ lệ carrageenan: 0,05%, tỷ lệ xanthan gum:
0,05%, tỷ lệ acid ascorbic: 0,04%, tỷ lệ phlorotannin: 30mg/200ml, các thành phần
được đồng hóa ở nhiệt độ 450C trong 1-2 phút và thanh trùng ở chế độ . Sản
phẩm được sản xuất theo quy trình đề xuất đạt tiêu chuẩn vi sinh của sản phẩm nước
uống đóng chai theo quy định của Bộ Y tế và có chi phí nguyên vật liệu 3.236đ/lon
200ml.

– Đã nghiên cứu xác định được các thông số thích hợp cho quy trình công nghệ sản xuất trà túi lọc: rong được ngâm xử lý muối trong nước lạnh ở nhiệt độ 6±10C, lần 1 ngâm trong 3h, sau đó thay nước và ngâm lần 2 trong 2h, nhiệt độ chần rong mơ là 900C trong 8 -10 giây; Sấy khô rong mơ bằng kỹ sấy lạnh ở nhiệt độ 46,50C, tốc độ gió là 1,6 m/s và thời gian sấy 2,6 giờ. Xay rong mơ khô bằng thiết bị nghiền búa có đường kính mắt sàng 1,0 mm, tỷ lệ phối trộn bột rong mơ/cỏ ngọt là 75/25. Sản phẩm
được sản xuất theo quy trình đề xuất đạt tiêu chuẩn vi sinh của sản phẩm trà túi lọc
theo quy định của Bộ Y tế và có chi phí nguyên vật liệu mỗi hộp trà có 20 túi: 6.555,4 đồng.

– Đã nghiên cứu xác định được các thông số thích hợp cho quy trình công nghệ
sản xuất sản phẩm rong mơ cán màng ăn liền: Rong được xử lý muối và được chần ở
nhiệt độ 900C trong thời gian 10s, tỉ lệ phối trộn các chất so với rong mơ: carragenan
2%, gelatin 3% và sorbitol 3%. Sau khi phối trộn, cán mỏng nguyên liệu và làm khô ở nhiệt độ 850C trong thời gian 45 phút. Chiên sản phẩm trong dầu ở nhiệt độ 1800C và tách dầu trong 2 phút. Sản phẩm được phối trộn phụ gia tạo vị với tỷ lệ 5,5% và làm khô. Sản phẩm được sản xuất đạt tiêu chuẩn vi sinh theo quy định của Bộ Y tế và có chi phí nguyên vật liệu mỗi kg: 267.000 đồng/kg sản phẩm.

– Đã nghiên cứu xác định được các thông số thích hợp cho quy trình công nghệ
sản xuất trà hòa tan từ bột các chất có hoạt tính sinh học chiết trong rong mơ như
sau: chiết bằng kỹ thuật chiết khuếch tán làm giàu, dung môi chiết: nước RO, tỷ lệ tỷ
lệ DM/NL là 30/1, thời gian chiết 2h, số lần chiết 2, nhiệt độ chiết là 700C; Cô đặc
dịch chiết ở nhiệt độ 600C, áp suất 100mbar đến khi nồng độ chất rắn khoảng 200Brix
thì dừng cô. Sấy phun tạo bột bằng trên máy sấy phun sương KBC-SP-2 với các thông số cụ thể: nhiệt độ khí đầu vào là 1400C, áp suất đĩa phun là 2,0 atm, tốc độ bơm nhu động 20 vòng/phút (tương đương 500ml/giờ) thu được bột sấy phun từ dịch chiết rong mơ. Phối trộn tạo bột trà hòa tan theo công thức phối trộn cho 1 gói trà hòa tan trong 200ml nước: phối trộn bột sấy phun từ dịch chiết rong mơ với đường aspartame và acid ascorbic theo tỷ lệ (%) bổ sung như sau: bột chế phẩm: aspartame: acid ascorbic là 1 : 3 : 0,1 cụ thể: bột sấy phun 2g, đường spartame 6g, acid ascorbic 0,2g. Sản phẩm được sản xuất theo quy trình đề xuất đạt tiêu chuẩn vi sinh theo quy định của Bộ Y tế và có chi phí nguyên vật liệu mỗi gói: 2.497 đồng.

  1. v) Đã nghiên cứu quy trình xử lý bã thải rong và rong nguyên liệu bằng tác phối
    hợp enzym viscozyme và vi sinh vật: tỉ lệ vi sinh vật bổ sung vào rong mơ và bã thải
    rong mơ lần lượt là 1,0 và 1,5% khối lượng nguyên liệu; tỉ lệ enzyme viscozyme bổ
    sung vào rong mơ 0,2% và bã thải rong mơ là 0,15% khối lượng nguyên liệu; Ủ hỗn
    hợp ở 350C trong 20 ÷22 ngày. Kết quả đánh giá chất lượng phân hữu cơ từ rong mơ
    cho thấy sản phẩm đáp ứng được tiêu chuẩn về phân hữu cơ vi sinh theo TCVN 7185: 2002. Thử nghiệm phân bón hữu cơ từ rong mơ và từ bã thải rong trên rau muống và hành cho kết quả về các chỉ tiêu sinh trưởng và lợi nhuận tốt hơn so với công thức đối chứng và hiệu quả cao hơn sử dụng phân hữu cơ vi sinh Mộc Trân.
  2. vi) Đã tiến hành đánh giá sơ bộ hiệu quả kinh tế của các sản phẩm có thể áp
    dụng ở quy mô bán đại trà và tính toán các thiết bị kèm theo các quy trình sản xuất.

vii) Đã tiến hành tinh chế phlorotannin bằng cách tách phân đoạn qua các dung
môi hữu cơ và thu được các phân đoạn phlorotannin trong các dung môi nhexan/chloroform/ ethyl acetate/ n-butanol với hàm lượng phlorotannin tương ứng là 29,8%, 20,6%, 81,8% và 51,94% so với tổng lượng phlorotannin có trong dịch chiết ethanol ban đầu. Phlorotannin thu được khi tách phân đoạn bằng dung môi ethyl acetate được tinh sạch qua cột lọc gel Sephadex LH 20 thu được 2 đỉnh phlorotannin với độ sạch lên tới 92% và xác định được cấu trúc của phlorotannin là dẫn xuất
phloroglucinol.

viii) Đã xây dựng bộ tiêu chuẩn cơ sở cho 4 sản phẩm: nước uống có hoạt tính
chống oxy hóa, trà túi lọc rong mơ, rong mơ cán màng ăn liền và trà hòa tan

  1. ix) Đã xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cho các sản phẩm phân bón hữu cơ từ rong mơ
    và bã thải rong mơ.

6) Thời gian bắt đầu và thời gian kết thúc:

Bắt đầu: tháng 12/2016 . Kết thúc: tháng 11/2018

7) Kinh phí thực hiện: 1.627,335 triệu đồng, trong đó:

+ Ngân sách sự nghiệp khoa học:        1.462,775 triệu đồng.

+ Vốn tự có của tổ chức chủ trì:              164,560 triệu đồng.

+ Khác (vay, huy động…):                         0,0 triệu đồng.

8) Giấy chứng nhận đăng ký kết quả thực hiện nhiệm vụ khoa học và công nghệ số: 2019-259-03/KQNC Cấp ngày 8/4/2019