Quy trình sản xuất aga từ rong câu (Gracilaria)

Ngày: 05/05/2025 | 2330

Bằng độc quyền giải pháp hữu ích số 3663 “Quy trình sản xuất aga từ rong câu (Gracilaria)” đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp cho PGS.TS. Trần Thị Thanh Vân và các đồng nghiệp thuộc Viện Nghiên cứu và Ứng dụng công nghệ Nha Trang, Viện Hàn lâm KHCNVN ngày 07/8/2024. Giải pháp hữu ích đề cập đến quy trình sản xuất aga từ rong câu (Gracilaria) không sử dụng bột trợ lọc nhằm mục đích ứng dụng trong công nghệ thực phẩm và công nghệ sinh học, trong đó quy trình này bao gồm các bước: sơ chế nguyên liệu, tẩy trắng rong câu, xử lý kiềm, chiết aga và thu aga.

Aga là polysaccarit mạch thẳng, có khả năng tạo gel và tan trong nước, được chiết từ các loài rong chứa aga (agaphyte) thuộc ngành rong đỏ, thuộc các chi Gelidium, Gelidiela, Pterocladia, Gracilaria, Graciliaropsis, và Ahfeltia. Cấu trúc hóa học của aga bao gồm sự lặp lại của disaccarit agarobioza bao gồm các monome luân phiên nhau là β-D-galactopyranoza và 3,6-anhydro-α-L-galactopyranoza thông qua liên kết (1-3) hoặc (1-4). Trong đó nhóm hydroxyl có thể được thay thế bởi nhóm sulfat hemieste và metyl ete và đôi khi bởi vòng pyruvic 4,6-0-[(R)-l- carboxyetyliden]. Tùy theo sự có mặt của nhóm sulfat hay không mà tên gọi của chúng là agaropectin hay agaroza, và nếu nhóm sulfat có mặt tại vị trí C6 trong vòng galactopyranoza, chúng có tên gọi là porphyran. Chất lượng aga phụ thuộc vào hàm lượng agaroza chứa trong chúng, vì vậy trong quy trình công nghệ sản xuất aga từ một số loài rong thuộc chi Gracilaria thường có giai đoạn xử lý kiềm để loại bỏ nhóm sulfat nhằm chuyển hóa agaropectin (dạng porphyran) sang dạng agaroza để tăng chất lượng của aga.

Do khả năng tạo gel đặc biệt mà không cần một sự hỗ trợ của bất kỳ hóa chất nào, aga được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sản xuất, khoa học và kỹ thuật. Đặc biệt, các ngành công nghiệp thực phẩm và công nghệ sinh học sẽ có những đòi hỏi khác nhau về chất lượng aga thông qua các thông số chính gồm về thành phần như sulfat, khoáng và tỷ lệ 3,6 anhydrogalactoza/galactoza cũng như tính chất tạo gel như sức đông, nhiệt độ tan gel và nhiệt độ tạo gel.

Giải pháp hữu ích đề cập đến quy trình sản xuất aga từ rong câu (Gracilaria), trong đó quy trình này bao gồm các bước:
(i) Sơ chế nguyên liệu bằng cách: rửa sạch rong câu Gracilaria sau khi thu hoạch, phơi khô đến độ ẩm <22%;
(ii) Tẩy trắng rong câu: cho rong câu được sơ chế ở bước i) vào ngâm trong nước ở nhiệt độ phòng đến khi trương nở hết, vớt ra và ngâm trong hỗn hợp dung dịch axit oxalic nồng độ 1% và axit sulfuric nồng độ 1% trong 30 phút, vớt ra rửa nước 2 lần cho hết axit;
(iii) Xử lý kiềm: cho rong sau khi được tẩy trắng vào dung dịch kiềm NaOH nồng độ 10,0% theo tỷ lệ rong câu: dung dịch kiềm NaOH là 1:10 (kg/lít) cho vào nồi chiết bằng kim loại inox chịu kiềm, đun nóng trong 3 giờ tại nhiệt độ 80°C, dung dịch xử lý kiềm và bã rong được lọc qua bằng vải cotton lấy bã rong, dịch lọc quay vòng lại sử dụng cho đợt xử lý của đợt sau, bã rong được rửa bằng nước 2 lần cho đến khi pH nước rửa có độ pHMO-12;
(iv) Chiết aga bằng cách bã rong sau khi xử lý kiềm ở bước (iii) được cho vào nước theo tỷ lệ bã rong:nước là 1:20 (kg/lít) trong nồi chiết bằng kim loại inox chịu kiềm được điều chỉnh độ pH=10-12 và đun nóng trong 3 giờ tại nhiệt độ 90°C; lọc thô bằng lưới kim loại, sau đó ly tâm tại nhiệt độ 80°C với tốc độ 10.000 vòng/phút trong thời gian 15 phút cho đến khi dung dịch trở nên trong suốt; và
thu aga bằng cách dung dịch thu được ở bước (iv) được rót ra khay làm lạnh và tách nước bằng ép nước hoặc làm khô bằng sấy phun, thu sản phẩm aga và kiểm tra chất lượng của sản phẩm.

Hiệu quả đạt được của giải pháp hữu ích

Quy trình theo giải pháp hữu ích đơn giản, không sử dụng bột hỗ trợ lọc và aga thu được từ quy trình theo giải pháp hữu ích có chất lượng tương đương với gel thương mại, thích hợp sử dụng trong lĩnh vực công nghệ sinh học.

Tư vấn, hỗ trợ đăng ký bảo hộ độc quyền các loại hình quyền Sở hữu trí tuệ tại Viện Hàn lâm KHCNVN: Phòng Thông tin, Truyền thông Khoa học và Sở hữu công nghiệp, phòng I 3.1, nhà A11, số 18 Hoàng Quốc Việt. TEL: 024.37562551 - 0904.252.152. Email: pqduong@isi.vast.vn