Phương pháp thu hoạch và chế biến tảo Spirulina

1. Thu hoạch và chế biến tảo

a. Thời điểm thu hoạch Spirulina

– Khi sinh khối tảo đạt > 750 mg/lít thì tiến hành thu hoạch, và nên để sinh khối tảo đang sinh trưởng còn lại ≥ 300 mg/lít. Thời gian bắt đầu thu hoạch thường sau khi xuống giống 7-10 ngày, và quá trình nuôi thu hoạch liên tục kéo dài 3-4 tháng thì thu toàn bộ, làm vệ sinh hồ và chuẩn bị nuôi mẻ mới.
– Ngoài cách xác định thời điểm thu hoạch như trình bày ở trên, ta cũng có thể sử dụng đĩa Secchi (thiết bị đơn giản để đo độ trong của nước trong bể). Khi độ sâu nhìn thấy từ đĩa Secchi đạt từ 1,5-2 cm là thời điểm thích hợp để thu hoạch. Thu hoạch cho đến độ sâu nhìn thấy từ đĩa Secchi là 4 cm thì dừng và bổ sung hóa chất vào bể, tiếp tục vừa nuôi vừa thu hoạch. Đối với 1 kg tảo được thu vớt cần phải bổ sung 1,4 g Mg (tương đương với MgSO4), 7,6 g P (tương đương 42,72 g K2HPO4), 5,25 g sulfur (16,48 g K2SO4), 1 g Ca (2,77 g CaCl2), 4,48 g NaCl (dùng muối biển), 120 g N (260,86 g ure) và các chất vi lượng khác (Lê Văn Lăng, 1999).
– Tốt nhất nên thu hoạch tảo vào lúc sáng sớm bởi những lý do sau đây: Nhiệt độ buổi sáng mát nên việc thu hoạch dễ dàng, đỡ mệt nhọc; Có nhiều thời để phơi khô sản phẩm; Lượng protein của Spirulina thu được vào buổi sáng cao hơn những thời điểm khác trong ngày. Nên thu hoạch vào những ngày nhiều nắng để đảm bảo tảo được phơi khô.

b. Phương pháp thu hoạch và chế biến tảo Spirulina

• Thu hoạch tảo bằng cách lọc qua màng polyester, đường kính mắt lưới 30 μm. Thiết bị lọc được đặt nghiêng chút ít để có thể tiến hành lọc được liên tục đồng thời rửa và vớt. Sau đó chuyển qua giai đoạn vắt nước bằng máy vắt, ép hoặc nhờ màng rung cho nước chảy bớt xuống. Bánh tảo sau đó được cắt ra từng miếng, khúc nhờ dao; sau giai đoạn này nước vẫn chiếm 70-80 %. Trong giai đoạn này Spirulina do chứa nhiều đạm nên chúng dễ bị vi khuẩn tấn công và lên men tạo ra các sản phẩm không mong muốn trong vòng vài giờ tùy theo nhiệt độ. Vì vậy các trang trại thủ công nhỏ thường phơi bằng cách cho dịch tảo vào trong các hộp kim loại rồi đem phơi ngoài nắng để làm khô tảo.
• Người ta còn sử dụng thiết bị đơn giản hình xylanh, một đầu có châm các lỗ nhỏ đường kính 2mm, rồi cho tảo vào trong sau đó ép mạnh một đầu, tảo sẽ chảy ra thành các sợi như sợi mì tiếp theo trải nhẹ lên các khung bằng kim loại hoặc bằng gỗ rồi đưa vào trong các hộp để làm khô. Hộp làm khô có kích thước các lỗ vào và ra bằng nhau cho phép không khí lưu thông được dễ dàng. Người ta có thể cải tiến hiệu quả bằng cách gia nhiệt không khí ở bên dưới tấm kính hoặc bạt plastic trước khi cho chúng vào hộp làm khô.
• Ngoài ra để làm giảm lượng nước trong tảo, người ta còn dùng phương pháp đơn giản là trộn bánh tảo với một lượng ngũ cốc khô chưa chế biến như lúa mì, ngô, lúa mạch. Chẳng hạn, để có 5 g Spirulina khô cần có 26,3 ml bánh tảo có trọng lượng 25 g, tiến hành trộn ngũ cốc khô với bánh tảo theo tỉ lệ 10:1. Như vậy, hổn hợp sau khi trộn bao gồm 25 g bánh tảo cộng với 110 g bột.
• Ở các trang trại sản xuất lớn, người ta thường sử dụng các máy làm khô tảo (máy sấy). Hệ thống máy thường được sử dụng là máy trộn đa bánh lái quay ngược hai trục được chế tạo bởi công ty Ingeniorfirmaet Halvor Forberg (Na-uy). Thiết bị này được chế tạo theo nhiều kích cỡ khác nhau, chúng được vận hành bởi môtơ điện hoặc có thể chạy bằng xăng đối với những nơi không có hệ thống điện. Đối với hỗn hợp Spirulina – ngũ cốc, đầu tiên cho bột mì vào máy, nhờ vào nguồn nhiệt bên dưới máy sẽ làm cho độ ẩm của bột mì thực tế gần bằng 0. Khi trộn bánh tảo ướt vào bột mì nóng (khoảng 85oC) phần nhiệt trong bột mì sẽ bị hấp thu nhanh chóng và quá trình khử trùng pasteur xảy ra. Hiệu quả của thiết bị này rất cao, chỉ sau 10 giây đã có thể tạo thành sản phẩm hỗn hợp khô. Sản phẩm dưới dạng bột sau đó có thể đem đóng thành bánh và bảo quản trong túi plastic, chống giảm oxy hoá và thất thoát chất dinh dưỡng cho đến khi sử dụng.
• Một phương pháp khác để thu nhận được hỗn hợp khô với hàm lượng nước chỉ còn khoảng 40 % là cho hỗn hợp chạy qua máy làm mì dẹt có đường kính các lổ khoảng 2 mm và sau đó phơi dưới ánh sáng mặt trời hoặc sấy trong lò. Tuỳ theo mức độ đầu tư và qui mô sản xuất mà có nhiều phương pháp chế biến khác nhau. Tuy nhiên, cần phải chế biến sau cho có thể giữ lại hàm lượng dinh dưỡng trong tảo cao nhất và có thể bảo quản trong thời gian dài.
• Tảo xoắn thuộc ngành tảo lam, có tên khoa học là Spirulina là nhóm sinh vật phiêu sinh sống tự do trong nước giàu kềm và giàu khoáng chất. Tảo Spirulina rất giàu dinh dưỡng với hàm lượng protein chiếm tới 56-77% khối lượng chất khô, giàu vitamin, chất khoáng, axit amin và các axit béo thiết yếu nên nó được dùng làm thức ăn, dược phẩm và mỹ phẩm cho con người. Hiện nay, tảo Spirulina có hơn 35 loài được phát hiện, trong đó có 2 loài được nghiên cứu đầu tiên và nhiều nhất là Spirulina geitleri có nguồn gốc Châu Phi và loài Spirulina platensisc có nguồn gốc Nam Mỹ.

2. Kỹ thuật trồng và chăm sóc
a .Chuẩn bị bể nuôi tảo

• Bạn có thể thiết kế bể bằng thủy tinh theo dạng hình chữ nhật kết hợp với hệ thống sục khí oxy. Kích thước lớn nhỏ của bể tùy thuộc vào quy mô trồng của bạn, nhưng phải đảm bảo bể có chiều cao từ 50-55 cm để mực nước luôn đạt độ sâu là 20 – 30 cm.
• Đối với các quy mô lớn hơn thì bạn có thể dùng bể bằng composite, xi măng, gạch hoặc plastic xây dựng các bể lớn ngoài trời, ánh sáng tự nhiên với hệ thống mái che và lưới bao xung quanh để ngăn nước mưa và bụi nhưng phải đảm bảo được ánh sáng chiếu vào.

b. Môi trường nuôi tảo

• Tảo Spirulina có thể nuôi trên nhiều dạng môi trường khác nhau, nhưng khuyến cáo bạn nên nuôi trên môi trường Zarrouk vì đây là môi trường được nuôi phổ biến nhất (bảng kèm theo).
• Nguồn nước pha dinh dưỡng để nuôi tảo là nước ngọt từ nguồn nước máy và được xử lý bằng chlorine nồng độ 20 ppm và sục khí liên tục trong 24 giờ. Sau đó để lắng trong 24 giờ và kiểm tra hàm lượng chlo tồn dư.
• Nếu nuôi trong nhà bạn có thể sử dụng ánh sáng bóng đèn huỳnh quang, ánh sáng trắng có công suất 30-60W, cường độ chiếu sáng là 2.500-4.000 lux. Nhiệt độ nuôi tảo 27-32oC (có thể sử dụng nhiệt độ phòng), pH 8-12.

3. Chọn giống tảo Spirulina và chăm sóc

• Giống tảo nên được chọn mua từ các đơn vị có uy tín, và phù hợp với mục đích sử dụng mình cần ví dụ: làm dược phẩm, mỹ phẩm hay làm thực phẩm.
• Cấy giống: mật độ tế bào tảo từ 150-300 mg/l hoặc có mật độ quang ban đầu 0,4 OD (bằng máy đo quang phổ). Khuấy liên tục, sục khí oxy và tăng cường độ ánh sáng từ từ ở những ngày đầu.
• Kiểm tra pH thường xuyên, đảm bảo ở khoảng 10,5, bổ sung lượng dinh dưỡng hằng ngày để bù đắp lượng nước bóc hơi.

4. Thu hoạch tảo

Khi sinh khối đạt mức 1,30-1,60 OD hoặc trên 750 mg/l thì thu hoạch và để sinh khối tảo còn lại khoảng 300 mg/l. Thời gian thu hoạch thường từ 10-13 ngày sau cấy. Quá trình nuôi liên tục kéo dài 3-4 tháng thì thu hoạch toàn bộ, làm vệ sinh hồ và nuôi mẻ mới.