Một số đặc điểm sinh hóa và giá trị dinh dưỡng của trùn biển 5

Một số đặc điểm sinh hóa và giá trị dinh dưỡng của trùn biển

trúc cơ thể trần biển như sau:

Đặc điểm hình thái, sinh thái

+ Kích thước : toàn thân đài 12-1 5cm

+ Màu sắc: trắng hồng khi còn tươi, trắng xám ngả sang đen khi đã được giữ lâu + Thân hình trụ đài, đoạn trước là vòi miệng ngắn, chiếm 1⁄4 - 1/5 chiều dài thân,

thân vòi được phủ bởi các gai thị hình tam giác, xếp không thành hàng đều

Đoạn cuối thân phông tròn hình bầu dục,

t Miệng ở đỉnh (chói) vòi miệng, được bao quanh bởi các xúc tu dẹp, hình lá dạng túi

+ Hậu môn ở vị trí trước thân gần đáy vòi miệng, lỗ tiểu gồm hai lỗ rất khó thấy, ngay trước hậu môn

^Z

+ Trên vách thân, hệ thống cơ vách dọc và cơ vách vòng tạo thành ngấn ô vuông

rõ rệt, ngấn kéo đài đến vùng bầu dục

+ Ruột thất vòng ngay sau yết hầu

+ Cơ treo ruột hình sợi gắn vào vách thân trước lô hậu môn

* Dựa theo khóa phân loại của Linnaeus (1766) cho thây mầu trùn biển có tên khoa học là Sipunculus nudus (tên thường gọi là tran dau).

3.2 KHAO SAT MOT SO CHi TIEU SINH LY CUA TRUN BIEN

3.2.1 Hàm lượng nước trong cơ thể trùn biển

Chúng tôi tiến hành thu mẫu trùn biển, cân trọng lượng và sấy mẫu đến khi trọng lượng không đổi Kết quả hàm lượng nước trong cơ thể trùn biển được

Bảng 3.1: Tỷ lệ % nước trong cơ thể trùn biển so với trọng lượng toàn thân

Lần thí | Trọng lượng | Trọng lượng | Hàm lượng | Tỷ lệ nước

nghiệm | mẫu ban đầu | mẫu sau khi sấy nước (%)

Nhận xét:

Từ bảng 3.1 và biểu đô 3 I cho thấy nước chiếm một phần rất lớn trong cơ thể

trùn biển với tỷ lệ 86,56%, cao hơn so với hàm lượng nước trong cá tươi (72-81%) và

xấp xỈ so với thành phần nước trong một số loài nhuyễn thể ở biển (80-90%) [4] 3.2.2 Giá trị pH của dịch cơ thể trùn biển

Trong thành phần nước tự nhiên, ion H” có hàm lượng rất nhỏ và thể hiện bằng độ pH Độ pH được xem là nhân tố quan trọng ảnh hưởng tới đời sống động vật, nhất là các động vật ở nước và sống trong bùn cát như trùn biển Vì độ pH làm thay đổi tính thấm của vỏ bọc, do đó ảnh hưởng đến sự trao đổi nước và muối khoáng, trên cơ sở đó sẽ ảnh hưởng sâu sắc đến chức năng hô hấp và các quá trình sống khác của động vật thủy sinh Kết quả khảo sát giá trị pH dịch cơ thể

trùn biển và pH môi trường nơi thu nhận trùn biển được trình bày ở bảng 3.2

Bảng 3.2: Các giá trị pH dịch cơ thể và môi trường nơi trùn biển được thu nhận

3.2.3 Khả năng hoạt động điều hòa muối ở trùn biển

Trong cơ thể thủy sinh vật luôn luôn có một hàm lượng muối nhất định,

lượng muối này sai khác so với môi trường nước bên ngoài cả về nồng độ lẫn

thành phần Do đó, giữa cơ thể thủy sinh vật và môi trường nước có một quan hệ

nhất định về thành phần và nồng độ muối, bảo đắm cho thủy sinh vật sống bình

thường Quan hệ này được biểu hiện thông qua mối tương quan giữa áp suất thẩm

thấu của dịch cơ thể thủy sinh vật và áp suất thẩm thấu của môi trường nước bên ngoài có muối hòa tan [23]

Do cơ thể trùn biển có hàm lượng nước rất cao (mục 3.2.1) và trùn biển

sống trong vùng triểu có sự biến động nồng độ muối lớn, chúng tôi tiến hành khảo sát khả năng điều hòa muối ở trùn biển nhằm đánh giá tính thích nghi của trùn biển đối với yếu tố nồng độ muối Kết quả được trình bày trong bảng 3.3

Bảng 3.3: Lượng nước mà cơ thể trùn biển thu vào và thải ra

ở các môi trường có nông độ muối khác nhau

Chú thích: + Cơ thể trùn biển hút nước vào

- Cơ thể trùn biến thải nước ra

hiện tượng khuếch tán các chất từ môi trường có nổng độ muối cao sang môi trường có nồng độ muối thấp qua màng tế bào cơ thể Trường hợp phải chống lại

sự xâm nhập của muối vào cơ thể hay thoát muối ra khói cơ thể là nhờ vào tính ít

thấm qua của các tế bào thành cơ thể [23]

Cụ thể, khi nồng độ muối bên ngoài giảm thấp (<18%ø), nước sẽ có xu hướng ngấm vào cơ thể làm giảm nổng độ muối của cơ thể Do đó để giữ ổn định

nồng độ muối cần thiết, tràn biển phải giảm lượng nước từ ngoài vào và thải bớt

nước ra khỏi cơ thể Trong trường hợp ngược lại, cơ thể trùn biển phải giẩm lượng nude thal ra

Trùn biển sống ở khu vực ven bờ biển (vùng triểu), nông độ muối của vùng

thủy vực này thường không ổn định (hoặc nhạt đi do nước trong lục địa chảy ra hoặc mặn lên đo nước ngoài đại dương trần vào) Do đó, trùn biển phải có khả năng thích

ứng với sự thay đổi nẵng đệ muối Dựa vào kết quả ở oáng 3.3, chúng tôi nhận thấy tràn biển đã thích ứng với nhiều nồng độ muối NaCl khác nhau, tầy thuộc vào từng

nồng độ muối mà chúng giảm lượng nước thải ra hay cho nước ngấm vào cơ thể Điều này chứng tỏ trùn biển thuộc nhóm thích ứng muối rộng (enryhalin) [23]

Ngoài ra, khi cho trùn biến vào dung dịch Ringer hay nước cất, nồng độ muối của môi trường bị giảm một cách đột ngột, nước ngấm vào cơ thể và chúng

3.3 KHAO SAT MOT SO DAC DIEM SINH LY BIEN DUONG CUA TRUN BIEN

3.3.1 Khảo sát thành phần thức ăn của trùn biển trong thủy vực

Trùn biển sinh sống ở các vùng biển triều, chúng bắt môi bằng các xúc tu

bao quanh miệng, vì thế thức ăn của trùn biển chủ yếu là các phiêu sinh lơ lửng

trong môi trường nước biển [1]1.71.1271

Kết quả khảo sát hệ phiêu sinh thực vật, hệ phiêu sinh động vật được trình bày ở bảng 3.4 và bảng 3.5

Bảng 3.4: Kết quả khảo sát hệ phiêu sinh thực vật

Ngành Mẫu nước biển Mẫu ruột trùn biển

(định danh đến giống) (định danh đến loài)

Bảng 3.5: Kết quả khảo sát hệ phiêu sinh động vật

Ấu tring cua zoealaevae | | =

hệ sinh vật nổi ở vùng triểu khảo sát thuộc khu hệ biển nông ven bờ là sự có mặt của hàng loạt các đại diện của táo silic trung tâm, tảo Điáp, một số phiêu sinh động vật vùng bờ nhiệt đới Kết quả khảo sát sơ bộ này phù hợp với các kết quả điều tra khảo sát của Nguyễn Trọng Nho và cộng sự (1982) tại đầm Thị Nại (Bình Định) [19] và đầm Nha Phu (Khánh Hòa) PLS]

Hệ phiêu sinh thực vật được cấu tạo chủ yếu bởi táo sile (BaciHariophyta) với nhiều giống chiếm ưu thế về số loài như Coscimodiscus, Navicula, Pleurosigma, Rhizosolenia VỀ mặt số lượng, tảo silic thường chiếm 70-90%,

đồi khi tới gần 100% tổng số cá thể phiêu sinh thực vật trong một vùng biển [1]

Bên cạnh đó, một số giống tảo lam (Cyanophyta), táo lục (Chlorophyta) xuất

hiện với mật độ khá thấp

Hệ phiêu sinh động vật có mật độ trung bình, chiếm ưu thế là Copepoda Những loài hiện diện với số lượng nhiều là Euealanus elongatus, Othina similis, đây là nguồn thức ăn tự nhiên rất tốt cho thủy sinh vật biển [21]

Trong số các loài phiêu sinh thực vật, trùn biển đã sử dụng chủ yếu tảo silic làm thức ăn, đây là mội loài có vị trí to lớn trong dây chuyền thức ăn ở biển

[1] Mật độ phiêu sinh thực vật trong ruột trùn biển khá cao so với mật độ phiêu

sinh thực vật ngoài môi trường sống Điều này chứng tổ phiêu sinh thực vật là thành phần thức ăn cơ bản của trùn biển trong thủy vực

Tuy nhiền, qua kết quả khảo sát, chúne tôi nhận thấy trong ruột trần biển

chỉ hiện diện một số loài phiêu sinh thực vật, đặc biệt không có phiêu sinh động

vật Điều này có thể lý giải dựa trên cơ sở trùn biển là loài thủy sinh vật có thể lấy thức ăn hàng loạt một cách ngẫu nhiên, không phân biệt rõ từng đối tượng

thức ăn riêng biệt Phương thức này thấy ở các thủy sinh vật ăn bùn đấy, ăn sinh vật phù du nhỏ, ăn chất vẩn trong nước Với phương thức này, thủy sinh vật bảo

đảm được số lượng thức ăn lớn nhưng do thức ăn lấy vào lẫn lộn, không phân biệt nên thức ăn có nhiều vật thừa [23]

3.3.2 Khảo sát hoạt tính enzym thủy phân protein và cellulose trong hệ tiêu hóa trùn biển

Trùn biển thuộc nhóm thủy sinh vật dị dưỡng ngoại sinh Trong lối ăn tích cực này, thủy sinh vật phải tiêu hao một phần năng lượng vào việc lấy thức ăn từ môi trường ngoài, tiêu hóa thức ăn trong hệ tiêu hóa nhờ các enzym nhưng đồng

thời chất lượng thức ăn sẽ cao hơn nhờ thành phần phong phú và số lượng lớn [23]

Thức ăn chính của trùn biển là các loài phiêu sinh cỡ nhỏ, vi khuẩn và các

sản phẩm sinh vật dạng phân hủy (chất vấn) Thành phần cấu tạo chủ yếu của nguồn thức ăn này là protein (thí dụ các loài tảo có thành phần protein chiếm khoảng 30-50% tính theo trọng lượng khô [27]) và các polysaccharid (cellulose, chitin ) Như vậy, muốn hấp thu các chất dinh dưỡng từ nguồn thức ăn, trùn biển phải có khả năng tiết ra các loại enzym có thể phân giải các đại phân tử này

Kết quả khảo sát hoạt tính hệ enzym protease, cellulase được trình bầy qua bảng 3.6 va bang 3.7

Bang 3.6: Hoat tinh hé enzym protease trong ruét trun biển sau đánh bắt và

sau khi nuôi trong điều kiện nhân tạo

Bang 3.7: Hoat tinh hé enzym cellulase trong ruột trùn biển sau đánh bắt và

sau khi nuôi trong điều kiện nhân tạo

Lôthí | Lần thí | Gidtri | Gidtri | Gidtri | Hoattinh | Hoattinh

nghiệm | nghiệm Vo Vig AV chung chung trung

(dvht/g) binh (dvht/g)

đánh bắt 2 1790 | 1810 | 020 | 1,80 | 1,65+0.40

3 | 1795 | 1820 | 025 | 2,25 Sau khi 1690 | 1715 | 025 | 2,25

Căn cứ vào kết quả bảng 3.6 và 3.7, chúng tôi nhận thấy hoạt tính hệ

enzym protease và cellulase trong ruột trùn biển sau đánh bắt và sau khi nuôi

trong điều kiện nhân tạo bằng nguồn thức ăn tảo Spirulina có giá trị tương đương

và khá thấp Điều này chứng tỏ hệ enzym trong ruột trùn biển hoạt động chưa hiệu quả, dẫn đến hệ số hấp thu chất dinh dưỡng chưa cao, nhưng với thời gian

lưu thức ăn kéo dài trong hệ tiêu hóa, có thể trùn biển có thể sử dụng thức ăn

hiệu quả hơn

3.3.3 Kết quả tổng số vi khuẩn được phân lập trong hệ tiêu hóa trùn biển và

định danh một số chủng vi khuẩn

3.3.3.1 Tổng số vi khuẩn hiếu khí và ky khí trong hệ tiêu hóa trùn biển

Chúng tôi tiến hành xác định tổng số vi khuẩn trong hệ tiêu hóa trùn biển

theo mục 2.2.8, kết quả thu nhận được thể hiện ở bảng 3.8 và bảng 3.9

Bảng 3.8: Kết quả tổng số khuẩn lạc vỉ khuẩn hiếu khí được phân lập

trong hé tiéu héa trun bién

Qua bảng 3.8 và 3.9, chúng tôi nhận thấy tổng vi khuẩn hiếu khí dao động

trong khoảng 113.10” — 73.107 CFU/gram mẫu; tổng vi khuẩn ky khí dao động trong khoảng 15.10'°- 107.10'” CFU/ gram mẫu

Điều này cho thấy quá trình hoạt động sinh lý của trùn biển được đặc trưng bởi

tỷ lệ cao vi khuẩn hiếu khí và ky khí Kết quả trên cho thấy mật độ vi khuẩn ky khí cao hơn vị khuẩn hiếu khí, điều đó có nghĩa là trùn biển đã sử dụng nguồn vi khuẩn ky khí trong suốt quá trình di chuyển ở lớp trầm tích (thiếu oxy) vùng triểu biển.

3.3.3.2 Số lượng vi khuẩn hiếu khí và ky khí trong từng đoạn ruột trùn biển

Mẫu trùn biển sau đánh bắt tiến hành giải phẫu thu nhận ruột và chia

thành 5 đoạn khác nhau (mỗi đoạn lcm) để khảo sát hệ vi khuẩn và được đánh

dấu bắt đầu từ đoạn ruột nối với vòi thân kéo dài tới cuối thân theo số thứ tự từ 1

đến 5 Kết quả được thể hiện qua bảng 3.10

Bảng3.10: Tổng số vi khuẩn hiện diện trong từng đoạn ruột của trùn biển

hiếu khí và ky khí trong hệ tiêu hóa trùn biển có điểm tương đồng, thể hiện ở chỗ

sự biến thiên theo chiều hướng giảm mật độ vi khuẩn trong suốt quá trình tiêu

hóa Điều này chứng tỏ vi khuẩn cũng là một nguồn thức ăn quan trọng của trùn

biển bên cạnh các phiêu sinh thực vật cỡ nhỏ và các loại chất van

3.3.3.3 Khảo sát các đặc tính cơ bản để phân loại các chủng vì khuẩn hiếu khí được phân lập từ hệ tiêu hóa tràn biển

Theo quan sát về mặt hình thái khuẩn lạc, chúng tôi đã tiến hành phân lập

thuần khiết 16 chủng vi khuẩn hiếu khí, trong đó bao gồm 4 chúng Gr (+) và 12

chung Gr (-)

- Nhiệt độ tế bào phát triển tốt 15- 37 ”C

Căn cứ theo khoá định danh của Bergey chúng tôi có thể kết luận 3 chủng với ký hiệu M2, M4, MI2 thuộc giống Sporosarcina (30)

eGram am Gr (-)

Sử dụng bộ kit Bis 14 GNE để định danh các chủng vi khuẩn hiếu khí, Gr (-) Kết quá định danh đến loài 4 chủng vi khuẩn với ký hiệu M5, M§ M9, M14, định danh đến giống 4 chủng vi khuẩn với ký hiệu M7, M10, M11, M13 và chưa thể định danh 4 chủng vi khuẩn

M7, MI0, MI | | Pasteurella spp _

M13 Achromobacter spp

Nhan xét :

Các chủng vi khuẩn hiếu khí, phân lập từ hệ tiêu hóa trùn biển hầu hết là các chủng vi khuẩn hoại sinh, thích hợp với thủy vực nước lợ có độ mặn dao động trong khoảng 20 — 28%o

3.3.4 Kết quả đánh giá vai trò của hệ vi khuẩn trong quá trình tiêu hóa của trùn biển

Qua các kết quá khảo sát trên (mục 3.3.2), chúng tôi nhận thấy hệ tiêu hóa của trùn biển tiết ra các hệ enzym thủy phân protein và cellulose trong thức ăn khá thấp Do đó, chúng tôi đặt giá thuyết cho rằng để tiêu hóa được thức ăn một cách hiệu quả, trùn biển cần phái có nguồn enzym phân hủy thức ăn bổ trợ từ vi khuẩn trong hệ tiêu hóa

Để chọn mẫu thực nghiệm, chúng tôi đã quan sát, ghi nhận đặc điểm

những loại khuẩn lạc vi khuẩn luôn hiện diện trong 5 đoạn ruột khảo sát và chọn

5 chúng vi khuẩn làm đối tượng nghiên cứu

Bang3.11: Dac điểm các khuẩn lạc vì khuẩn hiện diện chủ yếu trong ruột trùn biển

3.3.4.1 Khảo sát khả năng phân giải protein, celllose của các chúng vi khuẩn

Từ các chủng vi khuẩn được mô tả trên, tiến hành thử khả năng phân giải protein, cellulose theo muc 2.2.10 Kết quả được ghi nhận tại bảng 3 !2

Bang3.12: Đường kính vòng phân giải protein, cellulose

của các chẳng vì khuẩn trong ruột trùn biển

ky khí lại phân giải cellulose tốt hơn vi khuẩn hiếu khí

Nhìn chung, kết quá nêu trên đã chứng minh gián tiếp vai trò bổ trợ của vi khuẩn trong quá trình tiêu hóa và hấp thu thức ăn của trùn biển

3.3.4.2 Kết quả thử nghiệm bổ sung vì khuẩn vào bỂ nuôi trùn biển trong điều

kiện phòng thí nghiệm

Dựa vào các kết quả trên có thể thấy rằng trong hệ thống tiêu hóa của trùn biển, các chủng vi khuẩn vừa là nguồn thức ăn, vừa hỗ trợ quá trình phân giải

thức ăn trong hệ tiêu hóa trùn biển

Kết quả theo dõi khả năng sống của trùn biển cũng như biến động tổng số

vi khuẩn trong các thí nghiệm được trình bày ở bảng 3.3 và bảng 3 14

Bang 3.13: Số lượng tràn biển chết (%) qua các lan khdo sat

Chú thích: HK vi khuẩn hiếu khí; KK vi khuẩn kị khí

Thời Tổng số vi khuẩn(CEU/m)) ở các thí nghiệm (TN)

(ngày) | HK KK | HK | KK | HK | KK _!| HK | KK

0 | 35.107 | 18.107 | 38.10 | 42.100; 40.100 | 21.102 40.10) | 45.10°

l 48.10° | 15.10° | 62.10! | 34.10) | 37.10 | 16.10' | 83.10 | 67.10” 234.10”) 23.102 32.10! | 31.100 | 44.10) | 14.102 | 14.10 | 28.10)

Sự biến động của vi khuẩn hiếu khí và ky khí của từng thí nghiệm được

thể hiện qua các đồ thị sau:

Dựa vào các bảng 3.13 và 3.14, các đề thị 3.1- 3.4, chúng tôi nhận thấy:

Ở thí nghiệm 1, trùn biển chết dần sau một ngày khảo sát và kéo dài đến

ngày thứ 10 trùn chết hoàn toàn Tương tự ở thí nghiệm 2, sau 8 ngày và thí nghiệm 3 sau 13 ngày khảo sát Riêng tại thí nghiệm 4, trong những ngày đầu của thí nghiệm, số lượng trùn chết ít hơn so với ba thí nghiệm còn lại và kéo dài khả năng sống cho đến ngày thứ 17 Điều này chứng tỏ khi trùn biển sử dụng tảo

Spirulina lam nguồn thức ăn chính, do hệ enzym tiêu hóa có hoạt tính thấp, trùn

biển cần sự hỗ trợ của các chủng vi khuẩn trong quá trình tiêu hóa thức ăn

Tổng số ví khuẩn ở thí nghiệm 1 và thí nghiệm 3 (hai thí nghiệm hoàn toàn

không bổ sung vi khuẩn) có sự biến động và cao hơn so với những ngày đầu, có

thể là do trần biến chết tạo điều kiện cho vi khuẩn hoại sinh từ bên ngoài phát

triển Với hai thí nghiệm được bổ sung vị khuẩn (thí nghiệm 2 và thí nghiệm 4) số

lượng vĩ khuẩn có giảm so với ngày đầu tiên, bởi vì vi khuẩn cũng là nguồn thức

ăn của trùn biển bên cạnh việc hỗ trợ trùn biển tiêu hóa chất dinh dưỡng từ tảo Spirulina

3.4 KET QUA KHAO SAT HAM LUGNG PROTEIN, GLUCID VA LIPID TRONG MAU VACH CO THE TRUN BIEN

Hiện nay trùn biển được các người dân vùng ven biến sử dụng như là một loại thực phẩm trong bữa ăn hàng ngày Tuy nhiên về mặt khoa học dinh dưỡng, chưa có tài liệu công bố hay công trình nghiên cứu về thành phần sinh hóa của chúng Với mong muốn có những kết quả thực nghiệm làm cơ sở cho việc nghiên cứu dinh dưỡng, phổ biến rộng rãi nguồn thực phẩm này trong nhân dân, chúng tôi tiến hành phân tích các thành phần sinh hóa cơ bản nhu protein, lipid, glucid trong mẫu vách cơ thể trùn biến (bộ phận chủ yếu được dùng làm thực phẩm)

Tất cả các kết quả được trình bày trong luận văn đều được tính theo khối lượng khô tuyệt đối và được xử lý thống kê bằng phần mềm Excel với độ tin cậy

là 99%

3.4.1 Hàm lượng protein trong mẫu vách cơ thể trùn biển

Dựng đường chuẩn albumin theo đồ thị 3 5

LOD

14,

12

1 0.8 0.6 0.4 0.2

Dé thi 3.5: Duong chudn albumin biéu dién su bién thién ham luong albumin

(wml) va hiệu số mật độ quang (AOD)

Kết quả phân tích hàm lượng protein của vách cơ thể trùn biển được trình

Qua bảng 3.15, chúng tôi nhận thấy hàm lượng protein của vách cơ thê

trùn biến đạt tý lệ xấp xỉ 83-84%, cao hơn hẳn hàm lượng protein của cá đạt tý lệ

khoảng 75-80% và của thịt động vật máu nóng đạt tỷ lệ 60-70% [13]

3.4.2 Thành phần và hàm lượng các acid amin trong vách cơ thể trùn biển

Xét về mặt khối lượng, vách cơ thể trùn biển có thành phần protein rất cao

Khi lượng protein đầy đủ, chất lượng protein được quyết định bởi tính cân đối của

các acid amin, trong đó quan trọng nhất là các acid amin không thay thế [9], [22]

Để tổng hợp protein cơ thể cần phải có đây đủ các loại acid amin với tỷ lệ cân đối, trong đó có các acid amin mà cơ thể người không tự tổng hợp hoặc tổng hợp với hàm lượng rất thấp [I 1]

Sinh khối vách cơ thể trùn biển có thành phần protein cao, do đó trùn biển

đã được sử dụng như một nguồn cung cấp đạm bổ sung cho con người Chúng tôi tiến hành phân tích thành phần và hàm lượng các acid amin trong protein trùn

biển nhằm đánh giá khá năng bổ sung dinh dưỡng cho con người theo mục 2.2.18

Kết quả phân tích được trình bày ở bảng 3 !6

Bang 3.16: So sánh hàm lượng acid amin không thay thế trong

protein tràn biển với tổ hợp chuẩn của PAO (me/g protein) |24|, [29]

Threonin — | 603222] 8L | 44 40

Tryptophan 0,19 + 0,01 3 4,6 10

Ngoài các acid amin không thay thể trong protein trùn biển còn có các

acid amin thay thế thể hiện ở bảng 3.17.