Từ lâu, vi tảo được coi là nguồn cung cấp protein, khoáng đa và vi lượng, các axit béo không bão hòa đa nối đôi (PUFAs) các hợp chất thứ cấp có hoạt tính sinh học, thức ăn cho người và động vật, chúng được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp, dược phẩm, mỹ phẩm, sản xuất nhiên liệu sinh học và phân bón sinh học. Tảo xoắn Spirulina platensis có dạng sợi xoắn, màu xanh lam, có giá trị dinh dưỡng cao và được sử dụng làm thức ăn cho người và động vật, được coi là thực phẩm tốt cho thế kỷ XXI
Hệ thống ống kín Bioreactor nuôi tảo xoắn Spirulina platensis
Hàm lượng protein trong Spirulina platensis chiếm tới 56-77% trọng lượng khô, là nguồn cung cấp đầy đủ các axit amin thiết yếu. Spirulina platensis có chứa một lượng lớn các axit béo không bão hòa đa nối đôi (PUFAs), chiếm 1,5-2,0% so với lipit tổng số. Đặc biệt, S. platensis cung cấp α-linolenic axit, axit linoleic, axit stearidonic và axit arachidonic. Ngoài ra, tảo xoắn Spirulina platensis rất giàu các vitamin nhóm B, vitamin C, vitamin D và vitamin E. Sinh khối tảo S. platensis rất giàu kali và canxi, crom, đồng, sắt, magiê, mangan, phospho, selen, natri và kẽm. Hiện nay, S. platensis đã được nuôi trồng ở Việt Nam và trên thế giới ở nhiều quy mô khác nhau để đáp ứng nhu cầu sản xuất và tiêu thụ toàn cầu. Quy mô thị trường toàn cầu ước tính cho các sản phẩm là thuốc và thực phẩm bảo vệ sức khỏe từ Spirulina platensis khoảng 30-60 tỷ đô la/năm. Do đó, việc nuôi trồng tảo xoắn S. platensis phải đảm bảo các điều kiện cụ thể để có thể đáp ứng nhu cầu cung cấp nguyên liệu chế biến thực phẩm chức năng, nuôi trồng thủy sản, dược phẩm, mỹ phẩm là rất lớn và cần thiết. Hệ thống nuôi trồng tảo Spirulina Platensis bằng Bioreactor dạng ống là hệ thống tích hợp, vận hành tự động, đảm bảo các yêu cầu: cung cấp đủ quang năng cho tảo phát triển; thực hiện khuấy trộn, tuần hoàn môi trường nuôi cấy để tảo phát triển tốt; đo và giám sát được các thông số công nghệ như nhiệt độ, pH … tự động; có thể nối ghép thành hệ thống nhiều mô-đun tùy theo nhu cầu sản xuất. Do đó tiết kiệm được chi phí nhân công lao động.
Sơ đồ vận hành hệ thống nuôi tảo trong ống kín Bioreactor PBR
Ngoài công dụng biến khí CO2 thành nguồn nguyên vật liệu phục vụ sản xuất, làm thức ăn dinh dưỡng, việc nuôi trồng tảo Spirulina Platensis còn được dùng để xử lý nước thải (phốt pho, kali), sau đó sử dụng tảo để sản xuất phân bón hoặc thức ăn chăn nuôi các sản phẩm có giá trị. Toàn bộ hệ thống khép kín, tích hợp, tự động nên đảm bảo sản xuất được sản phẩm sạch, với giá thành cạnh tranh nhờ sử dụng CO2 (từ công nghiệp dạng trực tiếp hay qua bình chứa CO2), sử dụng ít nhân công và quan trọng là sử dụng không nhiều diện tích đất cho công trình. Một ưu thế nữa của hệ thống này là có thể chế tạo nhiều dạng, với quy mô kích cỡ khác nhau để phù hợp với nhu cầu của những nhóm khách hàng khác nhau, từ hộ gia đình sản xuất nhỏ đến các doanh nghiệp sản xuất quy mô công nghiệp, tham gia vào quá trình chế biến chuỗi sản phẩm từ tảo cho đến thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm... phục vụ khách hàng trong và ngoài nước. Có thể kết hợp chuỗi sản xuất hữu cơ xanh cho hệ thống kinh tế tuần hoàn khi nuôi tảo để xử lý nước thải, hoặc dùng làm thức ăn chăn nuôi, thức ăn nuôi trồng thủy sản có giá trị cao như tôm hùm. Hiện nay Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao đang thực hiện nhiệm vụ chuyển giao “Mô hình thử nghiệm trồng tảo xoắn Spirulina platensis để chế biến thực phẩm chức năng” cho Công ty TNHH Hải Thiên, 90-92 Đường DC 11, phường Sơn Kỳ, Quận Tân Phú, Tp.HCM. Mô hình nằm trong Chương trình giống cây giống con, nông nghiệp công nghệ cao năm 2023 của Ban Quản lý Nông nghiệp Công nghệ cao TP.HCM.
