Lần đầu tiên các nhà khoa học tại Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên phát hiện trong loài cầu gai vàng có nhiều hợp chất có dược tính tiềm năng, tìm cách nghiên cứu chiết xuất.
Cầu gai vàng còn được gọi là “nhum biển” hoặc “nhím biển”, có tên khoa học là Tripneuster gratilla. Ở vùng biển Việt Nam, cầu gai vàng thường được tìm thấy ở bờ đáy đá, các rạn san hô ở nhiều vùng như Phú Yên, Ninh Thuận, Bình Thuận, đặc biệt là Khánh Hòa trong đó có huyện đảo Trường Sa.
GS.TS Phạm Quốc Long, Chủ tịch Hội đồng Khoa học Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên cho biết, trong trứng cầu gai giàu chất béo, protein và các nguyên tố vi lượng có lợi cho sức khỏe con người.
Trong nghiên cứu các nhà khoa học đã thu thập mẫu cầu gai vàng ở đảo Hòn Tằm, Nha Trang để khảo sát và phân tích nhiều thành phần hóa học bao gồm hàm lượng protein, acid amin, hàm lượng lipid, acid béo và phospholipid.
Theo đó, nhóm đã phát hiện được 7 lớp chất lipid từ loài sinh vật này. Hơn 200 dạng phân tử của phospholipid trong trứng và thân cầu gai vàng đã được phân lập và nhận dạng bằng kỹ thuật sắc ký khí khối phổ hiệu năng cao. “Đây là những số liệu lần đầu được tìm thấy trong mẫu lipid của thân và trứng cầu gai vàng Tripneuster gratilla”, GS Long cho biết.
Nổi bật nhất trong thành phần dinh dưỡng của cầu gai vàng, nhóm nghiên cứu phát hiện trứng của loài sinh vật biển này có chứa tới 12,45% protein trên tổng mẫu tươi, cao gấp 3,5 lần trong thân và cao hơn trứng của loài cầu gai đen (Dialema savignyi) cũng được tìm thấy ở Hòn Tằm.
“Protein trong trứng cầu gai vàng là một nguồn đạm rất tốt”, GS Long chia sẻ. Tuy nhiên, nếu chỉ ăn trứng cầu gai như một loại thực phẩm để nạp vào phân tử đạm nguyên bản thì giá trị sinh học của sản phẩm này không cao.
Do đó GS Long và các cộng sự đã thử nghiệm nhiều quy trình thủy phân protein có trong trứng cầu gai vàng bằng enzyme Alcalase. Thủy phân sẽ cắt nhỏ được các phân tử đạm lớn, tạo ra được chế phẩm sinh học đạm dễ hấp thu và có hoạt tính cao.
Sử dụng công nghệ thủy phân protein bằng enzyme, các nhà khoa học đã tối ưu hóa được quy trình phân lập, chiết tách và đóng gói các thành phần hóa học có lợi trong trứng của loài cầu gai vàng.
“Việc sử dụng enzyme Alcalase để thủy phân protein sẽ tạo được các acid amin tự do, oligopeptide, peptide và protein có khối lượng phân tử thấp có hoạt tính sinh học cao”, theo nhóm nghiên cứu.
Trong quy trình tối ưu, các nhà khoa học đã thu hồi được bột trứng cầu gai vàng với hiệu suất 10,02%. Phân tích bột này cho thấy hàm lượng protein hòa tan của sản phẩm đạt 74,67% (mẫu khô). Ngoài ra, bột trứng cầu gai vàng cũng chứa 17 acid amin trong đó có 8 acid amin thiết yếu, đặc biệt hàm lượng acid amin Lysine cao, chiếm 4,965%. Thành phần acid béo đa dạng và có 3 acid béo thiết yếu là AA (9,85%); EPA (7,18%) và DHA (2,51%).
Thử nghiệm trên chuột cho thấy bột trứng cầu gai vàng có độc tính thấp, an toàn cho sức khỏe. Nhờ vào hàm lượng carotenoid cao trong trứng cầu gai, nó còn có tác dụng thu dọn gốc tự do superoxid anion trong huyết thanh chuột, từ đó làm chậm quá trình lão hóa.
Với giá trị dinh dưỡng và dược liệu cao, các nhà khoa học hy vọng trứng của loài cầu gai vàng (Tripneuster gratilla) sống ở các vùng biển Việt Nam có thể trở thành nguồn nguyên liệu quý để sản xuất thực phẩm bảo vệ sức khỏe, thực phẩm chức năng, thậm chí là thuốc chữa bệnh.
