1.3.1 Tình hình nghiên trên thế giới
Hải sâm đã được tiêu thụ từ rất lâu đời bởi người trung quốc, Hải sâm được biết đến trong thế giới phương tây với tên gọi “dưa chuột biển “( Cucumismarinus).Những nghiên cứu khoa học đầu tiên từ cuối thế kỷ 16 có liên quan chủ yếu đến phân loại và giải phẫu loại.
Về phân loại
Năm 1775, Forskal đã tìm ra loài Ferterlaria impatone
Năm 1876 -1878, người ta đã tìm ra loài thuộc bộ Elasipora ở vùng biển Nauy dưới độ sâu hơn 2000m.
Năm 1883, Jacgeer đã giám định loài Holothuria scabra
Năm 1934, F.V.Chang đã báo cáo thu nhập được 18 loài Hải sâm thuộc 12 giống 5 họ, đồng thời nêu khóa phân loại các loài Hải Sâm ở vùng biển Trung Quốc [2] Năm 1951, Brun tìm thấy giống Militrochus sống ở độ sâu 10,54cm trong các l ưu vực của biển Philipines
Theo tổng kết của Kocher và Vaney (1905) thì Hải Sâm vùng triều có gần 51 loài trong đó có 27 loài thu ộc bộ Holothuria. Như vậy họ Holothuria chiếm gần nửa tổng số loài Hải Sâm sống trên vùng triều.
Năm 1971, A.M.Clarex nêu danh m ục 320 loại Hải Sâm thuộc 9 họ phâ n bố ở một vùng Ấn Độ, Thái Bình Dương, trong đó có cả Philipines, Trung Quốc, Nhật Bản cùng với khóa phân loại đến giống, vùng phân bố địa lý và hình vẽ xương đá vôi của Hải Sâm .[2]
Về sinh hóa
Một số công trình cho thấy protein của Hải sâm có chứa chất độc.
Năm 1880, Cooper đã tìm thấy trong tuyến Cuvier của Hải Sâm có chứa chất độc. Theo Greshoffal jacx(1990) Vaneex(1901) th ịt Hải sâm đã luộc phơi khô, hun khói ở vùng Ấn Độ Dương, Thái Bình Dương chứa 15-30% khoáng, 35-52% protein ,21- 30%,21-30% nước và một ít chất béo.[2]
Frankei và Jenlinex (1972) nghiên cứu thấy protein của Hải sâm hòa tan trong enzyme pepsin, vì vậy Hải sâm dễ hấp thụ.
Fuchang(1943) cho bi ết loài Stichopus là loài ở Trung Quốc và Nhật Bản chứa 55 - 60%protein, 13-14% khoáng, 0,7% mỡ, 10-11% nước. Năm 1947 Smith và Frey
(1991) đã nhận định nhân dân địa phương thuộc quần đảo Mafuco, quần đảo Marnall và đảo Guan dùng chất độc Hải Sân để đánh bắt cá.[2]
Arit (1952) Nigrelli (1952) đã xác định trong túi Cuvier của loài Acinopya Agassigi có chứa Saponin là chất đầu tiên tìm thấy ở động vật, chất này chiếm tới 40% trọng lượng khô
U.Tahaxo (1958) chứng minh trong Hải sâm có enzyme tiêu hóa proteaza, nhóm proteaza này hoạt động trong môi trường acid có pH =6,1.
Choe (1958) tìm thấy trong Hải sâm có các enzyme: Amylaza , proteaza, dipeptidraza, cellunoza, trong thành phần ruột Hải sâm có phospholipaza.
B.Ecckopiexuu chứng minh rằng trong mô c ơ Hải sâm chứa nhiều thể keo: Khoảng 46-65% tổng số đạm, phân tích thành phần chất keo có tới 17 acid amin .
Theo Incovogele: Lư ợng đường trong cơ thể Hải sâm ít, chứa khoảng 0,6%.
Theo nghiên cứu Hải sâm khu Viễn Đông(Liên Xô Cũ )cho thấy thành phần mô Hải sâm có phospholidpid, hàm lư ợng phospholipid chiếm khoảng 28,4 -60,2% trong tổng số lipid.Ngoài ra còn có các hoạt tính sinh học cao, có tác dụng kìm hãm sự phân bào [2]
1.3.2 Tình nghiên cứu trong nước.
Ở nước ta Hải sâm được biết đến muộn hơn một số nước như: Trung Quốc, Nhật Bản và Nam Thái Bình Dương …Tình hình nghiên cứu trong nước về Hải sâm như sau:
Về phân loại
Trước năm 1945, các tác giả nghiên cứu Hải sâm chủ yếu là người Pháp. Sau năm 1945 trở lại đây việc nghiên cứu. Hải sâm mới được chú ý. Bên cạnh các nhà nghiên cứu Việt Nam còn có sự hợp tác của một số n ước [2].
Năm 1960-1961, Cherbonniner phân tích 17 mẫu ở biển sâu do A.Gallocordo thu tại vịnh Nha Trang được 4 giống, 6 loài trong đó có 3 loài mới cho khoa học.
Năm 1963, Trần Ngọc Lợi qua phân tích điều tra cơ bản đã tìm thấy ở Vịnh Nha trang 10 loài thuộc hai họStipchopodidae và Holothuriae.
Năm 1967, Bùi Thị Lạn nếu được 24 giống ở miền nam Việt Nam, đặc biệt có một số giống mới như:Samk Holoththria, Eustichopus, Patipyrapta do Heding mô t ả từ mẫu ở Vịnh Nha Trang.
Năm 1974, các tác giả nhử :Nguyễn Văn Chung, Nguyễn Xuân Dục, Phạm Đình Trọng và Nguyễn Huy Yết đã công bố 12 loài Hải sâm thuộc vùng biển Quảng Ninh, Hải Phòng .[2]
Năm 1972, trong báo cáo điều tra về hệ động vật Vịnh Bắc Bộ đã giới thiệu 19 loài Hải sâm thuộc 11 giống, 6 họ, riêng họ Hothuriadae có một loài .
Năm 1976-1978, Nguyễn Văn Chung, Lê Trọng Minh, Đào Tấn Hổ, Tôn Thất Thân đã công bố động vật ở đáy vịnh Bình Cang Nha Trang có 3 loài.
Năm 1947, Lê Văn Uyển điều tra Hải Sâm ven biển Nha Trang có 15 loài, 9 giống, 3 họ, 3 bộ.
Năm 1979, trong danh mục về tổng kết Hải Sâm ở Việt Nam của viện nghiên cứu biển Nha Trang đã nêu được 88 loài, 33 giống , 7 họ, 4 bộ,và cho biết Việt Nam 2 họ chủ yếu là: Holothuria (31 loài) và Cucumaridae(27 loài).[2]
Năm 1981, Phan Long nêu được 16 loài, 8 giống ,4 họ, 3 bộ, ở vùng biển Kiên Giang -Minh Hải.
Năm 1992, Đào Tấn Hổ đã thống kê được 53 loài Hải Sâm,ở vùng biển Việt Nam. Vùng biển Phú Yên, Khánh Hòa có 44 loài,Thuận Hải -Minh Hải có 24 loài, đảo Phú Quốc có 24 loài ,vùng trường xa -côn đảo có 13 loài.
Về sinh hóa
Năm 1978, Trân Văn Hầu cho biết protein của Hải Sâm ch ứa ít acid amin không thể thay thế.Mô mỡ Hải Sâm chứa nhiều vitamin: B2, B6, B12..và nhiều chất khoáng như: Na, P, Iod, Cu. [2]
Năm 1978, Thái Trần Bái cho biết Hải Sâm rất nhạy cảm với n ước biển, khi bị kích thích mạnh chúng nôn hết nội quang ra ngoài và cơ th ể thiếu nội quang có thể tái sinh trong vòng 9 ngày.
Những năm 1981, Nguyễn Ngọc Thạch trong báo cáo đã đánh giá “Hải Sâm là mặt hàng xuất khẩu”, đã cho biết hơn 95% không có chất độc.Hầu hết các chất độc trong Hải Sâm hòa tan trong nước nên khi dùng làm thực phẩm Hải Sâm được luộc chín rồi đổ nước đi mà không có tác hại gì.
Năm 1988, Hoàng Xuân Vinh với động vật làm thuốc có viết “Hải sâm Actieopyga
Agassigi đã chiết rút được chất Holothuria có tác dụng làm ng ưng thần kinh co cơ
và từStichopus japonicus chiết xuất được Holothuria có khả n ăng điều trị các khối u ác tính.[2]
Năm 1991-1992, Lâm Ngọc Trâm và cộng sự đã nghiên cứu các phospholipid, acid béo của một số loài Hải sâm cho biết hàm l ượng phospholipid tổng số biến thiê n trong khoảng 0,26-0,83 lipid tổng số. [2]
CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ PH ƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Nguyên liệu chính: Hải sâm cát
Hình 2.1 Hải sâm cát
Nguyên liệu được thu mua ngay ở huyện Ninh Hòa, huyện Vạn Ninh có trữ lượng lớn, đảm bảo chất lượng với khối lượng 250g/con trở lên.
Hải sâm còn tươi sống không bị dập nát hay rách vỡ c ơ thịt, không lẫn các tạp chất, chất bẩn.
Màu sắc: có màu nâu đặc trưng
Mùi: có mùi tanh tự nhiên, đặc trưng của hải sâm Trạng thái: hơi mềm, cơ thịt chắc giai
2.1.2 Nguyên liệu phụ
Muối: Muối ăn là một chất vị quan trọng, nó tạo ra cho thực phẩm vị đậm đà, thực phẩm có vị mặn vừa phải là có độ mặn từ 1.5 – 2%. Muối dùng trong thực phẩm là muối có từ 95% NaCl trở lên, không có lẫn tạp chất, độ ẩm không vượt quá 0.5 %, trong muối ăn không tồn tại các muối tạp nh ư Ca, K, Mg…Nếu có các muối đó tồn tại thì không quá 1.5%. Tinh thể muối trắng xốp.
Rượu: Là một loại ancol có nồng độ thấp, được sử dụng khá nhiều trong cô ng nghệ thực phẩm như một chất tạo mùi, tạo vị cho sản phẩm .Sử dụng loại rượu trắng có mùi thơm và độ tinh khiết cao sẽ giúp cho sản phẩm có mùi vị hơn các loại rượu có chất lượng thấp hơn
Acid axetic:Là loại một loại acid hữu cơ, không màu mùi nồng, vị chua, khan
nước được sử dùng trong thực phẩm nh ư một chất khử mùi, hoặc sử dụng với l ượng nhỏ nồng độ thấp để tạo vị cho sản phẩm.
2.2 Máy móc thiết bị
2.2.1 Thiết bị ghép mí
Hiện nay, có rất nhiều loại thiết bị ghép mí có cấu tạo khác nhau, tuy nhiên quá trình tạo ra mối ghép và nguyên tắc truyền động đều giống nhau. Loai máy ghép mí được sử dụng là máy ghép mí bán tự động có năng suất 20 – 25 hộp /phút.
Hình 2.2 Máy ghép nắp bán tự động 2.2.2 Thiết bị thanh trùng
Thiết bị hấp thanh trùng lo ại thẳng đứng
Có thân hình trụ, đáy và nắp hình chõm cầu, nắp có các chốt ghép chặt với thân thiết bị, dưới đáy có lắp ống phun hơi nóng để thanh trùng. Bên trong thiết bị có giá đỡ để đặt giỏ đựng đồ hộp, loại chỉ có 1 giỏ.
Hình 2.4 Thiết bị thanh trùng hơi dạng đứng 2.3 Quy trình công nghệ dự kiến
Hình 2.5 Sơ đồ quy trình công nghệ c hế biến đồ hộp Hải sâm tự nhiên (dự kiến) Hải sâm Rửa Sơ chế Khử mùi Xếp hộp, bài khí Ghép mí, thanh trùng Làm nguội Bảo quản A.Hơi nóng B.Nước C.Nước tháo D.Điều khiển gió E.Điều khiển khí F.Valve an toàn
2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm
2.4.1 Thí nghiệm xác định tỉ lệ phần ăn được và không ăn được của hải sâm cát
Hải sâm sau khi đánh bắt được đưa về phòng thí nghiệm tiến hành xác định tỉ lệ ăn được và không ăn được. Tiến hành xác định khối lượng ăn được và không ăn được như sau:
Cho một lượng nước vừa phải vào chậu nhỏ, tiến hành cân khối l ượng chậu nước ta được m1. Tiếp theo cho Hải sâm vào chậu cân một lần nữa thu được khối lượng m2. Sau đó xử lý sơ bộ nguyên liệu, cạo hết lớp vỏ can xi, loại bỏ hết nội tạng khi đó ta cân lại khối lượng Hải sâm thu được khối lượng m3.
Khối lượng ăn được là m3, khối lượng không ăn được tính như sau : m = m2-m1-m3. Tỉ lệ ăn được: *100% 3 m m m
Tỉ lệ không ăn được: *100%
3 3 m m m
2.4.2 Thí nghiệm xác định chế độ khử mùi tanh cho thịt hải sâm cát
Hải sâm có mùi khá tanh nếu đưa vào chế biến ngay sẽ làm mất cả m quan của sản phẩm, người tiêu dùng khó chấp nhận do đó trước khi đưa vào chế biến cần ngâm khử mùi.Hóa chất thường sử dụng là acid axetic, r ượu .Một số công trình còn sử dụng kết hợp với một số chất khử mùi, tuy nhiên tùy thuộc vào mục đích và yêu cầu của sản phẩm mà người ta chọn hóa chất để khử mùi. Trong thí nghiệm của mình tôi chọn acid axetic, và việc xác định chế độ xử lý được bố trí thí nghiệm nh ư sau:
Acid sử dụng để khủ mùi tanh của Hải Sâm là aci d axetic 99.8%
Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ngâm khử mùi
Dựa vào đánh giá cảm quan để chọn chế độ khử mùi hợp lý .
2.4.3 Thí nghiệm xác định tỉ lệ muối
Muối là một vị quan trọng tạo vị đậm đà cho sản phẩm, thực phẩm có vị mặn vừa phải có nồng độ muối từ 1-2%. Tôi tiến hành thí nghiêm xác đinh hàm lư ợng muối trong cùng một chế độ thanh trùng
Thí nghiệm xác định nồng độ muối như hình 2.7
Nguyên liệu sau khi xử lý Ngâm acid Acid axetic 0,5% t1 =1h t2=2h t3=3h Acid axetic 1 % t1 =1h t2=2h t3=3h Acid axetic 1,5% t1 =1h t2=2h t3=3h Acid axetic 2% t1 =1h t2=2h t3=3h
Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ muối 2.4.4 Xác đinh tỉ lệ cái /nước
Tỉ lệ cái nước hợp lý sẽ làm tăng cảm quan cho sản phẩm, đảm bảo chất lượng sản phẩm, đáp ứng thị hiếu khách hàng và giúp nhà s ản xuất tiết kiệm được chi phí sản xuất. Thí nghiệm xác định tỉ lệ cái nước được bố trí như bảng 2.1
Sơ chế Ngâm khử mùi Xử lý nhiệt sơ bộ Xác định hàm lượng muối Mẫu 1 1% muối Mẫu 2 1,5 % muối Mẫu 3 2% muối Mẫu 4 2,5 % muối Thanh trùng Đánh giá cảm quan Chọn thông số thích hơp
Bảng 2.1. Bảng bố trí thí nghiệm xác định tỉ lệ cái nước
Thành phần Thí nghiệm
Hải sâm Nước sốt
TN1 0,2 0,8
TN2 0,3 0,7
TN3 0,4 0,6
TN4 0,5 0,5
Dựa vào đánh giá cảm quan để xác đinh tỉ lệ hợp lý
2.4.5 Thí nghiệm xác định chế độ thanh trùng
Để xác định chế độ thanh trùng cần tiến hành các b ước như sau :
Phân tích các thành phần hóa học của thực phẩm, chủ yếu là chỉ số pH, protein, lipid, muối, đường.
Chọn chế độ thanh trùng dựa vào chỉ số pH.
Phân loại vi sinh để xác định vi sinh vật nguy hiểm nhất gồm: loại gây bệnh, loại chịu nhiệt, loại có độc tố…Trên cơ sở đó vẽ đồ thị tiêu diệt và lập thời gian thanh trùng.
Kiểm tra chế độ thanh trùng theo phương pháp của Ball-Flamenban.
Từ các đồ hộp đã thanh trùng theo các chế độ khác nhau, kiểm tra chất l ượngquan và vi sinh vật, sau đó xét đến hiệu quả kinh tế.
Nếu đã có chế độ thanh trùng hợp lý của một loại đồ hộp đã có thành phần tương tự đồ hộp cần nghiên cứu thì có thể sử dụng chế độ thanh trùng ấy và điều chỉnh cho thích hợp.
Dựa vào chế độ thanh trùng của một số loại đồ hộp có thành phần tương tự tôi chọn nhiệt độ thanh trùng 1150C áp suất 1,2 bar, và 1100 C áp suất 1,2 bar để xác định chế độ trùng.
Bảng 2.2 Bảng bố trí thí nghiệm xác định chế độ thanh trùng
Thí nghiệm Công thức thanh trùng
TN1 110 C 1,2bar 15 20 15 0 TN2 bar C 1,2 110 15 25 15 0 TN3 bar C 1,2 110 15 30 15 0 TN4 bar C 1,2 115 15 20 15 0 TN5 bar C 1,2 115 15 25 15 0 TN6 bar C 1,2 115 15 30 15 0
Dựa vào đánh giá cảm quan để chọn thời gian thanh trùng hợp lý.
2.5 Phương pháp phân tích và đánh giá sản phẩm2.5.1 Phương pháp đánh giá c ảm quan 2.5.1 Phương pháp đánh giá c ảm quan
Phương pháp đánh giá c ảm quan theo TCVN 3215 -79 (phụ lục 6)
2.5.2 Phương pháp đánh giá các chỉ tiêu vi sinh 2.5.3 Phương pháp đánh giá các chỉ tiêu hóa học
Xác định hàm lượng protein theo tiêu chuẩn TCVN 4328-2001 Xác định hàm lượng lipid bằng phương pháp chiết lỏng-lỏng. Xác định hàm lượng ẩm theo tiêu chuẩn TCVN 5777 - 1994 Xác đinh hàm lượng NH3theo SMEWW 417B-1985
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Kết quả xác định thành phần khối lượng Hải Sâm
Qua nghiên cứu kết quả trung bình trên 10000g nguyên liệu t ươi tôi thu được kết quả tại (phụ lục 2)
Từ phụ lục 2 ta có đồ thị sau:
Hình 3.1 Hình biểu diễn tỷ lệ AD, KAD của Hải sâm
Nhận xét: Từ biều đồ trên ta thấy tỉ lệ ăn được của Hải sâm là tương đối thấp so với
tỷ lệ không ăn được, vì vậy trong chế biến cần tiết kiệm nguyên liệu ,cần có các biện pháp làm giảm hao phí nguyên liệu và tận dụng phế liệu như: Nghiên cứu chiêt rút các hoạt chất sinh học từ phế liệu Hải sâm…
3.2. Kết quả nghiên cứu thành phần hóa học của Hải Sâm cát nguyên liệu t ươi
Protein Lipid Ẩm NNH3 Tro tổng số
9,22 % 0,71 % 83,52 % 1,84 % 0,98 %
Nhận xét: Cơ thịt hải sâm có hàm lượng protein cao, hàm lượng lipid thấp, hàm
lượng nước khá lớn và hàm lượng amoniac thấp chính vì vậy hải sâm được coi là hải sản có hàm lượng dinh dưỡng cao, rất có giá trị trong thực phẩm cũng nh ư trong y học, và một số nghành khác.
23.94%
76.06%
AD KAD
3.3. Kết quả nghiên cứu chế độ ngâm khử mùi Hải Sâm
Thí nghiêm được bố trí ở phần trên và thông qua đánh giá c ảm quan cho kêt quả như (phụ lục 3) Từ phụ lục 3 ta có đồ thị 15.56 17.28 15.36 14.64 3.60 4.60 3.80 3.40 0 5 10 15 20 0.5 1 1.5 2
N ồ ng đ ộ của axit axetic (%)