Xây dựng quy trình tạo một chế phẩm nguyên liệu để làm thực phẩm năng từ thịt hàu thái bình dương

Đặc biệt, hàu được coi là thực phẩm thuốc có khả năng phòng và chữa trị một số bệnh Vì thế hiện nay, hàu trở thành đối tượng hấp dẫn của nghành nuôi trồng và chế biến thuỷ sản ở nước ta.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA HÓA HỌC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài:

XÂY DỰNG QUY TRÌNH TẠO MỘT CHẾ PHẨM NGUYÊN LIỆU ĐỂ LÀM THỰC PHẨM CHỨC NĂNG TỪ

THỊT HÀU THÁI BÌNH DƯƠNG

Giáo viên hướng dẫn: ThS Trần Quốc Toàn

PGS.TS.Trần Đình Thắng Sinh viên thực hiện : Trần Thị Linh

Lớp : 51K1 – Công nghệ thực phẩm

Mã số sinh viên : 1152040550

Vinh, tháng 5/2016

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này,tôi xin chân thành cảm ơn ThS Trần Quốc

Toàn – Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên – Viện hàn lâm khoa học và Công nghệ

Việt Nam đã tận tình hướng dẫn , tạo điều kiện về trang thiết bị , phòng thí nghiệm, tài liệu nghiên cứu và có những đóng góp quý báu trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này

Tôi củng xin cảm ơn sâu sắc tới PGS TS Trần Đình thắng đã giao đề tài ,

nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô, anh chị nghiên cứu sinh công tác tại Trung tâm phân tích và chuyển giao công nghệ Thực phẩm- Môi trường , Trường Đại học vinh đã chỉ bảo, truyền đạt những kinh nghiệm quý báu giúp Tôi hoàn thành tốt đồ

án tốt nghiệp này

Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình , người thân và bạn bè đã quan tâm chia sẻ những khó khăn và động viên tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Cuối cùng, một lần nữa xin được gửi đến tất cả những người đã quan tâm, giúp

đỡ tôi hoàn thành đồ án lời cảm ơn chân thành nhất!

Tôi xin chân thành cảm ơn !

Vinh , ngày tháng năm 2016

Sinh viên

Trần Thị Linh

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Đối tượng nghiên cứu 2

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

4 Mục tiêu nghiên cứu 2

5 Phương pháp nghiên cứu 2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3

1.1 Tổng quan về nguyên liệu 3

1.1.1 Đặc tính sinh học của hàu 3

1.1.2 Thành phần hóa học của thịt hàu 3

1.1.3 Đặc tính dinh dưỡng 5

1.1.3.1 Giai đoạn ấu trùng 5

1.1.3.2 Giai đoạn trưởng thành 5

1.1.3.3 Phương thức bắt mồi 5

1.1.4 Một số yếu tố ảnh hưởng đến tăng trưởng của hàu 6

1.1.4.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ 6

1.1.4.2 Các yếu tố khác 6

1.1.5 Tình hình nuôi hàu ở Việt Nam và trên Thế Giới 6

1.1.5.1 Tình hình nuôi hàu ở Việt Nam 6

1.1.5.2 Tình hình nuôi hàu trên thế giới 7

1.1.6 Tình hình chế biến hàu trong nước và trên Thế Giới 9

1.1.6.1 Tình hình chế biến hàu trong nước 9

1.1.6.2 Tình hình chế biến tàu trên Thế Giới 9

1.2 Peptid có hoạt tính sinh học 9

1.3 Hệ enzyme protease và cơ chế thủy phân 11

1.3.1 Enzyme protease 11

1.3.2 Bản chất , cơ chế của quá trình thủy phân 11

1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân 13

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16

2.1 Đối tượng nghiên cứu 16

2.2 Phương pháp nghiên cứu 16

2.2.1 Sơ chế mẫu 16

2.2.2 Phương pháp thủy phân 16

2.2.3 Phân tích hàm lượng protein và acid amin tổng số bằng phương pháp Brandford [Dược điển Việt nam IV, PL 15 trang 346] 17

2.2.4 Nghiên cứu một số yếu ảnh hưởng đến hiệu suất thủy phân 18

2.2.5 Phương pháp đông khô tạo sản phẩm bột đạm 18

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 19

3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất của quá trình thủy phân 19

3.1.1 Ảnh hưởng của hàm lượng nước đến hiệu suất của quá trình thủy phân 19

3.1.2 Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất quá trình thủy phân 20

3.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất quá trình thủy phân 20

3.1.4 Ảnh hưởng của tỷ lệ enzym / cơ chất đến hiệu suất quá trình thủy phân 21

3.1.5 Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất quá trình thủy phân 22

3.2 Xác định hàm lượng lipit tổng và thành phần axit béo trong mẫu hàu nguyên liệu và sản phẩm sau thủy phân 24

3.3 Quy trình công nghệ tạo chế phẩm bột đạm từ hàu 27

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 28

TÀI LIỆU THAM KHẢO 29

DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU

Trang

Bảng 1.1:Thành phần hoá học của Hàu khu vực Khánh Hòa theo kích cỡ nguyên liệu

[22] 4

Bảng 1.2 Hàm lượng các axit béo (% tổng các acid béo) theo kích thước của Hàu (chiều dài vỏ)[26] 4

Bảng 1.3 Diện tích và sản lượng hàu thương phẩm nuôi ở đầm Lăng Cô 7

Bảng 1.4: Sản lượng hàu C.gigas ở Trung Quốc 8

Bảng 1.5: Sản lượng hàu C.gigas ở Nhật Bản[27] 8

Bảng 3.1 : Ảnh hưởng của hàm lượng nước đến hiệu suất quá trình thủy phân 19

Bảng 3.2: Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất quá trình thủy phân 20

Bảng 3.3: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất quá trình thủy phân 21

Bảng 3.4: Ảnh hưởng của tỷ lệ Enzym/ cơ chất đến hiệu suất thủy phân 22

Bảng 3.5: Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất thủy phân 23

Bảng 3.6: Thành phần axit béo trong mẫu hàu nguyên liệu trước thủy phân 25

Bảng 3.7: Thành phần axit béo trong mẫu hàu sản phẩm sau thủy phân 26

DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ Trang Hình 1.1: Ảnh hưởng của peptid có hoạt tính sinh học lên cơ thể 10

Hình 1.2: Sự hình thành liên kết peptid trong protein 11

Hình 2.1 : Hàu ( Crassostrea gigas) 16

Hình 2.2: Đường chuẩn protein 17

Hình 3.1 : Ảnh hưởng của hàm lượng nước đến hiệu suất quá trình thủy phân 19

Hình 3.2: Ảnh hưởng của pH đến hiệu suất quá trình thủy phân 20

Hình 3.3: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất quá trình thủy phân 21

Hình 3.4: Ảnh hưởng của tỷ lệ Enzym/ cơ chất đến hiệu suất thủy phân 22

Hình 3.5: Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất thủy phân 23

Hình 3.6: Quy trình công nghệ thu bột đạm thủy phân từ nguyên liệu Hà 27

DANH MỤC KÍ HIỆU VIẾT TẮT

G- 250

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Trong những năm gần đây với sự phát triển mạnh của nghành chế biến thủy sản thì việc khai thác và sử dụng nguồn lợi sinh vật biển đang được xem là một hướng chiến lược quan trọng để phát triển nền kinh tế biển

Ngoài đối tượng truyền thống như cá, tôm đã được quan tâm từ trước đến nay thì việc nghiên cứu và sử dụng các sản phẩm từ động vật thân mềm củng đang được các nhà khoa học chú ý đến

Bên cạnh các đối tượng thủy sản có giá trị xuất khẩu, hàu được đánh giá là loài hải sản có giá trị xuất khẩu cao, nhiều người ưa chuộng vì thịt hàu thơm ngon, bổ dưỡng và có giá trị dinh dưỡng cao Đặc biệt, hàu được coi là thực phẩm thuốc có khả năng phòng và chữa trị một số bệnh

Vì thế hiện nay, hàu trở thành đối tượng hấp dẫn của nghành nuôi trồng và chế biến thuỷ sản ở nước ta

Trên cơ sở phân tích hóa sinh của thịt hàu, những năm gần đây các nhà khoa học đã quan tâm tới nguồn hải sản quý này để nghiên cứu thành nhiều dạng thực phẩm chức năng khác nhau như: sản phẩm từ thịt hàu đóng gói, phơi khô, làm mắm, đông lạnh đóng hộp…Ngoài ra, thịt hàu còn được chế biến thành dạng chế phẩm thực phẩm chức năng, thực phẩm thương mại dễ tiêu thụ đã mở ra hướng khai thác phát triển cho cộng đồng

Hiện nay, công nghệ sản xuất các mặt hàng chế biến từ hàu chủ yếu ở dạng đơn giản, phổ thông, thường được chế biến theo cách của người dân ven biển: hấp, nướng hay các món ăn đặc sản trong các nhà hàng mà chưa có nhiều nghiên cứu tập trung vào những dạng chế phẩm của nó Vì thế, khi nghiên cứu quy trình tạo một chế phẩm nguyên liệu thịt hàu để làm thực phẩm chức năng là một hướng nghiên cứu có nhiều triển vọng

Gần đây nhiều địa phương đã quan tâm đến việc bảo vệ hệ sinh thái và phát triển theo định hướng vững bền, một trong những hướng đó là phát triển nuôi hàu

Từ đây đặt ra vấn đề cần nghiên cứu sản xuất ra các chế phẩm từ hàu để tạo đầu

ra cho nguyên liệu này và giúp dân xóa đói giảm nghèo và thúc đẩy nuôi trồng thủy sản nước ta

Từ yêu cầu thực tiễn đặt ra cần có những nghiên cứu và thử nghiệm, do đó tên

đề tài “Xây dựng quy trình tạo một chế phẩm nguyên liệu để làm thực phẩm năng từ

thịt hàu Thái Bình Dương” là cần thiết, vừa có ý nghĩa khoa học vừa có ý nghĩa thực

tiễn

2 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của tôi là thịt hàu Thái Bình Dương, thu mua ở Cát Bà, Quảng Ninh

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Trong đề tài này, tôi có các nhiệm vụ sau:

sản phẩm sau thủy phân

4 Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của đề tài là xây dựng quy trình tạo một chế phẩm nguyên liệu

để làm thực phẩm chức năng từ thịt hàu Thái Bình Dương

5 Phương pháp nghiên cứu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về nguyên liệu

1.1.1 Đặc tính sinh học của hàu [25]

Hàu là loài động vật thân mềm 2 mảnh vỏ, có kích thước lớn, vỏ dày, chắc chắn Mảnh vỏ trái lớn và dính liền với vật bám, hõm sâu vào và chứa toàn bộ phần thân mềm, mảnh vỏ phải nhỏ, phẳng như nắp đậy Hàu phân bố rộng trên toàn thế giới nhưng đa số tập trung ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Mặc dù Hàu có khả năng thích nghi tốt với điều kiện nuôi nhưng nghề nuôi Hàu chỉ phát triển ở một vài quốc gia vùng nhiệt đới Sản lượng Hàu thu được chủ yếu khai thác từ tự nhiên Các loại

Hàu hiện nay đang được nuôi và khai thác gồm 3 nhóm chính: Ostrea, Crassostrea, Saccotrea, trong đó sản lượng Hàu chủ yếu thu từ nhóm Crassostrea sp Tốc độ sinh

trưởng của Hàu phụ thuộc rất lớn vào yếu tố nhiệt độ Ở vùng nhiệt đới nhiệt độ ấm áp

nên tốc độ sinh trưởng của Hàu nhanh và diễn ra quanh năm (ví dụ Hàu Crassostrea paraibanensis có thể đạt chiều cao 15cm trong một năm) Ở vùng ôn đới quá trình sinh

trưởng chỉ diễn ra vào mùa xuân – hè, mùa thu – đông Hàu gần như không sinh trưởng Ngoài yếu tố nhiệt độ thì sự sinh trưởng của Hàu còn phụ thuộc vào mật độ, vào loài và vùng phân bố do điều kiện môi trường nước của từng vùng khác nhau và

do đặc tính riêng của mỗi loài Mùa vụ sinh sản của Hàu xảy ra quanh năm nhưng tập trung chủ yếu vào tháng 4-6 Tác nhân chính kích thích đến quá trình sinh sản của Hàu

là nhiệt độ, nồng độ muối và thức ăn có trong môi trường Thức ăn chính của Hàu gồm

vi khuẩn, vi sinh vật nhỏ, tảo hoặc trùng roi có kích thước nhỏ Phương thức bắt mồi của chúng là thụ động theo hình thức lọc Cũng như các loài khác, Hàu bắt mồi trong quá trình hô hấp nhờ vào cấu tạo đặc biệt của mang, Hàu có khả năng tự bảo vệ nhờ vào vỏ, khi gặp kẻ thù chúng khép vỏ lại Kẻ thù chính của Hàu là một số loài sao biển

và thân mềm chân bụng Đặc biệt chúng còn có khả năng chống lại các dị vật (cát, sỏi…), khi dị vật rơi vào cơ thể màng áo sẽ tiết ra chất xà cừ bao quanh lấy dị vật

1.1.2 Thành phần hóa học của thịt hàu

Thành phần hoá học của thịt Hàu bao gồm: acid béo, acid amin, protein, lipid, glucid, khoáng chất, vitamin, carotenoid…Thành phần hoá học của chúng thường khác nhau theo giống loài hoặc trong cùng một loài, cùng môi trường sống nhưng kích cỡ

và khối lượng của Hàu khác nhau thì thành phần hoá học cũng khác nhau

Bảng 1.1:Thành phần hoá học của Hàu khu vực Khánh Hòa theo kích cỡ

(15-20 mm)

Nhóm 2 (30-40 mm)

Nhóm 3 (60-70 mm)

Qua các bảng phân tích về thành phần hoá học của Hàu cho thấy giá trị dinh dưỡng cao Với thành phần giàu protein, acid amin và các acid béo …Đặc biệt, các acid béo có vai trò quan trọng tham gia vào quá trình chuyển hóa trong cơ thể Những

có khả năng điều trị bệnh tim mạch và cao huyết áp, kìm hãm cholesterol, chống đông làm tắc máu,… Ngoài ra, trong Hàu còn chứa các chất khác như: vitamin, các nguyên

tố vi lượng cần thiết: Cu, Zn, Fe, Mn, Se…đặc biệt là Zn (mỗi con Hàu cỡ trung bình chứa 13mg Zn), carotenoid (tương đương với một củ cà rốt) và theo kết quả nghiên cứu thì hàm lượng iod trong Hàu so với sữa bò và lòng trắng trứng cao gấp 200 lần, cùng với các thành phần sinh hoá khác Điều này cho thấy, Hàu là loài hải sản quý cần được nhà nước quan tâm đầu tư từ khâu mở rộng vùng nuôi đến quá trình chế biến nhằm tạo ra các sản phẩm từ Hàu có giá trị dinh dưỡng cao góp phần giải quyết đầu ra cho ngư dân nuôi Hàu và tăng thu nhập cho họ

1.1.3 Đặc tính dinh dưỡng

Thức ăn của ấu trùng bao gồm vi khuẩn, sinh vật nhỏ, tảo sillic ( Criptomonas platymonas ), hoặc trùng roi có kích thước nhỏ, ấu trùng củng có thể sử dụng vật chất hòa tan trong nước và những hạt vật chất hữu cơ

Thức ăn của hàu trưởng thành : ăn thực vật phù du, mùn bã hữu cơ , một số tảo

như : melosira, coscinodiscus, cyclotella, skeletonema hàu là loài ăn lọc mạnh

Trong mô hình nuôi tôm thân thiện với môi trường ở các nước Đông Nam Á, người ta

sử dụng chúng là một trong những đối tượng chính trong vai trò lọc sinh học , giúp làm sạch môi trường trong ao lắng chứa nước

Theo Trương Quốc Phú ( 1999) , hàu bắt mồi trong quá trình hô hấp nhờ vào

cấu tạo đặc biệt của mang Khi hô hấp, nước có mang theo thức ăn đi qua bề mặt mang, các hạt thức ăn sẽ dính vào các tiêm mao trên bề mặt mang nhờ vào dịch nhờn được tiết ra từ tiêm mao Hạt thức ăn kích cỡ thích hợp (nhỏ) sẽ bị dính vào các dịch nhờn và bị tiêm mao cuốn thành viên sau đó chuyển dần về phía miệng, còn các hạt thức ăn quá lớn tiêm mao không giữ được sẽ bị dòng nước cuốn đi khỏi bề mặt mang sau đó tập trung ở mép màng áo và bị màng áo đẩy ra ngoài Mặc dù hàu bắt mồi thụ động nhưng với cách bắt mồi này chúng có thể chọn lọc theo kích thước của hạt thức

ăn Quá trình chọn lọc được thực hiện 4 lần theo phương thức trên: lần thứ 1 xảy ra trên bề mặt mang, lần thứ 2 xảy ra trên mương vận chuyển, lần thứ 3 xảy ra trên xúc biện, lần thứ 4 xảy ra tại mang nang chọn lọc thức ăn Thức ăn sau khi được chọn lọc

bởi mang nang chọn lọc được đưa trở lại dạ dày để tiêu hóa Hạt thức ăn không thích hợp được đẩy thẳng xuống ruột và ra ngoài hậu môn

Các tác nhân ảnh hưởng đến cường độ bắt mồi của hàu là thủy triều, lượng thức ăn và các yếu tố môi trường ( nhiệt độ, nồng độ muối ) khi triều lên cường độ bắt mồi tăng, triều xuống cường độ bắt mồi giảm Trong môi trường có nhiều thức ăn thì cường độ bắt mồi thấp và ít thức ăn thì cường độ bắt mồi cao Khi các yếu tố môi trường ( nhiệt độ, nồng độ muối ) trong khoảng thích hợp thì cường độ bắt mồi cao và khi các yếu tố môi trường ngoài khoảng thích hợp thì cường độ bắt mồi thấp

1.1.4 Một số yếu tố ảnh hưởng đến tăng trưởng của hàu

Nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến tăng trưởng của hàu Ở vùng nhiệt đới nhiệt độ ấm áp nên tốc độ tăng trưởng của hàu rất mạnh và quá trình sinh trưởng diễn ra quanh năm Ở vùng ôn đới quá trình sinh trưởng chỉ diễn ra trong mùa xuân hè, ở mùa thu đông hàu gần như không sinh trưởng [Trương Quốc Phú, 1999]

Sự sinh trưởng của hàu còn phụ thuộc vào mật độ, ở Vênezuela hàu trong các đầm

nước lợ thì chậm lớn vì mật độ quá cao nhưng trong điều kiện nuôi thì chúng đạt 6 cm trong vòng không đầy 6 tháng Tốc độ sinh trưởng của hàu củng khác nhau tùy theo loài và vùng phân bố do điều kiện môi trường nước của từng vùng khác nhau và do đặc tính riêng của từng loài ( yếu tố di truyền ) Một đặc điểm nổi bật của hàu ở vùng nhiệt đới là sinh trưởng rất nhanh trong 6-12 tháng đầu tiên sau đó chậm dần [Trương Quốc Phú, 1999]

1.1.5 Tình hình nuôi hàu ở Việt Nam và trên Thế Giới

Việt Nam là nước sản xuất lớn về nhuyễn thể 2 vỏ ở khu vực Đông Nam Á Vào thời kì hưng thịnh sản xuất sò, nghêu, hàu của Việt nam ước tính khoảng 150-

200 nghìn/ tấn/ năm Nghề nuôi hàu đã phát triển mạnh ở cả 3 vùng đất nước

Miền Bắc, nghề nuôi hàu bắt đầu từ những năm 1960 và được nuôi tại Yên Hưng-Quảng Ninh , khu vực này có 5-6 loài hàu có thể phát triển nuôi như hàu sú, hàu cồn , hàu trắng…Đến năm 1962 tổng diện tích bãi nuôi lên 300 bãi, tổng sản lượng nuôi hàu hàng năm đạt khoảng 300 tấn hàu thương phẩm [27]

Miền Trung, điều kiện sinh thái rất phù hợp cho hàu sinh trưởng và phát triển Riêng đầm Lăng Cô- Thừa Thiên Huế đã phát triển rầm rộ từ năm 1997 đến nay [28] Diện tích nuôi và sản lượng hàu được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 1.3 Diện tích và sản lượng hàu thương phẩm nuôi ở đầm Lăng Cô

Phú Yên củng là tỉnh có tiềm năng nuôi hàu lớn đặc biệt là hàu Crassostrea lugubris Việc nuôi hàu không chỉ thực hiện ở những vùng có sự phân bố tự nhiên mà

còn có khả năng mở rộng ra nhiều địa phương có biển bằng việc di dời giống Ở những đầm chưa phát triển nguồn lợi hàu, nếu di giống và phát triển nuôi cọc, nuôi khay, nuôi giàn sau một thời gian sẽ hình thành bãi hàu tự nhiên Chính bãi giống này là nơi

ẩn nấp an toàn, thu hút được các đàn tôm, cá mẹ về sinh sản tạo thêm nguồn lợi cho các đầm, vịnh Hiện nay bà con Phú yêu đang phát triển nuôi hàu mạnh ở các đầm Ô Loan, Cù Mông…[27]

Nha Trang củng được coi là địa điểm có nghề nuôi hàu phát triển Khu vực Miền Nam nuôi hàu mạnh nhất ở 2 địa điểm là Bà Rịa – Vũng Tàu và Cần Thơ -TP Hồ Chí Minh Vùng nước Long Sơn (Vũng Tàu) được mệnh danh là mỏ hàu Đây là vùng

nước có điều kiện tự nhiên thuận lợi, phù hợp cho việc vỗ béo hàu Crassostrea lugubris lý tưởng sau thu hoạch Theo ước tính chỉ riêng vùng nước Long Sơn số công

ty và hộ gia đình nuôi hàu đã lên đến hàng trăm [29]

Như vậy, chỉ có thể kết hợp chặt chẽ giữa bảo vệ và phát triển nguồn lợi tự nhiên, phát triển khai thác và nuôi nhân tạo các loài nhuyễn thể 2 mảnh vỏ nói chung

và con hàu nói riêng thì chúng ta mới có được nguồn sản phẩm lớn, tập trung và ổn định phục vụ cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu đang ngày một gia tăng

Trên Thế Giới, do hàu có giá trị kinh tế cao nên nhiều nước như Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Mỹ…đã tiến hành nuôi và đạt sản lượng lớn

Trung Quốc : là nước có nghề nuôi hàu đã được phát triển hơn 2000 năm trước đây và sản phẩm hàu luôn là hải sản truyền thống trong khầu phần ăn của người dân

Trung Quốc Đối tượng nuôi chỉ yếu khoảng 17 loài trong đó hàu C.plicatula là đối tượng nuôi đầu tiên, tiếp theo là hàu C.rivularis, C.gigas (nhập từ Nhật Bản) Sản

lượng nuôi hàu luôn đứng đầu thế giới.Sau 10 năm nghề nuôi hàu ở Trung Quốc phát triển như vũ bão và đạt sản lượng vượt qua mọi dự báo [27]

Bảng 1.4: Sản lượng hàu C.gigas ở Trung Quốc

Người Nhật đã hoàn thiện công nghệ sinh sản nhân tạo từ rất sớm và đưa vào thực hành thành công kĩ thuật nuôi treo hiện nay được phổ biến khắp Thế Giới Điều đáng buồn là do nhiều nguyên nhân khác nhau, nghề nuôi hàu của nhật Bản vốn rất tiến bộ và hiện đại lại cứ sa sút dần theo năm tháng [27]

Bảng 1.5: Sản lượng hàu C.gigas ở Nhật Bản[27]

Bảng 1.6: Sản lượng hàu C.gigas ở hàn Quốc [27]

1.1.6 Tình hình chế biến hàu trong nước và trên Thế Giới

Ở Việt Nam các sản phẩm chế biến từ con hàu còn quá đơn giản Ngoài cách chế biến quen thuộc của người dân ven biển là hấp, nướng… hay các món ăn đặc sản trong các nhà hàng thì sản phẩm con hàu còn có nhiều hạn chế Một số nơi người ta còn chế biến con hàu ở dạng nước mắm, nước chấm, nhưng củng chưa được phổ biến rộng rãi

và nhiều người chưa biết đến

Kỹ thuật chế biến hàu trên Thế Giới chủ yếu phát triển ở 1 số nước Châu Á như:

Trung Quốc, triều Tiên, Nhật Bản…dưới các dạng thực phẩm: món ăn hàu khô, nước hàu cô đặc, nước mắm hàu xuất khầu [25]

1.2 Peptid có hoạt tính sinh học [9]

Peptid là các phân tử sinh học được cấu trúc từ một vài cho đến hàng chục amino axit Nó là một dạng protein mạch ngắn có chứa ít hơn 50 amino axit Tuy nhiên, người ta vẫn gọi những phân tử sinh học chứa một lượng không lớn các amino axit là peptid

Nhiều peptid có hoạt tính sinh học (bioactive peptid/ biologically active peptid) là

những pepid mà ngoài giá trị dinh dưỡng chúng còn có một số ảnh hưởng đặc biêt đến chức năng sinh lý của cơ thể Tính chất này được quy định bởi thành phần và thứ tự của của các amio acid trong peptid

Mellander (1950) là người đầu tiên đưa ra thuật ngữ peptid có hoạt tính sinh học khi ông nhận thấy các peptid bị phosphoryl hóa có nguồn gốc từ casein hoạt động như chất mang các chất khoáng

Hình 1.1: Ảnh hưởng của peptid có hoạt tính sinh học lên cơ thể

Những nghiên cứu về peptid đã có những bước tiến đáng kể trong vài thập niên gần đây Những hiểu biết về tác dụng và cơ chế tác dụng của peptid đã làm cho nó ngày càng nhận được nhiều sự quan tâm trong y dược Ngoài ra, peptid có HTSH còn được sử dụng trong các loại thực phẩm chức năng, nhất là các thực phẩm chức năng có nguồn gốc từ sinh vật biển

Người ta có thể thu nhận một số peptid bằng cách tách từ các nguyên liệu tự nhiên, ví dụ: lấy insulin từ tuyến tụy của bò, heo Tuy nhiên, việc này gặp rất nhiều khó khăn, ví dụ : hàm lượng peptid mong muốn ở trong mô thì rất nhỏ, khó khăn trong vấn đề thu gom và xử lý nội tạng động vật (bò, heo ); trong quá trình tách lấy các peptid từ mô có thể nhiễm hoặc chứa những virus nguy hiểm Hiện nay, người ta có thể thu nhận các peptid có HTSH bằng nhiều phương pháp thủy phân protein (dùng enzyme trực tiếp hoặc thông qua quá trình lên men của vi sinh vật), tổng hợp hóa học,

kỹ thuật gen Trong số đó, các peptid có HTSH từ sinh vật biển (cá, nhuyễn thể )

có nhiều ưu thế do ngoài các axit amin không thay thế thu được, trong dịch thủy phân còn chứa rất nhiều các hoạt chất có hoạt tính sinh học hay các kim loại (Zn, Mg ) Các hoạt chất sinh học thu được có vai trò quan trọng trong sự hình thành, phát triển của tế bào, tham gia vào quá trình sinh tổng hợp các enzyme (men) hay hoormon trong

cơ thể Mặc dù protein của các động vật, thực vật khác đều có chứa các peptid có hoạt tính sinh học tiềm ẩn (nằm trong protein), nhưng hiện nay protein từ sinh vật biển vẫn

là nguồn cung cấp peptid có hoạt tính sinh học chính

Sự hình thành các peptid có HTSH trong suốt quá trình thủy phân protein

1 Proteinase phân hủy các protein thành các oligopeptid

2 Duy trì sự giải phóng các oligopeptid

3 Peptidase thủy phân oligopeptid thành peptid và axit amin

Các peptid có mạch ngắn và axitamin dễ dàng được vận chuyển vào trong tế bào bởi

Trong các enzyme hydrolase, thì protease có ý nghĩa vô cùng lớn Protease là các enzyme thuỷ phân protein, bẻ gãy các mạch liên kết peptide của polypeptide hoặc protein vì vậy, ngày nay, để nói rõ bản chất là thuỷ phân các liên kết peptide trong

protein nên từ “protease” thường hay được thay bằng “peptidase”

1.3.2 Bản chất , cơ chế của quá trình thủy phân [11]

Các liên kết peptide trong protein, được tạo thành do nhóm carboxyl của amino axit này kết hợp với nhóm amino của amino axit bên cạnh tạo thành (hình 1.2) các liên kết peptide nối tiếp nhau tạo thành mạch protein bền vững

Hình 1.2: Sự hình thành liên kết peptid trong protein

Quá trình thủy phân là quá trình phân cắt một số liên kết nhị dương (CO-NH) trong hợp chất hữu cơ thành các đơn phân dưới tác dụng của chất xúc tác có sự tham gia của nước trong phản ứng

Cơ sở lý thuyết về tác dụng của enzyme thủy phân vào liên kết nhị dương Đa

số enzyme thủy phân (hydrolase) không có nhóm ngoại Trong trung tâm hoạt động của chúng có chứa gốc amino acid đặc hiệu Đối với hydrolase thường chứa hai nhóm chức Ví dụ: + Vòng imidazol của histidin + Nhóm hydroxyl (một số amino acid: serine, threonine) Sự tương tác giữa hai nhóm đặc hiệu (-OH, - imidazol) đã hình thành tâm ái nhân Xung quanh trung tâm hoạt động của hydrolase còn chứa nhiều các amino acid, vai trò của serine có chứa nhóm – OH có tác động rất lớn làm thay đổi trung tâm hoạt động theo hướng có lợi cho hoạt động xúc tác của enzyme Do cấu trúc bậc 3 của phân tử protein-enzyme mà nhóm hydroxyl của serine và vòng imidazol của histidin gần gũi nhau, tạo ra liên kết hydroxyl giữa gốc – OH của serine với nitơ bậc 3 của histidin Nhờ quá trình đó mà nhóm hydroxyl xuất hiện tính chất ái nhân và có thể tương tác được với liên kết nhị dương của cơ chất

Sự thủy phân của enzyme càng dễ dàng khi sự khuyết điện tử trong liên kết nhị dương càng lớn, vì sự gắn tâm ái nhân của enzyme vào liên kết nhị dương càng mạnh

mẽ Sự khuyết điện tử có thể được tăng lên khi tăng tổng điện tích dương của hai nguyên tử tạo thành liên kết hóa học hoặc chỉ tăng điện tích của một trong hai khi cơ chất tương tác với enzyme Nếu trong hai phân tử cơ chất có nhiều liên kết giống nhau thì liên kết nào nhị dương hơn cả sẽ bị phân ly thủy phân trước bởi enzyme (với điều kiện không có áng ngữ không gian và đặc hiệu lập thể của từng liên kết)

theo cơ chế chung sau:

- Kiểu cơ chế thứ hai: Lúc đầu các nguyên tử khuyết điện tử trong liên kết nhị dương chưa thể đính trực tiếp vào tâm ái nhân của trung tâm hoạt động của enzyme

mà cơ chất gắn vào tâm ái nhân bằng một phản ứng hóa học nào đó giữa tâm ái nhân ở trung tâm hoạt động enzyme với một nhóm hóa học ở vị trí liền kề với liên kết nhị dương trong cơ chất Dưới ảnh hưởng của trung tâm hoạt động của enzyme sẽ dần dần