(Đồ án hcmute) đánh giá ảnh hưởng của lớp phủ gelatin tinh bột oxy hóa trong bảo quản trái có đỉnh hô hấp, sử dụng mô hình thử nghiệm trên chuối

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA LỚP PHỦ GELATIN – TINH BỘT OXY HÓA TRONG BẢO QUẢN TRÁI CĨ ĐỈNH HƠ HẤP, SỬ DỤNG MƠ HÌNH THỬ NGHIỆM TRÊN CHUỐI GVHD: TRỊNH KHÁNH SƠN SVTH: PHẠM THỊ CẨM GIANG MSSV: 15116015 SVTH: NGUYỄN HỮU KHANG MSSV: 15116023 SKL 0 1 Tp Hồ Chí Minh, tháng 8/2019 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP MÃ SỐ: 2019 - 15116015 ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA LỚP PHỦ GELATIN – TINH BỘT OXY HĨA TRONG BẢO QUẢN TRÁI CĨ ĐỈNH HƠ HẤP, SỬ DỤNG MƠ HÌNH THỬ NGHIỆM TRÊN CHUỐI GVHD: TS TRỊNH KHÁNH SƠN SVTH: PHẠM THỊ CẨM GIANG NGUYỄN HỮU KHANG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 08/2019 an 15116015 15116023 an an an an an an an an 3.5 Hình thái học lớp phủ Để sửa đổi thành phần khơng khí bên lớp phủ phụ thuộc vào yếu tố tính thấm lớp phủ, độ dày độ phủ màng Độ dày lớp phủ coi có liên quan biến đổi khơng khí bên thơng qua thơng số kháng khí lớp phủ nồng độ chất rắn dung dịch phủ (Cisneros‐Zevallos & Krochta, 2003; HYUN J PARK cộng sự, 1994) 25,2µ 19,7µm SG1 SG0 25,0µm 23,8µm SG3 SG2 Hình 3.7 – Hình chụp SEM cấu trúc mặt cắt ngang mẫu lớp phủ: SG0, SG1, SG2, SG3 SG0, SG1, SG2, SG3 lớp phủ gelatin - tinh bột oxy hóa với nồng độ gelatin 0, 1, 2, 3% Từ hình 3.7, nhìn chung khơng có khác biệt cấu trúc mẫu: bề mặt lớp phủ mịn, không thấy vết nứt, mạng polymer gắn kết, khơng có lỗ bề mặt điề u thúc đẩy rào cản khí ẩm tốt Độ dày mẫu lớp phủ tinh bột oxy hóa khơng bổ sung gelatin – SG0 mỏng khoảng 19,7µm Trong đó, mẫu SG1, SG2 SG3 31 an có độ dày lớn khoảng 25,2 µm; 23,8 µm; 25,0 µm Độ dày mẫu có khác do, dung dịch phủ phương pháp nhúng lắng đọng phụ thuộc vào đặc tính dung dịch lớp phủ mật độ, độ nhớt sức căng bề mặt, tốc độ rút bề mặt từ dung dịch phủ (Cisneros‐Zevallos & Krochta, 2003) 32 an CHƯƠNG - KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Qua nghiên cứu kết thu cho thấy lớp phủ gelatin – tinh bột oxy hóa ứng dụng giúp kéo dài thời gian bảo quản có đỉnh hơ hấp sau thu hoạch Trong mơ hình thí nghiệm chuối, thấy lớp phủ gelatin – tinh bột oxy hóa rào cản O2 tiếp xúc với gây ức chế tốc độ hơ hấp, làm chậm q trình sinh lý – sinh hóa chuối Khi tăng hàm lượng gelatin bổ sung vào lớp phủ từ – 3% thời gian bảo quản kéo dài Trong đó, lớp phủ SG3 – nồng độ gelatin 3% cho thấy hiệu tốt thông qua số sinh lý như: cường độ hô hấp giảm, độ giảm khối lượng giảm chậm, thành phần đường khử, chất khô hòa tan tăng chậm so với mẫu lại Do đó, lớp phủ tinh bột – gelatin ứng dụng thương mại để kéo dài thời gian bảo quản sau thu hoạch Để đánh giá hoàn thiện ảnh hưởng lớp phủ gelatin – tinh bột oxy hóa bảo quản cần phân tích tính chất vật lý lưu biến dung dịch màng là: độ kết dính, độ nhớt, độ ẩm, độ thấm khí, thấm ẩm, độ bám dính, độ truyền suốt - Độ kết dính thông số quan trọng ảnh hưởng đến độ bền học màng, đặc biệt cấu trúc đồng màng (Guilbert cộng sự, 1996) Nếu thành phần tạo màng khơng đồng độ kết dính độ bền giảm đi, dẫn đến giảm chất lượng phủ màng - Độ bám dính màng thơng số quan trọng cho q trình đúc phủ màng (Guilbert cộng sự, 1996) Độ bám dính thấp dẫn đến lớp màng khơng hồn chỉnh bề mặt dễ dàng bóc khỏi bề mặt Sự chênh lệch lớn sức căng bề mặt lớp màng làm giảm độ bám dính giảm hiệu phủ màng (Han, 2014) Cần nhiều nghiên cứu để xác định mối quan hệ tính chất lý với trình phủ (Han, 2014) 33 an TÀI LIỆU THAM KHẢO Aguilar-Méndez, M A., Martín-Martínez, E S., Tomás, S A., Cruz-Orea, A., & JaimeFonseca, M R (2008) Gelatine–starch films: Physicochemical properties and their application in extending the post-harvest shelf life of avocado (Persea americana) Journal of the Science of Food and Agriculture, 88(2), 185-193 doi:10.1002/jsfa.3068 Ahmed, Z F., Palta, J P J P B., & Technology (2016) Postharvest dip treatment with a natural lysophospholipid plus soy lecithin extended the shelf life of banana fruit 113, 58-65 Autio, K., Suortti, T., Hamunen, A., & Poutanen, K J S S (1992) Microstructural and physicochemical properties of oxidized potato starch for paper coating 44(10), 393-398 B Gol, N., & Rao, T V R (2014) Influence of zein and gelatin coatings on the postharvest quality and shelf life extension of mango (Mangifera indicaL.) Fruits, 69(2), 101-115 doi:10.1051/fruits/2014002 Baez-Sañudo, M., Siller-Cepeda, J., Muy-Rangel, D., & Heredia, J B (2009) Extending the shelf-life of bananas with 1-methylcyclopropene and a chitosan-based edible coating Journal of the Science of Food and Agriculture, 89(14), 2343-2349 doi:10.1002/jsfa.3715 Bailey, C J P P (1940) Respiration of cereal grains and flaxseed 15(2), 257 Bhowmik, S R., & Pan, J C J J o F S (1992) Shelf life of mature green tomatoes stored in controlled atmosphere and high humidity 57(4), 948-953 Bico, S., Raposo, M., Morais, R., & Morais, A J F C (2009) Combined effects of chemical dip and/or carrageenan coating and/or controlled atmosphere on quality of freshcut banana 20(5), 508-514 Blankenship, S M., Ellsworth, D D., & Powell, R L J H (1993) A ripening index for banana fruit based on starch content 3(3), 338-339 10 Brady, C J A r o p p (1987) Fruit ripening 38(1), 155-178 11 Campos, C A., Gerschenson, L N., & Flores, S K (2010) Development of Edible Films and Coatings with Antimicrobial Activity Food and Bioprocess Technology, 4(6), 849-875 doi:10.1007/s11947-010-0434-1 12 Campos, C A., Gerschenson, L N., Flores, S K J F., & technology, b (2011) Development of edible films and coatings with antimicrobial activity 4(6), 849-875 Cisneros‐Zevallos, L., & Krochta, J J J o F S (2003) Dependence of coating 13 thickness on viscosity of coating solution applied to fruits and vegetables by dipping method 68(2), 503-510 14 Cruz-Hernández, A., Paredes-Lopez, O J C r i f s., & nutrition (2012) Fruit quality: new insights for biotechnology 52(3), 272-289 15 da Rosa Zavareze, E., Pinto, V Z., Klein, B., El Halal, S L M., Elias, M C., Prentice-Hernández, C., & Dias, A R G J F c (2012) Development of oxidised and heat–moisture treated potato starch film 132(1), 344-350 16 Dave, R K., Rao, T R., Nandane, A J J o f s., & technology (2017) Improvement of post-harvest quality of pear fruit with optimized composite edible coating formulations 54(12), 3917-3927 17 Dhall, R J C r i f s., & nutrition (2013) Advances in edible coatings for fresh fruits and vegetables: a review 53(5), 435-450 18 Dubois, M., Gilles, K A., Hamilton, J K., Rebers, P t., & Smith, F J A c (1956) Colorimetric method for determination of sugars and related substances 28(3), 350-356 34 an 19 Embuscado, M E., & Huber, K C (2009) Edible films and coatings for food applications (Vol 9): Springer 20 Fakhouri, F M., Martelli, S M., Caon, T., Velasco, J I., Mei, L H I J P B., & Technology (2015) Edible films and coatings based on starch/gelatin: Film properties and effect of coatings on quality of refrigerated Red Crimson grapes 109, 57-64 21 Fonseca, L M., Gonỗalves, J R., El Halal, S L M., Pinto, V Z., Dias, A R G., Jacques, A C., Technology (2015) Oxidation of potato starch with different sodium hypochlorite concentrations and its effect on biodegradable films 60(2), 714-720 22 Franco, M J., Martin, A A., Bonfim, L F., Caetano, J., Linde, G A., & Dragunski, D C (2017) Effect of Plasticizer and Modified Starch on Biodegradable Films for Strawberry Protection Journal of Food Processing and Preservation, 41(4) doi:10.1111/jfpp.13063 23 García, M A., Martino, M N., & Zaritzky, N E J S S (2000) Microstructural characterization of plasticized starch‐based films 52(4), 118-124 24 Gol, N B., Chaudhari, M L., & Rao, T V R (2013) Effect of edible coatings on quality and shelf life of carambola (Averrhoa carambola L.) fruit during storage Journal of Food Science and Technology, 52(1), 78-91 doi:10.1007/s13197-013-0988-9 25 Gol, N B., & Ramana Rao, T J I j o f s (2011) Banana fruit ripening as influenced by edible coatings 11(2), 119-135 26 Guilbert, S., Gontard, N., Gorris, L G J L.-f s., & technology (1996) Prolongation of the shelf-life of perishable food products using biodegradable films and coatings 29(12), 10-17 27 Giovannoni, J J A r o p b (2001) Molecular biology of fruit maturation and ripening 52(1), 725-749 28 Han, J H (2014) Edible films and coatings: a review In Innovations in food packaging (pp 213-255): Elsevier 29 Hossain, M., & Iqbal, A J I F R J (2016) Effect of shrimp chitosan coating on postharvest quality of banana (Musa sapientum L.) fruits 23(1), 277 30 Huỳnh, Đ c H (2016) Nghiên cứu tông hợp chê phâm phối hợp Nano bac-Chitosan ứng dụng bảo quản long sau thu hoach 31 Jiang, Y., Joyce, D C., Macnish, A J J P B., & Technology (1999) Extension of the shelf life of banana fruit by 1-methylcyclopropene in combination with polyethylene bags 16(2), 187-193 32 Jiménez, A., Fabra, M J., Talens, P., Chiralt, A J F., & Technology, B (2012) Edible and biodegradable starch films: a review 5(6), 2058-2076 33 John, P., & Marchal, J (1995) Ripening and biochemistry of the fruit In Bananas and plantains (pp 434-467): Springer 34 Kang, H.-J., Kim, S.-J., You, Y.-S., Lacroix, M., & Han, J (2013) Inhibitory effect of soy protein coating formulations on walnut (Juglans regia L.) kernels against lipid oxidation LWT - Food Science and Technology, 51(1), 393-396 doi:10.1016/j.lwt.2012.10.019 35 Karaca, H., Perez-Gago, M B., Taberner, V., & Palou, L (2014) Evaluating food additives as antifungal agents against Monilinia fructicola in vitro and in hydroxypropyl methylcellulose-lipid composite edible coatings for plums Int J Food Microbiol, 179, 7279 doi:10.1016/j.ijfoodmicro.2014.03.027 36 Kittur, F., Saroja, N., Habibunnisa, & Tharanathan, R (2014) Polysaccharide-based composite coating formulations for shelf-life extension of fresh banana and mango 35 an European Food Research and Technology, 213(4-5), 306-311 doi:10.1007/s002170100363 37 Lin, D., Zhao, Y J C r i f s., & safety, f (2007) Innovations in the development and application of edible coatings for fresh and minimally processed fruits and vegetables 6(3), 60-75 38 Macnish, A J J E A (2012) Crop Post-Harvest: Science and Technology– Perishables Edited by D Rees, G Farrell and J Orchard Chichester, UK: WileyBlackwell (2012), pp 451,£ 160.00 ISBN 978-0-632-05725-2 48(4), 601-602 39 Maftoonazad, N., & Ramaswamy, H S (2005) Postharvest shelf-life extension of avocados using methyl cellulose-based coating LWT - Food Science and Technology, 38(6), 617-624 doi:10.1016/j.lwt.2004.08.007 40 Maftoonazad, N., Ramaswamy, H S., Marcotte, M J I j o f s., & technology (2008) Shelf‐life extension of peaches through sodium alginate and methyl cellulose edible coatings 43(6), 951-957 41 Mantilla, N., Castell-Perez, M E., Gomes, C., & Moreira, R G (2013) Multilayered antimicrobial edible coating and its effect on quality and shelf-life of fresh-cut pineapple (Ananas comosus) LWT - Food Science and Technology, 51(1), 37-43 doi:10.1016/j.lwt.2012.10.010 42 Maqbool, M., Ali, A., Alderson, P G., Zahid, N., & Siddiqui, Y (2011) Effect of a novel edible composite coating based on gum arabic and chitosan on biochemical and physiological responses of banana fruits during cold storage J Agric Food Chem, 59(10), 5474-5482 doi:10.1021/jf200623m 43 Marriott, J., Palmer, J K J C R i F S., & Nutrition (1980) Bananas—physiology and biochemistry of storage and ripening for optimum quality 13(1), 41-88 44 Mohammad Amini, A., Razavi, S M A., Zahedi, Y J I J o F S., & Technology (2015) The influence of different plasticisers and fatty acids on functional properties of basil seed gum edible film 50(5), 1137-1143 45 Molavi, H., Behfar, S., Shariati, M A., Kaviani, M., Atarod, S J J o M., Biotechnology, & Sciences, F (2015) A review on biodegradable starch based film 4(5) 46 Olivas, G I I., & Barbosa-Cánovas, G (2009) Edible Films and Coatings for Fruits and Vegetables In Edible Films and Coatings for Food Applications (pp 211-244) 47 Palmer, J (1971) Banana The Biochemistry of fruits and their products Hulm AC ed In: London, Academic Press 48 Palou, L., Valencia-Chamorro, S., & Pérez-Gago, M (2015) Antifungal Edible Coatings for Fresh Citrus Fruit: A Review Coatings, 5(4), 962-986 doi:10.3390/coatings5040962 49 Park, H J., Chinnan, M., Shewfelt, R J J o f p., & preservation (1994) Edible corn‐zein film coatings to extend storage life of tomatoes 18(4), 317-331 50 PARK, H J., CHINNAN, M S., & SHEWFELT, R L J J o F S (1994) Edible coating effects on storage life and quality of tomatoes 59(3), 568-570 51 Parra, D., Tadini, C., Ponce, P., & Lugao, A (2004) Mechanical properties and water vapor transmission in some blends of cassava starch edible films Carbohydrate Polymers, 58(4), 475-481 doi:10.1016/j.carbpol.2004.08.021 52 Parra, D., Tadini, C., Ponce, P., & Lugão, A J C p (2004) Mechanical properties and water vapor transmission in some blends of cassava starch edible films 58(4), 475481 36 an 53 Pathak, N., Asif, M H., Dhawan, P., Srivastava, M K., & Nath, P J P G R (2003) Expression and activities of ethylene biosynthesis enzymes during ripening of banana fruits and effect of 1-MCP treatment 40(1), 11-19 54 Paul, V., Pandey, R., & Srivastava, G C (2012) The fading distinctions between classical patterns of ripening in climacteric and non-climacteric fruit and the ubiquity of ethylene-An overview J Food Sci Technol, 49(1), 1-21 doi:10.1007/s13197-011-02934 55 Payasi, A., & Sanwal, G J I J o A B (2005) Biochemistry of fruit ripening 18(2), 51-60 56 Pelissari, F M., Grossmann, M V., Yamashita, F., Pineda, E A G J J o a., & chemistry, f (2009) Antimicrobial, mechanical, and barrier properties of cassava starch− chitosan films incorporated with oregano essential oil 57(16), 7499-7504 57 Périn, C., Gomez-Jimenez, M., Hagen, L., Dogimont, C., Pech, J.-C., Latché, A., Lelièvre, J.-M J P P (2002) Molecular and genetic characterization of a nonclimacteric phenotype in melon reveals two loci conferring altered ethylene response in fruit 129(1), 300-309 58 Prabha, T., & Bhagyalakshmi, N J P (1998) Carbohydrate metabolism in ripening banana fruit 48(6), 915-919 59 Prasad, K., Siddiqui, M., Sharma, R., Gaurav, A K., Neha, P., & Kumar, N (2018) Edible Coatings and Their Effect on Postharvest Fruit Quality In Innovative Packaging of Fruits and Vegetables: Strategies for Safety and Quality Maintenance (pp 161-197): Apple Academic Press 60 Prasanna, V., Prabha, T., Tharanathan, R J C r i f s., & nutrition (2007) Fruit ripening phenomena–an overview 47(1), 1-19 61 Razak, A S., & Lazim, A M (2015) Starch-based edible film with gum arabic for fruits coating Paper presented at the AIP conference proceedings 62 Romero-Bastida, C A., Bello-Pérez, L A., García, M A., Martino, M N., SolorzaFeria, J., & Zaritzky, N E (2005) Physicochemical and microstructural characterization of films prepared by thermal and cold gelatinization from non-conventional sources of starches Carbohydrate Polymers, 60(2), 235-244 doi:10.1016/j.carbpol.2005.01.004 63 Ryu, S., Rhim, J., Roh, H., Kim, S J L.-F S., & Technology (2002) Preparation and physical properties of zein-coated high-amylose corn starch film 35(8), 680-686 64 Saltveit, M E J P b., & technology (1999) Effect of ethylene on quality of fresh fruits and vegetables 15(3), 279-292 65 Sapper, M., & Chiralt, A (2018) Starch-Based Coatings for Preservation of Fruits and Vegetables Coatings, 8(5) doi:10.3390/coatings8050152 66 Smith, S., Geeson, J., & Stow, J J H (1987) Production of modified atmospheres in deciduous fruits by the use of films and coatings 67 Sommer, N F (1985) Postharvest handling systems: Tropical fruits 68 Soradech, S., Nunthanid, J., Limmatvapirat, S., & Luangtana-anan, M (2017) Utilization of shellac and gelatin composite film for coating to extend the shelf life of banana Food Control, 73, 1310-1317 doi:10.1016/j.foodcont.2016.10.059 69 Sothornvit, R., Rodsamran, P J P B., & Technology (2008) Effect of a mango film on quality of whole and minimally processed mangoes 47(3), 407-415 70 Tomasik, P., & Horton, D (2012) Enzymatic conversions of starch In Advances in carbohydrate chemistry and biochemistry (Vol 68, pp 59-436): Elsevier 37 an 71 Thakur, R., Pristijono, P., Bowyer, M., Singh, S P., Scarlett, C J., Stathopoulos, C E., & Vuong, Q V (2019a) A starch edible surface coating delays banana fruit ripening Lwt, 100, 341-347 doi:10.1016/j.lwt.2018.10.055 72 Thakur, R., Pristijono, P., Bowyer, M., Singh, S P., Scarlett, C J., Stathopoulos, C E., & Vuong, Q V J L (2019b) A starch edible surface coating delays banana fruit ripening 100, 341-347 73 Thompson, A., & Burden, O (1995) Harvesting and fruit care In Bananas and plantains (pp 403-433): Springer 74 Thủy, N T B., Nga, N T T., & Thủy, Đ T T J T c K h v P t., Đại học Nông nghiệp I Hà Nội (2008) Ảnh hưởng nồng độ chitosan đến chất lượng thời gian bảo quản chanh 70-75 75 Trinh, K S., & Dang, T B (2019) Structural, Physicochemical, and Functional Properties of Electrolyzed Cassava Starch Int J Food Sci, 2019, 9290627 doi:10.1155/2019/9290627 76 Valero, D., & Serrano, M (2010) Postharvest biology and technology for preserving fruit quality: CRC press 77 Van Nieuwenhove, I., Salamon, A., Peters, K., Graulus, G.-J., Martins, J C., Frankel, D., Dubruel, P J C p (2016) Gelatin-and starch-based hydrogels Part A: Hydrogel development, characterization and coating 152, 129-139 78 Viđa, S Z., Mugridge, A., García, M A., Ferreyra, R M., Martino, M N., Chaves, A R., & Zaritzky, N E J F C (2007) Effects of polyvinylchloride films and edible starch coatings on quality aspects of refrigerated Brussels sprouts 103(3), 701-709 79 Wang, Y.-J., & Wang, L J C p (2003) Physicochemical properties of common and waxy corn starches oxidized by different levels of sodium hypochlorite 52(3), 207-217 Weakley, F., Roth, W., Mehltretter, C., & Rist, C J S S (1971) Protein‐dialdehyde 80 starch glue for birch type II plywood 23(2), 58-62 81 Wills, R., & Golding, J (2016) Postharvest: an introduction to the physiology and handling of fruit and vegetables: UNSW press 82 Wu, Y., Weller, C L., Hamouz, F., Cuppett, S L., & Schnepf, M (2002) Development and application of multicomponent edible coatings and films: A review 83 Zhang, S D., Zhang, Y R., Zhu, J., Wang, X L., Yang, K K., & Wang, Y Z J S S (2007) Modified corn starches with improved comprehensive properties for preparing thermoplastics 59(6), 258-268 38 an PHỤ LỤC Đường chuẩn glucose phương pháp DNS 0.7 0.6 y = 0.5123x R² = 0.9896 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 1.4 Nồng độ glucose (mg/ml) Phụ lục - Đường chuẩn glucose phương pháp DNS 540nm Đường chuẩn glucose phương pháp phenol – sunfuric acid 1.2 1.0 y = 9.9916x R² = 0.9989 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 Nồng độ glucose (mg/ml) Phụ lục - Đường chuẩn glucose phương pháp phenol – sunfuric acid 490nm 39 an an an an an an S an K L 0 ... mơ hình điển hình để đánh giá chất lượng lớp phủ ăn bảo quản trái Với lý trên, tiến hành nghiên cứu đề tài ? ?Đánh giá ảnh hưởng lớp phủ gelatin – tinh bột oxy hóa bảo quản trái có đỉnh hơ hấp, sử. .. THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP MÃ SỐ: 2019 - 15116015 ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA LỚP PHỦ GELATIN – TINH BỘT OXY HÓA TRONG BẢO QUẢN TRÁI CÓ ĐỈNH HƠ HẤP, SỬ DỤNG MƠ HÌNH THỬ NGHIỆM TRÊN CHUỐI GVHD:... hao hụt khối lượng tinh bột Qua đó, thấy hiệu lớp phủ gelatin – tinh bột oxy hóa với nồng độ gelatin 3% lớp phủ ăn sử dụng để kéo dài thời gian bảo quản chuối nói riêng, nhóm có đỉnh hơ hấp iv an