Vietnam J Agri Sci 2021, Vol 19, No 6 756 763 Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2021, 19(6) 756 763 www vnua edu vn 756 ẢNH HƯỞNG CỦA XỬ LÝ SAU THU HOẠCH ĐẾN CHẤT LƯỢNG QUẢ QUÝT BẮC KẠN Vũ Thị Kim[.]
Vietnam J Agri Sci 2021, Vol 19, No 6: 756-763 Tạp chí Khoa học Nơng nghiệp Việt Nam 2021, 19(6): 756-763 www.vnua.edu.vn ẢNH HƯỞNG CỦA XỬ LÝ SAU THU HOẠCH ĐẾN CHẤT LƯỢNG QUẢ QUÝT BẮC KẠN Vũ Thị Kim Oanh1*, Phạm Thị Thảo2 Bộ môn Công nghệ sau thu hoạch, Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam Lớp K60CNSTHB, Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam * Tác giả liên hệ: vtkoanh@vnua.edu.vn Ngày nhận bài: 02.03.2021 Ngày chấp nhận đăng: 12.04.2021 TÓM TẮT Quýt (Citrus reticulata) loại có múi dễ hư hỏng vỏ giịn, dễ dập nát nhiều nấm bệnh vỏ Nghiên cứu nhằm mục đích xác định chế độ xử lý sau thu hoạch phù hợp cho quýt Bắc Kạn Quả quýt xử lý với công thức: (i) Rửa nước (đối chứng); (ii) xử lý cuống với vôi nồng độ 1%; (iii) xử lý vỏ ozone; (iv) xử lý vỏ ethanol 70% Kết cho thấy xử lý sau thu hoạch có ảnh hưởng tích cực đến việc trì chất lượng kéo dài tuổi thọ bảo quản quả, mẫu quýt xử lý ozone ethanol cho chất lượng tốt cả, đặc biệt xử lý ozone có hiệu cao việc kéo dài tuổi thọ bảo quản Khi kết hợp xử lý ozone với bao gói màng LDPE bảo quản ± 1C quýt trì tuổi thọ đến 33 ngày với tỷ lệ hư hỏng thấp (4,2%) Từ khóa: Quýt, Citrus reticulata, xử lý, chất lượng, tuổi thọ bảo quản Effects of Postharvest Treatment on the Quality of Bac Kan Mandarin ABSTRACT Mandarin (Citrus reticulata) belongs to the citrus fruit family, has a high risk of damage due to contamination on fruit shells, the peel is crispy and easy to crush This study aimed to identify the suitable postharvest treatment to prolong storage shelf-life of Bac Kan mandarin The mandarin fruits were treated with treatments: (i) distilled water washing (control); (ii) fruit treated with lime 1% on the stem; (iii) fruit washed with ozone solution on the skin; (iv) fruit dipped in ethanol 70% on the skin The results showed that the treatment mode on ozone and ethanol gave higher quality mandarin when compared to other treatments Especially, the ozone treatment gave the most effective in prolonging shelf-life of ‘Bac Kan’ mandarin, reach 33 days storage in low temperature (6 ± 1C) and LDPE film packaging with the decay rate of the fruit is very low (4,2%) Keywords: Mandarin, Citrus reticulata, postharvest treatment, fruit quality, shelf- life ĐẶT VẤN ĐỀ Quýt (Citrus reticulata) loại ăn có múi trồng phổ biến Việt Nam Quả quýt chứa hàm lượng dinh dưỡng lớn: thịt có chứa 6-12% đường, hàm lượng vitamin C từ 40-90mg/100g tươi, loại axit hữu từ 0,4-1,2%, vỏ chứa lượng lớn tinh dầu (Đường Hồng Dật, 2004) Có nhiều giống quýt khác nhau, quýt Bắc Kan giống quýt địa nhận xét phù hợp với điều kiện khí hậu thổ nhưỡng địa phương loại hứa 756 hẹn mang lại giá trị kinh tế cao cho người trồng tỉnh Bắc Kạn Quả quýt trồng Bắc Kạn ưa chuộng hương vị thơm, chua dịu, mát; vỏ có màu vàng tươi, hạt nhỏ, đặc biệt mùi thơm hấp dẫn khác biệt so với loại quýt khác (Hoàng Ngọc Thuận, 2002; Nguyễn Hữu Đống, 2003; Phương Thảo & Hương Trang, 2017) Mặc dù có giá trị cao dinh dưỡng, cảm quan loại chưa thực mang lại giá trị kinh tế xứng đáng cho người trồng thời điểm thu hoạch loại quýt không vào dịp lễ tết nên giá rẻ, muốn thương Vũ Thị Kim Oanh, Phạm Thị Thảo mại với giá tốt phải bảo quản chờ tiêu thụ dịp cận tết Với cấu trúc vỏ mỏng, thịt nhiều nước nhiều chất dinh dưỡng, kết hợp với khí hậu nước ta có đặc điểm nóng ẩm, gây khó khăn cho việc bảo quản quýt dài ngày (Phạm Thị Thảo, 2019; Tiêu Văn Nguyễn, 2016) Một yêu cầu cấp thiết từ người trồng quýt Bắc Kạn tìm giải pháp bảo quản cho quýt giống địa này, đáp ứng tiêu chí: an tồn, đơn giản, dễ áp dụng, sử dụng vật liệu rẻ tiền, dễ kiếm nhằm trì chất lượng, kéo dài tuổi thọ bảo quản để tồn trữ quýt chờ tiêu thụ Hiện có số biện pháp bảo quản có múi nghiên cứu áp dụng như: dùng chế phẩm tạo màng dạng sáp nhũ tương (có thành phần sáp PE, sáp ong, sáp Carnauba) (Nguyễn Duy Lâm, 2016); màng Chitosan; Citrashine (Ladaniya, 2008) Phương pháp có nhược điểm vật liệu có giá cao, cách thức áp dụng phức tạp bà nơng dân Ngồi ra, có múi sử dụng biện pháp xử lý nước nóng, phương pháp giúp tiêu diệt vi sinh vật bề mặt lại ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan dinh dưỡng Bên cạnh đó, phương pháp bảo quản mơi trường có khí kiểm sốt (CA); bảo quản lạnh cơng nghệ Hyokan sử dụng hiệu quả, đòi hỏi đầu tư cao mặt thiết bị, người nông dân khó đáp ứng (Vũ Thị Kim Oanh, 2015; Hà Văn Thuyết & cs., 2015; Đoàn Thị Bắc & cs., 2018) Ngoài ra, Phạm Thị Thảo (2019) Tiêu Văn Nguyễn (2016) với có múi nói chung qt nói riêng việc bảo quản mơi trường nhiệt độ thấp kết hợp bao gói LDPE góp phần đáng kể kéo dài tuổi thọ bảo quản loại trái Vơi (Ca(OH)2) có tính chất bazơ mạnh nên có tác dụng khử trùng phòng trừ nấm bệnh cho trồng Dung dịch ozone (enotyle) chất có khả oxy hóa mạnh nên phân hủy thuốc trừ sâu, đồng thời có tác dụng khử trùng diệt khuẩn Ethanol (cồn) có tác dụng diệt khuẩn lớn, cồn có khả thẩm thấu cao, xuyên qua màng tế bào vi sinh vật, sâu vào bên gây đông tụ protein làm cho vi sinh vật chết Cơ chế tác dụng cồn gây biến tính protein vi sinh vật, có tác dụng diệt khuẩn, nấm siêu vi, khơng có tác dụng bào tử (Vũ Thị Kim Oanh, 2018; Nguyễn Hoàng Nghị, 2014; Korrsten & Taverner, 2012) Các chất sát khuẩn an toàn, dễ kiếm, rẻ tiền, dễ áp dụng sản xuất với người nông dân Để đáp ứng nhu cầu nông dân trồng quýt tỉnh Bắc Kạn, việc nghiên cứu tìm giải pháp tồn trữ qt đáp ứng tiêu chí an tồn, đơn giản, dễ áp dụng phù hợp với điều kiện kinh tế người trồng cần thiết cấp bách PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu - Nguyên liệu sử dụng nghiên cứu giống quýt địa trồng địa bàn tỉnh Bắc Kạn, thu hoạch vào tháng 11/2018 - Nước sục ozone tạo từ máy khử độc rau NONAN KD-05; Ethanol 70% (Cồn 70) pha từ cồn thực phẩm Công ty TNHH Thương mại Hóa chất Nam Bình; Vơi Ca(OH)2 nồng độ 1% pha từ CaO Công ty TNHH Thương mại Hóa chất Nam Bình; Bao bì LDPE có độ dày 0,03mm, đục lỗ 1cm, khoảng cách lỗ 4cm 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Bố trí thí nghiệm Quả quýt thu hái độ chín kĩ thuật, màu vàng chiếm 75-80% diện tích vỏ Lựa chọn đồng kích thước độ già thu hái Quýt cắt cuống kéo chuyên dụng, chiều dài cuống lại khoảng 0,5cm, sau vận chuyển phịng thí nghiệm vịng 24 Quýt vận chuyển nhiệt độ thường (thời điểm thu hái tháng 11 nên nhiệt độ khoảng 15-18C) Quýt bố trí thí nghiệm theo công thức (CT) sau: CT ĐC: Rửa nước; CT Vôi: Xử lý cuống vôi nồng độ 1%; CT Ozone: Xử lý vỏ ozone, thời gian sục ozone 10 phút; CT Ethanol: Xử lý vỏ ethanol 70% 757 Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến chất lượng quýt Bắc Kạn Mỗi cơng thức thí nghiệm 50 Quả qt sau xử lý để khô tự nhiên, sau bao gói bao bì LDPE (low-density polyethylene) có độ dày 0,03mm, đục lỗ 1cm, khoảng cách lỗ 4cm Các mẫu bảo quản điều kiện lạnh ± 1℃ Các tiêu chất lượng theo dõi phân tích định kì ngày lần đến khơng cịn giá trị thương mại Các tiêu phân tích lặp lại lần 2.2.2 Phân tích tiêu - Hao hụt khối lượng tự nhiên (%) xác định phương pháp cân khối lượng trước sau bảo quản cân kỹ thuật với độ xác 0,01g - Độ cứng thịt (kg/cm2) xác định thiết bị đo độ cứng Fruit Pressure Tester hãng Bertuzzi, Italia Đường kính đầu đo 1cm, chiều sâu đâm xuyên 0,5cm - Hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (BX) đo chiết quang kế điện tử Digital Refactometer (Atago Co., Ltd, Tokyo, Japan) - Hàm lượng axit hữu tổng số (%) : xác định phương pháp chuẩn độ NaOH 0,1N - Hàm lượng vitamin C (mg%) xác định phương pháp chuẩn độ I2 0,01N - Tỉ lệ hư hỏng (%): xác định tỷ lệ phần trăm có triệu chứng bất thường vỏ quả: nhũn, biến màu, thối 2.2.3 Xử lý số liệu Số liệu thí nghiệm xử lý thống kê phân tích ANOVA yếu tố (chất xử lý thời gian bảo quản) phần mềm Minitab 16 Các giá trị trung bình so sánh phép thử DUNCAN Các đồ thị thể kết phân tích tiêu chất lượng quýt thể sai số chuẩn (SE) đồ thị KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên quýt Bắc Kạn trình bảo quản Kết thể hình cho thấy tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên (HHKLTN) 758 quýt sau 33 ngày bảo quản biến đổi theo chiều hướng tăng công thức Tuy nhiên, mức độ tăng có khác đáng kể công thức không xử lý bề mặt công thức xử lý Cụ thể, HHKLTN quýt công thức đối chứng (CT ĐC) lớn nhất: sau 27 ngày bảo quản, tỷ lệ hao hụt lên tới 7,9%; Hao hụt CT xử lý vơi ozone mức trung bình; hao hụt thấp mẫu xử lý ethanol (6,0%) Đến thứ 33, cịn mẫu xử lý ozone ethenol, có tỷ lệ hao hụt 8,0% 7,5% Kết cho thấy khơng có khác biệt lớn tỷ lệ hao hụt CT xử lý, lại có khác biệt đáng kể CT đối chứng CT xử lý, điều cho thấy việc xử lý bề mặt có tác dụng đáng kể việc hạn chế suy giảm khối lượng q trình bảo quản, xử lý quýt ethanol có tác động giảm hao hụt khối lượng rõ rệt nhất, sau đến ozone Kết tương đồng với kết nghiên cứu Lê Thị Hằng (2018) cho việc xử lý chất làm vỏ (javen ozone) có tác dụng tích cực việc hạn chế “héo’’ vỏ chanh leo 3.2 Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến độ cứng quýt Bắc Kạn trình bảo quản Độ cứng tiêu lý quan trọng Độ cứng ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan định mua hàng người tiêu dùng Kết phân tích độ cứng qt trình bày hình Kết cho thấy độ cứng quýt tất công thức giảm dần thời gian bảo quản có khác biệt rõ rệt mức độ giảm CT đối chứng CT xử lý bề mặt Sau 27 ngày bảo quản từ độ cứng ban đầu 3,1 (kg/cm2), CT đối chứng giảm xuống 1,7 (kg/cm2); CT xử lý vôi cuống với 1,9 (kg/cm2); CT xử lý ozone giảm với giá trị độ cứng lại 2,0 (kg/cm2) CT xử lý ethanol trì độ cứng tốt (2,2 kg/cm2) Sau 30 ngày bảo quản CT xử lý (vơi; ozone ethanol), mẫu xử lý với ethanol trì độ cứng cao hai mẫu lại Sau 33 ngày bảo quản, CT xử lý ozone ethanol với độ cứng lại 1,8 1,9 (kg/cm2) Vũ Thị Kim Oanh, Phạm Thị Thảo Hình Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến hao hụt khối lượng tự nhiên quýt Bắc Kạn Hình Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến độ cứng thịt quả quýt Bắc Kạn Trong trình bảo quản, tiếp diễn già hóa Điều kéo theo nhiều biến đổi chất lượng, biến đổi độ cứng giảm đi, sở việc giảm protopectin chuyển hóa thành pectin hịa tan, làm liên kết tế bào mô yếu đi, làm cho trở nên mềm Độ cứng công thức xử lý ethanol ozone giảm so với công thức đối chứng hai chất này, đặc biệt ozone có tính oxy hóa mạnh, 759 Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến chất lượng quýt Bắc Kạn ức chế sản sinh hoạt động ethylene làm giảm già hóa hoạt động sinh lý Ngồi ozone cịn có đặc tính khử độc, diệt khuẩn cao loại bỏ hoạt động vi sinh vật bám bề mặt quả, giúp tươi lâu Chính vậy, ethanol ozone có tác dụng tích cực trì độ cứng Kết nghiên cứu tương đồng với kết Lê Thị Hằng (2018) Trần Hồng Thao (2003) cho thấy xử lý vỏ ozone thực hiệu việc trì độ cứng Chanh leo có múi sau thu hoạch 3.3 Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến thay đổi nồng độ chất khơ hịa tan tổng số quýt Bắc Kạn trình bảo quản Hình cho thấy nồng độ chất khơ hịa tan tổng số TSS (Total soluble solids) qt tất cơng thức có xu hướng giảm dần q trình bảo quản khơng có khác biệt đáng kể cơng thức Tuy nhiên, sau 33 ngày bảo quản mẫu quýt cơng thức xử lý ethanol cịn 8,1Bx, sau CT xử lý ozone 7,5Bx Tính oxy hóa cao tác dụng diệt khuẩn ozone ethanol làm giảm hoạt động trao đổi chất quả, giảm hoạt động VSV, làm giảm biến đổi chất lượng dinh dưỡng quả, có chất khơ hịa tan Korrsten & Taverner (2012) cho việc xử lý sau thu hoạch với Citrus có tác dụng rõ rệt ngăn cản suy giảm chất lượng 3.4 Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến biến đổi hàm lượng axit hữu tổng số quýt Bắc Kạn trình bảo quản Kết (Hình 4) cho thấy hàm lượng axit hữu tổng số quýt tất CT giảm dần q trình bảo quản, CT ĐC giảm mạnh đáng kể so với CT xử lý Sau 21 ngày bảo quản, mức độ giảm CT xử lý có khác rõ rệt: CT xử lý ethanol giảm nhẹ hai CT lại Từ hàm lượng axit hữu nguyên liệu 1,1%, sau 27 ngày bảo quản giá trị tiêu CT xủ lý ethanol 0,7%, CT đối chứng 0,5%, giá trị không chênh lệch nhiều so với với CT lại Kết cho thấy việc xử lý sau thu hoạch có tác dụng việc giảm axit chưa khác biệt rõ rệt công thức xử lý Nhận xét tương đối đồng thuận với công bố sau trình nghiên cứu với chanh leo Lê Thị Hằng (2018); bưởi, cam Nguyễn Duy Lâm & cs (2016) cam Sành Tiêu Văn Nguyễn (2016) Hình Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến nồng độ chất khơ hịa tan tổng số quýt Bắc Kạn 760 Vũ Thị Kim Oanh, Phạm Thị Thảo Hình Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến hàm lượng axit hữu tổng số quýt Bắc Kạn 3.5 Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến biến đổi hàm lượng vitamin C quýt Bắc Kạn q trình bảo quản vai trị trì chất lượng, bao gồm vitamin C rau chất có tính oxy hóa mạnh, chất diệt khuẩn ozone, ethanol Hình cho thấy hàm lượng vitamin C mẫu quýt tất công thức có xu hướng giảm dần theo thời gian Tuy nhiên, mẫu xử lý ethanol giảm rõ rệt so với mẫu đối chứng hai cơng thức cịn lại Cụ thể: hàm lượng vitamin C ban đầu 24,9 mg%, sau 27 ngày bảo quản hàm lượng chất CT đối chứng 13,2 mg%; CT xử lý ethanol ozone có hàm lượng vitamin C khơng khác đáng kể (cịn khoảng 16 mg%) Sau 33 ngày bảo quản cịn hai CT xử lý ethanol ozone với hàm lượng vitamin C lại 14,7 13,2 mg% Kết chứng minh việc làm vỏ ethanol, tiếp đến ozone có tác dụng tích cực việc giảm tốc độ oxy hóa vitamin C quýt Một số nghiên cứu trước Ladaniya (2008) có múi: việc xử lý chế phẩm bảo quản sau thu hoạch có tác dụng hạn chế sụt giảm vitamin C Vũ Thị Kim Oanh (2015) đào cho thấy việc xử lý chất chống nâu hóa có tác dụng trì số thành phần hóa học có vitamin C Đối sánh kết khẳng định 3.6 Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến tỷ lệ thối hỏng quýt Bắc Kạn trình bảo quản Kết theo dõi tỷ lệ thối hỏng trình bảo quản thể hình Trong trình bảo quản, tỷ lệ thối hỏng tăng lên tất cơng thức, có khác biệt rõ nét mức độ thối hỏng công thức Sau ngày bảo quản chưa xuất hiện tượng thối hỏng tất công thức Đến ngày thứ 9, quýt CT đối chứng CT xử lý vôi vào cuống bắt đầu có thối hỏng Sau 15 ngày bảo quản thối hỏng xuất mẫu quýt xử lý ethanol sau tận 27 ngày bảo quản mẫu quýt xử lý ozone bắt đầu xuất thối hỏng Đến ngày thứ 27 tỷ lệ thối hỏng CT đối chứng cao (25%); tiếp CT xử lý vôi (17%); CT xử lý ethanol 8,3%; CT xử lý ozone chưa thối hỏng Đến ngày thứ 33 CT có tỷ lệ thối hỏng thấp xử lý ozone với kết 4,2%, tiếp CT xử lý ethanol 8,3% 761 Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến chất lượng quýt Bắc Kạn Kết cho thấy biện pháp xử lý bề mặt ozone ethanol sau thu hoạch có tác dụng rõ rệt làm giảm tỷ lệ thối hỏng quýt Bắc Kạn, đặc biệt xử lý nước sục ozone Ozone khơng có khả oxy hóa mạnh mà cịn có tác dụng sát khuẩn lớn Ozone làm vỏ quả, ngăn ngừa hoạt động gây thối hỏng VSV hoạt động bề mặt Nhận xét tương đồng với nghiên cứu Nguyễn Hoàng Nghị (2005; 2014) chế diệt khuẩn khử độc khí ozone: “ozone chất oxy hóa mạnh, với khả đó, ozone phá hủy tế bào vi sinh vật, phá hủy cấu trúc nhiều hợp chất hóa học, đặc biệt chất hữu cơ, có chất bảo vệ thực vật Khi bị ozone “oxy hóa”, cấu trúc phân tử bị phá hủy làm cho tính chất vi sinh vật, hợp chất hóa học bị suy yếu thay đổi mạnh’’ Hình Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến hàm lượng vitanmin C quýt Bắc Kạn Hình Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến tỷ lệ thối hỏng quýt Bắc Kạn 762 ... Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến nồng độ chất khơ hịa tan tổng số quýt Bắc Kạn 760 Vũ Thị Kim Oanh, Phạm Thị Thảo Hình Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến hàm lượng axit hữu tổng số quýt Bắc Kạn. .. chất vi sinh vật, hợp chất hóa học bị suy yếu thay đổi mạnh’’ Hình Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến hàm lượng vitanmin C quýt Bắc Kạn Hình Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến tỷ lệ thối hỏng quýt. .. hỏng Đến ngày thứ 33 CT có tỷ lệ thối hỏng thấp xử lý ozone với kết 4,2%, tiếp CT xử lý ethanol 8,3% 761 Ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch đến chất lượng quýt Bắc Kạn Kết cho thấy biện pháp xử lý bề