Bài giảng các quá trình sinh lý và sinh hoá sau thu hoạch tài liệu, luận văn

I ĐỘ CHÍN CỦA NÔNG SẢN VÀ QUÁ TRÌNH CHÍN TIẾP SAU KHI THU HOẠCH

1 Một số khái niệm về độ chín của nông sản thực phẩm

a Đô chín thu hoạch

Là độ chín đạt ở thời kỳ trước khi chín thực dụng mà có

thể thu hoạch được, chưa chín hoàn toàn, vật chất đã tích

lúy đầy đủ

Đối với rau quả, độ chín thu hoạch đạt ở giai đoạn chín ương - Đối với loại hạt nông sản, hạt lương thực thường là ở thời kỳ

gần chín hoàn toàn, hạt khô

Độ chín thu hoạch thường thay đổi theo điều kiện vận chuyền và bảo quản Thời gian vận chuyên và bảo quản càng dài thì độ chín thu hoạch càng xanh

10/23/2009 Th.S Truong Thị Mỹ Linh 2

b Độ chín sinh lý

Hạt, rau quả chín thuần thục hoàn toàn về phương

diện sinh lý như quả đã mêm, hạt bắt đâu rời khỏi thịt

Rau đã ra hoa, quả có nhiêu xơ

Những loại hạt đã qua độ chín sinh lý, nếu đủ điều

kiện thích nghi như nhiệt độ âm độ nó sẽ nây mâm

Ow Hat đã khô, quá trình tích lũy vật chất dat tới mức cao nhât

10/23/2009 Th.S Truong Thị Mỹ Linh 3

c Độ chín chế biến

Tùy theo yêu cầu của mặt hàng chế biến với các quá trình khác nhau mà có thể có các yêu cầu về độ chín khác nhau đối với

từng loại hạt và rau quả Độ chín của mỗi loại nông sản thích

hợp với quy trình chế biễn nào đó thì người ta gọi là độ chín chế biến

Vi du: Mo dung lam rượu thì độ chín ché biến là lúc mơ đã chín, những mơ đóng hộp hay wop, mudi thì độ chín chế biến là lúc mơ chín vàng đều nhưng còn rắn chắc

a éu là dứa đóng hộp chín chế biến là lúc dứa chín già vừa phải â êu đứa dùng làm rượu thì độ chín chế biến là lúc dứa

hơi nhũn có mùi rượu

10/23/2009 Th.S Truong Thị Mỹ Linh 4

2 Qúa trình chín sau khi thu hoạch

Hạt giỗng và các loại rau quả sau khi thu hoạch về quá trình chín sinh lý, sinh hóa vân tiêp tục xảy ra, hạt và quả vân tiêp tục chín Quá trình đó gọi là quá trình chín tiêp hay quá trình chín sau

Trong thực tế sản xuất, không thể hái đúng thời kỳ chín thực dụng hay chín sinh lý mà thường hái trước, nên phải có quá trình chín sau mới sử dụng được

Vì vậy quả trình chín sau là quá trình tự nhiên do men noi tai cua bản thân hạt giông, rau quả tiên hành

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 5

Quả và hạt muốn nây mâm, cần có thời gian chín sau đề hoàn thành tốt

các quá trình chín sinh lý và các quá trình biến đổi sinh hóa cần thiết =®>Các loại quả, rau ăn quả có hạt và các loại hạt nông sản đều có quá

trình chín sau

= Con loai rau an 1a, an cu, ré thi khong can qua gia1 đoạn chín sau Sự chín sau của hạt là một trong những nguyên nhân làm cho hạt ngủ nghỉ, nhưng không phải sự ngủ, nghỉ nhât thiệt là do sự chín sau của

nhiêu thuận lợi

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 6

Trong quá trình chín sau, do tác dụng của men nội tại

nên xảy ra hàng lọat những biên đôi sinh hóa

Trong quá trình này hô hấp nghiêng về phía yếm khí, quá trình thủy phân tang lên, tinh bot va protein bi thủy phân, lượng axit và chất chát đêu giảm xuống, protein tăng lên

Đối với các loại hạt, quá trình tổng hợp tinh bột tăng lên

Đối với các loại rau quả khi bảo quản, rau quả càng

đồng thời

* Saccaroza bị thủy phân thành glucoza, fructoza

* Saccaroza tuy bị thủy phân nhưng vẫn tăng lên vì quá

“t††fh tích tụ nhiều hơïf †>'tữ'phân.

Lượng axit hữu cơ giảm đi vì có quá trình tác

dụng giữa axI( với rượu tạo thành cac este, lượng este ít hơn lượng rượu tạo thành bởi

quá trình hô hấp yêm khí vì thế rượu trong qua

3 Quá trinh chín nhân tao

Trong quá trình bảo quản và chế biên một số yêu

câu cân thiêt phải dùng biện pháp đê tăng độ chín của rau quả Đó là qúa trình chín nhân tạo

Một số rau quả chín, khi bảo quản thường phẩm chất kém nhưng nếu dùng biện pháp tốt có thé khắc phục được Trong quá trình bảo quản, muốn xúc tiên quá trình chín của rau quả được nhanh hơn, người ta dùng một số biện pháp

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 9

a Phương pháp gia công nhiệt

Tăng nhiệt độ của môi trường nhằm tăng cường tác dụng hô hấp của rau quả làm cho quả nhanh chín hơn

Thường tăng nhiệt độ 30°C - 40°C va 4m dé không khí

trong phòng bảo quản là 85 -90% sau một thời gian quả sẽ chín đẹp

Tùy theo từng loại nguyên liệu mà nhiệt độ thay đổi trong phạm vi cho phép

Ví dụ: Cà chua cần thiết độ dấm không quá 30°C vi néu

lớn hơn nhiệt độ đó thì sắc tố màu hồng của cà chua không được chuyển hóa, màu sắc quả sẽ không đẹp Nhược điểm của phương pháp này là thời gian lâu quả bị bay hơi nước nhiêu, dễ bị nhăn nheo và có thê bị lên

10/212@% Th.S Trương Thị Mỹ Linh 10

b Phương pháp yếm khí

Sử dụng cho những loại quả có nhiều chat tanin ( vi du dam hông) Quả đem ngâm nước vôi 10% trong 2 -6 ngày và ngâm trong nước nóng 400C/ 1 ngày đêm, sau đó đề bình “thường, có thê còn dùng phong kín cho khí CO; vào và đuôi không khí ra hoặc dâm chín trong tủ chấn không

Đối với cà chua, người ta ngâm quả vào nước âm 409- 50°C khoang 5-9 giờ sau đó đê ngoài không khí

8-9 ngay thi sé chin

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 11

c Phương pháp dùng oxy

Dùng oxy để tăng quá trình hô hấp hiếu khí, thúc đây cho

quá trình chín nhanh hơn

Ở Liên Xô người ta dùng 50 - 70% khí oxy, nhiệt độ 200C

trong 7 ngày đê dâm cà chua

Thí nghiệm cho thấy :

*xNếu nông độ oxy trong không khí đạt 50-70% thì

chín nhanh hơn tự nhiên 3 lân

x*xNếu nông độ oxy là 5-6% thì sẽ chín chậm đi 40-60

ngày

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 12

d Phương pháp dùng hóa chất kích thích

Đây là phương pháp áp dụng rộng rãi và chủ yêu hiện nay Các chât này có tác dụng thúc đây các quá trình bien ao sinh lý, sinh hóa làm cho quả nhanh chóng chín hơn

Các chất thường dùng là C.H, ( etylen), C,H,(_„

axetylen) C;Ha( propylen) divir vinyl, rượu, hưởng thấp

Dor kn c còn dùng cả Etylen brômit, Tetraclorua

cacbon

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 13

Il TRANG THAI NGHI CUA HAT GIONG &

HAT NONG SAN

1 Khái niệm

Tất cả hạt có sức sông mà ở trạng thái đứng yên không nảy mâm gọi là hạt nghỉ Sự nghỉ của hạt có hai loại:

Loại thứ nhất: do bản thân hạt chưa hoàn thành giai đoạn chín sinh lý, mặc dủ trong điều kiện thích hợp, hạt vẫn không nây mâm Loại này gọi là sự nghỉ sâu hay nghỉ tự phát

Loại thứ hai: là những hạt giông hoặc củ giông đã có nang luc nay mam nhung do điêu kiện ngoại cảnh không thích nghi, hạt giông vẫn ở trạng thái đứng -

"#êñ, trường hợp đó gội Tản HỶ cưỡng bức

Hiện tượng nghỉ của hạt, củ là một hình thức bảo tôn nòi giông của cây giong, chồng đỡ với điều kiện ngoại cảnh

Trong thực tÊ sản xuât, sự nghỉ của hạt có khi có lợi, nhưng

cũng có khi có hại

Hạt nghỉ sẽ tránh được những điêu kiện bât lợi của ngoại

cảnh và giảm bớt được tôn thât trong quá trình bảo quản nhưng lại giảm thâp tỷ lệ hạt nêu như tỉ lệ nây mâm của hạt quá thâp do sự nghỉ

Mặt khác hạt đang trong giai đoạn nghỉ sẽ ảnh hưởng đên kết quả kiếm nghiệm, ảnh hưởng đên việc diệt trừ cỏ dại khó khăn nêu hạt có lẫn cỏ đại

Hạt nghỉ là kết quả của sự chọn lọc tự nhiên, tính thích ứng với điêu kiện ngoại cảnh bất lợi mà đã trở thành tính di £puwn cô định của cây trồng;muyus 15

2 Nguyên nhân hạt nghi

Hạt giỗng của những loại cây trồng khác nhau có thời kỳ nghỉ khác nhau Có rất nhiều nguyên nhân ảnh hưởng đến sự nghỉ của hạt

#'Phôi hạt chưa chín già: Hạt tuy đã rời khỏi cây nhưng phôi của hạt vẫn chưa chín, hoặc có phôi nhưng tô chức của phôi phân hóa chưa hoàn thành

# Hạt chưa hoàn thành giai đoạn chín sau: Hạt đã chín, phôi, đã phát trién đây đủ nhưng vật chất tích lũy trong hạt chưa đủ cân thiết cho phôi đồng hóa,

các dạng men trong hạt ở trạng thái không hoạt động

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 16

® Ảnh hưởng của trạng thái vỏ hạt : Vỏ hạt luôn luôn gây trở ngại cho quá trình nầy mâm của hạt, chủ yêu ở nguyên nhân sau:

á* Tính không thâm nước của vỏ hạt

á> Tính không hút khí của vỏ hạt: có hạt giống tuy là vỏ có

thể hút nước nhưng do nước ở trong vỏ cao, hình thành một tầng màng khiến cho các thể khí khó qua lớp màng đó

—— Cũng do thủy phân cao, hạt hô hap mạnh, thiêu dưỡng khi, thừa CO, khong thai ra được ức chế quá trình trao

đối khí, từ đó sinh trưởng phôi bị trở ngại ( hạt dưa mới thu hoạch khó nây mâm cũng dó tính không thâm khí)

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 17

đ Tác dụng cơ giới bắt buộc với vỏ hạt:

Có hạt giỗng, tính hút nước, hút khí rât mạnh nhưng vỏ hạt bị ràng buộc bởi một lực cơ giới khiến cho phôi không thể vươn lên được, hạt giông sông lâu trong trạng thái hút

nước bão hòa, đợi đên khi vỏ hạt được khô, sau khi keo ở

vách tê bào phát sinh nhưng thay đôi mới có thê nây mâm

được

Tôn tại những vật chất ức chế:

Một SỐ VỎ quả, hạt cây trồng, phôi hoặc phôi nhũ thường tôn tại một số chất ức chế nay mâm như ure, dầu thom, aXIf không bảo hòa,

Có một SỐ chất uc chế không mang tính chất chuyên tính -

10/23/2009 + AC Thi

ñ6 Có thể ức chê tất cả "các hạfTầy mâm.

Bản thân chất uc chế chứa trong phôi hạt cũng có 2 tác dụng: ức chế và kích thích

- Ảnh hưởng của những điều kiện không thích nghi Có một sô hạt vốn đã qua giai đoạn nghỉ nhưng nêu không tạo điều kiện thuận lợi cho chúng nay mam thì chúng sẽ nghỉ trở lại: hoặc có những hạt đã phá vỡ trạng thái

nghỉ, nhưng sau đó chúng lại bi ảnh hưởng của điều kiện bất lợi tác động vào khiến chúng lại bước vào thời kỳ nghỉ - đó là hiện tượng nghỉ lân 2 hay nghỉ trở lại (ã hững điều kiện đó là ánh sang, khong khí, nhiệt độ Loại hạt ưa sảng mà trong điêu kiện thiếu ánh sảng,

hat.sẽ không nây mâm, den ng Thị Mỹ Linh 19

3 Điêu khiên sự nghỉ của hạt nông sản a Tw cong tac bao quan

Hạt giông là một thê hữu cơ sông, quan hệ mật thiêt với điều kiện ngoại cảnh Sau khi hạt rời khỏi cây mẹ chúng vân còn hô hâp và chuyển hóa vật chất, do đó điều kiện ngoại cảnh có ảnh hưởng trực tiếp với chúng trong thời gian bảo quản Có thê sử dụng những biện pháp thích hợp để điều khiến sự nghỉ của hạt dé tránh những tốn thất có thể xảy ra

Hạt cây trông chưa hoàn thành giai đoạn chín sinh lý, nêu cung câp cho chúng nhiệt độ tương đối cao, thông gio va khô ráo thì có thê đây nhanh quá trình chín sau và rút ngăn được thời gian nghỉ do đó đối với những hạt cân oO trông ngay khi chung.ch a,qua giai đoạn chín sau,có

thê tiên hành xử lý nhiệt rồi đem bảo quản.

Đôi với những hạt đã qua giải đoạn chín sau cân phải chú ý vì tôc độ nây mâm của hạt tăng

Đối với những hạt giống, củ giống nay mam trong thoi gian bao quan can phai co biện pháp kéo dài thoi gian ngu nghi Su dung bien pháp hóa học có thể thụ được nhiêu kêt quả tot

Ví dụ Đê giữ cho khoai tây giống không nay mam som, giam hao hut trong luong, Người ta dùng M-] ( este, metyl của naphtyl axetic) để xử lý, hoặc chất điều hòa sinh trưởng nhu MH ( hydrazit cua axit

â hững chât này có tác dụng ức chế sự hình thành tế bao mam củ, giữ cho khoai tay khong bi nay mam

b Phá vỡ sự nghỉ của hạt bằng các biện pháp xử lý thích hợp

Có thê dùng những biện pháp sau:

Xứ lý hóa học: dùng các hợp chât hóa học, các chât điều hòa sinh trưởng

Ví dụ Thiourê, 2,4D, Giberellin, rindit xu ly cho khoai tay, dung Streptomixin xử lý cho hạt tiêu mạch co kha nang lam cho chung nay mam ngay

— - Xử lý biện pháp cơ giới: có thê trộn hạt với cát đệ giả làm cho vỏ hạt bị tôn thương, xúc tiên nây mam Khoai tây cắt thành từng miếng hoặc tác động vào vỏ, vào mắt củ cũng làm tăng tính thắm và dễ nây mầm

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 22

Có thể xử lý nhiệt độ thay đôi trong phạm vi 15 -30°C â hiệt độ thập

trong thời gian l6 giờ, nhiệt độ cao trong 8 giờ Do sự xen kẽ nhiệt độ cao, thập làm cho vỏ hạt co giãn, trở nên mém, nước và không khí dễ thâm vào hạt, đồng thời nhiệt độ thay đổi có thể thúc đầy hoạt

động của các men và tăng cường sự hô hấp

-Xử lý phóng xạ: Dùng phóng xạ để xử lý hạt giống, làm thay đối các trạng thái sinh lý, hóa sinh, có thể làm thay đổi tính thấm của vỏ hạt

và hoạt động của men làm cho hạt thông qua gia1 đoạn ngủ, nghỉ

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 23

c Biện pháp trông trọt thích hợp

Thời kỳ ngủ, nghỉ của hạt giống có quan hệ đến thời kỳ trồng trọt Đê tránh những tốn thất xảy ra, cần có những biện pháp ngăn chặn Ví dụ đôi với những hạt hòa thảo dé nay mam ngay trén cay khi gap mua, cho nén cần xúc tiên biện pháp thu hoạch sớm, ức chê nây mâm trên cây ( có thể phun MH cho cây lúc ra hoa) hoac đối với khoai tây phun MH trước lúc thu hoạch 3 tuần, có thể ức chế sự nảy mầm sớm trong qua trình bảo quản

d Công tác chọn giống, làm thay đổi kỳ ngủú- nghỉ của hạt

Thời kỳ ngủ, nghỉ của hạt, củ giông là một đặc tính di truyền do đó tủy theo mục đích và yêu câu sản xuất chúng ta tạo ra

“Tững giống có thời giañ ngủ nghĩ khác nhau cho phù hop.

Il HIEA TUO4 G 4 AY MAM CUA HAT VA CU GIOa4 G TROA G THOI GIAA BAO QUA

1 Dién tién:

Quá trình nay mam cla hat trong thoi gian bảo

quan là quá trình phân giải các chất hữu cơ tích lũy trong hạt Trong những điều kiện thuận lợi,

tất cả những chất đó tạo cơ sở bước đầu cho các quá trình tổng hợp mới, quá trình hình thành mâm, bởi trong giai đoạn bảo quản tốt, hạt

khéng thé nay mam ma chi trong những điều kiện nhất định nào đó hạt mới có thê nây mầm

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 25

Hạt có thê nây mầm, trước hết là những hạt đã

qua giai đoạn chín sinh lý và thời kỳ nghỉ, hạt

còn mới chưa mất khả năng nây mầm Mặt khác, hạt phải có trọng lượng và thê tích ( độ to) nhất định đó là những yếu tố nội tại của bản thân hạt, nó thay đồi tùy theo các loại giỗng khác nhau

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 26

2 Nguyên nhân:

Yếu tô ngoại cảnh có ảnh hưởng rất lớn đến sự nây mâm của hạt Trong quá trình bảo quản, hạt có bị nấy mầm hay không, tùy thuộc vào yêu tố môi trường

Trước hết hạt muốn nây mâm, hạt phải hút nước và trương lên

Lượng nước tôi thiểu hút vào nhiều hay ít tùy theo giống, lúc này

sẽ xảy ra hiện tượng thủy phân các chất dự trữ và tổng hợp các

chất mới â ước là môi trường cân thiết đối với việc xuất hiện

hoạt tính của các loại men trong hạt a hững loại hạt có dau, hut

nước ít hơn so với những hạt chứa nhiều prôtein và gluxit Khi

hạt hút một lượng nước vượt quá lượng nước tôi thiểu thì hạt có

thé nay mam

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 27

Lượng nước tôi thiêu là tỷ lệ % griữa lượng nước hut vao dé nay mam so với trọng lượng của hạt

10/23/2009 Th.S Trương Thị Mỹ Linh 28