Khái quát chung
Các khái niệm
a Công nghệ sau thu hoạch
Công nghệ sau thu hoạch bao gồm các kỹ thuật nhằm giảm thiểu tổn thất sản phẩm, ngăn ngừa hư hỏng và tăng giá trị cho hàng hóa Những công nghệ này không chỉ bảo tồn hàm lượng dinh dưỡng mà còn đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm Tổn thất sau thu hoạch là một vấn đề quan trọng cần được giải quyết để nâng cao hiệu quả kinh tế trong ngành nông nghiệp.
Tổn thất sau thu hoạch là khái niệm bao gồm nhiều loại mất mát, hao phí, thối hỏng và hư hại trong các giai đoạn sau thu hoạch Các dạng tổn thất này xảy ra trong các khâu như thu hoạch, sơ chế, bảo quản, vận chuyển, chế biến và marketing Việc hiểu rõ các loại tổn thất này giúp cải thiện quy trình quản lý và giảm thiểu thiệt hại trong sản xuất nông nghiệp.
Mất mát trọng lượng của nông sản xảy ra trong giai đoạn sau thu hoạch và được xác định thông qua phương pháp cân, đo trọng lượng.
Tổn thất về chất lượng nông sản Được đánh giá thông qua các chỉ tiêu:
+ Vệ sinh an toàn thực phẩm + Cảm quan
Tùy thuộc vào đặc điểm của từng loại nông sản, người ta có thể chú trọng vào một chỉ tiêu quyết định Để đánh giá tổng thể tổn thất chất lượng, thường xác định sự giảm giá trị của nông sản (tính bằng tiền) tại cùng một thời điểm.
Tổn thất về kinh tế
Là tổng tổn thất về chất lượng và số lượng được quy định thành tiền hoặc % giá trị ban đầu của nông sản.
Vấn đề an ninh lưomg thực, an toàn thực phẩm, môi trường sinh thái, tạo việc làm động đến. d Nguyên nhân gây tổn thất sau thu hoạch
Các quá trình sinh lý
Trong vòng 24 giờ, 1 tấn rau quả có thể giảm từ 0,6 đến 0,8 kg trọng lượng, trong đó 75 đến 85% là do mất nước và 15 đến 23% là do tổn thất chất khô do quá trình hô hấp Hiện tượng giảm khối lượng này do tổn thất chất khô và bay hơi nước được gọi là sự giảm khối lượng tự nhiên.
Sự hô hấp của nông sản
Sau khi thu hoạch, một số nông sản vẫn tiếp tục quá trình tự hô hấp, dẫn đến nhiều tác động tiêu cực Quá trình này làm hao hụt vật chất khô, đặc biệt là tinh bột trong các loại nông sản như sắn, khoai, và lúa; đồng thời, các loại quả giàu đường tiêu hao chủ yếu là đường, trong khi hạt chứa nhiều chất béo như lạc, vừng, đậu tương lại tiêu hao chất béo Hô hấp cũng làm thay đổi quá trình sinh hóa của nông sản, khiến các chỉ tiêu sinh hóa như glucid, protein và chất béo bị biến đổi Thêm vào đó, hô hấp làm tăng thủy phần của khối hạt và độ ẩm không khí xung quanh, tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật và côn trùng phát triển Cuối cùng, năng lượng từ quá trình hô hấp làm tăng nhiệt độ của khối hạt, dễ dẫn đến hiện tượng tự bốc nóng.
Quá trình hô hấp của nông sản chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, độ thoáng của môi trường bảo quản và đặc tính của từng loại nông sản Đối với hạt và củ, khi thủy phần cao, cường độ hô hấp sẽ tăng lên Cường độ hô hấp được định nghĩa là lượng O2 tiêu tốn cho 100g chất khô của nông sản hoặc lượng CO2 thoát ra từ 100g nông sản trong 24 giờ Nếu nông sản có cường độ hô hấp mạnh, có thể tiêu hao từ 0,1 đến 0,2% chất khô trong quá trình này.
24 giờ Vì vậy sự hô hấp làm tổn hao chất khô và làm tăng khí CO2, tăng ẩm cũng như nhiệt trong khối nông sản.
Mỗi loại nông sản đều có một độ ẩm giới hạn, là độ ẩm mà quá trình hô hấp hầu như không xảy ra.
Ví dụ: Hạt cây hòa thảo : 12÷13%
Sự mất chất khô được tính theo công thức: M= 0,7 X G
Trong đó: M: lượng chất khô mất (g)
G: lượng CO2 thoát ra (g) Ở nhiệt độ dưới 10°C, sự hô hấp nhỏ không đáng kể Khi nhiệt độ tăng quá 18°C thì sự tăng nhiệt độ làm tăng nhanh cường độ hô hấp.Cứ tăng l°C thì quá trình hô hấp tăng từ 20÷50% Khi nhiệt độ vượt quá 25°C cường độ hô hấp giảm, khi nhiệt độ tăng ở 50÷55°C các enzim trong nông sản bị ức chế hoạt động dẫn đến quá trình hô hấp giảm thậm chí nông sản bị “chết”.Mức độ thông thoáng trong môi trường bảo quản nông sản cũng có ảnh hưởng đến cường độ hô hấp Nếu mức độ thoáng khí cao, nông sản có đủ lượng O2 để hô hấp quá trình hô hấp hiếu khí xảy ra Ngược lại, nếu nông sản bảo quản trong môi trường kín, lượng O2 sử dụng hết, lượng khí C02 tích tụ, hàm lượng CO2 tăng dần làm cho quá trình hô hấp bị hạn chế có thể dẫn đến nông sản bị “chết ngạt”
Sự chín sau thu hoạch
Một số nông sản sau khi thu hoạch có hiện tượng hô hấp mạnh mẽ, sau đó giảm dần, nhưng khả năng nảy mầm và quá trình chín lại gia tăng Quá trình này được gọi là chín sau thu hoạch.
Khi hạt, củ, quả được cung cấp nhiệt độ, độ ẩm và độ thoáng khí thích hợp, chúng sẽ bắt đầu nảy mầm Mỗi giống cây trồng có yêu cầu riêng về nhiệt độ và độ ẩm cho quá trình này Sự nảy mầm là một quá trình sinh lý và sinh hóa phức tạp, trong đó hạt chuyển từ trạng thái ngủ sang trạng thái sinh trưởng nhờ hoạt động của các enzyme như amilaza, proteaza và lipaza Quá trình nảy mầm diễn ra dưới ảnh hưởng của nhiều yếu tố bên ngoài như nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng Tuy nhiên, quá trình này cũng dẫn đến sự giảm phẩm chất của hạt, với một số mùi vị khó chịu xuất hiện do protein chuyển hóa thành acid amin, tinh bột thành đường, và chất béo thành glycerin và acid béo.
Sự mất nước ở nông sản diễn ra khi nhiệt độ cao và không khí lưu thông, dẫn đến khô héo và giảm trọng lượng Điều này gây rối loạn sinh lý và giảm khả năng kháng lại điều kiện bất lợi Mức độ mất nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ ẩm không khí, nhiệt độ không khí, sự thoáng gió, độ ẩm của nông sản, cấu trúc của nông sản và độ chín sinh lý của sản phẩm.
Khi nhiệt độ không khí cao và độ ẩm tương đối thấp, quá trình bay hơi nước diễn ra mạnh mẽ, đặc biệt đối với nông sản có độ ẩm cao như rau, củ, quả tươi Điều này thường xảy ra trong điều kiện thời tiết thoáng gió, ảnh hưởng đến chất lượng và độ tươi của sản phẩm nông nghiệp.
Các loại nông sản có lớp cấu trúc tế bào bao che mỏng và mức độ háo nước thấp trong hệ keo tế bào sẽ trải qua quá trình bay hơi nước mạnh mẽ hơn.
Các loại rau, củ, quả bị dập nát, dễ bị mất nước hơn các loại rau, củ, quả lành.
Hiện tượng đông kết khi bảo quản lạnh:
Hiện tượng đông kết thường xảy ra ở rau quả và một số sản phẩm củ khi được bảo quản lạnh Nhiệt độ thấp gây ra sự đông kết, và điều này còn phụ thuộc vào bản chất của từng loại rau quả Sự đông kết cũng khác nhau tùy thuộc vào vùng sản xuất, độ chín và mùa vụ của chúng.
Khi các tổ chức tế bào bị đông kết, chúng sẽ bị biến đổi, dẫn đến vỡ màng tế bào và gây tổn thất dinh dưỡng Cấu trúc bên trong của tế bào bị phá hoại một phần, màu sắc thay đổi, hình dáng trở nên rạn nứt và tóp lại Đặc biệt, một số loại quả khi bị đông kết sẽ không thể chín được.
Các phương pháp
Bảo quản kho có điều tiết vi khí hậu
Bảo quản bằng các tác nhân vật lý
Bảo quản bằng chất bảo quản
Chế biến để bảo quản
Phương pháp sử dụng bao gói trong môi trường khí quyển hiệu chỉnh(MAP)
Phương pháp bảo quản màn( chitosan)
Phân tích, đánh giá các phương pháp
Bảo quản kho thường
Kho kiên cố, bán kiên cố,kho đơn giản, kho ngoài đồng, hầm đất
Hệ thống kho truyền thống thường sử dụng giá đỡ bằng gỗ hoặc sắt để lưu trữ sản phẩm, hoặc chỉ đơn giản chất hàng trên sàn theo từng khu vực Tuy nhiên, phương pháp lưu trữ này gặp nhiều bất cập, gây khó khăn trong việc quản lý hàng hóa.
Bảo quản thực phẩm ở nhiệt độ thường là phương pháp truyền thống giúp giữ cho rau củ quả tươi lâu hơn mà không bị hư hỏng Phương pháp này sử dụng hệ thống thông gió tự nhiên, kết hợp với nhiệt độ, ánh sáng và thời tiết của môi trường Có hai loại kho bảo quản: kho thoáng và kho kín, giúp duy trì chất lượng thực phẩm trong thời gian ngắn.
Bảo quản thoáng: là phương thức bảo quản mà thực phẩm như rau của quả tươi được tiếp xúc trực tiếp với không khí
Báo quản kín: là phương thức bảo quản thực phẩm khô như thóc, gạo, cá khô, mực khô,
….Có thể chứa thực phẩm khô trong các bao bì kín, hộp nhựa, các bình có nắp kín.
Hệ thống thông gió tự nhiên là sự trao đổi không khí trong phòng bằng không khí bên ngoài.
Có 2 loại thông gió là thông gió tự nhiên và thông gió cưỡng bức
Thông gió tự nhiên hoạt động dựa trên nguyên tắc đối lưu nhiệt, trong đó nhiệt độ từ rau củ quả khi hô hấp sẽ tỏa ra, làm không khí trong phòng nóng lên Không khí lạnh, nặng hơn, di chuyển vào từ các khe hở của nhà kho, giúp hạ nhiệt độ trong phòng Hiệu quả của thông gió tự nhiên phụ thuộc vào sự chênh lệch áp suất giữa rau củ quả và nhiệt độ bên ngoài, cũng như sự cân bằng giữa lượng không khí vào và ra Phương pháp này chỉ phù hợp cho các kho bảo quản thông thường với sức chứa từ 250 đến 500 tấn và được xếp chồng nhưng không quá cao.
Trong đó: v: tốc độ chuyển động của không khí (m/s)
∆p: chênh lệch áp suất (kg/m 2 ) h: chiều cao giữa miệng hút và miệng đấy (m)
∆y: chênh lệch khối lượng của không khí lạnh bên ngoài và không khí nóng bên trong (kg/m 3 )
Vì ∆y nhỏ và h không thể quá cao nên tốc độ thông gió nhỏ, không đảm bảo sự thông gió tốt Do vậy, cần có thông gió cưỡng bức.
Thông gió cưỡng bức là quá trình di chuyển không khí xung quanh rau củ quả bằng cách sử dụng quạt hút và đẩy, giúp rau củ quả nhanh chóng nguội Phương pháp này đảm bảo nhiệt độ và độ ẩm của rau củ quả trong kho được duy trì ở mức tối ưu.
Lợi ích của việc bảo quản thực phẩm ở nhiệt độ thường:
Cung cấp nhiều hàm lượng dinh dưỡng hơn
Hình 3: Kho bảo quản có hệ thồng thông gió
Một số thực phẩm có theo mùa sẽ được sử dụng được lâu.
Tiết kiệm thêm chi phí
Giữ nguyên hương vị của thực phẩm
Thời gian sử dụng ngắn hạn
Dễ bị ảnh hưởng bởi thời tiết, môi trường
Ngày nay, các kho bảo quản rau củ quả thông gió cưỡng bức có sức chứa lớn, lên đến hàng nghìn tấn Các loại nguyên liệu trong kho bao gồm khoai tây, cà rốt, dứa, cam, quýt, được đựng trong các thùng carton đục lỗ hoặc sọt nhựa có thể xếp chồng cao khoảng 4m Để đảm bảo không bị đè và giập, các loại rau củ quả được phân cách với khoảng cách rộng khoảng 2 cm Khối lượng của rau củ quả trong kho được tính toán dựa trên kích thước kho và chiều cao chứa đựng.
Nhiệt độ ( o C) Độ ẩm tương đối (%)
Xoài 7-9 85-90 4-7 tuần Đu đủ 7-10 85-90 2-3 tuần Ổi 8-10 85-90 5-7 tuần
Bảng 1: Nhiệt độ bảo quản thường của một số loại thực phẩm thường
Bảo quản kho có điều tiết vi khí hậu
Kho lạnh, kho mát, kho có môi truòng khí điều biến
Bảo quản nông sản bằng kho lạnh:
Bảo quản lạnh là phương pháp hiện đại, đảm bảo độ an toàn cao, giúp nông sản tránh được những tác động xấu từ bên ngoài.
- Một số ưu điểm nổi bật mà kho lạnh mang lại chính là:
Kho lạnh bảo quản nông sản với trữ lượng lớn.
Nhiệt độ và phương pháp bảo quản trong kho nông sản rất phù hợp với các mặt hàng khác nhau.
Dễ dàng kiểm tra và thống kê số lượng hàng hóa lưu trữ trong kho.
Kho lạnh rất tiện lợi và tiết kiệm trong quá trình bảo quản nông sản.
Giúp nông sản bảo vệ khỏi các tác động tiêu cực từ môi trường bên ngoài như vi khuẩn, nhiệt độ và tia bức xạ, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm.
Trong mùa thu hoạch rộ, nông dân có thể gặp khó khăn trong việc bán hết sản phẩm Để bảo quản hàng hóa chưa xuất được, việc sử dụng kho lạnh là giải pháp hiệu quả nhằm bảo vệ sản phẩm cho quá trình sấy khô sau này.
Sử dụng kho lạnh để bảo quản nông sản giúp nông dân tối ưu hóa nguồn nguyên liệu trong mùa thu hoạch, từ đó giảm thiểu chi phí và ngăn chặn tình trạng lãng phí.
Giúp di chuyển dễ dàng, tiện dụng khi vận chuyển.
Kho lạnh dùng để bảo quản hạt: Độ ẩm 70%, nhiệt độ từ 18 đến 20 độ C, hàm lượng oxy trong không khí, ánh sáng cần đảm bảo thấp.
Kho lạnh dùng để bảo quản rau, củ, quả: Độ ẩm khoảng 90 đến 95%, nhiệt độ từ 0 đến 12 độ
C, lượng oxy từ 5 – 10 % và điều kiện ánh sáng phải đảm bảo tối.
Thường xuyên kiểm tra và điều chỉnh nhiệt độ kho lạnh.
Quá trình lắp đặt cần chú ý kiểm tra cẩn thận các góc và vách của kho để giảm thiểu tình trạng thoát nhiệt Đồng thời, cần hạn chế tối đa sự xâm nhập của các yếu tố bên ngoài vào kho.
Thường xuyên vệ sinh kho lạnh để hạn chế vi khuẩn có hại cho nông sản.
Phương thức bảo quản giống bằng kho lạnh là giải pháp hiệu quả và tiết kiệm cho nông dân, giúp giảm chi phí từ 40-50% so với việc mua củ giống mới Các địa phương nên đầu tư xây dựng một hoặc vài kho lạnh để bảo quản không chỉ khoai giống mà còn nhiều mặt hàng nông sản và thực phẩm sạch khác Điều này đóng góp vào quá trình hiện đại hóa nông nghiệp nông thôn, đặc biệt trong bối cảnh chương trình xây dựng nông thôn mới hiện nay.
Silo trong hệ thống kho là tháp silo có cấu trúc hình trụ đứng với đáy hình chóp Chúng được chế tạo từ các vật liệu như bê tông, kim loại, inox hoặc kim loại tráng men, trong khi móng chân đỡ được làm từ bê tông cốt thép.
Kho Silo có khả năng chứa đựng lên đến 1000 tấn chất rắn hoặc 1000 m³ chất lỏng, đáp ứng linh hoạt nhu cầu sử dụng Mỗi kho có thể được trang bị một hoặc nhiều silo tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của người sử dụng.
Bảo quản bằng các tác nhân vật lý
Nhiệt độ nóng, lạnh, làm khô, tia gamma, tia cực tím, sóng siêu âm,…
Phương pháp xử lý nhiệt, bao gồm nhiệt độ nóng và lạnh, là giải pháp hiệu quả để loại bỏ các tác nhân sinh học trên vỏ rau củ sau thu hoạch Việc kiểm soát nhiệt độ và thời gian là rất quan trọng; nhiệt độ cần đủ cao để tiêu diệt bào tử nấm và nấm mốc, nhưng không được vượt quá mức gây ra phản ứng Maillard, caramel hóa hay oxy hóa Đồng thời, nhiệt độ cũng không được quá thấp để tránh tổn thương mô do hiện tượng đóng băng nước bên trong tế bào.
Xử lý trái cây và rau củ nông sản ở nhiệt độ 45°C trong 3 giờ giúp làm chậm quá trình chín và giảm sự tấn công của nấm Phương pháp xử lý nhiệt này không chỉ hạn chế thối rửa và tổn thương mô mà còn tăng cường khả năng chống oxy hóa Đặc biệt, nó duy trì độ rắn chắc và làm giảm hoạt động của enzyme, chậm quá trình phân hủy hemicellulose Tuy nhiên, nghiên cứu của Metapontum Agrobios Srl (2010) chỉ ra rằng màu sắc của rau củ nông sản bị ảnh hưởng tiêu cực; cụ thể, khi xử lý nhiệt bằng tác nhân khí ở 45°C trong 4 giờ, cường độ màu đỏ và vàng giảm đáng kể so với mẫu xử lý trong 2 giờ.
Việc sử dụng nhiệt độ thấp để bảo quản rau củ nông sản đã được nghiên cứu như một giải pháp thay thế truyền thống nhằm tăng thời hạn sử dụng trong kho bảo quản dài ngày Nhiệt độ làm lạnh và tốc độ làm lạnh là những yếu tố quyết định đến chất lượng sản phẩm Đông lạnh nhanh trái cây giúp ngăn ngừa sự hình thành các tinh thể nước đá lớn bên trong tế bào, từ đó giảm thiểu tổn thương thành tế bào, bảo vệ chất lượng sản phẩm và hạn chế khả năng nhiễm mầm bệnh.
Việc sử dụng nhiệt độ trên 0°C có thể làm giảm quá trình sinh học tự nhiên của trái cây và các chất gây ô nhiễm sinh học Nghiên cứu của Ayala-Zavala và cộng sự (2004) cho thấy nhiệt độ 0°C giúp cải thiện khả năng chống oxy hóa và cấu trúc của các hợp chất dễ bay hơi Một phương pháp làm lạnh hiệu quả là làm lạnh bằng sương mù, được đánh giá bởi Allais và Létang (2009) Trong nghiên cứu này, rau củ nông sản được làm lạnh ở 2°C bằng không khí và sương mù, sau đó bảo quản ở các nhiệt độ 2°C, 7°C hoặc 20°C Kết quả cho thấy làm lạnh bằng sương mù không làm giảm thời gian làm lạnh nhưng giảm trọng lượng từ 20–40% so với làm lạnh bằng không khí.
Bảo quản lạnh là một phương pháp thiết yếu và hiệu quả, được áp dụng rộng rãi để duy trì chất lượng rau củ nông sản Ngoài ra, việc kết hợp kỹ thuật làm lạnh với các phương pháp bảo quản khác đang được nghiên cứu và triển khai, hứa hẹn mang lại nhiều tiềm năng trong tương lai.
Bảo quản thực phẩm ở nhiệt độ thấp:
Nhiệt độ thấp ức chế và làm giảm tốc độ các phản ứng sinh hóa trong thực phẩm Cụ thể, khi nhiệt độ giảm, tốc độ phản ứng cũng giảm theo; trong khoảng nhiệt độ bình thường, mỗi khi giảm nhiệt độ 10°C, tốc độ phản ứng có thể giảm từ một phần ba đến một nửa.
Ưu điểm của phương pháp này là không tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật nhưng có khả năng ức chế sự phát triển của chúng Đồng thời, việc bảo quản thực phẩm ở nhiệt độ càng thấp sẽ giúp kéo dài thời gian bảo quản hiệu quả hơn.
Thực phẩm cần được bảo quản liên tục ở nhiệt độ cố định; nếu mất điện, thực phẩm có thể bị dã đông, dẫn đến chất lượng giảm sút và nguy cơ ngộ độc thực phẩm Mức độ ức chế sự phát triển của vi sinh vật phụ thuộc vào loại vi sinh vật, trong khi hầu hết các vi sinh vật ngừng phát triển ở điều kiện lạnh khô, một số loài vẫn có khả năng phát triển.
Bảo quản thực phẩm bằng nhiệt độ cao:
Người ta thường áp dụng các phương pháp chế biến thực phẩm để tạo ra sản phẩm cuối cùng Trong đó, phương pháp tiệt trùng và thanh trùng được sử dụng phổ biến nhằm bảo quản thực phẩm hiệu quả.
Nhiệt độ cao có khả năng tiêu diệt hầu hết các loại vi khuẩn và nấm mốc, bao gồm cả vi sinh vật ưa lạnh và vi sinh vật ưa nóng, mang lại lợi ích lớn trong việc bảo vệ sức khỏe và an toàn thực phẩm.
Nhược điểm: một số vi sinh vật có sức đề kháng lớn với nhiệt thì vẫn có thể tồn tại được, đặc biệt là các loại có nha bào
Bảo quản thực phẩm bằng phương pháp làm khô thực phẩm:
Vi sinh vật cần một lượng nước nhất định để sinh sản và phát triển Việc làm khô thực phẩm giúp giảm hàm lượng nước, ngăn cản sự tồn tại và phát triển của vi khuẩn Khi hàm lượng nước trong thực phẩm dưới 15%, vi khuẩn sẽ bị tiêu diệt.
Hình 7: Bảo quản thủy sản ở nhiệt độ thấp
Siêu âm là phương pháp không nhiệt hiện đại, giúp kéo dài thời gian bảo quản trái cây tươi hiệu quả.
Sóng siêu âm mang lại nhiều lợi ích, bao gồm thời gian xử lý nhanh chóng, chi phí tiêu thụ năng lượng thấp, nguyên tắc hoạt động đơn giản và thân thiện với môi trường Bên cạnh đó, công nghệ này cũng giúp giảm thiểu rủi ro và các mối nguy vật lý liên quan.
Hiệu quả của phương pháp siêu âm trong chế biến thực phẩm phụ thuộc vào tần số sóng, công suất và thời gian xử lý Công nghệ siêu âm giúp giữ lại chất lượng dinh dưỡng và cảm quan của thực phẩm, đồng thời đảm bảo an toàn tổng thể cho sản phẩm.
Xử lý bằng sóng siêu âm ở công suất 30 đến 60W có tác dụng ngăn chặn sự giảm độ cứng và duy trì hàm lượng tổng chất rắn hòa tan, độ axit tổng và vitamin C trong rau củ Việc sử dụng siêu âm giúp cải thiện chất lượng, duy trì độ pH và kéo dài thời gian bảo quản nông sản Thời gian xử lý 5 và 10 phút với công suất 30 và 60W không gây sự khác biệt đáng kể đối với chất lượng của trái cây.
Bảo quản bằng chất bảo quản
Muối ăn, axit hữu cơ, kháng sinh, ozon, ion, khí trơ, hoá chất BVTV
Bảo quản thực phẩm bằng muối và đường:
Phương pháp ướp muối sử dụng nồng độ muối cao (NaCl) để ức chế sự phát triển hoặc tiêu diệt vi khuẩn, với nồng độ 4,4% có thể ngăn chặn sự phát triển của một số vi khuẩn gây bệnh Nồng độ muối từ 10-15% có khả năng tiêu diệt các vi khuẩn gây thối rữa, Salmonella và nha bào hình thoi trong thịt, mang lại hiệu quả bảo quản thực phẩm tốt.
Hình 11: Tia gamma bảo quản nông sản
Muối không thể tiêu diệt độc tố của vi khuẩn, vì vậy một số thực phẩm ướp muối vẫn có nguy cơ gây ngộ độc nếu độc tố đã tồn tại trước khi bảo quản.
Phương pháp ướp đường là kỹ thuật sử dụng lượng đường cao nhằm ức chế hoặc tiêu diệt vi khuẩn Phương pháp này có ưu điểm trong việc bảo quản các loại trái cây như mận, táo và mơ, đồng thời tạo ra các dạng siro trái cây hấp dẫn.
Nhược điểm: rất dễ bị nhiễm các loại nấm mốc, mặt khác nồng độ đường thấp vẫn có vi khuẩn phát triển
Việc sử dụng hóa chất để điều chỉnh quá trình chín và lão hóa của trái cây và rau quả đã được nghiên cứu kỹ lưỡng Các hóa chất này cần phải an toàn cho người tiêu dùng và không làm thay đổi các đặc tính cảm quan của sản phẩm Hai phương pháp phổ biến để bảo quản trái cây là nhúng hóa chất hoặc phun lên bề mặt sản phẩm.
Canxi clorua (CaCl2) là hợp chất vô cơ phổ biến trong xử lý trái cây sau thu hoạch Nghiên cứu của Chen và cộng sự (2011) cho thấy việc sử dụng CaCl2 hiệu quả trong việc ngăn ngừa thối rữa và bảo quản cấu trúc của rau củ nông sản.
Xử lý trái rau củ nông sản bằng dung dịch CaCl2 nồng độ 1% mang lại hiệu quả cao trong việc bảo quản, giúp duy trì chất lượng sản phẩm Phương pháp này làm giảm tốc độ phân rã, giảm khối lượng và giữ ổn định hàm lượng chất rắn hòa tan trong suốt thời gian bảo quản.
Canxi clorua (CaCl2) được bảo quản ở 4°C trong 15 ngày, giúp ổn định cấu trúc thành tế bào nhờ tương tác với axit pectic để tạo thành pectate canxi, từ đó duy trì chất lượng rau củ nông sản Mặc dù việc xử lý bằng CaCl2 1% không làm ảnh hưởng đáng kể đến độ cứng của rau củ, nhưng xử lý với CaCl2 4% có thể hạn chế giảm khối lượng, tuy nhiên, lại gây ra độc tính.
Hydro sulfide (H2S) là hợp chất vô cơ quan trọng trong quá trình chuyển hóa sự chín và già đi của trái cây, giúp kéo dài thời gian bảo quản, làm chậm quá trình thối rữa, duy trì độ cứng và giảm cường độ hô hấp của rau củ nông sản Việc xử lý bằng H2S duy trì hàm lượng đường khử, protein hòa tan và axit amin tự do, theo nghiên cứu của Sebastian AMolinett và cộng sự (2021), cho thấy rau củ nông sản xử lý bằng 0,2 mmol/L H2S ở 20°C có độ cứng cao hơn và tăng gấp ba lần thời hạn sử dụng (14 ngày) so với không được xử lý Hơn nữa, H2S làm chậm quá trình phân hủy pectin và bảo vệ rau củ khỏi nấm Tuy nhiên, việc sử dụng hóa chất bảo quản vô cơ cần được kiểm soát chặt chẽ về liều lượng và phương pháp để đảm bảo an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng.
Metyl jasmonate (MeJA) là một hợp chất tự nhiên quan trọng trong thực vật bậc cao, góp phần vào sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng Hợp chất này cũng giúp thực vật chống lại các tác động tiêu cực từ môi trường.
Gần đây, MeJA đã được chứng minh có tiềm năng trong việc ngăn ngừa bệnh sau thu hoạch Nghiên cứu của Zhang và cộng sự (2006) chỉ ra rằng, MeJA 1 μmol/L có thể được áp dụng hiệu quả như một biện pháp xử lý trước hoặc sau thu hoạch Việc ứng dụng MeJA sau thu hoạch có khả năng kéo dài thời gian sử dụng của rau củ nông sản lên đến 14 ngày ở điều kiện bảo quản 1 ± 0,5°C, đồng thời ngăn chặn hiệu quả bệnh thối mốc xám do nấm Botrytis cinerea Hơn nữa, MeJA còn giúp làm chậm quá trình hao hụt khối lượng và lão hóa của rau củ nông sản trong quá trình bảo quản Đặc biệt, các mẫu rau củ nông sản được xử lý bằng MeJA có tổng số phenol, anthocyanins và khả năng chống oxy hóa cao hơn so với mẫu đối chứng.
Trong những năm gần đây, việc sử dụng oligosaccharide như một chất bảo quản tự nhiên để kéo dài hạn sử dụng của trái cây ngày càng được chú trọng Alginate oligosaccharide (AOS) đã được nghiên cứu ở nồng độ 50 và 100 mg/L, cho thấy hiệu quả tích cực khi rau củ nông sản được ngâm trong AOS.
Nghiên cứu cho thấy, việc xử lý trái rau củ nông sản bằng AOS trong 60 giây và bảo quản ở nhiệt độ 20 ± 2°C, độ ẩm 80 ± 2% đã làm giảm đáng kể sự giảm độ cứng, tỷ lệ thối rữa, độ axit chuẩn độ, độ pH, tổng chất rắn hòa tan và hàm lượng vitamin C Hơn nữa, AOS còn giúp giữ lại lượng anthocyanin, tổng hàm lượng phenol, flavonoid và làm chậm quá trình tích lũy hormone thực vật axit abscisic.
Axit salicylic là một hợp chất tự nhiên an toàn với môi trường, giúp cải thiện khả năng bảo quản và duy trì chất lượng rau củ nông sản sau thu hoạch Nó được sử dụng như một biện pháp thay thế cho thuốc diệt nấm, tăng cường khả năng kháng bệnh cho rau củ Nghiên cứu cho thấy rằng nồng độ axit salicylic có ảnh hưởng tích cực đến sự bảo quản nông sản.
Nồng độ 2 mmol/L được xem là tối ưu để kéo dài thời gian bảo quản rau củ nông sản, giảm thiểu hư hỏng và phân hủy do nấm, đồng thời giữ lại các thuộc tính chất lượng của sản phẩm Sau 16 ngày bảo quản ở nhiệt độ 4°C, hiệu quả của nồng độ này càng được khẳng định.
Chế biến để bảo quản
Hun khói , đóng hộp , lên men
- Bảo quản bằng cách điều chỉnh pH của thực phẩm (lên men):
Hầu hết vi sinh vật gây hại cho thực phẩm và độc hại cho con người không thể phát triển trong môi trường acid với pH