Bảo quản táo sau thu hoạch

Bài viết mô tả các đặc điểm của quả táo, quá trình sinh lý sinh hóa, các loại hư hỏng thường gặp, cơ chế sinh ethylen, cách bảo quản và phương pháp bảo quản sau thu hoạch

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾKHOA CƠ KHÍ - CÔNG NGHỆ

- -BẢO QUẢN TÁO BẰNG PHƯƠNGPHÁP SMARTFRESH

Giảng viên hướng dẫn: TS Võ Văn Quốc Bảo

Sinh viên thực hiện: Trần Thị Diệu HươngNguyễn Quốc Huy

HUẾ, NĂM 2022

MỤC LỤC

Mở đầu 3

Nội dung 4

I, Tổng quan về quả táo 4

1, Giới thiệu chung về quả táo 4

2, Cấu tạo 4

3, Thành phần dinh dưỡng của quả táo 5

II, Sự hư hỏng của quả táo sau thu hoạch 6

1, Hư hỏng do tác động vật lý 6

2, Hư hỏng do biến đổi sinh lý sinh hóa của quả 6

3, Hư hỏng do vi sinh vật, các loại nấm và sâu bệnh 8

III, Sơ lược về phương pháp SmartFresh 8

1, 1–MCP là gì? 9

2, Phương thức hoạt động của SmartFresh(1-MCP) 9

3, Điểm mạnh của phương pháp SmartFresh 10

IV, Quy trình bảo quản sau thu hoạch của quả táo 11

Mở đầu

Trong xuyên suốt lịch sử phát triển của nhân loại thì các loại rau quả là 1phần quan trọng không thể thiếu đối với đời sống của con người Ban đầu conngười chỉ coi trọng việc hái lượm để sinh tồn Tuy nhiên trải qua nhiều thời kìphát triển, nhận thức con người đã dần thay đổi, họ chú ý nhiều hơn về việc bảoquản các loại thực phẩm và độ an toàn của chúng

Hiện nay trên thế giới mỗi châu lục đều có 1 lượng lớn các loại cây ăn quảkhác nhau, đa dạng về chủng loại, hình thái, Các loại trái cây nào cũng đều cósự tác động đến sức khỏe của con người Có một quan niệm đã đi suốt từ thế kỷ19 đến nay dựa trên câu tục ngữ “Ăn một quả táo mỗi ngày, không phải đến gặpbác sĩ” xuất phát từ Pembrokeshire, Anh Với sự lan truyền của quan niệm đó, đikèm với các nghiên cứu khoa học mà đến ngày nay quả táo vẫn là loại quả đượccho là phương thuốc chữa bệnh lâu dài cho con người.

Mặc dù trong quả táo có chứa rất nhiều hàm lượng dinh dưỡng và nếu sửdụng hợp lý rất tốt cho sức khỏe nhưng theo thời gian quá trình biến đổi sinh lý,sinh hóa và vật lý là những yếu tối quan trọng dẫn đến hư hỏng, thối, nát làmcho quả táo bị suy giảm về mặt chất lượng của sản phẩm thì khi đó sẽ ảnh hưởngxấu đến sức khỏe người tiêu dùng Vậy nên việc bảo quản sau thu hoạch đóngvai trò rất quan trọng với quả táo Để đáp ứng nhu cầu đó nhóm chúng em sẽ

thực hiện đề tài “Bảo quản quả táo bằng phương SmartFresh”.

Vì lượng kiến thức của tụi em còn hạn chế về rất nhiều mặt, nên bài luậnnày có xuất hiện sai sót gì kính mong thầy sẽ góp ý cho tụi em để sau này chúngem tránh lặp lại cùng một lỗi sai Chúng em cám ơn thầy rất nhiều.

Nội dung

I, Tổng quan về quả táo

1, Giới thiệu chung về quả táo

Táo tây, còn được gọi là Malus domestica, thuộc họ Rosaceae, có nguồngốc từ Trung Á Đây là loại cây ăn quả thân gỗ lâu năm chúng có mặt từ nhữngnăm 6000 trước công nguyên và là 1 trong những loại quả quan trọng nhất trênthế giới Chúng được trồng rộng rãi thứ 4 trên thế giới sau chuối, cam và nho.Có ít nhất 7500 giống táo khác nhau đã được trồng trọt nhưng chỉ có khoảng 100giống ngày nay đang được trồng đại trà

Táo tây phát triển tốt nhất ở nhữngnước có khí hậu mát mẻ và thường phổbiến ở Châu Á và Châu Âu Có nhiều loạigiống táo được trồng ở nhiều nơi khácnhau và mỗi giống táo khác nhau đều cómùi vị, hương thơm và màu sắc khác nhau.Các cây táo thường cao khoảng từ 3 đến 12mét, tán lá rậm rạp và thuộc loài cây rụnglá.

2, Cấu tạo

Phần lớn lớp vỏ ngoài của táo có rất nhiều chát xơ và phần lớn là flavonoid.

Trong hạt quả táo có chứa hợp chất được gọi là amygdalin , đây là một glycosid và nó có thể bị phân hủy bởi xúc tác của enzym để giải phóng hydro xyanua, HCN, một hợp chất độc hại

Phần thịt quả thì chứa rất nhiều nước và vitamin C.

3, Thành phần dinh dưỡng của quả táo

Dưới đây là các thành phần dinh dưỡng cho một quả táo nguyên, chưa gọtvỏ, cỡ trung bình khoảng 100 gram:

- Calo: 52- Nước: 86% - Protein: 0,3 gram - Carbs: 13,8 gram - Đường: 10,4 gram - Chất xơ: 2,4 gram - Chất béo: 0,2 gram

Từ các thành phần dinh dưỡng trên, có thể thấy táo chủ yếu là carbs vànước Chúng cũng chứa 10,4 gram đường nhưng chủ yếu là các loại đường đơngiản như fructose, sucrose và glucose.

Táo rất giàu Quercetin và pectin, chúng tác động rất lớn đến sức khỏe củacon người Quercetin là một flavonoid, một loại hóa chất thực vật tự nhiên cótác dụng chống oxy hóa và chống viêm Pectin là một loại chất xơ hòa tan có thểgiúp ngăn ngừa táo bón và có tác dụng vừa phải trong việc giảm LDL,cholesterol “xấu” Pectin cũng được lên men bởi các vi khuẩn có lợi trong ruộtkết, tạo ra các axit béo chuỗi ngắn có thể đóng vai trò ngăn ngừa các bệnh mãntính, bao gồm một số bệnh ung thư và rối loạn đường ruột.

Phần lớn lớp vỏ ngoài của táo có rất nhiều chát xơ và phần lớn là flavonoid.Trong phần thịt quả thì chưa rứa nhiều nước và vitamin C.

Điểm đặc biệt ở quả táo là loại trái cây có lớp biểu bì bên ngoài có thể ănđược

3, Công dụng của quả táo

Giàu chất dinh dưỡng : Sự có mặt của nhiều chất dinh dưỡng trong táokhiến nó trở thành một lại siêu trái cây tuyệt vời Các loại vitamin có trong táobao gồm vitamin A, vitamin B3, vitamin B5, vitamin C, vitamin E và vitamin K.

Ngoài ra, táo còn chứa một số loại khoáng chất khác như kali, canxi, sắt, magie,phốt pho và kẽm.

Chứa chất chống oxy hóa : Cả táo và vỏ táo đều chứa nhiều chất chống oxyhóa Hai chất chống oxy hóa quan trọng có trong táo tây là vitamin C và beta-carotene Bên cạnh đó, nhiều polyphenol có trong táo cũng có đặc tính chốngoxy hóa Hợp chất Flavonoid có công dụng giảm viêm và bảo vệ sức khỏe chotim mạch

Pectin chiếm từ 10-15% trọng lượng khô của táo và là một dạng chất xơhòa tan giúp giảm huyết áp, lượng đường trong máu đồng thời hỗ trợ duy trìCholesterol và Triglycerid Cũng giống như các loại chát xơ khác, pectin giúpduy trì hệ tiêu hóa khỏe mạnh, hỗ trợ xương và não bộ khỏe manh.

Quercetin: giúp giảm nguy cơ ung thư, đặc biệt là ung thư phổi và ung thưvú Ngoài ra, Quercetin còn giúp giảm bớt thiệt hại do các gốc tự do gây ra- Liên quan đến tuổi tác và bao gồm cả bệnh Alzheimer.

Vitamin C: Tăng hệ miễn dịch và tham gia vào quá trình tổng hợp Collagenchống lại quá trình oxy hóa.

Vitamin A, vitamin E và Veta Carotene: các hợp chất này tham gia chốnglại thiệt hại bởi gốc tự do, giảm nguy cơ bệnh tiểu đường, tim mạch và hensuyễn.

II, Sự hư hỏng của quả táo sau thu hoạch

1, Hư hỏng do tác động vật lý

Trong quá trình thu hoạch quả có thể bị va đập làm cho bề mặt quả bị nứt, gãy, bể dẫn đến làm mất cảm quản và hình thái ban đầu của quả táo, tạo điều kiện cho các loài vi sinh vật gây hại sinh sôi và phát triển.

2, Hư hỏng do biến đổi sinh lý sinh hóa của quả

Táo khi thu hoạch thường gặp nhất là

trong táo xuất hiện “Hố đắng”, đây là một

chứng rối loạn sinh lý chứ không phải làbệnh, cũng không phải là do nấm, vi khuẩnhoặc vi rút tác động vào Rối loạn này là kếtquả của việc thiếu Canxi trong quả Táo Lúcnày bề mặt quả táo sẽ xuất hiện những chấmvới những đốm màu nâu và bắt đầu xuất hiệndấu hiệu chết mô Táo sẽ xuất hiện vị đắng=> Khi đến mùa thu hoạch thì ta có thể nhìn

thấy rõ ràng các hiện tượng này ngay trên cây

Quá trình hô hấp của quả làm tiêu hủy những hợp chất dinh dưỡng qúygiá để tạo năng lượng cung cấp cho quá trình sống của tế bào xảy ra theo 2hướng : hô hấp hiếu khí và hô hấp yếm khí

- Hô hấp hiếu khí xảy ra trong môi trường giàu ôxy : Hô hấp hiếukhí là hô hấp được cung cấp đầy đủ O2 từ môi trường tồn trữ, thải ra carbonicvà hơi nước Năng lượng sinh ra trong quá trình hô hấp dưới dạng nhiệt làmnóng khối quả Nếu không làm thoáng khí đầy đủ thì sự sinh nhiệt này sẽ kíchthích trở lại, làm tăng cường hô hấp, gây mất nước cho nguyên liệu dưới dạnghơi nước tích tụ.

- Hô hấp yếm khí xảy ra trong môi trường nghèo ôxy, làm tiêu hao cácdưỡng chất trong quả và sinh ra các chất rượu, aldehyde, CO 2… và năng lượng.Những chất này làm cho quả có mùi lạ.

Quá trình hô hấp sẽ làm giảm khối lượng 1 cách tự nhiên vì quả sử dụngchất dinh dưỡng để hô hấp và thải ra năng lượng ở dạng nhiệt, nước, khí CO2 vàđôi khi cả rượu Nước và nhiệt sinh ra làm quả bị ẩm ướt và dễ bị thối Khi quảđang chín sẽ có cường độ hô hấp cao nhất Từ lúc chín hẵn đến quá chín, cườngđộ hô hấp giảm nhanh chóng đồng thời giảm khả năng đề kháng cho nên quả dễbị thối, hỏng Trong quá trình bảo quản, các tế bào mất dần khả năng hấp thụCO2, do vậy sự hô hấp sẽ chuyển dần từ hô hấp hiếu khí sang hô hấp yếm khí ởcuối quá trình Vậy nên khi nên quả táo xuất hiện mùi lạ thì chứng tỏ quả đã hưhỏng và ta không thể tiếp tục bảo quản nữa.

Sự sản sinh Etylene sẽ đạt đến cực đại khi quả gần chín và thấp nhất ở giaiđoạn quá chính sắp tiến vào giai đoạn già hóa Khí Ethylene sẽ kích thích sựphân giải cholorophyl và quá trình chín quả, thúc đẩy sự hình thành mùi vị đặctrưng của trái cây, đồng thời dẫn đến sự thay đổi kết cấu thịt quả Về mặt bảoquản thì ethylene làm giảm axit hữu cơ và làm suy yếu liên kết giữa các tế bào,dẫn đến giãn cấu trúc của thịt và suy giảm kết cấu, do đó ảnh hưởng tiêu cực đếnchát lượng quả táo sau thu hoạch

Quá trình oxy hóa chuyển đổi các hợp chất phenol thành quinon Phản ứngoxy hóa diễn ra được xúc tác bởi một loại enzyme gọi là polyphenoloxidase(PPO), và nó tạo ra các quinon, sau đó polymer hóa để tạo thành một loạimelanin, một sắc tố màu nâu => làm cho táo bị thâm đen Sự oxi hóa còn làmtổn thất chất khô của quả táo, oxi hóa chất béo gây mùi ôi, vị đắng cho thựcphẩm, gây độc thực phẩm

Sau khi thu hoạch trải qua 1 quãng thời gian quả táo bắt đầu đổi màu, hạttrỡ nên sẫm màu, hàm lượng nước trong quả giảm sút, độ chắc của quả từ đócũng suy giảm theo Trong quá trình bảo quản lạnh quả táo thường xuất hiệnnhững vết bỏng lạnh.

3, Hư hỏng do vi sinh vật, các loại nấm và sâu bệnh

Bệnh vảy táo thường xuất hiện rấtnhiều ở táo do loài nấm Venturiainaequalis là nguyên nhân gây ra Bệnhvảy táo tạo ra các đốm màu nâu ô liu trênbề mặt lá với kết cấu mịn như nhung, sauđó chuyển hẳn sang màu nâu và có kếtcấu giống như nút chai Bệnh cũng ảnhhưởng đến quả, chúng cũng phát triểncác đốm nâu tương tự với lá Bệnh vảytáo sinh sôi qua nấm mọc trong lá táo giàtrên mặt đất, phát triển trong thời tiết ấmáp mùa xuân rồi lây nhiễm cho cây trong thời điểm sinh trưởng Tuy nhiên giớihạn phát triển của loại nấm này chỉ ở vỏ táo, nếu phát hiện sớm thì ta vẫn có thểsử dụng táo được bằng cách cạo lớp vỏ ngoài của táo đi.

Bệnh thối lỗ vỏ ở táo thường xảy ratrong 1 thời gian ngắn sau khi thu hoạchdo vi khuẩn và vi sinh vật gây ra Ở lỗvỏ quả táo thường dễ bị nhiễm vi khuẩn,nấm và mầm bệnh vì có cấu tạo đơngiản và nó đóng vai trò là cầu nối traokhí của bên trong và bên ngoài môitrường quả táo Tuy nhiên bệnh nàychẳng ảnh hưởng gì đến quả bên trongtáo, nó chỉ khiến quả trông bị mất thẩmmĩ thôi

III, Sơ lược về phương pháp SmartFresh

SmartFresh (Hệ thống Chất lượng SmartFresh) là thương hiệu của chất

tăng cường chất lượng sản phẩm tổng hợp có chứa 1-methylcyclopropene MCP) Nó được tiếp thị bởi AgroFresh Solutions, Inc., một công ty đại chúng(NASDAQ:AGFS) của Hoa Kỳ với các hoạt động toàn cầu Công nghệSmartFresh giúp tạm dừng quá trình chín tự nhiên của trái cây và rau quả để kéodài độ tươi Bột SmartFresh thường chứa 3,3% 1-MCP, đối với quy mô phòng

(1-thí nghiệm hoặc sản xuất nhỏ sẽ có loại chứa ít hơn, khoảng 0.14%

1, 1–MCP là gì?

1-MCP (1-methylcyclopropene) là một dẫn xuất cyclopropene, có cấu tạo

ở nhiệt độ rất thấp và không gây độc Trong thương mại, các chế phẩm của nóthường có ở dạng bột, khi hòa tan trong nước sẽ giải phóng 1-MCP dưới dạngkhí

2, Phương thức hoạt động của SmartFresh(1-MCP)

Nguyên nhân khiến 1-MCP có thể kéo dài quá trình lão hóa và tăng thờigian sử dụng của hoa quả là do khả năng ức chế hoạt động của ethylene – một

chất kích thích sinh trưởng và là “hormone gây lão hóa” ở thực vật Thông

thường, ethylene truyền tín hiệu tới tế bào thực vật bằng cách liên kết với cácthụ thể theo nguyên lý ổ khóa – chìa khóa Cấu trúc đặc biệt cảu ethylene chophép chúng khớp với các bộ phận cảm biến trên tế bào thực vật, từ đó gây nêncác phản ứng hóa sinh thúc đẩy sự chín và già đi của hoa quả.

Hình 6: Cơ chế hoạt động của ethylene trong việc kích thích sự lão hóa

Tuy nhiên 1-MCP cũng có cấu tạo tương tự, chúng có khả năng gắn vào

các thụ thể như ethylene, từ đó chúng “ chiếm chỗ” và ngăn chặn sự liên kết

của ethylene với các thụ thể Tuy ở nồng độ thấp hơn nhiều nhưng ái lực của MCP với thụ thể của ethylene lại cao hơn khoảng 10 lần so với ethylene Vì thếđây được coi như là chất ức chế ethylene.

1-Hình 7: Cơ chế hoạt động của 1-MCP

Sự liên kết giữa 1-MCP với thụ thể của ethylene là vĩnh viễn, tuy nhiênnhững thụ thể khác có thể được hình thành và tế bào lại trở nên nhạy cảm vớiethylene Vì vậy, 1-MCP chỉ có tác dụng làm chậm chứ không ngăn chặn hoàntoàn các hoạt động sinh lý, hóa sinh dẫn đến quá trình chín của thực vật.

3, Điểm mạnh của phương pháp SmartFresh

Phương pháp xử lý 1-MCP có hiệu quả để ngăn ngừa bỏng bề mặt khi bảo quản ở nhiệt độ thấp, kìm hãm sự làm mềm của quả, tăng hàm lượng chất rắn hòa tan và giảm rò rỉ chất điện phân và thay đổi màu sắc liên quan đến quá trình chín Chưa kể còn giảm tích tụ α-farnesene và trienol liên hợp trong quá trình bảo quản.

Khi quả táo được đưa ra ngoài môi trường SmartFresh nhanh chóng phân hủy sinh học thành các phân tử có chứa hydro và carbon, thành phần đã có trongkhông khí, nên không có dư lượng độc chất từ SmartFresh, khi đó quả táo vẫn hoạt động sinh lý bình thường.

Tuy nhiên để sử dụng 1-MCP tối ưu nhất ta phải cần xác định được giống của quả táo, sử dụng với hàm lượng bao nhiêu, bảo quản ở nhiệt độ bao nhiêu Nếu xác định rõ thì sẽ tăng hiệu quả 1-MCP.

IV, Quy trình bảo quản sau thu hoạch của quả táo

1, Thu hoạch

Quả táo tây được gọi là đạt độ chín sau thu hoạch khi mà bề mặt khu vựckhông có màu đỏ thường chuyển từ màu xanh sang hơi vàng khi chín Thôngthường vụ thu hoạch táo thường nằm từ tháng 8 đến tháng 11, sản lượng caonhất thường là vào tháng 9.

Hình 8: thu hoạch táo

Thu hoạch từ dưới lên và phải nhẹ nhàng tách những quả đạt độ chín thuhoạch khỏi cành, sau đó được đựng vào trong các túi vải lớn để tránh va đập.Chọn lọc và hái các quả táo đã chín hoặc đạt độ chín sau thu hoạch trước.

2, Phân loại

Mục đích để loại bỏ những trái bị hư hỏng, bị dập nát, không đủ tiêu chuẩnvề mẫu mã, hình dáng Phân loại trái to, trái nhỏ để phù hợp với trữ lượng cácthùng gỗ bảo quản hoặc thùng cacton.

Hình 9: Phân loại táo

3, Rửa

Mục đích để loại bỏ lớp bụi bẩn có trên bề mặt táo, giảm bớt lượng vi sinhvật có trên bề mặt quả tránh được hiện tượng lây nhiễm chéo khi bảo quản Việc rửa này sẽ làm sạch những cái lỗ vỏ li ti là nơi trao đổi khí bên trong vàbên ngoài môi trường của quả táo.

Giúp hạ nhiệt độ của quả táo xuống sau khi thu hoạch, vì môi trườngkhông khí bên ngoài vườn thu hoạch là chênh lệch so với môi trường trong khuvực bảo quản.

Cung cấp cho Táo 1 lượng nước nhất định, làm cho Táo tươi hơi Giúp choviệc bảo quản về sau được đảm bảo hơn

Hình 10: Dây chuyền rửa táo

5, Bảo quản kho lạnh

Sử dụng môi trường CA để điềuchỉnh nồng độ oxy và carbon dioxide

khoảng 20C và độ ẩm được điều chỉnh

tránh làm nhăn vỏ táo trong bảo quản.

cho táo hô hấp trong môi trường yếmkhí, nhằm mục đích ức chế hoạt độnghô hấp của quả táo tới mức thấp nhất.Đồng thời giảm luôn khả năng sảnxuất ethylen của quả táo

Giảm nhiệt độ và O2 hoặc tăng

CO2 trong bảo quản CA sẽ làm giảmtốc độ thất thoát axit của trái táo.