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 HUẾ

KHOA CƠ KHÍ - CÔNG NGHỆ

- -BẢO QUẢN TÁO BẰNG PHƯƠNG

PHÁP SMARTFRESH

Giảng viên hướng dẫn: TS Võ Văn Quốc Bảo

Sinh viên thực hiện: Trần Thị Diệu Hương

Nguyễn 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

1, Thu hoạch 11

2, Phân loại 12

3, Rửa 12

4, Phun SmartFresh 13

5, Bảo quản kho lạnh 13

Kết luận 14

Tài liệu tham khảo 15

Mở đầu

Trong xuyên suốt lịch sử phát triển của nhân loại thì các loại rau quả là 1 phần quan trọng không thể thiếu đối với đời sống của con người Ban đầu con người chỉ coi trọng việc hái lượm để sinh tồn Tuy nhiên trải qua nhiều thời kì phát triển, nhận thức con người đã dần thay đổi, họ chú ý nhiều hơn về việc bảo quản 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 quả khác nhau, đa dạng về chủng loại, hình thái, Các loại trái cây nào cũng đều có

sự tác động đến sức khỏe của con người Có một quan niệm đã đi suốt từ thế kỷ

19 đến nay dựa trên câu tục ngữ “Ăn một quả táo mỗi ngày, không phải đến gặp bác sĩ” xuất phát từ Pembrokeshire, Anh Với sự lan truyền của quan niệm đó, đi kèm với các nghiên cứu khoa học mà đến ngày nay quả táo vẫn là loại quả được cho 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 sử dụng 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 làm cho quả táo bị suy giảm về mặt chất lượng của sản phẩm thì khi đó sẽ ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người tiêu dùng Vậy nên việc bảo quản sau thu hoạch đóng vai 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 luận này có xuất hiện sai sót gì kính mong thầy sẽ góp ý cho tụi em để sau này chúng

em 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 nguồn gốc từ Trung Á Đây là loại cây ăn quả thân gỗ lâu năm chúng có mặt từ những năm 6000 trước công nguyên và là 1 trong những loại quả quan trọng nhất trên thế 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 100 giống ngày nay đang được trồng đại trà

Táo tây phát triển tốt nhất ở những nước có khí hậu mát mẻ và thường phổ biến ở Châu Á và Châu Âu Có nhiều loại giống táo được trồng ở nhiều nơi khác nhau và mỗi giống táo khác nhau đều có mùi vị, hương thơm và màu sắc khác nhau Các cây táo thường cao khoảng từ 3 đến 12 mét, tán lá rậm rạp và thuộc loài cây rụng lá

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 gọt

vỏ, 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 và nước Chúng cũng chứa 10,4 gram đường nhưng chủ yếu là các loại đường đơn giản như fructose, sucrose và glucose

Táo rất giàu Quercetin và pectin, chúng tác động rất lớn đến sức khỏe của con người Quercetin là một flavonoid, một loại hóa chất thực vật tự nhiên có tác dụng chống oxy hóa và chống viêm Pectin là một loại chất xơ hòa tan có thể giúp 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 ruột kết, tạo ra các axit béo chuỗi ngắn có thể đóng vai trò ngăn ngừa các bệnh mãn tính, 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 ăn được

3, Công dụng của quả táo

Giàu chất dinh dưỡng : Sự có mặt của nhiều chất dinh dưỡng trong táo khiến nó trở thành một lại siêu trái cây tuyệt vời Các loại vitamin có trong táo bao 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 oxy hóa 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 chống oxy hóa Hợp chất Flavonoid có công dụng giảm viêm và bảo vệ sức khỏe cho tim mạch

Pectin chiếm từ 10-15% trọng lượng khô của táo và là một dạng chất xơ hòa tan giúp giảm huyết áp, lượng đường trong máu đồng thời hỗ trợ duy trì Cholesterol và Triglycerid Cũng giống như các loại chát xơ khác, pectin giúp duy 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 thư

vú 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 Collagen chống lại quá trình oxy hóa

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

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 là

bệnh, cũng không phải là do nấm, vi khuẩn

hoặc vi rút tác động vào Rối loạn này là kết

quả của việc thiếu Canxi trong quả Táo Lúc

này bề mặt quả táo sẽ xuất hiện những chấm

với những đốm màu nâu và bắt đầu xuất hiện

dấu 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 qúy giá để tạo năng lượng cung cấp cho quá trình sống của tế bào xảy ra theo 2 hướng : hô hấp hiếu khí và hô hấp yếm khí

- Hô hấp hiếu khí xảy ra trong môi trường giàu ôxy : Hô hấp hiếu khí là hô hấp được cung cấp đầy đủ O2 từ môi trường tồn trữ, thải ra carbonic

và hơi nước Năng lượng sinh ra trong quá trình hô hấp dưới dạng nhiệt làm nóng khối quả Nếu không làm thoáng khí đầy đủ thì sự sinh nhiệt này sẽ kích thích trở lại, làm tăng cường hô hấp, gây mất nước cho nguyên liệu dưới dạng hơi nước tích tụ

- Hô hấp yếm khí xảy ra trong môi trường nghèo ôxy, làm tiêu hao các dưỡng 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 dụng chất dinh dưỡng để hô hấp và thải ra năng lượng ở dạng nhiệt, nước, khí CO2 và đôi khi cả rượu Nước và nhiệt sinh ra làm quả bị ẩm ướt và dễ bị thối Khi quả đang chín sẽ có cường độ hô hấp cao nhất Từ lúc chín hẵn đến quá chín, cường

độ hô hấp giảm nhanh chóng đồng thời giảm khả năng đề kháng cho nên quả dễ

bị thối, hỏng Trong quá trình bảo quản, các tế bào mất dần khả năng hấp thụ CO2, do vậy sự hô hấp sẽ chuyển dần từ hô hấp hiếu khí sang hô hấp yếm khí ở cuối quá trình Vậy nên khi nên quả táo xuất hiện mùi lạ thì chứng tỏ quả đã hư hỏng 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 giai đoạn quá chính sắp tiến vào giai đoạn già hóa Khí Ethylene sẽ kích thích sự phân giải cholorophyl và quá trình chín quả, thúc đẩy sự hình thành mùi vị đặc trưng của trái cây, đồng thời dẫn đến sự thay đổi kết cấu thịt quả Về mặt bảo quản 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 đến chát lượng quả táo sau thu hoạch

Quá trình oxy hóa chuyển đổi các hợp chất phenol thành quinon Phản ứng oxy 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 loại melanin, một sắc tố màu nâu => làm cho táo bị thâm đen Sự oxi hóa còn làm tổn thất chất khô của quả táo, oxi hóa chất béo gây mùi ôi, vị đắng cho thực phẩm, gây độc thực phẩm

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

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

Bệnh vảy táo thường xuất hiện rất nhiều ở táo do loài nấm Venturia inaequalis là nguyên nhân gây ra Bệnh vảy táo tạo ra các đốm màu nâu ô liu trên

bề mặt lá với kết cấu mịn như nhung, sau

đó chuyển hẳn sang màu nâu và có kết cấu giống như nút chai Bệnh cũng ảnh hưởng đến quả, chúng cũng phát triển các đốm nâu tương tự với lá Bệnh vảy táo sinh sôi qua nấm mọc trong lá táo già trên mặt đất, phát triển trong thời tiết ấm

áp mùa xuân rồi lây nhiễm cho cây trong thời điểm sinh trưởng Tuy nhiên giới hạn phát triển của loại nấm này chỉ ở vỏ táo, nếu phát hiện sớm thì ta vẫn có thể

sử dụng táo được bằng cách cạo lớp vỏ ngoài của táo đi

Bệnh thối lỗ vỏ ở táo thường xảy ra

trong 1 thời gian ngắn sau khi thu hoạch

do vi khuẩn và vi sinh vật gây ra Ở lỗ

vỏ quả táo thường dễ bị nhiễm vi khuẩn,

nấm và mầm bệnh vì có cấu tạo đơn

giản và nó đóng vai trò là cầu nối trao

khí của bên trong và bên ngoài môi

trường quả táo Tuy nhiên bệnh này

chẳng ảnh hưởng gì đến quả bên trong

táo, nó chỉ khiến quả trông bị mất thẩm

mĩ 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 (1-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 nghệ SmartFresh giúp tạm dừng quá trình chín tự nhiên của trái cây và rau quả để kéo dài độ tươi Bột SmartFresh thường chứa 3,3% 1-MCP, đối với quy mô phòng

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 nó thường có ở dạng bột, khi hòa tan trong nước sẽ giải phóng 1-MCP dưới dạng khí

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

Nguyên nhân khiến 1-MCP có thể kéo dài quá trình lão hóa và tăng thời gian 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 các thụ thể theo nguyên lý ổ khóa – chìa khóa Cấu trúc đặc biệt cảu ethylene cho phép chúng khớp với các bộ phận cảm biến trên tế bào thực vật, từ đó gây nên các 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 1-MCP với thụ thể của ethylene lại cao hơn khoảng 10 lần so với ethylene Vì thế đây được coi như là chất ức chế ethylene

Hình 7: Cơ chế hoạt động của 1-MCP

Sự liên kết giữa 1-MCP với thụ thể của ethylene là vĩnh viễn, tuy nhiên những thụ thể khác có thể được hình thành và tế bào lại trở nên nhạy cảm với ethylene Vì vậy, 1-MCP chỉ có tác dụng làm chậm chứ không ngăn chặn hoàn toàn 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 trong không 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 vực không có màu đỏ thường chuyển từ màu xanh sang hơi vàng khi chín Thông thường vụ thu hoạch táo thường nằm từ tháng 8 đến tháng 11, sản lượng cao nhất 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 thu hoạch 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 chuẩn

về mẫu mã, hình dáng Phân loại trái to, trái nhỏ để phù hợp với trữ lượng các thùng 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 sinh vật 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 và bên ngoài môi trường của quả táo

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