Nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm thu hoạch, phương pháp bảo quản và vật liệu bao gói đến tính chất hóa lý của quả cà chua (Lycopesium esculentum)

Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến các tính chất hóa lý của cà chua có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản ở nhiệt độ thường.... Sơ đồ bố trí thí n

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

o0o

NGUYỄN THỊ LUẬN

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI ĐIỂM THU HOẠCH, PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN VÀ VẬT LIỆU BAO GÓI ĐẾN TÍNH CHẤT HÓA LÝ

CỦA QUẢ CÀ CHUA (Lycopesium esculentum)

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

GVHD :Th.S BÙI TRẦN NỮ THANH VIỆT

Nha Trang, tháng 07 năm 2013

LỜI CẢM ƠN

Xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Nha Trang đã giúp

đỡ tôi và tạo điều kiện trong suốt quá trình học tập

Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Khoa Công Nghệ Thực Phẩm Trường Đại Học Nha Trang đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy tôi trong suốt thời gian học tập Xin chân thành cảm ơn thầy cô Phòng Thí Nghiệm Công Nghệ Thực Phẩm, Công Nghệ Sinh Học và Công Nghệ Chế Biến đã tạo điều kiện cho tôi suốt trong quá trình nghiên cứu khoa học

Xin gửi lòng cảm ơn đến Th.S Bùi Trần Nữ Thanh Việt người đã hướng dẫn tôi hết sức tận tình và chu đáo trong quá trình nghiên cứu để hoàn thành luận văn này

Xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã hỗ trợ tôi trong thời gian qua

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC HÌNH viii

Trang viii

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN 4

1.1 Tổng quan về cà chua 4

1.1.1 Đặc điểm và hình thái 4

Hình 1.1 Cà chua 4

1.1.2 Các giống cà chua 5

1.1.3 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cà chua 6

1.1.4.Tình hình bảo quản trái cây và sản xuất cà chua hiện nay 7

1.1.5 Những biến đổi của cà chua sau khi thu hoạch 9

1.2 Tổng quan vấn đề ảnh hưởng đến chất lượng cà chua sau thu hoạch 12

1.2.1 Thời điểm thu hoạch 12

1.2.2 Các biện pháp bảo quản và bày bán sản phẩm 13

1.2.2.1 Bảo quản và bày bán ở nhiệt độ thường 13

1.2.2.2 Bảo quản ở nhiệt độ lạnh 14

1.2.2.4 Bảo quản bằng chitosan 15

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.1 Đối tượng nghiên cứu 22

2.1.1 Cà chua 22

2.1.2 Chitosan 22

2.1.3 Màng bao gói 22

2.1.4 Các loại thiết bị và hóa chất sử dụng 22

2.2 Phương pháp nghiên cứu 23

2.2.1 Phương pháp lấy mẫu 23

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu 24

2.2.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà chua khi được bảo quản ở nhiệt độ thường và nhiệt độ lạnh 24

2.2.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà chua khi được bảo quản bằng chitosan 24

2.2.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của các màng bao gói thương mại (PE co, túi LDPE, PVC, giấy lụa) đến tính chất hóa lý của cà chua 25

2.2.3 Các chỉ tiêu hóa lý nghiên cứu 25

2.2.3.1 Tỷ lệ hao hụt khối lượng 25

2.2.3.2 Màu sắc và trạng thái bên ngoài của vỏ cà chua 25

2.2.3.3 Độ cứng của cà chua 27

2.2.3.4 Hàm lượng chất khô hòa tan 27

2.2.3.5 Hàm lượng vitamin C 27

2.2.4 Phương pháp xử lí số liệu 28

2.3.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà chua khi được bảo quản ở nhiệt độ thường 28

2.3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà chua khi được bảo quản ở nhiệt độ thấp 29

2.3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến các tính chất hóa lý của cà chua có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản ở nhiệt độ thường 30

2.3.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời điểm thu hái các tính chất hóa lý của cà chua khi có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản ở nhiệt độ lạnh 31

2.3.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của các màng bao gói đến các tính chất hóa lý của cà chua được bảo quản lạnh 32

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33

3.1.Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến các tính chất hóa lý khi được bảo quản ở nhiệt độ thường 33

3.1.1 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến mức độ hao hụt trọng lượng khi được bảo quản ở nhiệt độ thường 33

3.1.2 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến màu sắc và trạng thái bên ngoài quả khi được bảo quản ở nhiệt độ thường 34

3.1.3 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến độ cứng quả khi được bảo quản ở nhiệt độ thường 36 3.1.4 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến hàm lượng chất khô hòa tan (TSS) khi được bảo quản ở nhiệt độ thường 38

3.2 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà chua khi được bảo quản ở nhiệt độ thấp 39 3.2.1 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến mức độ hao hụt trọng lượng của cà chua khi được bảo quản ở nhiệt độ thấp 39

3.2.2 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến màu sắc và trạng thái bề ngoài khi được bảo quản ở nhiệt độ thấp 41 3.2.3 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến độ cứng khi được bảo quản

ở nhiệt độ thấp 43

3.2.4 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến hàm lượng chất khô hòa tan (TSS) khi được bảo quản ở nhiệt độ thấp 44 3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà khi có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản nhiệt độ thường 46 3.3.1 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến khối lượng của cà chua khi có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản nhiệt độ thường 46 3.3.2 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến hàm lượng chất khô hòa tan của cà chua khi có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản nhiệt độ thường 47

3.3.3 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến độ cứng của cà chua khi có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản nhiệt độ thường 49

3.3.4 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến hàm lượng chất khô hòa tan của cà chua khi có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản nhiệt độ thường 51

3.4 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà chua khi có

sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản lạnh 52

3.4.1 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến trọng lượng của cà chua khi có sử

dụng chitosan trong quá trình bảo quản lạnh 52

3.4.2 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến màu sắc của cà chua khi có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản lạnh 53

3.4.3 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến độ cứng của cà chua khi có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản lạnh 55

3.4.4 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến hàm lượng chất khô hòa tan (TSS) của cà chua khi có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản lạnh 56

3.5 Ảnh hưởng của các màng bao gói đến các tính chất hóa lý của cà chua khi được bảo quản lạnh 58

Chương 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69

4.1 Kết luận 69

4.2 Kiến nghị 69

TÀI LIỆU THAM KHẢO 71

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang Bảng 1.1 Thành phần hóa học của quả cà chua ………7

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang

Hình 1.1 Cà chua 4 Hình 2.1 Cà chua ở các độ chín 24 Hình 2.3 Không gian màu CIE Lab 1976 (mô hình màu chuẩn CIE Lab 26 Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mức độ hao hụt trọng lượng của cà chua thu hoạch ở 3

độ chín khác nhau và mẫu được bảo quản ở nhiệt độ thường trong 16 ngày 33 Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn sự sai khác về màu sắc so với ban đầu của 3 mẫu cà chua khi bảo quản ở nhiệt độ thường trong 16 ngày 34 Hình 3.3 Ảnh cà chua của 3 mẫu ở các độ chín khác nhau khi bảo quản ở nhiệt độ thường trong 16 ngày 35 Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn mức độ nhăn vỏ của 3 mẫu cà chua khi bảo quản ở nhiệt

độ thường trong 16 ngày 36 Hình 3.5 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi độ cứng của cà chua ở 3 thời điểm thu hái khi bảo quản ở nhiệt độ thường trong 16 ngày 37 Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi hàm lượng chất khô hòa tan (TSS) của cà chua ở 3 thời điểm thu hái khi được bảo quản ở nhiệt độ thường trong 16 ngày 38 Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn mức độ hao hụt trọng lượng của cà chua được thu hái ở

3 độ chín khác nhau khi bảo quản ở nhiệt độ thấp trong 16 ngày 40 Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn sự sai khác màu sắc so với ban đầu của cà chua khi thu hái ở 3 độ chín khác nhau khi bảo quản nhiệt độ thấp trong 16 ngày 41 Hình 3.9 Ảnh thể hiện sự thay đổi màu sắc của 3 độ chín cà chua khi bảo quản ở nhiệt độ thấp trong 16 ngày 41 Hình 3.10 Đồ thị biểu diễn mức độ nhăn vỏ của 3 mẫu cà chua khi bảo quản ở nhiệt

độ thấp trong 16 ngày 42 Hình 3.11 Độ thị biểu diễn sự biến đổi độ cứng của cà chua ở 3 mẫu có độ chín khác nhau khi được bảo quản ở nhiệt độ thấp trong 16 ngày 43 Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi của chỉ số TSS của cà chua ở 3 mẫu có độ chín khác nhau khi mẫu được bảo quản ở nhiệt độ thấp trong 16 ngày 44

Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn mức độ hao hụt khối lượng của 3 mẫu cà chua ở các độ chín khác nhau có sử dụng chitosan khi bảo quản nhiệt độ thường trong 16 ngày 46 Hình 3.14 Hình biểu diễn sai khác màu sắc so với ban đầu cà chua thu hái ở 3 độ chín khác nhau có dùng chitosan khi bảo quản nhiệt độ thường trong 16 ngày 47 Hình 3.15 Ảnh của 3 mẫu cà chua ở các độ chín khác nhau có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản nhiệt độ thường trong 16 ngày 48 Hình 3.16 Đồ thị biểu diễn mức độ nhăn vỏ của 3 mẫu cà chua có sử dụng chitosan

ở nhiệt độ thường trong 16 ngày 49 Hình 3.17 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi độ cứng của 3 mẫu cà chua thu hái ở các độ chín khác nhau khi có sử dụng chitosan ở nhiệt độ thường trong 16 ngày 50 Hình 3.18 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi chỉ số TSS của cà chua ở 3 mẫu cà chua có

độ chín khác nhau dùng chitosan trong bảo quản nhiệt độ thường trong 16 ngày 51 Hình 3.19 Đồ thị biểu diễn mức độ hao hụt trọng lượng của 3 mẫu cà chua thu hái

ở 3 độ chín khác nhau có sử dụng chitosan khi bảo quản lạnh trong 16 ngày 53 Hình 3.20 Đồ thị biểu diễn sự sai khác màu sắc so với ban đầù ở 3 thời điểm thu hái theo 3 độ chín cà chua có sử dụng chitosan khi bảo quản lạnh trong 16 ngày 54 Hình 3.21 Ảnh của 3 mẫu cà chua ở các độ chín khác nhau có sử dụng chitosan trong bảo quản lạnh trong 16 ngày 54 Hình 3.22 Đồ thị biểu diễn mức độ nhăn vỏ của 3 mẫu cà chua có sử dụng chitosan

ở nhiệt độ lạnh trong 16 ngày 55 Hình 3.23 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi độ cứng của 3 mẫu cà chua có độ chín khác nhau có sử dụng chitosan trong bảo quản lạnh trong 16 ngày 56 Hình 3.24 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi chỉ số TSS của 3 mẫu cà chua có các độ chín khác nhau khi có sử dụng chitosan trong bảo quản lạnh trong 16 ngày 57 Hình 3.25 Đồ thị biểu diễn mức độ hao hụt trọng lượng của cà chua khi bao gói bằng các loại màng vật liệu ở nhiệt độ lạnh trong 15 ngày 59 Hình 3.26 Hình biểu diễn sự biến đổi màu sắc (∆E) của cà chua khi bao gói bằng các màng vật liệu khác nhau ở nhiệt độ lạnh trong 15 ngày 60

Hình 3.27 Hình biểu diễn độ cứng của cà chua khi bao gói bằng các màng vật liệu

Hình 3.28 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi hàm lượng chất khô (TSS) của cà chua khi bao gói bằng các màng vật liệu khác nhau ở nhiệt độ lạnh trong 15 ngày 62 Hình 3.29 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi hàm lượng vitamin C (mg%) của cà chua khi bao gói bằng các màng vật liệu khác nhau ở nhiệt độ lạnh trong 15 ngày 63

MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của đề tài

Rau xanh là một loại thực phẩm đã được con người sử dụng rất lâu đời Ngày nay trong bữa ăn hàng ngày, rau xanh không thể thiếu được Khi cuộc sống được nâng cao thì nhu cầu dinh dương về rau càng tăng cao và khắt khe hơn Trong các loại rau quả cà chua là một trong những loại rau ăn quả có giá trị dinh dưỡng cao,

cà chua đứng đầu về giá trị dinh dưỡng cũng như giá trị sử dụng Trong quả cà chua chín có đường, các loại vitamin C, B, K, β-caroten acid hữu cơ và các chất khoáng

năng chống lão hoá mạnh vì có chứa hàm lượng Licopen- một hợp chất không bị mất khi nấu chín Về mặt y học, cà chua có tính mát, vị ngọt giúp tạo năng lượng, tăng sức sống, cân bằng tế bào, giải nhiệt, điều hoà bài tiết, tăng khả năng tiêu hoá

Cà chua ngày càng có ý nghĩa to lớn trong nông nghiệp cũng như trong nghiên cứu

do vậy cà chua đã được rất nhiều quốc gia trên thế giới nghiên cứu và phát triển Do vậy hiện nay năng suất, chất lượng cà chua trên thế giới không ngừng nâng cao Tuy nhiên, cây cà chua ở nước ta có năng suất và chất lượng không cao Nguyên nhân là

do nguồn giống còn hạn hẹp, đặc biệt là do quá trình áp dụng công nghệ sau thu hoạch còn kém nên dẫn đến chất lượng sản phẩm giảm Theo đánh giá của Bộ NN

và PTNT, do quá trình áp dụng công nghệ sau thu hoạch còn kém nên có sự giảm sút đáng kể về chất lượng (giảm 20% so với giá trị sản phẩm)

Hiện nay, ở nước ta cà chua được sử dụng ở hai dạng là cà chua xanh và cà chua chín Tuy nhiên việc xác định thời điểm thu hoạch của nhà vườn đa số còn tùy tiện, phụ thuộc vào nhu cầu thị trường và điều kiện vận chuyển, bảo quản Việc thu hoạch quả khi chưa đạt độ chín yêu cầu dẫn tới sự rối loạn sinh lý trong quá trình bảo quản và làm giảm chất lượng sản phẩm Bên cạnh đó, sản phẩm sau thu hoạch chủ yếu được bày bán ở điều kiện thường ở các chợ, được chứa đựng trong các sọt,

rổ nhựa Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản, không mất thời gian và chi phí cho bảo quản nhưng khi bảo quản và bày bán theo cách này cà chua nhanh chóng giảm chất lượng và hư hỏng quả nhanh trong thời gian ngắn Vì thế, để bảo quản tốt

nhất chất dinh dưỡng của rau quả sau thu hoạch và bảo quản được lâu là một vấn đề quan tâm mà ta cần nghiên cứu hiện nay Nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm thu hoạch, phương pháp bảo quản và trưng bày bằng các màng vật liệu để thấy được sự ảnh hưởng của các yếu tố này đến chất lượng của cà chua (độ cứng, hàm lượng chất khô hòa tan, màu sắc, khối lượng) nhằm đưa ra những lời khuyên về thời điểm thu hoạch và biện pháp giúp kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm Chất lượng của quả ở đây được đánh giá bởi sự thay đổi về màu sắc, độ cứng, hao hụt khối lượng, nồng

độ chất khô hòa tan

Mục đích nghiên cứu của đề tài

 Biểu diễn được ảnh hưởng của thời điểm thu hoạch, phương pháp bảo quản đến các chỉ tiêu hao hụt trọng lượng, độ cứng, chất khô hòa tan, màu sắc

 Đưa ra được thời điểm thu hái cà chua phù hợp với từng phương pháp bảo quản bao gồm: bảo quản ở nhiệt độ thường, bảo quản ở nhiệt độ lạnh, bảo quản có dùng chitosan ở nhiệt độ thường và lạnh

 Chọn được màng vật liệu bao gói phù hợp cho bảo quản cà chua ở nhiệt độ

Nội dung nghiên cứu đề tài

 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm thu hoạch ở các độ chín khác nhau (chín thu hoạch, chín kỹ thuật, chín sinh học) được bảo quản theo các phương pháp phổ biến (bảo quản ở nhiệt độ thường, bảo quản lạnh, bảo quản bằng màng chitosan

ở điều kiện thường và lạnh) đến màu sắc, độ cứng, khối lượng, hàm lượng chất khô hòa tan của cà chua

 Nghiên cứu ảnh hưởng của việc bao gói bằng các màng vật liệu PE, túi

độ cứng, khối lượng, hàm lượng chất khô hòa tan, hàm lượng vitamin C cà chua

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

 Ý nghĩa khoa học: Qua việc nghiên cứu đề tài giúp ta thấy được ảnh hưởng của thời điểm thu hoạch và phương pháp bảo quản đến hàm lượng chất khô

hòa tan, độ cứng, màu sắc, khối lượng như thế nào; đồng thời giải thích được sự biến đổi đó

 Ý nghĩa thực tiễn: sau nghiên cứu ta có thể đưa ra độ chín thu hoạch phù hợp với từng phương pháp bảo quản phổ biến mà ta có thể áp dụng vào thực tế Hiện nay, cà chua chủ yếu được bày bán ở thị trường tự do như ở các chợ, một số được bày bán trong các siêu thị ở điều kiện lạnh, số rất ít khác được dùng các phương pháp khác như dùng hóa chất bảo quản Cà chua ở các chợ được đựng trong các sịa, sọt, rổ bày bán ở nhiệt độ thường nên sẽ rất nhanh giảm chất lượng Ở các đại lý bán hàng, siêu thị, một số phương tiện vận chuyển, cà chua được bảo quản trong môi trường lạnh Với môi trường này chúng có thể được kéo dài thời gian bảo quản tuy nhiên lại dể mất nước, khô héo nên việc lựa chọn màng bao bì bao gói phù hợp là cần thiết Do vậy qua nghiên cứu này sẽ đưa ra được độ chín thu hoạch phù hợp với từng phương pháp trưng bày hay bảo quản cà chua Đồng thời cũng tìm được độ chín phù hợp cho việc bảo quản bằng chitosan ở nồng độ 0.1% ở nhiệt độ thường và nhiệt độ lạnh Qua nghiên cứu cũng đưa ra loại màng bao gói phù hợp dùng cho bảo quản cà chua ở nhiệt độ lạnh mà giữ được cả chất lượng cà chua về màu sắc, khối lượng, độ cứng, chất khô hòa tan, hàm lượng vitamin C được lâu

Chương 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về cà chua

1.1.1 Đặc điểm và hình thái

Đặc điểm cây cà chua : Cây cà chua có tên khoa học là Lycopesium

esculentum có nguồn gốc từ Nam Mỹ, là loại rau ăn quả, họ Cà (Solanaceae) Cây

cà chua có 2 loại hình sinh trưởng: có hạn và vô hạn, cà chua có hoa màu vàng mọc thành từng chùm từ 3-30 hoa, nở từ dưới lên trên, hoa tự thụ phấn Quả có chứa nhiều vitamin C nên có vị chua, quả cà chua mọng, khi chín có màu vàng hoặc đỏ,

có nhiều hình dạng: tròn, dẹt, có cạnh, có múi…

Hình 1.1 Cà chua

Cấu tạo: Quả cà chua gồm có vỏ, thịt quả, dịch quả và hạt Thông thường cà chua được cấu tạo bởi 3 lớp vỏ được cấu tạo bởi 3 phần tương ứng của vách bầu biến đổi thành Vỏ ngoài do lớp biểu bì ngoài của vách bầu hình thành, mặt ngoài

có tầng catium hoặc lớp sáp hoặc có lông Vỏ giữa tương ứng với thịt quả của vách bầu, thường dày thịt hoặc cùi quả Vỏ trong do lớp biểu bì trong của vách bầu biến thành Sát vỏ quả là thành ngoài, bên trong quả chia thành nhiều buồng hạt được ngăn cách bởi các thành trong Giữa buồng hạt là khoảng trống có chứa đầy dịch quả và hạt Thành quả dày thì thịt quả càng nhiều và hạt càng ít Lượng hạt trong quả có ít buồng hạt sẽ nhiều hơn quả có nhiều buồng hạt Thành quả nhất là thành trong có hàm lượng chất khô cao Khối lượng quả có chênh lệch đáng kể giữa các loài, thậm chí cả trong một loài

Khi quả cà chua chín, tùy thuộc vào loài mà có màu sắc khác nhau như đỏ,

đỏ hồng, vàng da cam, vàng nhạt Màu sắc vỏ quả là chỉ tiêu cảm quan quang trọng,

ảnh hưởng trực tiếp đến thị hiếu của khách hàng Màu sắc của vỏ quả còn phụ thuộc vào thời điểm thu hoạch, phương pháp bảo quản và cách trưng bày của cà chua trong suốt quá trình sau khi thu hoạch đến tay người tiêu dùng

Độ chín của quả là một quá trình sinh hóa phức tạp Cường độ của quá trình

đó phụ thuộc vào mức độ chín bắt đầu và điều kiện chín, nhiệt độ, độ ẩm tương đối của không khí, ánh sáng, Khi chín màu quả chuyển sang màu đỏ đo lượng sắc tố lycopen tăng lên, thịt quả mịn hơn, quả có vị ngọt do một lượng tinh bột chuyển thành đường, đồng thời lượng acid giảm xuống

Cà chua được dùng trong chế biến thực phẩm, tạo vị ngon và màu sắc hấp dẫn Ngoài ra cà chua còn có tác dụng khá tốt trong việc chăm sóc và bảo vệ sức khỏe Lá cà chua có nơi dùng chữa bệnh về huyết áp và các bệnh ngoài da

Ở Việt Nam, cây cà chua được xếp vào các loại rau có giá trị kinh tế cao, diện tích trồng cà chua lên đến chục ngàn ha, tập trung chủ yếu ở đồng bằng và trung du phía Bắc

Hiện nay có một số giống chịu nhiệt mới lai tạo chọn lọc có thể trồng tại miền Trung, Tây Nguyên và Nam Bộ nên diện tích ngày càng được mở rộng Nhiều giống cà chua lai ghép chất lượng tốt được phát triển mạnh ở Đà Lạt, Lâm Đồng Một số giống cà chua chất lượng đã được xuất khẩu ra thị trường thế giới Một năm

cà chua có thể trồng 3 vụ:

Vụ Đông Xuân: Gieo tháng 10-11 và thu hoạch vào tháng 1-2, đây là mùa vụ thích hợp nhất

Vụ Xuân Hè: Gieo tháng 12-1và thu hoạch tháng 3-4

Vụ Hè Thu: Gieo tháng 6-7 và thu hoạch tháng 9-10 [29]

1.1.2 Các giống cà chua

Giống cà chua:

Có nhiều giống cà chua đang được trồng ở Việt Nam Có thể chia cà chua thành 3 loại dựa vào hình dạng:

Cà chua hồng: quả có hình dạng quả hồng, không chia múi Thịt quả đặc, nhiều bột, lượng đường trong quả cao Các giống thường gặp: Ba Lan, Hồng Lan của Viện cây lương thực; giống 214; HP5; HP1 của Hải Phòng…

Cà chua múi: quả to, nhiều ngăn tạo thành múi, là giống cây sinh trưởng vô hạn, thời gian sinh trưởng dài, năng suất và khả năng chống chịu khá nhưng chất lượng không bằng cà chua hồng

Cà chua bi: quả nhỏ, cây sai quả, quả ăn chua, hơi ngái Cây chống chịu sâu bệnh khá, nhóm cà chua này dễ trồng nhưng giá trị kinh tế thấp, thường dùng làm nguyên liệu tạo giống

1.1.3 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cà chua

Cà chua cung cấp nhiều các chất dinh dưỡng cho cơ thể như các chất khoáng (Calci, Sắt, Kali, Phosphor, Magnesium, Lưu huỳnh, Nickel, Cobalt, các axid hữu

cơ dưới dạnh muối citrate, malat và tùy môi trường trồng mà cà chua còn có đồng, molibden) Và các vitamin A (lycopen, β-caroten, γ-caroten ), các hợp chất levonoid, phytosterol

Bảng 1.1.3 Thành phần hóa học của quả cà chua [8]

có vỏ (4 ÷10%), thịt và nước quả (80 ÷ 90%), hạt (2 ÷ 7%)

Thành quả càng dày thì quả càng nạc và ít hạt Ruột quả chia thành nhiều ngăn hạt, các vách ngăn này được ngăn cách bởi các thành trong, giữa các khoảng trống của các ngăn chứa đầy nước quả Khi quả cà chua chín, màu đỏ của cà chua tạo nên vẻ đẹp rất bắt mắt trong việc trình bày món ăn

1.1.4.Tình hình bảo quản trái cây và sản xuất cà chua hiện nay

Thực trạng vấn đề bảo quản trái cây ở Việt Nam:

Vấn đề trong nước: Hiện nay, ở nước ta chỉ có một số doanh nghiệp lớn và các siêu thị có phương thức tồn trữ trái cây ở nhiệt độ lạnh Còn lại đa số các vựa thu mua trái cây cũng như nông dân đều thu hoạch và bán trái cây theo tập quán, không có qui trình bảo quản sau thu hoạch Điều này gây ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng sản phẩm và hiệu quả kinh tế Thời gian gần đây vấn đề này được các nhà vườn rất quan tâm và đặc biệt các công trình nghiên cứu bảo quản trái cây sau thu hoạch cũng đang cho những kết quả khả quan

Vấn đề bảo quản trái cây xuất khẩu: sản phẩm trái cây của nước ta, đặc biệt trái cây của các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long có nhiều lợi thế về chủng loại, sản lượng và chất lượng của trái cây miền nhiệt đới nhưng việc bảo quản để xuất khẩu vào các thị trường lớn như Nhật, Mỹ, EU,…chưa ngang tầm với sản lượng thu hoạch hàng năm

Có nhiều nguyên nhân trong vấn đề này, trong đó việc bảo quản chưa được đầu tư về công nghệ và hệ thống thiết bị bảo quản một cách tương xứng với doanh nghiệp có thương hiệu trái cây xuất khẩu Tại thị trường trong nước từ nhiều năm nay giá bán trái cây vào thời điểm thu hoạch rộ thường bấp bênh, do sản phẩm cùng chủng loại nhiều vào thời điểm thu hoạch, bình quân khoảng 2 tháng/vụ, làm cho việc điều tiết tiêu thụ sản phẩm gặp nhiều khó khăn, sản phẩm trái cây được tiêu thụ

ở dạng tươi là chủ yếu ở tại địa phương và trong nước nên thường bị hư hỏng Trong thực tế sản phẩm trái cây thường được thu hoạch thậm chí khi chưa đến thời điểm thu hoạch, đa số trái cây thường không qua khâu kiểm tra chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm Trong đó chỉ một số lượng trái tươi đủ tiêu chuẩn được phân loại bảo quản ở kho lạnh có nhiệt độ và độ ẩm thích hợp cho từng loại trái cây

Tình hình sản xuất cà chua hiện nay:

Theo FAO năng suất cà chua trên toàn thế giới năm 2005 đạt 27,59 tấn/ha nhưng đến năm 2010 năng suất đã tăng lên 33,59 tấn/ha Năm 2010 diện tích trồng

cà chua toàn thế giới đạt 4,34 triệu ha trong khi đó diện tích trồng cà chua của châu

Á 24,34 triệu ha chiếm 56,13% diện tích cà chua toàn thế giới, năng suất của châu

Á đạt 33,57 tấn/ha Ở Việt Nam, cà chua được trồng từ rất lâu đời, cho đến nay cà chua vẫn là loại rau ăn quả chủ lực được nhà nước ưu tiên phát triển Năm 2010 diện tích cà chua khoảng 17,6 nghìn ha, năng suất đạt 11,6 tấn/ha Phần lớn diện tích trồng cà chua tập trung tại đồng bằng Sông Hồng như Hà Nội, Hải Phòng, Hải Dương, Thái Bình,Hưng Yên, Bắc Giang, Nam Định, và một số tỉnh tại miền Trung, Tây nguyên, Nam Bộ Ở nước ta, cà chua được trồng 3 vụ/năm, trong đó phát triển chủ yếu là vụ đông (hay vụ chính) Tuy nhiên việc sản xuất cà chua ở nước ta còn gặp nhiều hạn chế do năng suất và chất lượng cà chua của nước ta còn thấp, thị trường tiêu thụ chủ yếu là nội địa [27]

Các sản phẩm chế biến từ cà chua rất được ưa chuộng trong đời sống hàng ngày về tính tiện dụng cũng như hương vị mà các sản phẩm này mang lại Hơn nữa, một vấn đề thực tế gặp phải là trong thời điểm trái vụ thì rất khan hiếm cà chua nhưng trong thời điểm chính vụ giá bán cà chua thường thấp

Ngoài mục đích chế biến cà chua còn sử dụng để ăn tươi đòi hỏi quả có mẫu

mã đẹp, độ cứng quả cao hơn Hiện nay, các phương pháp bảo quản và trưng bày phổ biến trong thực tế đó là cà chua được hái khi còn ương sau đó được bảo quản và

xử lý chín bằng đất đèn hay cà chua được hái chín để ở nhiệt độ thường (ví dụ như

cà chua được bán ở chợ) hay cà chua được bảo quản lạnh ở các siêu thị Trong một

số nghiên cứu cà chua được bảo quản ở nhiệt độ lạnh và có xử lý khí, hiệu quả của biện pháp bảo quản này là không thể phủ nhận song cũng còn tồn tại một số nhược điểm nhất là về tính kinh tế và giá trị dinh dưỡng của quả sau thời gian bảo quản

Cà chua được thu hái ở nhiều độ chín khác nhau tùy thuộc vào nơi tiêu thụ gần hay

xa

1.1.5 Những biến đổi của cà chua sau khi thu hoạch

Trong quá trình tồn trữ, bày bán, bảo quản quả cà chua xảy ra các biến đổi về vật lý, sinh lý, sinh hóa xảy ra có liên quan chặt chẽ và phụ thuộc vào tính chất tự nhiên của cà chua: giống cây, điều kiện trồng, độ già chín và các yếu tố kỹ thuật trong quá trình bày bán và tồn trữ

 Sự giảm khối lượng: đây là sự giảm khối lượng của cà chua do bay hơi nước và tổn hao các chất khô trong quá trình hô hấp Trong bất cứ phương pháp tồn trữ nào cũng không tránh khỏi sự giảm khối lượng tự nhiên, tuy nhiên khi tạo điều kiện tồn trữ tốt thì có thể giảm thiểu quá trình này [8]

Cũng như sự bay hơi nước, khối lượng cà chua giảm đi trong thời gian tồn trữ dài ngày và phụ thuộc vào nhiều yếu tố: giống, điều kiện trồng, thời gian tồn trữ, mức độ xây xát, độ chín và phương pháp bảo quản cà chua

 Sự sinh nhiệt: cũng là một quá trình vật lý xảy ra trong thời gian bảo quản

cà chua Tất cả lượng nhiệt sinh ra trong thời gian tồn trữ cà chua là do hô hấp Hai phần ba lượng nhiệt này tỏa ra môi trường xung quanh, còn một phần ba được dùng vào các quá trình trao đổi chất trong tế bào, quá trình bay hơi nước và một phần dự trữ ở dạng năng lượng hóa học [8] Trong quá trình bảo quản, cà chua có thể đồng thời thực hiện hai dạng hô hấp: hô hấp hiếu khí và hô hấp yếm khí Khi hô hấp hiếu

khí thì năng lượng sinh ra gấp 24 lần so với hô hấp yếm khí Tuy nhiên, để hạn chế

sự sinh nhiệt trong quá trình bảo quản bằng cách kiềm hãm sự hô hấp hiếu khí, đó không phải là biện pháp tốt vì sẽ gây ra rối loạn sinh lý cho cà chua do rượu etylic

và các sản phẩm trung gian khác sinh ra trong quá trình hô hấp yếm khí

Có thể tính lượng nhiệt do cà chua tỏa ra khi tồn trữ bằng cách gần đúng theo

dehydratcacbon thường xảy ra khi bảo quản cà chua

Để giảm sự sinh nhiệt trong quá trình tồn trữ cà chua cần phải duy trì các thông số nhiệt độ, độ ẩm trong kho Khi nhiệt độ, độ ẩm tăng lên đến mức độ thích hợp cho sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc thì lượng nhiệt sinh ra rất nhiều, một mặt do hô hấp của cà chua mặt khác do hô hấp của vi sinh vật Đó là điều kiện dẫn đến các hư hỏng quả cà chua nhanh chóng [8]

 Biến đổi hóa học:

Trong thời gian bảo quản, hầu hết các thành phần hóa học của quả đều bị biến đổi do tham gia hô hấp hoặc do hoạt động của enzyme [8]

Đường là thành phần chủ yếu tham gia vào quá trình hô hấp nên hàm lượng giảm đáng kể Tuy nhiên, cà chua là loại quả chứa nhiều tinh bột lúc còn xanh, khi bảo quản mặc dù tham gia quá trình hô hấp nhưng lượng đường không giảm mà còn tăng Đó là do khi quả chín, lượng tinh bột chuyển thành đường với tốc độ cao hơn tốc độ giảm đường do hô hấp

Hoạt động của các enzyme có tác dụng trực tiếp phân giải các chất glucid: hemicenllulose bị thủy phân thành cenllulose và pentose; protopectin bị thủy phân thành pectin hòa tan, tiếp tục bị thủy phân thành pectic acid và methanol làm quả mềm dần

Hàm lượng acid giảm trong quá trình chín nên pH của quả sẽ tăng làm cho quả trở nên ngọt hơn Acid tham gia vào quá trình hô hấp và các phản ứng tạo mùi vị đặc trưng cho quả chín

Các sắc tố: carotenoit được tổng hợp tạo ra màu sắc đặc trưng cho quả chín Chlorophyl bị thủy phân bởi enzyme nên màu xanh bị giảm đi Tốc độ biến đổi các thành phần hóa học tỷ lệ thuận với cường độ hô hấp

 Biến đổi sinh hóa: hô hấp là quá trình sinh học cơ bản xảy ra trong khi bảo quản cà chua tươi Về bản chất hóa học, hô hấp là quá trình oxy hóa chậm các chất hữu cơ phức tạp Dưới tác dụng của enzyme, các chất này phân hủy thành các chất đơn giản hơn và giải phóng năng lượng Người ta thấy rằng, hầu hết các chất đều có thể tham gia vào quá trình hô hấp nhưng chủ yếu vẫn là các loại đường nhất là đường đơn Các chất không phải đường tham gia trực tiếp vào chu trình hô hấp tạo nên các chất trung gian, không qua khâu chuyển hóa thành đường [2], [8]

Quá trình hô hấp có sự tham gia của oxy gọi là hô hấp hiếu khí, sản phẩm cuối

trường không đủ cung cấp để tiến hành hô hấp hiếu khí thì sẽ xảy ra hiện tượng hô

Đồng thời, khi hô hấp hiếu khí còn tích tụ các hợp chất trung gian của quá trình hô hấp không hoàn toàn như: acetic acid, lactic acid, aldehyde… Các chất này với liều lượng lớn sẽ gây ảnh hưởng lớn đến tế bào của cà chua trong thời gian bảo quản Qua quá trình nghiên cứu hô hấp của quả, người ta thấy sự biến đổi cường độ

hô hấp quan hệ mật thiết với động thái sinh trưởng và chín quả Nhìn chung, cà chua tươi được thu hoạch khi đã đạt độ chín thích hợp để đưa vào bảo quản, lúc đầu cường độ hô hấp giảm dần nhưng đến một thời điểm nào đó cường độ hô hấp lại tăng lên và tạm thời đạt đến giá trị cao nhất, sau đó từ từ giảm xuống Hiện tượng

đó gọi là “hô hấp đột biến” Có thể nói “hô hấp đột biến” là một bước ngoặc trong đời sống của quả, là thời điểm mà ở đó sự phát triển và sự chín của quả đã kết thúc

Nguyên nhân của hô hấp đột biến cho đến nay vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ nhưng vẫn có một số quan điểm nhằm giải thích hiện tượng nói trên [4]

1.2 Tổng quan vấn đề ảnh hưởng đến chất lượng cà chua sau thu hoạch

1.2.1 Thời điểm thu hoạch

Thu hoạch là khâu rất quan trọng và nếu không đủ có thể làm hỏng cả vụ mùa Phương pháp thu hái không phù hợp có thể làm rau quả bị hư hỏng, bị thâm do bị

ép chặt (do đổ quá đầy vào hộp, vào kho chứa), bị va đập (do bị rơi hoặc do vật khác đập vào) hoặc bị chấn động (do bao gói lỏng lẻo trong quá trình vận chuyển)

Vì vậy, trong suốt quá trình thu hoạch, cách bao gói, vận chuyển, quan trọng là phải nhanh và trực tiếp, tính kinh tế và phương pháp thu hoạch để đảm bảo chất lượng theo yêu cầu của thị trường đều phải cân nhắc kỹ càng [6]

Bên cạnh phương pháp thu hoạch thì thời gian thu hoạch cũng có vai trò quyết định để đảm bảo cho chất lượng sản phẩm là tốt nhất trong suốt quá trình bảo quản sau thu hoạch và dự trữ

Thời kỳ chín là thời kỳ sự phát triển đạt tới trạng thái chín sinh lý (khi đó quả

sẽ tiếp tục phát triển, thậm chí cả khi đã bị hái) hoặc trạng thái chín cây (tức là khi quả có thể được đem sử dụng ngay) Độ chín có vai trò quyết định thời điểm thu hoạch để cung cấp cho thị trường, đảm bảo rằng người tiêu dùng có thể chấp nhận được Hoa quả bị hái khi chưa đủ độ chín có thể dẫn tới rối loạn sinh lý trong quá trình bảo quản và làm giảm chất lượng thành phẩm [6]

Hiện nay, cà chua được thu hái ở nhiều độ chín khác nhau nhằm đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng Cà chua được hái khi đạt độ chín xanh mà chưa chuyển màu đỏ hoặc cà chua được hái ương để giấm chín khi cà chua được vận chuyển đến nơi tiêu thụ xa Cà chua chín đỏ được cung cấp cho các nơi tiêu thụ gần vườn Trong quá trình chín quả cà chua trãi qua các giai đoạn sau:

 Thời kỳ quả xanh: quả và hạt phát triển chưa hoàn thiện Nếu thu hái trong giai đoạn này và thông qua các phương pháp thúc chín thì quả chín không bình thường, do đó sẽ có hương vị và màu sắc không đặc trưng cho giống

 Thời kỳ chín xanh: chất keo bao quanh hạt được hình thành, quả chưa hiện màu Nếu đem thúc chín thì quả vẫn có màu săc của giống

 Thời kỳ chín vàng: đỉnh quả xuất hiện màu vàng hoặc màu hồng với diện tích bề mặt chiếm khoảng 10%

 Thời kỳ chuyển màu: diện tích bề mặt chiếm 10 ÷ 30% màu vàng hoặc đỏ

 Thời kỳ chín hồng: diện tích quả khoảng 30 ÷ 60% có màu hồng hoặc vàng

 Thời kỳ quả hồng hoặc đỏ: diện tích >30 ÷ 90% có màu vàng hoặc đỏ

 Thời kỳ quả chín đỏ: diện tích chiếm >90%

Các thời kỳ chín cà chua chín vàng đến chín hồng xảy ra nhanh và không thể hiện rõ rệt vì thế cà chua được phân ra các độ chín:

 Độ chín kỹ thuật: là khi quả đã tích tụ đủ về mặt dinh dưỡng, nếu rời khỏi cây mẹ trái cũng có thể tiếp tục quá trình chín Trái đạt độ chín kỹ thuật còn cứng,

sử dụng ăn tươi sẽ có giá trị cảm quan thấp nhưng thích hợp cho quá trình vận chuyển, lưu giữ trái Khi cần sử dụng, trái chín kỹ thuật sẽ qua quá trình “dú” để thành trái chín

 Độ chín sử dụng là độ chín thích hợp cho ăn tươi, nếu trãi qua quá trình chín trên cây được gọi là trái chín cây

 Độ chín sinh lý: là độ chín tự nhiên của trái, lúc này trái thường sẽ mềm và giảm giá trị cảm quan Cuối giai đoạn chín muồi là giai đoạn thoái hóa, trái sẽ tự rụng, phần thịt trái bị tiêu hủy giải phóng để tiếp tục một chu trình sinh trưởng mới của cây [5]

1.2.2 Các biện pháp bảo quản và bày bán sản phẩm

1.2.2.1 Bảo quản và bày bán ở nhiệt độ thường

Bảo quản ở điều kiện thường được hiểu là điều kiện nhiệt độ và độ ẩm bình thường của tự nhiên Nhiệt độ và độ ẩm tự nhiên hoàn toàn phụ thuộc vào sự biến động của khí hậu và thời tiết Phương pháp bảo quản rau quả cũng như bảo quản cà chua ở điều kiện thường ít phù hợp với điều kiện ở Việt Nam Nói cách khác, khí hậu Việt Nam hoàn toàn bất lợi cho việc lưu trữ rau quả sau khi thu hái vì nhiệt độ

và độ ẩm rất cao tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hô hấp của rau quả Tuy

nhiên, thực tế khi cần thiết có thể giữ nguyên liệu rau quả ở điều kiện bình thường trước lúc phân phối tới người tiêu dùng hoặc trước khi chế biến công nghiệp [5] Bảo quản cà chua ở điều kiện bình thường hoàn toàn dựa vào nguyên lý bảo toàn sự sống Thời gian bảo quản phụ thuộc vào đặc tính sinh học của từng giống

cà chua Phần lớn chỉ bảo quản được ở điều kiện bình thường trong vài ngày

Một trong những yếu tố quan trọng giữ chất lượng của quả cà chua khi bảo quản ở điều kiện thường là thông gió Thông gió nhằm tạo ra môi trường khí quyển xung quanh nguyên liệu cũng thông thoáng như không gian tự do, tức là có nhiệt

độ, độ ẩm, thành phần khí quyển trong khối nguyên liệu không khác với tự nhiên Ngoài ra, rau quả cũng được che chắn khỏi tác động trực tiếp của ánh sang để hạn chế nguyên nhân làm tăng cường độ hô hấp Để đảm bảo chế độ thông gió tự nhiên cũng như cưỡng bức, khối nguyên liệu cần được xếp sao cho có các kẽ hở để không khí có thể luồn qua Rau quả được đựng trong sọt thưa bằng tre hay bằng nhựa, xếp thành từng lô có chiều cao 3 ÷ 4 m Sàn kho cần kê cao tạo rãnh hút gió có chiều rộng khoảng 2 cm [5]

1.2.2.2 Bảo quản ở nhiệt độ lạnh

Nhiệt độ thấp làm hạn chế hoặc ngừng sự phát triển của vi sinh vật bởi ở nhiệt

độ thấp các phản ứng hóa học bị chậm lại, các enzyme không hoạt động Do vậy, rau quả ít bị hư hỏng

Thực phẩm nói chung và rau quả nói riêng được bảo quản ở môi trường có

dịch bào trong nguyên liệu gọi là bảo quản lạnh [5]

Môi trường bảo quản càng thấp thì càng có tác dụng ức chế cường độ của các quá trình sinh lý-sinh hóa xảy ra trong rau quả cũng như trong vi sinh vật Điều đó đảm bảo kéo dài thời hạn bảo quản rau tươi Phương pháp bảo quản lạnh được sử dụng rất phổ biến trên thế giới hiện nay vì đây là phương pháp chắc chắn nhất ít ảnh

hưởng đến chất lượng sản phẩm nhất và thời hạn bảo quản cũng dài nhất [5]

1.2.2.3 Bảo quản rau quả trong các màng vật liệu

Trong quá trình bảo quản trái cây tươi sau thu hoạch, bên cạnh sự tác động của nhiệt độ thấp giúp hạn chế các tiến hành trao đổi chất, sự chín… thì việc sử dụng các loại màng bao tổng hợp (PE, PP, PVC…) để bao gói cũng có tác dụng tích cực trong việc hạn chế sự thoát hơi nước, quá trình hô hấp… Việc ứng dụng các loại màng bao này đã được sử dụng rất phổ biến ở nhiều nước trên thế giới Đây là một trong những kỷ thuật có chi phí thấp, dễ áp dụng nhất trong điều kiện của Việt Nam Tuy nhiên, mỗi loại trái cây có những đặc tính riêng biệt và có thể bảo quản thích hợp trong một hoặc một số loại bao bì khác nhau Do đó, việc nghiên cứu trước khi đưa vào ứng dụng một loại màng bao nào đó cho các loại trái cây khác nhau là điều không thể thiếu

Theo Đặng Xuyến Như, chủ nhiệm dự án thuộc phía Việt Nam, màng MA thực chất là màng PE chứa một loại khoáng chất sẵn có ở nước ta, không độc hại Khi được sử dụng để bao bọc các khay quả, sự tương tác giữa màng và quả làm cho

vậy, màng giúp kéo dại thời gian bảo quản, giữ được chất lượng và đảm bảo độ an toàn của quả Tuy nhiên, một mình màng MA không thể mang lại những kết quả nói trên, mà phải kết hợp với bảo quản quả ở nhiệt độ lạnh thích hợp [3]

1.2.2.4 Bảo quản bằng chitosan

Chitosan là một loại polyme sinh học được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm vì có tác dụng tốt trên bệnh nhân bị ung thư Hai nước nghiên cứu nhiều

về chitosan hiện nay là Trung Quốc và Nhật Bản [7] Mới đây nhất các nhà khoa học thuộc ĐH Nông Lâm, Việt Nam đã thành công trong việc tạo màng Chitosan là

vỏ bảo quản thực phẩm tươi sống dễ hư hỏng như thịt, cá, rau quả… mà không làm mất màu, mùi vị của sản phẩm

Nguồn gốc: Chitin là thành phần cấu trúc chính trong vỏ (bộ xương ngoài) của động vật không xương sống trong đó có loài giáp xác (tôm, cua), chứa từ 5-10% chất chitin Chitin là một polyme sinh học có nhiều trong thiên nhiên chỉ đứng sau xenluloza Cấu trúc hóa học của chitin gần giống với xenluloza Chitosan là một loại chitin đã khử acetyl, có thể tan trong dung dịch acid

Đặc tính của Chitosan:

 Là polysaccharide có đạm, không độc hại, có khối lượng phân tử lớn

 Là một chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, có thể xay nhỏ theo nhiều kích cỡ

 Chitosan có màu trắng hay vàng nhẹ, không mùi vị

 Không tan trong nước, dung dịch kiềm và acid đậm đặc nhưng tan trong dung dịch acid loãng (pH=6) tạo dung dịch keo trong, có khả năng tạo màng tốt,

Tác dụng của chitosan:

 Màng làm chậm lại quá trình bị thâm của rau quả Rau quả bị thâm là do quá trình lên men tạo ra các sản phẩm oxy hóa của oquinon Màng chitosan là ức chế hoạt tính oxy hóa của các polyphenol, làm thành phần của anthoxyanin, flavornoid

và tổng lượng các hợp chất của phenol ít bị biến đổi, giữ cho rau quả tươi lâu hơn [7]

 Màng chitosan còn có khả năng kháng khuẩn và có tác dụng tốt trong bảo quản các loại rau quả có vỏ cứng bên ngoài Dễ dàng điều chỉnh độ ẩm, độ thoáng không khí cho thực phẩm

Hiện nay người ta thường dùng Chitosan để bảo quản quả tươi Nguyên lý của phương pháp này là màng Chitosan được tạo thành trên bề mặt quả có tác dụng ức

quả trong khi bảo quản Tuy nhiên, trong khi sử dụng Chitosan để bảo quản rau quả tươi cần đặc biệt lưu ý đến các đặc tính sinh học của từng loại quả cũng như các yêu cầu về thời hạn bảo quản, mục đích bảo quản để lựa chọn chế độ xử lý đúng

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Cà chua

Cà chua Đà Lạt (tên khoa học Lycopesium esculentum, tên tiếng Anh thường

gọi là tomato) Cà chua được thu hái ở Đà Lạt và nhanh chóng được chuyển đến phòng thí nghiệm

 Giấy lụa (d = 0.064 mm, kích thước 20 cm ×15 cm)

Chiều dày của các màng được đo bằng thiết bị đo Pamemeter, model: 293-811 công ty Mitutoyo, Nhật Bản, độ chính xác 0.001 mm

Các màng vật liệu nhựa tổng hợp này được mua tại công ty cổ phần Bao bì Hoàng Hải, thành phố Hồ Chí Minh

2.1.4 Các loại thiết bị và hóa chất sử dụng

 Các loại máy móc, thiết bị :

 Tủ lạnh LG, model: GR – 232 GVK – 2004, LD Hàn Quốc, dùng bảo quản mẫu

 Máy đo màu thực phẩm cầm tay MiniScan XE Plus, Hunterlab - Mỹ, dùng để theo dõi độ biến màu thực phẩm trong thời gian bảo quản

 Máy đo lưu biến thực phẩm SUN RHEO METER, hãng SunScientific do Nhật Bản sản xuất, dùng đo độ cứng của quả

 Máy ảnh kỹ thuật số hiệu Canon IXY Digital 1000, Nhật Bản, dùng

để chụp ảnh

 Nhiệt kế hiện số, model AT1005, Đức sản xuất, dùng để đo nhiệt độ bảo quản

Dnyen, Úc sản xuất, dùng để đo nhiệt độ và độ ẩm môi trường bảo quản

 Khúc xạ kế Atogo, Model N-3E, Nhật Bản, dùng để đo nồng độ chất khô hòa tan

 Cân điện tử 6kg, độ chính xác 0.1g, Nhật Bản sản xuất, dùng để theo dõi sự thay đổi khối lượng trong thời gian bảo quản

1%

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp lấy mẫu

Cà chua được mua tại vườn Đà Lạt và nhanh chóng được vận chuyển đến phòng thí nghiệm sau thời gian thu hoạch là 12 giờ Sau khi đưa về phòng thí nghiệm cà chua được kiểm tra lại lần nữa và loại bỏ những quả không đạt tiêu chuẩn do hư hỏng trong quá trình vận chuyển, sau đó chia mẫu thành từng lô thí nghiệm Cà chua phải đồng đều về độ chín, màu sắc, hình dạng, kích thước, quả không khuyết tật, không bị hư hỏng, không bị dập nát, không bị sâu bệnh, quả bị nứt,quả phải nguyên vẹn cấu trúc

Cà chua sẽ được thu hái ở 3 độ chín khác nhau:

 Cà chua xanh: Cà chua đạt độ chín kỹ thuật (hình a)

 Cà chua hồng: Cà chua đạt độ chín sử dụng (hình b)

 Cà chua đỏ có màu đỏ > 90%: Cà chua đạt độ chín sinh lý (hình c)

Hình 2.1 Cà chua ở các độ chín 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà chua khi được bảo quản ở nhiệt độ thường và nhiệt độ lạnh

Cà chua sau khi phân loại theo độ chín sẽ được rửa sạch để ráo Sau đó, đối với mẫu bảo quản ở nhiệt độ thường sẽ được chứa trong các rổ và đặt ở nhiệt độ thường để tiến hành theo dõi và đánh giá các chỉ tiêu

Đối với cà chua bảo quản ở nhiệt độ lạnh sẽ được bỏ vào túi PE, 20 quả/ đợt thí nghiệm, có đục lỗ sẵn chiếm 5% diện tích bao bì, mỗi túi có 4 quả

2.2.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà chua khi được bảo quản bằng chitosan

Với mẫu bảo quản bằng chitosan sẽ được tiến hành nhúng chitosan 2 lần và

để ráo Sau đó đối với Mẫu nhúng chitosan bảo quản ở nhiệt độ thường sẽ được đặt trong các rỗ ở nhiệt độ thường, còn với mẫu nhúng chitosan bảo quản lạnh cũng sẽ

bỏ vào túi PE có đục sẵn lỗ 5% diện tích bao bì, mỗi túi có 4 quả, 20 quả/đợt thí nghiệm

tương đương nhiệt độ bảo quản ở các siêu thị) Lấy mỗi lô thí nghiệm một mẫu ở các độ chín để xác định các chỉ tiêu làm đối chứng ở ngày 0 Cứ 4 ngày, 4 quả/ lô sẽ lấy ra để đánh giá các chỉ tiêu hao hụt khối lượng, màu sắc, trạng thái bên ngoài, độ cứng, nồng độ các chất khô hòa tan Thời gian bảo quản kết thúc được xác định dựa vào quả đầu tiên có dấu hiệu hư hỏng

Thí nghiệm thăm dò cho thấy với giống cà chua sử dụng trong nghiên cứu này thì sau khoảng 16 ngày bảo quản bắt đầu xuất hiện các dấu hiệu không thể chấp

nhận bởi người tiêu dùng, ví dụ da nhăn, màu kém tươi,…

2.2.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của các màng bao gói thương mại (PE

co, túi LDPE, PVC, giấy lụa) đến tính chất hóa lý của cà chua

Thí nghiệm được thực hiện ngẫu nhiên trên các loại màng bao gói thương mại đang được sử dụng trên thị trường để bao gói các loại rau quả tươi bao gồm: màng

PE co, màng PVC, giấy lụa, túi LDPE

Cà chua cũng được rửa sạch và để ráo sau đó xếp vào khay xốp và được tiến hành bao gói trong các màng bao bì đã chọn Sau đó, các mẫu được đặt vào tủ lạnh

màu sắc, độ cứng, nồng độ chất khô hòa tan, hàm lượng vitamin C

2.2.3 Các chỉ tiêu hóa lý nghiên cứu

2.2.3.1 Tỷ lệ hao hụt khối lượng

Nguyên lý: dùng phương pháp cân để xác định tỷ lệ hao hụt khối lượng của xoài trong quá trình bảo quản so với khối lượng ban đầu

Tiến hành: cà chua sau khi lựa chọn những quả đạt yêu cầu, rửa sạch để ráo Sau đó đem xử lý theo từng thí nghiệm và được tiến hành cân trọng lượng bằng cân

xác định tỷ lệ hao hụt trọng lượng so với ban đầu, cứ tiến hành theo dõi như vậy đến ngày có quả hư hỏng đầu tiên hoặc có dấu hiệu da nhăn nhiều không chấp nhận được thì ngừng theo dõi trong 16 ngày

X = W1-W2

Trong đó:

X- Phần trăm thay đổi khối lượng (%)

W1- Khối lượng ban đầu của mẫu cà chua (g)

W2- Khối lượng của cà chua được xác định định kỳ trong thời gian bảo quản

2.2.3.2 Màu sắc và trạng thái bên ngoài của vỏ cà chua

 Xác định sự thay đổi cường độ màu của vỏ quả cà chua

Cường độ màu vỏ quả được đo trên máy đo màu thực phẩm cầm tay Miniscanxe plus, sản xuất tại Hunterlab Mỹ, dãi phổ 400 ÷ 700nm

Tiến hành: đưa mẫu cà chua vào máy đo màu, đo tại 3 điểm ở vùng đặc trưng

về màu của cà chua, đo tại các vị trí giống nhau ở các mẫu khác nhau

Hình 2.2 Không gian màu CIE Lab 1976 (mô hình màu chuẩn CIE Lab

Trên máy sẽ hiển thị 3 giá trị L*, a*, b*

Trong đó:

(100)]

xanh lá cây đến màu đỏ, có giá trị từ -60 đến +60 [trục green(-a) - red(+a)]

xanh da trời đến màu vàng, có giá trị từ -60 đến +60 [trục blue (b)-yellow (+b)] Chỉ số màu E là mức độ sai khác về màu sắc của mẫu bảo quản so với mẫu ban đầu, số liệu là giá trị trung bình của 3 điểm đo được xác định theo công thức [30]:

Trạng thái bên ngoài của cà chua: được đánh giá bằng sự biến đổi trạng thái của vỏ quả Mức độ nhăn của vỏ quả (%) được tính trên mẫu quan sát trong thời gian bảo quản Khi quả đạt 100% thì quả đã xuất hiện dấu hiệu hư hỏng

2.2.3.3 Độ cứng của cà chua

Độ cứng của cà chua cũng là một trong các chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng cà chua Quả có độ cứng càng cao thì chất lượng quả càng cao, quả càng mềm thì chất lượng càng thấp, dựa vào đó mà người mua hàng lựa chọn

Độ cứng của cà chua được đánh giá bằng máy đo lưu biến thực phẩm SUN

mẫu được xác định bằng lực nén lớn nhất làm thủng quả Độ cứng càng lớn thì quả

có độ cứng càng cao, ngược lại độ cứng càng nhỏ thì quả càng mềm

2.2.3.4 Hàm lượng chất khô hòa tan

rắn chính hòa tan trong dịch quả và vì thế hàm lượng chất rắn hòa tan có thể đánh giá độ ngọt Dùng khúc xạ kế để đo hàm lượng chất tan Nguyên lý của khúc xạ kế

là khi ánh sáng đi qua những dung dịch có hàm lượng chất khô khác nhau thì sẽ bị khúc xạ ở những góc khác nhau từ đó suy ra nồng độ của chất khô của dịch phân tích

Tiến hành : Quả cà chua được cắt bỏ từ cuốn xuống thân quả khoảng 2 cm, ở phần đầu quả cũng vậy, chỉ lấy phần thân quả Sau đó nghiền mẫu trong máy xay (cả phần thịt quả lẫn phần nước) ,dịch quả xay kỹ và lấy dịch lọc để xác định hàm lượng chất rắn hòa tan Độ Brix được đo bằng khúc xạ kế hiệu ATAGO của Nhật,

độ phân giải 0.1%, độ chính xác  0.1% Lấy 1 giọt dung dịch đã chuẩn bị ở trên cho lên trên mặt kính thiết bị và đọc giá trị trên máy

2.2.3.5 Hàm lượng vitamin C

Cà chua là một loại rau quả có hàm lượng vitamin C cao vì thế xác định hàm lượng vitamin C trong quá trình bảo quản và trưng bày là cần thiết, nhằm đánh giá được hiệu quả bảo quản của các loại màng đến chất lượng cà chua

Cà chua được hái ở 3 độ chín

Tiếp nhận

Phân loại

Rửa, để ráo

Bảo quản ở nhiệt độ thường trong 16 ngày

Xác định các chỉ tiêu: hao hụt trọng lượng, màu sắc

và trạng thái, độ cứng, hàm lượng chất khô hòa tan

0 4 8 12 16

2.3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà chua khi được bảo quản ở nhiệt độ thấp

Cà chua đỏ

Cà chua được hái ở 3 độ chín

Rửa, để ráo

Cà chua được hái ở 3 độ chín

Rửa, để ráo

ngày Bao gói bằng túi PE có đục lỗ

Xác định các chỉ tiêu: hao hụt trọng lượng, màu sắc

và trạng thái, độ cứng, hàm lượng chất khô hòa tan

0 4 8 12 16

2.3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến các tính chất hóa lý của cà chua có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản ở nhiệt độ thường

2.3.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời điểm thu hái đến các tính chất hóa lý của cà chua khi có sử dụng chitosan trong quá trình bảo quản

Bao gói bằng túi PE có đục lỗ

Xác định các chỉ tiêu: hao hụt trọng lượng, màu sắc

và trạng thái, độ cứng, hàm lượng chất khô hòa tan

0 4 8 12 16

Cà chua đỏ

Cà chua xanh Cà chua xanh Cà chua hồng Cà chua hồng

2.3.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của các màng bao gói đến các tính chất hóa lý của cà chua được bảo quản lạnh

Xác định các chỉ tiêu: hao hụt trọng lượng, màu sắc và

trạng thái, độ cứng, hàm lượng chất khô, vitamin C

0 4 8 12 16

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1.Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến các tính chất hóa lý khi được bảo quản ở nhiệt độ thường

3.1.1 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến mức độ hao hụt trọng lượng khi được bảo quản ở nhiệt độ thường

Kết quả về hao hụt trọng lượng các mẫu cà chua bảo quản ở nhiệt độ thường được thể hiện ở hình 3.1 Qua đồ thị của hình ta nhận thấy rằng: hao hụt khối lượng

tự nhiên của cà chua tăng dần theo thời gian bảo quản ở cả 3 mẫu Cà chua đỏ có hao hụt khối lượng tăng từ 0 ÷ 10.2 %, cà chua hồng tăng từ 0 ÷ 10.5 %, cà chua xanh tăng từ 0 ÷ 11.3 % Trong đó, cà chua xanh và hồng có hao hụt trọng lượng không khác nhau nhiều sau 8 ngày bảo quản (3.6% và 3.5%), cà chua đỏ có hao hụt trọng lượng thấp hơn (3.1%)

Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn mức độ hao hụt trọng lượng của cà chua thu hoạch

ở 3 độ chín khác nhau và mẫu được bảo quản ở nhiệt độ thường (28÷30 o C)

trong 16 ngày

Sau 16 ngày bảo quản cà chua đỏ có hao hụt (10.2%) thấp hơn so với cà chua hồng (10.3% và 11.3%) Thời gian bảo quản càng dài thì mức độ hao hụt trọng lượng càng cao, nhiều nhất là đối với cà chua xanh, ít nhất là cà chua chín Kết quả

[17] Sự hao hụt trọng lượng này là do sự bay hơi nước và hô hấp Bay hơi nước là

do sự chênh lệch áp suất hơi nước giữa không khí và bề mặt quả, hô hấp làm tổn hao các chất [24] Đối với cà chua chín đỏ thì quá trình bay hơi nước và hô hấp giảm, diễn ra chậm so với cà chua xanh và hồng nên hao hụt trọng lượng của cà chua đỏ là thấp hơn [5]

3.1.2 Ảnh hưởng của thời điểm thu hái cà chua đến màu sắc và trạng thái bên ngoài quả khi được bảo quản ở nhiệt độ thường

Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn sự sai khác về màu sắc so với ban đầu của 3 mẫu cà

chua khi bảo quản ở nhiệt độ thường (28 ÷ 30 o C) trong 16 ngày