Bài giảng công nghệ bảo quản và chế biến rau quả chương 3 nguyễn quang

Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian bảo quản rau quả tươi Nhiệt độ  Độ ẩm  Thành phần khí trong khí quyển  Sự thông gió... Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươiNhiệt độ  Yếu

Công nghệ bảo quản và

chế biến rau quả

Trường Đại học Công nghệ Đồng Nai

Giảng viên: Nguyễn QuangEmail: quang.nguyen.3487@gmail.com

quang.nguyen3487@yahoo.com.vn

Phone number: 01689.034.127

Công nghệ bảo quản rau quả

 Mục tiêu: sau khi học xong phần này, sinh viên có khả năng:

 Biết được các thành phần dinh dưỡng có trong rau quả

 Xác định được nguyên nhân gây hư hỏng

và sự hư hỏng của rau quả.

 Nắm vững được những nguyên tắc và

phương pháp bảo quản cơ bản Đồng thời tìm hiểu một số thiết bị thường sử dụng để bảo quản rau quả.

Chương III Phương pháp bảo quản rau quả

1.Các nguyên tắc bảo quản

2.Các phương pháp bảo quản cơ bản

3.Các thiết bị sử dụng trong bảo quản

4.Bảo quản rau quả tươi

5.Công nghệ sau thu hoạch rau quả

6.Xu hướng bảo quản trong tương lai

4 Bảo quản rau quả tươi

4.1 Các quá trình xảy ra trong rau quả khi bảo quản

 Các quá trình vật lý

 Các quá trình sinh hóa

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian bảo quản rau quả tươi

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

4.1 Các quá trình xảy ra trong rau quả khi bảo quản

Các quá trình vật lý

1 Sự bay hơi nước

 Sự bay hơi nước phụ thuộc

 Trạng thái của tế bào che

 Mức độ háo nước của hệ keo trong tế bào

 Độ ẩm, nhiệt độ môi trường

 Tốc độ dòng không khí

 Độ chín, phương pháp đóng gói, bảo quản…

 Giảm sự mất nước: tăng độ ẩm , hạ nhiệt

độ, điều chỉnh tốc độ dòng khí  chống mốc, thối rữa

4.1 Các quá trình xảy ra trong rau quả khi bảo quản

Các quá trình vật lý

2 Sự giảm khối lượng tự nhiên

 Không thể tránh khỏi trong quá trình bảo quản

không thể tránh khỏi trong quá trình bảo quản?

3 Sự sinh nhiệt

quản?

4.1 Các quá trình xảy ra trong rau quả khi bảo quản

Các quá trình sinh hóa

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian bảo quản rau quả tươi

 Nhiệt độ

 Độ ẩm

 Thành phần khí trong khí quyển

 Sự thông gió

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươi

Nhiệt độ

 Yếu tố chủ yếu, quyết định đến quá trình sống của rau quả khi bảo quản

 Nhiệt độ tăng  tốc độ phản ứng tăng

 Tăng lên 10 0 C thì tốc độ phản ứng sinh hoá tăng lên

2 lần, sự hô hấp tăng lên 2.5 lần (đối với rau quả)

 Nhiệt độ bảo quản càng thấp thì sự tổn thất, sự

giảm phẩm chất sản phẩm càng thấp do các phản ứng sinh hoá gây hư hỏng sản phẩm không xảy ra được hay tốc độ xảy ra rất thấp

 Tuy nhiên điều này chỉ đúng khi bảo quản trong điều kiện nhiệt độ thích hợp với

từng loại sản phẩm

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươi

Nhiệt độ

 Khi nhiệt độ bảo quản thấp hơn 0 0 C, các loại thực phẩm có chứa nước sẽ bị đông lại (nhiệt độ đông đặc còn phụ thuộc vào tính chất của nước tự do có trong sản phẩm)

 Sau khi làm đông và tan giá một số loại sản phẩm sẽ mất đi tính tươi, gây một số ảnh hưởng bất lợi như giảm hàm lượng chất khô, hàm lượng vitamin có trong sản phẩm…

 NHIỆT ĐỘ BẢO QUẢN THÍCH HỢP

 CƯỜNG ĐỘ HÔ HẤP NHỎ NHẤT

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươi

Độ ẩm

quản quyết định tốc độ bay hơi nước của rau

quả

và tốc độ bay hơi nước càng cao  khối lượng

tự nhiên của rau quả càng giảm, làm rau quả bị héo

nguyên sinh chất làm cho hoạt động của tế bào

bị rối loạn

không thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, do đó hạn chế đáng kể sự xuất hiện các loại bệnh.

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươi

Chọn độ ẩm tối ưu cho loại rau quả muốn

bảo quản để tránh ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm

 Thông thường, các loại rau có thời gian bảo quản ngắn, độ ẩm không khí duy trì ở 90- 95%.

 Quả có khả năng chống bốc hơi nước tốt hơn và thời gian bảo quản lâu hơn thì cần giảm độ ẩm (80-90%).

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươi

 Tăng hàm lượng CO2 và giảm O2 trong

khí quyển có tác dụng hạn chế hô hấp

của rau quả.

 CO2 có khả năng ức chế hoạt động của

một số enzym và vi sinh vật.

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươi

 Ảnh hưởng của sự thay đổi thành phần khí quyển đến quá trình trao đổi chất khá phức tạp

 Giảm cường độ hô hấp

 Làm chậm quá trình chín tiếp

 Lượng đường giảm chậm hơn so với bình thường

 Chlorophyl nhìn chung ổn định.

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươi

Thành phần khí trong khí quyển

< 10% (B)

O2

21%

N2 79%

O2 12%

N2 79%

CO2 9%

N2 97%

O2 3%

Khí quyển

tự nhiên A Khí quyển điều khiển B B

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươi

Sự thông gió

 Sự thông gió và làm thoáng khí có ảnh hưởng nhiều đến chất lượng của rau quả trong quá trình bảo quản.

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến bảo quản rau quả tươi

Sự thông gió

 Sự thông gió sẽ thay đổi nhiệt độ, độ ẩm và thành phần khí trong khi bảo quản vì trong quá trình bảo quản sẽ sinh ra nhiệt và ẩm

 Nhiệt và ẩm này một mặt do hô hấp của rau quả sinh

ra, mặt khác là do sự biến động của nhiệt độ và độ ẩm ngoài trời

 Có thể thông gió tự nhiên hay thông gió

cưỡng bức.

 Thông gió tự nhiên là lợi dụng sự chuyển động hay sự đối lưu tự nhiên của khí giữa các lớp trong kho, hoặc giữa khí trong kho với không khí ngoài trời

 Để thực hiện thông gió cưỡng bức thường dùng các quạt hút và quạt đẩy

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

 Kho bảo quản rau quả tươi

 Bảo quản rau quả tươi bằng hóa chất

 Bảo quản rau quả tươi bằng chiếu xạ

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Kho bảo quản

 Có 2 dạng kho thường được sử dụng cho rau quả bảo quản dài ngày:

 Kho đơn giản

 Nồng độ CO2 trong kho tăng cao (4-8%)

 Không quan sát được tình trạng rau quả

 Kho xây dựng cố định

 Chi phí xây dựng tốn kém  dùng lâu dài

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Kho bảo quản

 Bảo quản ở nhiệt độ thường

 Thông gió - nguyên tắc đối lưu nhiệt

– Tốc độ chuyển động của không khí tùy thuộc vào chênh lệch áp suất:

V = f ( ∆ p) = f(h ∆γ )

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 đẩy, m

– ∆γ : chênh lệch khối lượng của không khí lạnh bên ngoài

và không khí nóng bên trong, kg/m 3

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Kho bảo quản

thông gió tự nhiên nhỏ, không đảm bảo sự thông gió tốt Do vậy, cần có thông gió cưỡng bức.

qua từng cá thể rau quả, làm cho chúng nhanh nguội, nhiệt độ đều trong toàn kho và do đó có thể tăng khối lượng rau quả xếp trong kho tồn trữ.

 Khối lượng chiếm chỗ (kg/m 3 ) của một số rau quả:

 Khoai tây 650-700

 Cà rốt, củ cải 550-600

 Cải bắp 350-450

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Kho bảo quản

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Kho bảo quản

 Bảo quản bằng khí quyển điều khiển

 Bảo quản trong điều kiện kiểm soát thành phần không khí (Controled Atmosphere-CA)

 Ta đã biết khí CO2 và O2 có tác dụng trực tiếp lên các quá trình sinh lý, sinh hóa của rau quả

 Phương pháp tự nhiên: dựa vào quá trình hô hấp tiêu thụ O2 và nhả CO2

 Phương pháp nhân tạo: thổi khí N2 vào trong phòng hoặc cho không khí đã rút bớt khí O2 đến nồng độ cho phép bằng cách cho không khí tiếp xúc với khí metan hoặc propan

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Kho bảo quản

không khí thay đổi (Modified

Atmosphere-MA)

 Dùng túi chất dẻo như Polyethylen (PE), Polyvinyl Clorua (PVC)… để đựng và bảo quản Trong các túi kín, khí quyển của túi thay đổi do hô hấp của quả bên trong.

 Tùy theo lượng chiếm chỗ của rau quả so với thể tích túi, độ chín của quả, nhiệt độ môi trường và tính thấm của túi mà sự hô hấp, sự bốc hơi cũng như thời gian bảo quản sẽ khác nhau.

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Kho bảo quản

 Bảo quản trong điều kiện thành phần

không khí thay đổi (MA)

 Bao PE và Butadien styren đục lỗ, có khả năng

điều hòa khí quyển chung quanh quả trong bao bì nhằm hạn chế cường độ hô hấp Mức độ thấm khí qua bao bì phụ thuộc số lỗ trên bề mặt bao, độ

ẩm tương đối của khí quyển trong bao phụ thuộc vào môi trường bên ngoài Chính vì vậy cần phải xác định số lỗ trên một diện tích bề mặt nhất định phù hợp với từng loại rau quả cần bảo quản.

 Túi Polyethylen (PE) cho O2, dầu mỡ thấm qua

 Túi Polyvinyl Clorua (PVC) không cho hơi nước, nước muối, không khí và mỡ đi qua.

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Bảo quản bằng hóa chất

thường

thoả mãn tất cả những yêu cầu nên cần tìm hiểu tính chất hoá học, lý học, mức độ độc hại tác dụng của từng loại hoá chất để đảm bảo đồng thời chất lượng bảo quản và an toàn thực phẩm.

dụng như những chất chống lão hoá, làm chậm quá trình chín, phòng trừ nấm bệnh gây hư hỏng rau quả như: Topsin-M, CO 2 , SO 2 , KMnO 4 , Benomyl 0.05% …

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Bảo quản bằng hóa chất

 Nồng độ sử dụng: 0.05 – 0.2%

 Một trong các điều kiện cơ bản để SO2 có tác dụng bảo quản là độ acid

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Bảo quản bằng hóa chất

 Sunfit hoá

 Phương pháp ướt: SO2 được nạp vào bình chứa và cho trực tiếp vào sản phẩm rau quả cần bảo quản.

 Phương pháp khô: Xử lý hóa động trong thùng chứa SO2 và đặt trong các phòng kín

có cấu tạo đặc biệt.

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Bảo quản bằng hóa chất

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Bảo quản bằng chiếu xạ

 Giảm số lượng vi sinh vật.

 Sự thay đổi dinh dưỡng do bức xạ không lớn hơn do các phương pháp khác

 Liều thấp: (< 1 kGy) : tổn thất dinh dưỡng không đáng kể

 Liều trung bình ( 1-2 kGy): mất một số vitamin nếu có không khí trong thực phẩm

 Liều cao (10-50 kGy): tổn thất vitamin Nhưng nếu

chiếu ở nhiệt độ thấp và không có không khí thì giảm đáng kể sự mất mát vitamin.

 Liều hấp thu 10 kGy tương ứng với lượng nhiệt làm tăng 2,4 o C của một lít nước.

4.3 Phương pháp bảo quản rau quả tươi

Bảo quản bằng chiếu xạ

 Nguồn bức xạ thường dùng trong bảo quản bằng chiếu xạ là Coban (Co)

 Nguồn bức xạ sử dụng trong thực phẩm không phải từ

nguyên liệu phóng xạ tan rã mà chúng được hình thành từ máy móc điện tử.

 Các electron gia tốc được tác động trực tiếp hoặc tác động qua lại để sản sinh ra chùm photon năng lượng cao Những photon này gọi chung là tia X để phân biệt với những

photon phóng xạ tia Y.

 Vốn đầu tư cho máy móc chiếu xạ thì lớn, sẽ

không có lợi ích về kinh tế nếu trung tâm

không hoạt động thường xuyên.

5 Công nghệ sau thu hoạch

rau quả

 CNSTH là tất cả các công đoạn phải thực

hiện đối với nông sản bắt đầu từ khâu thu hoạch đến khi đến tay người tiêu dùng hay nhà chế biến.

 CNSTH rau quả có nhiều điểm khác nhau do đặc tính sinh lý, sinh hóa, đặc tính thực vật học nhưng về nguyên tắc cơ bản vẫn có

những điểm chung

5 Công nghệ sau thu hoạch rau quả

 Thu hoạch (độ chín, chất lượng)

 Xử lý ngoài đồng (phương pháp thu hoạch)

 Hoạt động trong nhà đóng gói (phân loại, làm lạnh sơ bộ, bao gói…)

 Vận chuyển

 Bảo quản

 Phân phối bán lẻ / Nhà chế biến

 Người tiêu thụ

5 Công nghệ sau thu hoạch

rau quả

 Một trong những vấn đề cấp bách hiện nay

là sự tổn thất sản phẩm sau thu hoạch quá lớn.

 Đối với ngũ cốc sự tổn thất sau thu hoạch khoảng 25%, có nghĩa là ¼ tổng sản

lượng, thời gian, tiền bạc và công sức đã bị thất thoát.

 Đối với sản phẩm dễ hư hỏng thì tỷ lệ hư hỏng sau khi thu hoạch còn cao hơn,

khoảng 50% tổng sản lượng.

5 Công nghệ sau thu hoạch

rau quả

 Công nghệ sau thu hoạch nhằm mục đích:

sản phẩm sau khi thu hoạch

 Quá trình hư hỏng sinh lý

 Quá trình hư hỏng do điều kiện bảo quản không được tốt

Các bước trong quy trình sau thu hoạch

Thu hoạch

 Chọn độ chín thu hái nhất định, phải đáp

ứng nhu cầu bảo quản nào đó.

 Khi rau qủa đạt độ chín thu hoạch, cần phải thu hái kịp thời và nhanh chóng.

 Kỹ thuật thu hái cũng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng rất nhiều đến thời gian bảo

quản.

 Thu hái phải tiến hành vào sáng sớm, tránh trời mưa, sương, nắng (nhiệt độ và độ ẩm thích hợp)

Các bước trong quy trình sau thu hoạch

Thu hoạch

Yêu cầu rau quả khi thu hoạch:

 Kích thước, hình dáng, khối lượng đồng đều

 Rau quả đựng trong sọt, thùng gỗ ~20kg

Các bước trong quy trình sau thu hoạch

 Vận chuyển ngoài xí nghiệp

 Nguyên liệu có thể được sơ chế tại nơi nuôi trồng

 Xe lửa, máy bay, ôtô

 Vận chuyển trong phân xưởng

 Xe điện, xe đẩy

 Băng tải, palang

Các bước trong quy trình sau thu hoạch

Thu nhận

 Mục đích: Kiểm tra số lượng và chất lượng của nguyên liệu  đưa ra kế hoạch bảo

quản

 Cân (kiểm tra số lượng)

 Kiểm tra chất lượng rau quả (màu sắc, độ chín), kích thước và tình trạng hư hỏng

 Phân loại (phân cấp nguyên liệu)

 Xác định hao hụt khối lượng

Các bước trong quy trình sau thu hoạch

Bảo quản tạm thời

 Đảm bảo nhịp độ điều hòa của sản xuất

trong nhà máy  cần có khối lượng dự trữ nhất định

 Thời gian bảo quản tùy theo loại nguyên liệu

và mục đích sử dụng.

 Yêu cầu: bảo quản tốt nhất và đưa vào sản xuất nhanh nhất.

Thực trạng về CNSTH Việt Nam hiện nay

 Việc thu hái, lựa chọn và bảo quản vẫn tiến hành theo phương pháp thủ công.

 Công nghệ bảo quản và phương tiện vận

chuyển còn lạc hậu, thô sơ.

 Chất lượng sản phẩm thấp.

 Giá thành sản phẩm còn cao  chưa có sức cạnh tranh trên thị trường xuất khẩu.

6 Xu hướng bảo quản trong tương lai

 Bảo quản an toàn

 Ứng dụng enzym

 Bảo quản bằng áp suất

 Bảo quản bằng chiếu xạ

 Sản phẩm được xử lý rất ít

Đảm bảo sức khỏe người tiêu dùng