Khảo sát ảnh hưởng của bao bì và nhiệt độ bảo quản đến sự thay đổi chất lượng của chôm chôm

Trong quá trình bảo quản tiến hành phân tích các chỉ tiêu như: sự hao hụt khối lượng, hàm lượng chất khô hòa tan, pH và hàm lượng vitamin C theo thời gian bảo quản Các kết quả thu được:

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

LÊ THỊ HỒNG HẠNH

KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA BAO BÌ VÀ NHIỆT

ĐỘ BẢO QUẢN ĐẾN SỰ THAY ĐỔI CHẤT LƯỢNG

CỦA CHÔM CHÔM

Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Giáo viên hướng dẫn:

Th.S PHAN THỊ THANH QUẾ Th.S PHAN THỊ ANH ĐÀO

Luận văn sau đây với tên đề tài: “KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA BAO BÌ VÀ NHIỆT ĐỘ BẢO QUẢN ĐẾN SỰ THAY ĐỔI CHẤT LƯỢNG CỦA CHÔM CHÔM”, do sinh viên Lê Thị Hồng Hạnh thực hiện và báo cáo, được hội đồng chấm phản biện thông qua

Chủ tịch hồi đồng Giáo viên hướng dẫn

Phan Thị Anh Đào

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành biết ơn cô Phan Thị Thanh Quế và cô Phan Thị Anh Đào đã tận tình hướng dẫn, quan tâm, khuyên bảo và đầu tư kinh phí để hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này

Chân thành cảm ơn thầy cô trường đại học Cần Thơ, đặc biệt là thầy cô trong bộ môn Công nghệ thực phẩm đã truyền đạt những kiến thức chuyên ngành thật bổ ích

Chân thành cảm ơn các thầy cô, cán bộ hướng dẫn phòng thí nghiệm đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để hoàn thành tốt các thí nghiệm trong suốt quá trình thực tập Cảm ơn bạn Hiếu, Hảo đã trực tiếp hổ trợ cho tôi để hoàn thành tốt luận văn Cảm

ơn các anh chị cao học, bạn Mỹ, Thuận, Như và các bạn Công nghệ thực phẩm khóa 33 đã quan tâm động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn Cám ơn các bạn và các em ở nhà trọ Anh Hào đã tận tình giúp đỡ tôi trong việc mua nguyên liệu và chuẩn bị bao bì để bố trí thí nghiệm

TÓM LƯỢC

Với mục đích khảo sát các điều kiện bảo quản để kéo dài thời gian tồn trữ, giảm tổn thất các chất dinh dưỡng và duy trì chất lượng chôm chôm sau thu hoạch Đề tài “Khảo sát ảnh hưởng của bao bì và nhiệt độ bảo quản đến sự thay đổi chất lượng của chôm chôm” được thực hiện với nội dung sau:

Chôm chôm được thu mua từ một vườn cố định, ở độ chín thích hợp (độ chín vừa)

và có khối lượng tương đối đồng đều Sau khi lựa chọn, chôm chôm được cho vào các loại bao bì khác nhau: thùng carton, hộp PP đục lỗ 2%, khay PSE kết hợp với phủ màng PVC, và mẫu không cho vào bao bì (mẫu đối chứng) Tất cả các mẫu được bảo quản ở bốn điều kiện nhiệt độ: 5 – 7 o C, 10 – 12 o C, 15 – 17 o C và nhiệt độ thường

Trong quá trình bảo quản tiến hành phân tích các chỉ tiêu như: sự hao hụt khối lượng, hàm lượng chất khô hòa tan, pH và hàm lượng vitamin C theo thời gian bảo quản

Các kết quả thu được:

 Chôm chôm hư hỏng nhanh chóng khi bảo quản trong điều kiện nhiệt độ thường (sau 4 ngày bảo quản) Ở nhiệt độ lạnh, chôm chôm hư hỏng chậm hơn, thời gian bảo quản dài hơn (12 ngày) Mẫu được bao gói PSE kết hợp với PVC giữ được chất lượng cảm quan tốt nhất trong thí nghiệm

 Tất cả các mẫu đều có tỷ lệ hao hụt khối lượng tăng dần theo thời gian bảo quản Ở nhiệt độ thường chôm chôm giảm khối lượng nhanh chóng (giảm 18% sau 4 ngày bảo quản) Ở nhiệt độ lạnh thì sự giảm khối lượng ít hơn Đặc biệt, mẫu bao gói trong khay PSE kết hợp với phủ màngPVC có tỷ lệ hao hụt khối lượng thấp nhất (giảm 5% sau 12 ngày) kế đến là bao bì PP (22,3% sau 12 ngày), bao bì carton (21,73% sau 10 ngày) và mẫu đối chứng thì giảm khối lượng nhiều nhất (33,83% sau 10 ngày)

 Hàm lượng chất khô hòa tan giảm theo thời gian bảo quản dao động từ 18,2 – 17,52 pH của chôm chôm tăng theo thời gian bảo quản dao động từ 4,44 – 4,56 Hàm lượng vitamin C giảm theo thời gian bảo quản dao động từ 20,68 – 18,98 Kết quả thống kê cho thấy nhiệt độ và bao bì không ảnh hưởng đến sự thay đổi o Brix, pH và hàm lượng vitamin C của chôm chôm

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM LƯỢC ii

MỤC LỤC iii

DANH SÁCH HÌNH v

DANH SÁCH BẢNG vi

CHƯƠNG I ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.1 GIỚI THIỆU 1

2.1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1

CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CHÔM CHÔM 2

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố 2

2.1.2 Phân loại và một số giống chôm chôm 2

2.1.3 Đặc tính thực vật của chôm chôm 3

2.1.4 Giá trị dinh dưỡng của chôm chôm 4

2.1.5 Thu hoạch 4

2.1.6 Bệnh thối trái trên chôm chôm 5

2.2 CÁC BIẾN ĐỔI CỦA RAU QUẢ SAU THU HOẠCH 6

2.2.1 Các quá trình vật lý……… 6

2.2.2 Các quá trình sinh lý sinh hóa 7

2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN RAU QUẢ TƯƠI 10

2.3.1 Bảo quản ở nhiệt độ thường 10

2.3.2 Bảo quản lạnh 11

2.3.3 Bảo quản bằng phương pháp kiểm soát khí quyển tồn trữ 12

2.3.4 Bảo quản bằng phương pháp điều chỉnh khí quyển trong bao gói 12

2.4 MỘT SỐ BAO BÌ SỬ DỤNG TRONG BẢO QUẢN CHÔM CHÔM TRONG THÍ NGHIỆM 14

2.4.1 Bao bì polypropylen (PP) 14

2.4.2 Bao bì expanded polystyrene (PSE) 15

2.4.3 Bao bì polyvinylchlorid (PVC) 15

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng của chôm chôm tính trên 100g ăn được 4 Bảng 2: Khả năng thấm khí của một số loại màng mỏng 16 Bảng 3: Kết quả thống trung bình nghiệm thức tỷ lệ hao hụt khối lượng (%) theo nhiệt

độ ở các thời gian bảo quản khác nhau 24 Bảng 4: Kết quả thống trung bình nghiệm thức tỷ lệ hao hụt khối lượng (%) theo loại bao bì ở các thời gian bảo quản khác nhau 25 Bảng 5: Kết quả thống trung bình nghiệm thức sự thay đổi oBrix (%) theo nhiệt độ ở các thời gian bảo quản khác nhau 27 Bảng 6: Kết quả thống trung bình nghiệm thức sự thay đổi oBrix (%) theo các loại bao

bì ở các thời gian bảo quản khác nhau 28 Bảng 7: Kết quả thống trung bình nghiệm thức sự thay đổi pH theo nhiệt độ ở các thời gian bảo quản khác nhau 30 Bảng 8: Kết quả thống trung bình nghiệm thức sự thay đổi pH theo loại bao bì ở các thời gian bảo quản khác nhau 31 Bảng 9: Kết quả thống trung bình nghiệm thức sự thay đổi hàm lượng vitamin C

(mg%) theo nhiệt độ ở các thời gian bảo quản khác nhau 33 Bảng 10: Kết quả thống trung bình nghiệm thức sự thay đổi hàm lượng vitamin C

(mg%) theo loại bao bì ở các thời gian bảo quản khác nhau 33 Bảng 11: Kết quả cảm quan chôm chôm theo thời gian bảo quản 35

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1: Cây chôm chôm 2

Hình 2: Trái chôm chôm 3

Hình 3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 21

Hình 4: Đồ thị biểu diễn tỷ lệ hao hụt khối lượng theo loại bao bì, nhiệt độ và thời gian bảo quản 23

Hình 5: Đồ thị biểu diễn tỷ lệ hao hụt khối lượng ở các nhiệt độ theo thời gian bảo quản 24

Hình 6: Đồ thị biểu diễn tỷ lệ hao hụt khối lượng ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản 25

Hình 7: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi oBrix theo các loại bao bì, nhiệt độ và thời gian bảo quản 26

Hình 8: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi oBrix ở các nhiệt độ theo thời gian bảo quản 28

Hình 9: Đồ thi biểu diễn sự thay đổi oBrix ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản 28

Hình 10: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH theo loại bao bì, nhiệt độ và thời gian bảo quản 29

Hình 11: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH ở các nhiệt độ theo thời gian bảo quản 30

Hình 12: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản 31

Hình 13: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng vitamin C theo loại bao bì, nhiệt độ và thời gian bảo 32

Hình 14: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng vitamin C ở các nhiệt độ theo thời gian bảo quản 33

Hình 15: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hàm lượng vitamin C ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản 34

Hình 16: Mẫu chôm chôm nguyên liệu ban đầu 37

Hình 17: Mẫu chôm chôm sau 4 ngày bảo quản ở nhiệt độ 10oC 37

Hình 18: Mẫu chôm chôm sau 4 ngày bảo quản ở nhiệt độ 30oC 37

Hình 19: Mẫu chôm chôm sau 8 ngày bảo quản ở nhiệt độ 10oC 38

Hình 20: Mẫu chôm chôm sau 12 ngày bảo quản ở nhiệt độ 10oC 38

Hình 21: Mẫu chôm chôm sau 12 ngày bảo quản ở nhiệt độ 15oC 38

CHƯƠNG I ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1 GIỚI THIỆU

Ở vùng đồng bằng sông Cửu Long rất nổi tiếng với các loại cây ăn quả thơm ngon, đặc trưng của miền nhiệt đới như: sầu riêng, xoài, các loại cây có múi và chôm chôm,… Chôm chôm được trồng nhiều ở các tỉnh như Vĩnh Long, Bến Tre, Cần Thơ, Sóc Trăng… với diện tích lớn và cho sản lượng cao Chôm chôm cuốn hút người tiêu dùng với hương vị thơm ngon, màu sắc hấp dẫn và có giá trị dinh dưỡng cao Do đó chôm chôm có thể xuất khẩu ra nhiều nước trên thế giới để tăng giá trị kinh tế cho người nông dân Tuy nhiên, trong quá trình vận chuyển và tiêu thụ trên thị trường, chôm chôm dễ bị héo, hoá nâu, giảm khối lượng… Do đó, làm giảm giá trị thương phẩm của chôm chôm Đồng thời, khi xã hội ngày càng phát triển thì yêu cầu về thực phẩm ngày càng cao Người tiêu dùng không những yêu cầu một sản phẩm chất lượng, an toàn, vệ sinh mà còn có hình thức đẹp Để đáp ứng những yêu cầu trên cần có những nghiên cứu nhằm kéo dài thời gian bảo quản

và duy trì chất lượng ban đầu của chôm chôm, giảm tổn thất sau thu hoạch

Hiện nay có nhiều phương pháp bảo quản được áp dụng cho chôm chôm như: bảo quản lạnh, bảo quản bằng hóa chất, bảo quản bằng phương pháp kiểm soát khí quyển tồn trữ, bảo quản bằng phương pháp điều chỉnh khí quyển trong bao gói… Trong đó, phương pháp bảo quản bằng phương pháp kiểm soát khí quyển tồn trữ kết hợp với bảo quản lạnh được nhiều người quan tâm do nó có thể kéo dài thời gian bảo quản và giữ được chất lượng tươi của quả Vì bảo quản ở nhiệt độ thấp và trong bao bì làm giảm tốc độ hô hấp của quả trong quá trình bảo quản Ngoài ra, phương pháp này tương đối dễ áp dụng, tiện lợi cho việc vận chuyển đi xa Tuy nhiên việc lựa chọn loại bao bì và nhiệt độ tối ưu đối với chôm chôm cần được quan tâm Chính vì vậy việc “Khảo sát ảnh hưởng của bao bì và nhiệt độ bảo quản đến sự thay đổi chất lượng của chôm chôm” là cần thiết và thiết thực trong tình hình kinh tế nước ta hiện nay

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là lựa chọn loại bao bì và khoảng nhiệt độ thích hợp để kéo dài thời gian tồn trữ, giảm tổn thất các chất dinh dưỡng và duy trì chất lượng chôm chôm tươi sau thu hoạch

CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CHÔM CHÔM

2.1.1 Nguồn gốc và phân bố

Chôm chôm (Hình 1) có nguồn gốc ở Malaysia Từ đó, phía Tây lan sang Thái Lan, Myanma, phía Đông lan sang Việt Nam, Philippines Hiện nay, chôm chôm được trồng nhiều ở Malaysia, Philippines, Thái Lan và Indo-China Ngoài ra, Ấn

Độ, Singapore, Sri Lanka, Úc, Myanma, Việt Nam, Puerto-Rico và một số nước nhiệt đới khác cũng có trồng chôm chôm

Ở nước ta hiện nay, chôm chôm được trồng nhiều ở các tỉnh Nam bộ như: Bến Tre, Tiền Giang, Vĩnh Long, Cần Thơ, Đồng Nai,…

Hình 1: Cây chôm chôm

2.1.2 Phân loại và một số giống chôm chôm

Tên cây chôm chôm có nguồn gốc từ chữ Malaysia “Rambut” có nghĩa là lông (tức trái có lông), đôi khi còn gọi là trái vải có lông

Cây chôm chôm thuộc họ Sapindaceae bao gồm khoảng 125 giống và trên 1000

loài, được phân bố rộng rải trong các vùng khí hậu nhiệt đới nóng ẩm (Trần Thượng Tuấn, 1994)

Theo Trần Thượng Tuấn (1994) ở đồng bằng sông Cửu Long hiện nay có một số giống chôm chôm được trồng như sau:

 Chôm chôm Java: có nguồn gốc từ Indonesia, gồm có hai loại gai ngắn

và gai dài Loại gai ngắn t r á i t o hơn đ ược trồng phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long trái chín có màu đỏ, ngọt, thơm hơn, mọng nước, thịt quả tróc Loại gai dài có màu đỏ nhạt quả hơi dẹp, phẩm chất kém hơn

 Chôm chôm xiêm: quả rất to, khi chín màu đỏ sẫm, ăn rất ngọt, thịt giòn, tróc, nhưng quả dễ bị lép

 Chôm chôm nhãn: nguồn gốc ở Indonesia quả thơm mùi nhãn, quả tròn, kích thước nhỏ hơn các giống khác, hai bên có rãnh dọc kéo dài từ đỉnh quả đến đáy quả giống như hai phần úp lại Vỏ quả dày, cứng, gai ngắn, khi chín có màu xanh vàng hay đỏ, thịt dày nhiều nước rất ngọt, tróc vỏ

 Chôm chôm trái ráp: giống như chôm chôm Java gai ngắn nhưng trái có rãnh dọc bên hông giống như hai trái ráp lại Phẩm chất rất ngon

 Chôm chôm ta: quả tròn, nhỏ, khi chín có màu vàng đến đỏ nhạt, thịt quả mỏng, không tróc, ngọt có vị chua

2.1.3 Đặc tính thực vật của chôm chôm

Theo Trần Thượng Tuấn (1994), chôm chôm có một số đặc tính thực vật như sau: Thân

Trong điều kiện bình thường cây cao khoảng 10 – 15m Tán rộng khoảng 2/3 chiều cao, hình dạng tán thay đổi tuỳ theo giống trồng Nhánh non có lông nâu Cây con mọc từ hột thường có thân thẳng và nhánh mọc dày

Trái

Hình 2: Trái chôm chôm

Quả chín có màu vàng hay đỏ, tùy giống Quả kết lại thành chùm, mỗi chùm có vài quả đến 10-12 quả Phần cơm có màu trắng đục đến trắng ngà như được mô

tả trong Hình 2, độ dày cơm thay đổi từ 8 - 15mm Phần cơm chiếm 30 - 58%,

vỏ chiếm 40 - 60%, hạt chiếm 4 - 9%, độ Brix thay đổi từ 17 - 21%

Hạt

Hạt có hình bầu dục hay hình trứng, hơi dẹp, dài khoảng 2,5 - 3,5m, rộng khoảng

1 - 1,5cm, có chứa ít dầu

2.1.4 Giá trị dinh dưỡng của chôm chôm

Về dinh dưỡng, chôm chôm cung cấp nhiều đường và các loại vitamin và một số chất khác Phân tích thành phần dinh dưỡng trên 100g phần ăn được của chôm chôm được thể hiện ở bảng sau

Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng của chôm chôm tính trên 100g ăn được

Niacin Canxi Sắt Vitamin C Thiamine Riboflavin

Kali Natri Magie

0,5 15,0 0,1 – 2,5 70,0 0,01 0,07 140,0 2,0 10,0

(Nguồn: Tee, 1982 và Wills, Lim, Greenfield,1986 trích dẫn bởi Trần Thượng Tuấn,1994)

2.1.5 Thu hoạch

Chôm chôm là loại trái cây không có hô hấp đột phát nên nó không chín tiếp sau khi thu hoạch Vì vậy, chôm chôm cần được thu hoạch ở thời điểm thích hợp Thông thường, chôm chôm được thu hoạch dựa vào màu sắc, hay dựa vào thành phần sinh hóa của nước trong cùi

Tiêu chuẩn chín trước hết là sự thay đổi màu sắc của vỏ quả và của gai Màu sắc tùy giống và màu gai thường không giống nhau Vỏ thường có màu đỏ vàng, da cam, gai thường có màu đỏ nhưng đầu gai có thể vàng, xanh,…

Chính xác hơn nữa, có thể dựa vào thành phần sinh hóa của nước trong cùi Chất hòa tan, đo bằng chiết quang kế khi quả chín là 17 - 21% Độ chua (TA) tính bằng acid citric khoảng 0,55% và pH từ 4,0 đến 5,0 (Vũ Công Hậu, 2000)

Thông thường, thời gian từ khi hoa nở đến khi quả chín là 100 - 120 ngày Mùa quả chín từ tháng 5 đến tháng 7 - 8 (Vũ Công Hậu, 2000)

Thường chôm chôm không chín đồng loạt trên chùm, do đó nếu thu hoạch một lần thì có nhiều mức độ trái chín, nhưng nếu thu hoạch nhiều lần thì tốn công lao động Việc thu hoạch nhiều lần chỉ có lợi trong trường hợp trái được tiêu thụ trong một thời gian dài trên thị trường, tránh việc cung cấp trái tập trung làm giảm giá thành Không nên thu hoạch trái quá chín vì màu vỏ sẽ sậm hơn, cùi bị đục, khô và cứng hơn bình thường, trái phù lên nhưng phần giữa cùi và vỏ bị bọng, hương vị kém và dễ bị côn trùng tấn công

2.1.6 Bệnh thối trái trên chôm chôm

Bệnh thối trái trên chôm chôm thường xảy ra trong giai đoạn thu hoạch trái, do độ

ẩm và nhiệt độ không khí cao khi tồn trữ và vận chuyển Bệnh do một số loài nấm

gây ra như: Gliocephalotrichum bulbilium, Botryodiplodia theobronae, collectotrichum sp, Phytophathora sp (Trần Thượng Tuấn, 1994)

Triệu chứng bệnh

Vết bệnh sủng nước có màu đen, phát triển khắp bề mặt trái trong 4-5 ngày, những nơi thối nhiều có thể nhìn thấy khuẩn ty màu nâu xám nhạt Nấm xâm nhiễm vào trái khi trái bị bầm dập và cả vết cắt ở chùm mang trái, cuối cùng trái bị khô đen Phương pháp điều trị

 Phun thuốc khi trái còn trên cây

 Cẩn thận khi thu hoạch: khi thu hoạch tránh gây tổn thương cho trái, tránh làm rơi rụng trái Thu hoạch nên chừa cuống hay cắt bớt cuống chừa khoảng

1 cm, sẽ làm giảm tỷ lệ trái nhiễm bệnh

 Xử lý trái sau thu hoạch: nhúng trái vào nước thuốc Benomul 50WP, pha loãng với nồng độ 0,1% và để ráo nước thuốc trước khi đóng gói, cho hiệu quả bảo vệ trái rất cao trong vòng 10 ngày sau khi thu hoạch (Trần Thượng Tuấn, 1994)

 Cẩn thận khi đóng gói và vận chuyển: nên đóng giỏ bằng vật liệu cản sáng, vì trong bóng tối sự phát triển của nấm bệnh bị ngăn cản hay phát triển chậm nên tỷ lệ thối trái cũng giảm

Sau khi đóng gói cần vận chuyển nhanh đến nơi tiêu thụ Tránh chồng chất lên nhau quá nặng và cần làm thông thoáng gió trong khoang vận chuyển để giảm bớt nhiệt độ và ẩm độ

2.2 CÁC BIẾN ĐỔI CỦA RAU QUẢ SAU THU HOẠCH

Sau khi thu hái và bảo quản rau quả sẽ xảy ra một số biến đổi vật lý và sinh lý sinh hóa theo chiều hướng phân hủy và tiêu hao vật chất để sinh năng lượng duy trì sự sống

2.2.1 Các quá trình vật lý

Sự bay hơi nước

Các loại quả tươi thường có chứa nhiều nước (trên 80%), nên luôn luôn xảy ra hiện tượng bay hơi nước từ quả ra môi trường

Sự bay hơi nước phụ thuộc vào:

 Mức độ háo nước của hệ keo trong tế bào, phân tử hệ keo trong nguyên sinh chất Những trái còn non thì các phân tử keo trong chất nguyên sinh và gian bào có khả năng giữ nước yếu nên dễ bị mất nước, héo và mất tươi Còn những trái quá chín thì hệ keo cũng bị lão hóa nên khả năng háo nước của chúng cũng kém Vì vậy, thu hoạch quả ở giai đoạn thuần thục thì khả năng bảo quản sẽ tốt nhất

 Cấu tạo và trạng thái của tế bào bao che: sự bay hơi nước phụ thuộc vào chiều dày, độ chắc của vỏ và của lớp sáp phấn ngoài vỏ

 Đặc điểm và mức độ hư hỏng cơ học: khi quả bị hư hỏng cơ học sẽ tăng khả năng bay hơi nước

 Độ chín của quả: sự quá chín của quả làm gia tăng lượng ẩm thoát ra môi trường xung quanh, đó là do hệ keo của quả bị lão hóa, làm giảm tính háo nước

 Độ ẩm, nhiệt độ khí quyển tồn trữ và tốc độ chuyển động của không khí trong kho bảo quản tăng làm cho sự mất nước của rau quả tăng

Trong thực tế tồn trữ, để hạn chế sự mất nước của rau quả, người ta thường áp dụng các biện pháp sau: hạ thấp nhiệt độ, tăng độ ẩm và giảm vận tốc chuyển động của không khí trong kho bảo quản Người ta còn dùng cách xếp rau quả tươi vào hầm đất, vùi trong cát, đựng trong túi polyethylene, gói trong giấy sáp hoặc bọc sáp Tuy nhiên, các biện pháp này có thể làm ảnh hưởng đến quá trình hô hấp của rau quả Hô hấp yếm khí, độ ẩm cao ở mức độ nhất định lại là nguyên nhân gây ra

hư hỏng cho rau quả tươi: tế bào rau quả bị chết, vi khuẩn gây thối và nấm mốc dễ dàng phát triển

Do vậy, khi tồn trữ từng loại rau quả, cần nghiên cứu các điều kiện bảo quản thích

hợp và cần có thêm biện pháp chống mốc, thối (Quách Đĩnh và ctv., 2008)

Sự giảm khối lượng tự nhiên

Sự giảm khối lượng tự nhiên là sự giảm khối lượng của quả do bay hơi nước và do tổn hao các chất hữu cơ trong khi hô hấp Sự giảm khối lượng do bay hơi nước là chủ yếu chiếm 75-85%, còn lại là sự mất khối lượng do hô hấp

Khối lượng giảm đi trong thời gian bảo quản dài ngày phụ thuộc vào nhiều yếu tố: giống, loài, vùng khí hậu, cách thức chăm sóc, bón phân, mùa thu hoạch, công nghệ và thời hạn tồn trữ, mức độ nguyên vẹn và độ chín của rau quả

Sự giảm khối lượng tự nhiên luôn luôn xảy ra trong bất cứ điều kiện tồn trữ nào Tuy nhiên, sự giảm khối lượng tự nhiên có thể được hạn chế đến mức tối thiểu khi

tồn trữ trong điều kiện tối ưu (Quách Đĩnh và ctv., 2008)

Sự sinh nhiệt

Tất cả lượng nhiệt sinh ra trong rau quả tươi khi tồn trữ 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 bên trong tế bào, quá trình bay hơi, và một phần dự trữ

ở dạng năng lượng hóa học “vạn năng”, đó là liên kết photphat giàu năng lượng

của phân tử adenozin triphotphat (ATP) (Quách Đĩnh và ctv., 2008)

2.2.2 Các quá trình sinh lý sinh hóa

Sự hô hấp

Sự hô hấp là quá trình sinh học cơ bản xảy ra trong quả khi bảo quản tươi 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 trừ protein, nhưng chủ yếu là các 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

o Hô hấp hiếu khí:

Là quá trình hô hấp có sự tham gia của oxy Rau quả thải ra CO2,hơi nước và năng lượng dưới dạng nhiệt

C6H12O6 + O2 6CO2 + 6H2O + 282.104 J Hai phần ba lượng nhiệt này làm bốc nóng khối nguyên liệu trong kho tồn trữ Nếu không làm thông thoáng đầy đủ thì sự sinh nhiệt này kích thích trở lại, làm tăng cường độ hô hấp, tích tụ thêm hơi nước Nhiệt độ và độ ẩm cao còn là nguyên nhân thúc đẩy sự hoạt động của nhiều loại vi khuẩn và nấm mốc gây hư hỏng nguyên liệu bảo quản

o Hô hấp yếm khí:

Là quá trình hô hấp không có sự tham gia của oxy Sản phẩm cuối cùng tạo ra là

CO2, rượu ethylic và năng lượng

C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + 11,7.104 J Lượng nhiệt sinh ra do hô hấp yếm khí sẽ ít hơn 24 lần so với hô hấp hiếu khí Cho nên, để đảm bảo nhiệt lượng duy trì quá trình sống, khi hô hấp yếm khí quả sẽ tiêu hao một lượng chất dự trữ lớn hơn nhiều lần so với hô hấp hiếu khí

Trên thực tế quá trình hô hấp xảy ra rất phức tạp: dưới tác dụng của enzyme, phân

tử đường phân giải thành chất trung gian là acid pyruvic (CH3CO.COOH)

- Với hô hấp hiếu khí: acid pyruvic bị oxy hóa trong chu trình Kerb tạo thành CO2

Giá trị RQ thấp cho biết chất béo tham gia quá trình hô hấp và giá trị RQ cao cho

biết acid hữu cơ tham gia quá trình hô hấp

o Cường độ hô hấp:

Mức độ hô hấp được đánh giá bằng cường độ hô hấp (ml hoặc mg) CO2 thoát ra từ 1kg nguyên liệu trong 1 giờ) Có thể biểu thị bằng khối lượng (hoặc thể tích) oxy Các thay đổi do hô hấp thường xảy ra đối với các loại rau quả tươi làm cho khối lượng rau quả giảm, sự sinh nhiệt cùng với tăng ẩm do tiêu hao các chất (glucid, acid hữu cơ, hợp chất nitơ, pectin và tannin, chất béo do quá trình hô hấp yếm khí) Đồng thời khi bảo quản rau quả tươi, tế bào mất dần khả năng hấp thụ oxy,

quá trình hô hấp yếm khí xảy ra, tạo sản phẩm cuối cùng là CO2 và rượu ethylic, lượng nhiệt sinh ra ít hơn 20 lần so với hô hấp hiếu khí

o Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ hô hấp

- Loại rau quả

- Độ già chín của rau quả

- Các yếu tố của môi trường bảo quản

 Nhiệt độ: khi nhiệt độ tăng 1oC thì lượng CO2 tăng 1mg/kg.h Nhiệt độ môi trường càng cao thì cường độ hô hấp càng mạnh Nhiệt lượng tỏa ra từ quá trình

hô hấp rất đáng kể, có thể làm tăng nhiệt độ môi trường, thúc đẩy hô hấp

 Độ ẩm: khi độ ẩm môi trường tăng sẽ hạn chế sự thoát ẩm và hạn chế quá trình hô hấp hiếu khí Độ ẩm tăng còn tạo điều kiện tốt cho vi sinh vật (nấm mốc,

vi khuẩn) phát triển, độ ẩm kho khoảng 80 – 90% có khả năng tồn trữ tốt rau quả

 Ánh sáng: kích thích quá trình hô hấp

 Thành phần không khí: Khi hàm lượng oxy càng nhiều thì tốc độ hô hấp của rau quả càng tăng Khi hàm lượng oxy thấp, carbonic và nitơ cao thì cường độ hô hấp bị ức chế Sự hiện diện của ethylene cũng làm cho cường độ hô hấp tăng

Sự thay đổi thành phần hóa học

Trong quá trình bảo quản, hầu hết các thành phần hóa học của rau quả đều bị biến đổi do tham gia hô hấp hoặc do hoạt động của enzyme

- Glucid: là thành phần thay đổi lớn và mạnh nhất trong quá trình tồn trữ Hàm lượng tinh bột giảm do quá trình đường hóa Lượng đường có trong quả và lượng đường mới được sinh ra sẽ là nguyên liệu chính cho quá trình hô hấp Trong một

số loại quả có hàm lượng tinh bột cao thì lượng đường mất đi do hô hấp ít hơn so với lượng đường sinh ra do thủy phân tinh bột Do đó hàm lượng đường tăng lên

và đến khi đạt cực đại lại giảm xuống Ngoài ra, đường còn được sinh ra khi có sự thủy phân hemixenlulose thành đường pentose

- Pectin: trong quá trình chín, protopectin chuyển thành pectin hòa tan, làm quả bị mềm đi Khi quá chín, các chất pectin bị phân hủy tiếp đến acid pectic và methanol, làm cho quả bị nhũng và cấu trúc bị phá hủy

- Acid: giảm do bị tiêu hao trong quá trình hô hấp và decacboxyl hóa Hàm lượng acid giảm cùng với sự giảm tinh bột và sự tăng lượng đường, làm tăng trị số pH và tăng vị ngọt của quả

- Chất màu: chlorophyll giảm dần, trong khi caroten tăng lên

- Vitamin C: giảm mạnh trong quá trình tồn trữ do quá trình khử trong các mô bị phá hủy và không khí xâm nhập vào

- Hương thơm: được sản sinh do các chất bay hơi được tổng hợp trong quá trình chín như aldehyde, rượu, ester, lacton, tecpen và hợp chất lưu huỳnh (Quách Đĩnh

Thông thường sự phân loại quả dựa vào hàm lượng ethylene sản sinh Tốc độ sản sinh ethylene tăng cùng với quá trình thuần thục của rau quả ở thời điểm thu hoạch, sự tổn thương về mặt vật lý, bệnh lý và khi nhiệt độ tăng đến 30oC (Nguyễn Minh Thủy, 2010)

Chôm chôm sau thu hoạch sinh ra ethylene với hàm lượng thấp (<0,04l/kg.h) Nhưng sau khi nhiễm nấm thì hàm lượng ethylene tăng lên khoảng 2 - 3l/kg.h (T.J O’Hare, 1995)

2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN RAU QUẢ TƯƠI

2.3.1 Bảo quản ở nhiệt độ thường

Là phương pháp bảo quản ở điều kiện nhiệt độ và độ ẩm bình thường của tự nhiên, không có làm lạnh hoặc bất kỳ cách xử lý nào khác ngoài hệ thống thông gió Mục đích của phương pháp này là để tồn trữ ngắn quả tươi

Một trong những yếu tố quan trọng giữ chất lượng của quả khi bảo quản ở nhiệt độ thường là thông gió Thông gió nhằm tạo ra môi trường khí quyển xung quanh nguyên liệu thoáng như không gian tự do, tức là có nhiệt độ, độ ẩm và thành phần khí quyển trong khối nguyên liệu không khác với tự nhiên Ngoài ra, quả cũng được che chắn khỏi tác động trực tiếp của ánh sáng để hạn chế nguyên nhân làm tăng cường độ hô hấp (Hà Văn Thuyết và Trần Quang Bình, 2000)

Mục đích của quá trình thông gió :

- Loại nhiệt sinh ra trong quá trình hô hấp

- Giảm nhiệt do thông khí mát

- Loại CO2 ở mức độ lớn

- Loại ethylen sinh ra trong quá trình tồn trữ

Tuy nhiên, nếu thông gió quá nhiều thì khối lượng tự nhiên của trái giảm nhiều và nồng độ O2 cao sẽ làm tăng quá trình chín Vì vậy, cần thông gió hợp lý để đảm bảo điều kiện tồn trữ tối ưu

2.3.2 Bảo quản lạnh

Bảo quản lạnh là phương pháp bảo quản quả ở nhiệt độ môi trường tồn trữ từ

20-24oC đến nhiệt độ gần điểm đóng băng (Hà Văn Thuyết và Trần Quang Bình, 2000)

- Nguyên lý của phương pháp bảo quản lạnh là hạ thấp nhiệt độ trong môi trường bảo quản để hạn chế cường độ hô hấp của rau quả, ngăn ngừa sự phát triển gây hại của vi sinh vật Đây là phương pháp bảo quản rau quả cổ nhất, phổ biến nhất, ít ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm nhất

- Tác dụng của bảo quản lạnh

 Giảm cường độ hô hấp của rau quả

 Làm chậm quá trình chín, mềm hóa, thay đổi cấu trúc, biến đổi màu sắc của quả

 Giảm sự mất nước của rau quả tươi

 Làm chậm quá trình gây hư hỏng do vi sinh vật

Ở nhiệt độ 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 hoạt động của vi sinh vật

Chôm chôm là loại quả không có hô hấp đột phát, khi nhiệt độ càng thấp sẽ làm giảm tốc độ hư hỏng Tuy nhiên, các rối loạn do tổn thương lạnh hoặc các quá trình trao đổi chất khác xảy ra sẽ ảnh hưởng xấu đến chất lượng của chôm chôm Quả sau thu hoạch cần đưa nhanh vào kho lạnh để giảm cường độ hô hấp và sự bốc hơi nước Trước khi vào kho cần phải lựa chọn, phân loại theo độ chín, loại bỏ quả bị sâu bệnh, hư dập Nếu quả thu hoạch vào thời kỳ nóng thì trước khi nhập vào kho tồn trữ cần phải làm mát hành lang kho lạnh, hoặc ở phòng làm mát sơ bộ Khi chuyển rau quả ra khỏi phòng lạnh cũng cần qua giai đoạn nâng nhiệt từ từ Nói chung, rau quả tươi tồn trữ trong kho lạnh không nên để bị tác động của sự thay đổi nhiệt đột ngột, dễ bị hư hỏng Tốt nhất nhiệt độ tăng giảm không quá

50C/ngày đêm (Quách Đĩnh và ctv., 2008)

- Tổn thương lạnh

Tổn thương lạnh là dạng rối loạn xảy ra trong các mô thực vật, đặc biệt đối với các loại rau quả có nguồn gốc nhiệt đới và bán nhiệt đới Sự thương tổn này xảy ra khi rau tiếp xúc với nhiệt độ thấp hơn 15oC

Các phạm vi thương tổn lạnh được xác định bằng ba yếu tố: nhiệt độ, thời gian tiếp xúc với nhiệt độ, tính nhạy cảm lạnh của rau quả

- Khi bảo quản lạnh cần lưu ý một số vấn đề sau:

 Xác định nhiệt độ bảo quản thích hợp cho từng loại rau quả cụ thể

 Bao gói rau quả tươi để tránh mất nước

 Không thay đổi nhiệt độ đột ngột trong quá trình bảo quản cũng như sau khi bảo quản cần nâng nhiệt từ từ cho sản phẩm để tránh hiện tượng sốc nhiệt

2.3.3 Bảo quản bằng phương pháp kiểm soát khí quyển tồn trữ (Controlled Atmosphere (CA))

Tồn trữ bằng phương pháp kiểm soát khí quyển là phương pháp mới trong tồn trữ rau quả Nếu kết hợp phương pháp này với làm lạnh sẽ làm chậm quá trình hô hấp và có thể hạn chế sự mềm quả, sự chuyển đổi sang màu vàng, sự thay đổi chất lượng và các quá trình hư hỏng khác bằng cách duy trì khí quyển có hàm luợng CO2 cao và hàm lượng O2 thấp hơn không khí bình thường

Yêu cầu của phương pháp CA:

+ Kho bảo quản phải hoàn toàn kín

+ Có hệ thống thông gió

+ Có hệ thống cung cấp chất khí O2, N2, CO2

+ Có các thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm và chất khí tự động

Khí quyển nhân tạo trong phòng tồn trữ có thể được duy trì bằng nhiều cách: + Sử dụng phòng tồn trữ kín không khí: Do quá trình hô hấp, hàm lượng CO2

trong phòng tăng và lượng O2 giảm Mức độ thích hợp có thể duy trì bằng sự hấp thu CO2 sinh ra

+ Điều chỉnh khí quyển nhân tạo (CO2, O2, N2) với nồng độ theo yêu cầu Phương pháp CA đã chứng tỏ được lợi ích của chúng trong quá trình làm giảm hư hỏng của sản phẩm sau thu hoạch, do làm chậm quá trình hô hấp, phân hủy và làm cứng chắc rau quả Tuy nhiên, phương pháp này có giá thành cao, nên chỉ

sử dụng khi kết quả thu được có sự khác biệt rõ và đạt hiệu quả cao (Nguyễn Minh Thủy, 2010)

Ở Mỹ, chôm chôm được bảo quản bằng phương pháp CA ở nhiệt độ 10oC, hàm lượng O2 3-5%, CO2 là 7-12% và còn lại là N2 (T.J O’Hare, 1995)

2.3.4 Bảo quản bằng phương pháp điều chỉnh khí quyển trong bao gói (Modified Atmosphere Packaging (MAP))

Khác với phương pháp CA, MAP không kiểm soát các chất khí một cách chính xác ở hàm lượng đặc biệt Nguyên lý chung của phương pháp này là dựa vào khả năng thấm khí của màng bao được chọn lựa bao gói rau quả để điều chỉnh tốc

độ hô hấp của chúng nhằm kéo dài thời gian bảo quản rau quả Do đó, phương pháp này phụ thuộc vào sự hô hấp của nguyên liệu và sự thấm khí qua màng bao gói

+ Phương pháp MAP hạn chế những bất lợi trong quá trình bảo quản

• Hạn chế hiện tượng bốc hơi nước, giữ trạng thái tươi ban đầu lâu hơn Do đó, hạn chế được sự rối loạn về mặt sinh lý bởi sự mất ẩm tự nhiên

• Hạn chế tốc độ hô hấp nên giảm tốc độ chín của quả, giảm hao hụt chất khô

và tăng giá trị sử dụng sau bảo quản

• Bảo vệ nguyên liệu tránh tiếp xúc với các tác nhân bất lợi của môi trường như: ánh sáng, không khí,…Giúp nguyên liệu ít chịu ảnh hưởng b ở i sự đối lưu của không khí trong môi trường bảo quản Do đó giữ được trạng thái tươi ban đầu của nguyên liệu trong thời gian dài và giảm sự bốc hơi

• Giảm sự tấn công của sâu bọ, côn trùng, sự nhiễm bẩn, nấm bệnh,… Do

đó, làm giảm tổn thất về mặt số lượng lẫn chất lượng

• Giảm được các va chạm cơ học, tránh những tổn thương về mặt vật lý

• Tạo được sự tiện lợi, dễ dàng trong quá trình bảo quản, chuyên chở hay mua bán

• Tăng tính hấp dẫn bề mặt, kích thích khả năng tiếp cận và sử dụng sản phẩm của người tiêu thụ do đó tăng giá trị thương phẩm của sản phẩm

+ Các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp MAP

• Loại nguyên liệu tồn trữ: các rau quả khác nhau về giống, loại sẽ có chế độ bảo quản trong môi trường khí quyển cải biến khác nhau

• Độ thuần thục: đ ộ thuần thục ảnh hưởng đến sự tiêu thụ oxy, sinh khí CO2

và C2H4 trong tồn trữ nên độ thuần thục rau quả sẽ ảnh hưởng đến môi trường khí quyển trong bao gói

• Nhiệt độ: n hiệt độ thấp và nồng đ ộ O2 thấp với sự có mặt của CO2 có thể hạn chế quá trình sinh lý của rau quả Ngoài ra, nhiệt độ còn làm màng bao thay đổi cấu trúc và các chất khí thấm qua với tốc độ khác nhau tuỳ theo sự thay đổi của nhiệt độ

• Hàm lượng O2, CO2 và C2H4:

O Nồng độ O2: càng thấp càng ức chế quá trình chín, hạn chế quá trình thối của quả Nhưng với điều kiện nồng độ đó phải không thấp quá giới hạn

có thể xuất hiện hô hấp yếm khí

o Nồng độ CO2: cao vừa phải có thể ức chế sự phát triển của một số nấm bệnh, quá trình chín và tránh xuất hiện bệnh lý Nồng độ CO2 cao sẽ gây độc, tạo

hô hấp yếm khí đồng thời tạo vị lạ cho sản phẩm

o Nồng độ ethylen: ethylen ảnh hưởng đến quá trình chín, nồng độ ethylen cao sẽ kích thích quả mau chín và chuyển sang hư hỏng

• Cấu trúc màng bao: các loại màng bao được cấu tạo bởi các vật liệu khác

nhau sẽ cho không khí thấm qua với tốc độ khác nhau, do đó cần lưu ý chọn loại vật liệu màng bao cho các chất khí thấm qua với tốc độ thích hợp Khả năng thấm khí của bao bì phụ thuộc vào:

2.4 MỘT SỐ BAO BÌ SỬ DỤNG TRONG BẢO QUẢN CHÔM CHÔM TRONG THÍ NGHIỆM

2.4.1 Bao bì polypropylen (PP)

Polypropylen thuộc họ polyolefin, được hình thành từ những nguyên tử C và H Trên thị trường PP được sản xuất ở hai dạng chính: homopolyme (chuỗi polymer của propylen), và dạng copolyme với ethylene (một số mắc xích của chuỗi polyme được thay thế bằng ethylene)

Một số tính chất của PP

Theo Đống Thị Anh Đào (2005), bao bì PP có một số tính chất sau:

 Tính chống thấm khí hơi rất cao

 Cứng vững cũng như tính chịu nhiệt cao hơn một số loại plastic khác

 Màng trong suốt có độ bóng bề mặt cao, khi bị vò cho tiếng thanh hơn so với PE

 Màng PP cho khả năng in ấn cao, nét in rõ

Ứng dụng của PP

 Dùng làm bao bì một lớp chứa đựng bảo quản thực phẩm, không yêu cầu chống oxy hóa một cách nghiêm ngặt PP cũng được sản xuất dạng màng ghép cùng với chiều màng vật liệu khác để đảm bảo tính chống thấm khí, hơi, dầu mỡ

 Tạo sợi dệt bao bì đựng lương thực, ngũ cốc có khối lượng lớn

 Màng PP bao phủ ngoài cùng đối với màng ghép nhiều lớp để tăng tính chống thấm khí, hơi nước và tạo khả năng in ấn cao

2.4.2 Bao bì expanded polystyrene (PSE)

Bao bì PSE là loại polystyrene (PS) sủi bọt được chế tạo bằng cách trộn hexane vào polymer ở trạng thái nhũ tương, đùn, ép tạo thành vật chứa đựng, khí hexane được gia nhiệt sẽ bay hơi tạo thành những lỗ nhỏ li ti

Tính chất của PSE (Đống Thị Anh Đào, 2005)

 Tạo tính xốp không cứng giòn cho PS

Tính chất của PVC không hóa dẻo

 Chống thấm hơi nước kém hơn các loại PP, PE

 Tính chống thấm khí và tính chống thấm dầu mỡ khá cao

 Không bị hư hỏng bởi acid và kiềm

 Bị phá hủy bởi dung môi hữu cơ

 Màng PVC có khuynh hướng đóng thành khối do tương tác tĩnh điện giữa chúng

Ứng dụng PVC không hóa dẻo

 Để phủ bên ngoài các loại màng khác tạo thành bao bì màng ghép, tăng tính chống thấm khí

 Làm màng co vì có tính khá mềm dẻo để bao bọc các loại thực phẩm tươi sống, lưu hành trong thời gian ngắn như: thịt sống, rau quả tươi, làm màng co khằng các nắp chai nước giải khát bằng plastic

2.4.4 Bao bì carton

Tính chất

 Tính bền cơ học (tuy không cao như các vật liệu khác)

 Nhẹ

 Chịu sự đè nén, va chạm, áp lực trong các môi trường có độ ẩm cao

 Tính cách nhiệt (đưa polyurethan vào các rãnh sóng)

 Dễ rách, thấm nước, thấm khí, tính dễ xé rách càng cao khi hàm ẩm càng cao

21oC85%

Độ thấm * không khí ml/m2.24h at* ở 21oC

Độ thấm*

O2

ml/m2.24h at*ở 21oC

Độ thấm *

CO2

ml/m2.24h at* ở 21oC

Độ thấm mùi **

Trong đó: * So với màng có độ dày 0,4mm; at – áp suất khí quyển

**0 – không thấm, 1 – có vết, 2 – thấm không nhiều, 3 – thấm nhiều, 4 – thấm nhiều hơn, 5 –

thấm rất nhanh

(Nguồn: Nguyễn Minh Thủy, 2010)

2.6 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG ĐẾN THỜI HẠN TỒN TRỮ CỦA RAU QUẢ

2.4.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ

Nhiệt độ là yếu tố môi trường có ảnh hưởng quyết định nhất đến quá trình sống của rau quả khi tồn trữ Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến các quá trình sinh lý sinh hóa trong rau quả đặc biệt là cường độ hô hấp và hoạt động của vi sinh vật

 Nhiệt độ môi trường cao thì tốc độ các phản ứng sinh hóa xảy ra trong rau quả càng cao được thể hiện qua cường độ hô hấp Tuy nhiên, sự phụ thuộc tỷ lệ

thuận đó chỉ đến giới hạn nhất định, cụ thể khi tăng nhiệt độ trên 250C thì cường

độ hô hấp chẳng những không tăng mà còn có chiều hướng giảm Như vậy muốn cường độ hô hấp giảm, tức là muốn ức chế hoạt động sống của rau quả thì cần bảo quản rau quả trong môi trường có nhiệt độ càng thấp càng tốt

 Tuy nhiên, nhiệt độ quá thấp không hẳn đã kéo dài được thời gian bảo quản

vì hai lý do:

 Khi nhiệt độ bảo quản thấp hơn nhiệt độ đóng băng, tế bào thực vật sẽ bị phá hủy và quá trình sống bị đình chỉ Khi đó rau quả sẽ tồn tại ở dạng sản phẩm lạnh đông chứ không phải dạng tươi như mong muốn

 Nhiệt độ thấp có thể làm rối loạn một số quá trình sinh lý sinh hóa của rau quả Mỗi loại rau quả có một giới hạn nhiệt độ bảo quản, thấp hơn nhiệt độ đó hiệu quả bảo quản sẽ không tốt

Vì vậy phải bảo quản từng loại rau quả ở nhiệt độ thích hợp và nhiệt độ môi trường phải ổn định Độ dao động nhiệt độ cho phép trong khoảng ±0,5oC (Hà Văn Thuyết và Trần Quang Bình, 2000)

2.4.2 Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối không khí

Độ ẩm tương đối của không khí trong môi trường bảo quản quyết định tốc độ bay hơi nước của rau quả

- Độ ẩm môi trường thấp, cường độ hô hấp và tốc độ bay hơi nước càng cao, làm cho khối lượng tự nhiên của rau quả giảm đáng kể, thậm chí rau quả có thể bị héo Mặt khác, khi độ ẩm thấp sẽ tạo môi trường không thuận lợi cho vi sinh vật phát triển

- Độ ẩm tương đối cao thì tốc độ bay hơi nước và cường độ hô hấp giảm, nhưng tạo điều kiện tốt cho các loại vi sinh vật phát triển Hơn nữa nước ngưng tụ trên bề mặt rau quả dẫn tới việc rối loạn hô hấp

Để khắc phục ảnh hưởng của độ ẩm đến tốc độ bay hơi nước, có thể sử dụng những bao bì màng mỏng như túi PE, PVC,…vừa để chứa đựng vừa hạn chế bay hơi nước khi bảo quản trong môi trường có độ ẩm thấp, trái cũng được gói trong giấy mềm, xốp vừa chống xay xát vừa tạo ra một vi không gian có độ ẩm cao bao quanh trái, làm giảm chênh lệch ẩm giữa nguyên liệu và môi trường

Vì vậy, trong tồn trữ rau quả, độ ẩm của không khí cần được duy trì ở mức độ thích hợp để vừa chống bốc hơi nước, vừa hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây thối hỏng Thông thường, với loại rau quả có thời hạn tồn trữ ngắn thì duy trì độ

ẩm không khí ở 90 - 95% để chống mất hơi nước và gây héo Còn với loại rau quả

có khả năng chống bốc hơi nước tốt hơn và tồn trữ được lâu hơn thì cần giảm độ

ẩm xuống 80 - 90% (Hà Văn Thuyết, Trần Quang Bình, 2000)

Đối với chôm chôm, độ ẩm tương đối 95% là tối ưu để bảo quản Khi độ ẩm tăng thì sự bay hơi nước xảy ra chậm, nhưng tạo điều kiện cho nấm bệnh phát triển Khi độ ẩm thấp thì gia tăng sự bay hơi nước Tuy nhiên, khi độ ẩm tương đối 65 -75% thì lớp ngoại bì bị khô nên nước khó thoát ra ngoài hơn do đó làm giảm sự bay hơi nước (T.J O’Hare, 1995)

2.4.3 Ảnh hưởng của thành phần khí quyển tồn trữ

Thành phần khí quyển tồn trữ ảnh hưởng lớn đến đặc điểm và cường độ hô hấp của rau quả

Tăng hàm lượng CO2 và giảm O2 trong không khí có tác dụng hạn chế hô hấp hiếu khí của rau quả Khi hàm lượng CO2 tăng lên đến 3-5% và lượng O2 giảm đi tương ứng (chỉ còn 16 - 18%) thì thời hạn bảo quản rau quả có thể tăng 3 - 4 lần so với khi tồn trữ ở khí quyển bình thường Nhưng nếu CO2 tăng quá 10% sẽ sinh ra quá trình hô hấp yếm khí, phá vỡ cân bằng các quá trình sinh lý làm cho rau quả mất khả năng đề kháng tự nhiên, dẫn đến sự thâm đen và thối hỏng

Tăng hàm lượng N2 cũng là biện pháp kéo dài thời hạn tồn trữ rau quả

Mỗi loại khí có trong môi trường bảo quản đều có tác động riêng đến thời hạn bảo quản

* Khí oxy (O2): oxy càng cao thì cường độ hô hấp trái càng tăng và ngược lại

* Khí cacbonic (CO2): chủ yếu tác động lên quá trình hô hấp của trái cũng như sự phát triển của vi sinh vật Đối với trái, CO2 ức chế quá trình hô hấp, từ đó hạn chế các quá trình phân giải hóa sinh Còn với vi sinh vật, CO2 làm chậm quá trình hoạt động và phát triển của chúng, vì thế hạn chế được một phần nguy cơ gây bệnh của

vi sinh vật

Nếu kết hợp tồn trữ lạnh với khí quyển điều chỉnh thì khả năng tồn trữ sẽ tốt hơn

nhiều so với chỉ dùng một biện pháp riêng rẽ (Quách Đĩnh và ctv., 2008)

2.4.4 Ảnh hưởng của sự thông gió và làm thoáng khí

Sự thông khí là một giải pháp rất quan trọng nhằm ổn định các thông số cơ bản trong kỹ thuật bảo quản rau quả tươi

Sự chuyển động đảo trộn của không khí là cần thiết, nhằm đảm bảo đồng đều về nhiệt độ và độ ẩm tại mọi điểm trong kho, đồng thời ức chế sự phát triển của nấm bệnh

Thông gió để thay đổi không khí trong kho được thực hiện khi độ ẩm, hàm lượng

CO2 hoặc chất khí và các chất bay hơi khác như ethylen,… tăng quá mức quy định

2.4.5 Ảnh hưởng của ánh sáng

Cường độ ánh sáng có ảnh hưởng đến tuổi thọ và chất lượng của rau quả bảo quản Ánh sáng kích thích sự mở các khí khổng trên bề mặt rau quả, làm tăng cường quá trình trao đổi hơi nước và các chất khí, kích thích quá trình hô hấp (Nguyễn Thị

Bích Thủy và ctv., 2007) Ngoài ra, ánh sáng có tác dụng nhạy cảm đến độ hoạt

động của các hệ enzyme tác động đẩy mạnh hô hấp và các quá trình trao đổi chất

CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU

3.1.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Địa điểm: thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ

- Thời gian: từ ngày 9/8/2010 đến ngày 30/11/2010

3.1.2 Nguyên liệu và hóa chất

- Nguyên liệu:

 Chôm chôm: được thu mua tại vườn ở huyện Trà Ôn tỉnh Vĩnh Long

 Các loại bao bì: PSE, PVC, PP, thùng carton được cung cấp bởi cửa hàng Nhơn Hòa, TP Cần Thơ

3.2.2 Chuẩn bị nguyên liệu

Chôm chôm (giống Java) được thu mua từ một vườn cố định, thời gian thu hoạch vào buổi sáng sớm và sau 3,5 đến 4 tháng tính từ khi ra hoa Chôm chôm được vận chuyển về phòng thí nghiệm trong thùng xốp có lót giấy vụn để tránh tổn thương

cơ học Tiếp đó, lựa chọn những trái đồng đều về khối lượng và độ chín, loại bỏ những trái sâu bệnh, bị bầm dập

3.2.3 Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 2 nhân tố là nhiệt độ và bao bì bảo quản với 2 lần lặp lại, như được mô tả trong Hình 3

Các nhân tố thay đổi là:

- Nhân tố A: loại bao bì

 A1: không bao gói (đối chứng)

 A2: bao bì carton (kích cỡ 40 x 25,5 x 20,8cm, độ dày 9mm)

3.2.4 Tiến hành thí nghiệm

Chôm chôm sau khi lựa chọn được cho vào ba loại bao bì khác nhau là bao bì

carton, bao bì PP, khay PSE kết hợp với phủ màng PVC và một mẫu không cho

vào bao bì để làm mẫu đối chứng Sau đó bảo quản các mẫu ở

4 khoảng nhiệt độ khác nhau là 5 - 7oC, 10 - 12oC, 15 - 17oC và ở nhiệt độ phòng,

như được mô tả trong sơ đồ bố trí thí nghiệm (Hình 3)

- Tiến hành theo dõi sự biến đổi chất lượng chôm chôm theo thời gian bảo quản

với tần suất lấy mẫu phân tích là 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 ngày bảo quản

3.2.5 Chỉ tiêu theo dõi

 Sự thay đổi khối lượng theo thời gian bảo quản

 Hàm lượng chất khô hòa tan (oBrix)

 pH

 Hàm lượng vitamin C

 Ghi nhận sự biến đổi cảm quan theo thời gian bảo quản

3.2.6 Xử lý kết quả

Các kết quả thí nghiệm thu thập được tính toán thống kê bằng phương pháp phân

tích multifactor ANOVA từ chương trình Statgraphic 3.1 Kiểm tra sự khác biệt

của các nghiệm thức bằng kiểm định LSD ở mức ý nghĩa 5%

CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1 SỰ HAO HỤT KHỐI LƯỢNG

Khi tồn trữ chôm chôm ở các điều kiện khác nhau đều xảy ra sự giảm khối lượng Tuy nhiên, mức độ giảm khối lượng trong các điều kiện bảo quản khác nhau thì không giống nhau Sự giảm khối lượng tự nhiên xảy ra là sự giảm khối lượng của quả do bay hơi nước (chiếm 75- 85%) và do sự tổn hao các chất hữu cơ trong quá trình hô hấp (chiếm 15 – 25%) (Nguyễn Minh Thủy, 2010)

Thời gian bảo quản (ngày)

Hình 4: Đồ thị biểu diễn tỷ lệ hao hụt khối lượng theo loại bao bì, nhiệt độ và thời gian bảo quản

Kết quả thí nghiệm từ Hình 4 và Hình 5 thấy khi bảo quản chôm chôm ở các điều kiện nhiệt độ khác nhau đều có sự giảm khối lượng tự nhiên Chôm chôm giảm khối lượng nhanh chóng trong sáu ngày bảo quản đầu, ở hai ngày tiếp theo quả giảm khối lượng rất ít, sau đó giảm nhanh trong các ngày bảo quản cuối

Giai đoạn đầu của quá trình bảo quản chôm chôm giảm khối lượng nhanh chóng là

do sự thay đổi điều kiện môi trường đột ngột từ môi trường khí quyển bình thường

có hàm lượng oxy cao và nhiệt độ cao sang môi trường có hàm lượng oxy thấp (trong bao bì) và nhiệt độ giảm đột ngột, gây ra những rối loạn sinh lý làm tăng cường độ hô hấp dẫn đến tổn thất nhiều chất dinh dưỡng Đồng thời, sự giảm nhiệt

độ đột ngột làm cho cường độ bốc hơi nước tăng nhanh trong giai đoạn này

Giai đoạn tiếp theo, quả giảm khối lượng ít hơn đó là do quả đã quen với môi trường mới nên các hoạt động sinh lý, sinh hóa ổn định hơn Ngoài ra, trong giai đoạn này hàm lượng oxy giảm và hàm lượng carbonic trong bao gói tăng lên nên

cường độ hô hấp giảm xuống, sự tiêu hao các chất khô ít hơn Do đó, khối lượng của quả giảm ít

Ở giai đoạn cuối của quá trình bảo quản, tỷ lệ hao hụt khối lượng lại tăng mạnh vì quả chuyển sang giai đoạn lão hóa, cường độ hô hấp tăng làm tiêu hao nhiều chất nền Đồng thời, hệ keo bị lão hóa làm giảm tính háo nước nên lượng nước thoát ra ngoài quả nhiều (Nguyễn Minh Thủy, 2010)

Bảng 3: Kết quả thống kê trung bình nghiệm thức tỷ lệ hao hụt khối lượng (%) theo nhiệt

độ ở các thời gian bảo quản khác nhau

Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt ở mức ý nghĩa 5%

(-): Ký hiệu mẫu bị hư hỏng sau thời gian bảo quản

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hình 5: Đồ thị biểu diễn tỷ lệ hao hụt khối lượng ở các nhiệt độ theo thời gian bảo quản

Kết quả ở Bảng 3 và Hình 5 cho thấy ở các nhiệt độ bảo quản khác nhau thì sự giảm khối lượng của các mẫu cũng khác nhau Tỷ lệ hao hụt khối lượng của mẫu bảo quản ở nhiệt độ thường cao hơn so với mẫu bảo quản ở nhiệt độ lạnh và sự khác biệt này là có ý nghĩa thống kê Vì trong điều kiện nhiệt độ cao, quả hô hấp rất mạnh và sự bay hơi nước cũng diễn ra mạnh mẽ Do đó quả giảm khối lượng nhanh chóng, đồng thời quả bị lão hóa và hư hỏng nhanh (sau 4 ngày bảo quản) Thêm vào đó, khi nhiệt độ bảo quản càng thấp thì sự giảm khối lượng càng ít (Hình 5) Sự giảm khối lượng ở nhiệt độ 15oC lớn hơn bảo quản ở nhiệt độ 10oC

và 5oC Đó là do ở nhiệt độ thấp quá trình hô hấp diễn ra chậm hơn Tuy nhiên, sự khác biệt này không có ý nghĩa thống kê

Bảng 4: Kết quả thống kê trung bình nghiệm thức tỷ lệ hao hụt khối lượng (%) theo loại bao bì ở các thời gian bảo quản khác nhau

Đối chứng (ĐC) 0,00a 12,15c 20,75c 26,67c 27,92c 33,83c 36,56c

PP đục lỗ 2% 0,00a 5,52b 9,80b 12,61b 15,35b 20,52b 22,52b PSE + PVC 0,00a 1,71a 3,28a 2,97a 3,65a 4,44a 4,26a

Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt ở mức ý nghĩa 5%

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Hình 6: Đồ thị biểu diễn tỷ lệ hao hụt khối lượng ở các loại bao bì theo thời gian bảo quản

Khảo sát khả năng hạn chế sự tổn thất khối lượng của các loại bao bì khác nhau, kết quả cho thấy sự hao hụt khối lượng của các mẫu bảo quản trong các loại bao bì

là khác nhau Mẫu bảo quản trong khay PSE kết hợp với phủ màng PVC có tỷ lệ hao hụt khối lượng nhỏ nhất, kế đến là mẫu bảo quản trong bao bì PP, bao bì carton, mẫu đối chứng và có sự khác biệt thống kê (Bảng 4) Tỷ lệ hao hụt khối lượng giữa mẫu bảo quản trong bao bì carton và trong bao bì PP không có khác biệt ý nghĩa Chôm chôm giảm khối lượng rất nhanh khi bảo quản trong điều kiện không có bao gói do hàm lượng oxy của môi trường cao nên quả hô hấp mạnh làm tiêu hao nhiều chất nền, đồng thời độ ẩm của môi trường xung quanh nhỏ hơn các mẫu bảo quản trong bao gói nên tốc độ thoát hơi nước cũng diễn ra mạnh hơn Sự giảm khối lượng quả trong bao bì PP cao hơn so với trong khay PSE kết hợp với phủ màng PVC Đó là do độ thấm khí và hơi nước của bao bì PP (độ thấm hơi nước: 35g/m2.24h, độ thấm oxy ở 21oC: 2900ml/m2.24h) lớn hơn nhiều so với màng PVC (độ thấm hơi nước: 3g/m2.24h, độ thấm oxy ở 21oC: 5ml/m2.24h)