Ảnh hưởng của các xử lý sau thu hoạch (ozone, nước vôi bão hòa và màng carboxy methyl cellulose ) đến chất lượng bưởi nă

Việc sử dụng bao bì PE trong bảo quản bưởi nhằm mục đích làm giảm sự biến đổi của quả chẳng hạn như: ¾ Có khả năng giữ ẩm cho quả ¾ Hạn chế được vi sinh vật tiếp xúc với quả trong quá tr

# "

LÊ TRÍ THỨC MSSV: LT06029

ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC XỬ LÝ SAU THU HOẠCH (OZONE, NƯỚC VÔI BÃO HOÀ VÀ MÀNG CARBOXY METHYL CELLULOSE) ĐẾN CHẤT LƯỢNG BƯỞI NĂM ROI TRONG

CÁC ĐIỀU KIỆN BẢO QUẢN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ

Chuyên Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Mã Ngành: 08

Giáo viên hướng dẫn:

Ts NGUYỄN MINH THỦY Th.s BÙI THỊ QUỲNH HOA Cần Thơ, 08- 2008

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU

1.1 Đặt vấn đề

Đồng Bằng Sông Cửu Long là vùng trồng nhiều cây ăn trái đặc sản nhiệt đới lớn

nhất của nước ta, cùng với sự tiến bộ của khoa học cây trồng, sản lượng trái cây

ngày càng gia tăng đáng kể trong đó có bưởi Năm Roi

Bưởi Năm Roi là một loại trái cây đặc sản nhiệt đới, có giá trị dinh dưỡng cao và

được nhiều người ưa thích

Bưởi Năm Roi (Citrus maxima var Năm Roi) là giống bưởi có nhiều đặc tính tốt,

đã được Viện Nghiên Cứu Cây Ăn Quả Miền Nam đánh giá là cây ăn trái có tiềm

năng xuất khẩu cao Tuy nhiên vào mùa thu hoạch giá bưởi Năm Roi thường giảm

do thu hoạch tập trung nên không thể tiêu thụ hết một lượng lớn sản phẩm cùng một

lúc Nếu tồn trữ trong điều kiện bình thường thì trái sẽ bị mất nước làm vỏ nhăn

nheo, mất vẻ thẩm mỹ của trái, làm giảm giá trị thương phẩm Bên cạnh đó, nấm

bệnh dễ phát triển làm hư hỏng sản phẩm Vì vậy việc tìm ra biện pháp bảo quản

bưởi tươi sau thu hoạch nhằm kéo dài thời gian phân phối cho thị trường nội địa và

đồng thời xuất khẩu ra thị trường thế giới là một vấn đề cần thiết phải nghiên cứu

Công nghệ sau thu hoạch trái cây hiện nay còn kém phát triển ở Đồng Bằng sông

Cửu Long Vì vậy người nông dân không thể nâng cao đời sống bằng việc tăng

cường đầu tư sản xuất Yêu cầu duy trì chất lượng của bưởi sau thu hoạch đòi hỏi sự

ứng dụng của kỹ thuật bảo quản mới để kéo dài thời gian bảo quản và sự tiện lợi ở

điều kiện nhiệt đới Như vây tổn thất sau thu hoạch có thể được hạ thấp và người

nông dân có thể tăng được lợi nhuận từ các vụ mùa sản xuất Để góp phần vào việc

tăng sản lượng và mang lại sự gia tăng đáng kể quy mô sản xuất bưởi đòi hỏi cần có

sự phát triển của kỹ thuật mới trong quá trình bảo quản sau thu hoạch nhằm duy trì

chất lượng của nguyên liệu này

Hiện nay có nhiều phương pháp bảo quản quả tươi như bảo quản bằng hóa chất, bảo

quản ở nhiệt độ thấp, bảo quản bằng phương pháp kiểm soát khí quyển (CA), điều

chỉnh khí quyển (MAP)… Nhằm ngăn cản các quá trình sinh lý, sinh hóa diễn ra

trong trái bưởi sau quá trình thu hoạch

1.2 Mục tiêu nghiên cứu:

Trên cơ sở đó mục tiêu nghiên cứu của đề tài là bổ sung các xử lý sau thu hoạch (xử

lý ozone, nước vôi bão hòa và phương pháp bao màng) nhằm mục đích bảo quản

tươi và kéo dài thời gian tồn trữ bưởi Năm Roi trong các điều kiện tồn trữ khác

nhau

CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BƯỞI

2.1.1 Nguồn gốc và các giống bưởi được trồng phổ biến ở Đồng bằng Sông

Cửu Long

Bưởi (Citrus maxima gandis (L) Osbeck) thuộc giống Citrus, có nguồn gốc ở Đông

Nam Á Cây cao khoảng 5-15 m, thường có gai lớn, nhánh non có lông tơ Bưởi

chịu đựng tốt ở nhiệt độ cao và cả nhiệt độ thấp

Ở Việt Nam có rất nhiều loại bưởi ngon thường được gắn liền với tên địa phương

Miền Bắc có bưởi Đoan Hùng (Phú Thọ), miền trung có bưởi đường Phúc Trạch

(Quảng Bình), miền Nam có bưởi Tân Triều (Biên Hòa), Bến Tre có bưởi da xanh

Tuy nhiên bưởi Năm Roi là giống bưởi ngon nổi tiếng của Đồng Bằng Sông Cửu

Long, nhất là bưởi Năm Roi ở huyện Bình Minh tỉnh Vĩnh Long, vùng đất phù sa

ngọt ở ven sông Hậu Hiện nay ở Đồng bằng Sông Cửu Long có hai giống bưởi

được trồng phổ biến:

- Bưởi Da Xanh: Có nguồn gốc ở tỉnh Bến Tre, được biết nhiều trong vài năm trở

lại đây nhờ phẩm chất thơm ngon Tán cây tròn, phân nhánh đều Trái hình cầu,

nặng khoảng 1,1 kg; nước quả khá ngọt, có vị thơm và rất ngon Vỏ trái khi chín

vẫn còn xanh nên gọi là bưởi Da Xanh Năng suất trung bình cây 11 năm tuổi là 100

kg/cây Có những dòng không hạt, thích hợp cho việc xuất khẩu trái tươi

- Bưởi Năm Roi: Nguồn gốc bưởi Năm Roi được ghi nhận là ở huyện Bình Minh,

tỉnh Vĩnh Long Cây 6 tuổi trung bình cao khoảng 3,8 m Bưởi Năm Roi chiết

nhánh lớn trồng hai năm bắt đầu cho trái, vào năm thứ 5 có thể cho năng suất 20

kg/cây, cây trưởng thành trung bình cho 53 kg/cây Giống này có khả năng thích

nghi rộng và chống chịu được sâu bệnh nên được trồng rải rác khắp nơi trong vùng

Về phẩm chất, bưởi Năm Roi có nước ngọt, không hạt hoặc ít hạt Đây là một ưu

thế của bưởi Năm Roi trong xuất khẩu trái tươi

” Một vài nét về giống bưởi Năm Roi

Giống bưởi Năm Roi do ông Trần Văn Bưởi (1918–1990) người làng Mái Dầm nay

thuộc xã Phú Hữu A, huyện Châu Thành, Hậu Giang tìm thấy Sinh thời, ông Bưởi

làm nghề buôn bán trên sông Một buổi tối ông ngủ lại trên ghe bầu ở Tân Châu

(vùng Châu Đốc thuộc tỉnh An Giang thời Pháp thuộc) thì vô tình nhặt được một

trái cây trên sông Trái cây da có màu xanh hơi vàng, ruột màu đỏ vàng Xé ra nếm

thử thấy vị ngon, mọng nước ông Bưởi rất thích Ông lấy hột mang về Phú Hữu

(chợ Mái Dầm) để trồng và từ đó giống bưởi được phổ biến

Nguồn gốc tên “Năm Roi”

Tương truyền, sợ con cháu trong nhà hái trái làm mất giống cây quí nên ông Bưởi

đe : “Đứa nào mà hái trái cây của ông bưởi là ông đánh năm roi nghe chưa” Vì câu

nói của ông, giống bưởi có tên gọi là “Năm Roi” Bưởi Năm Roi có tên gọi từ đó

(http://www.agroviet.gov.vn)

2.1.2 Thành phần cấu tạo quả bưởi

Cấu tạo trái bưởi gồm có ba phần: ngoại, trung và nội quả bì

- Ngoại quả bì: là phần vỏ ngoài của trái, gồm có biểu bì với lớp cutin dày và các

khí khổng Bên dưới lớp biểu bì là lớp tế bào nhu mô vách mỏng, giàu lục lạp nên

có thể quang hợp được khi trái còn xanh Trong giai đoạn chín, diệp lục tố sẽ phân

hủy, nhóm sắc tố màu xanthophyll và carotenenoid trở nên chiếm ưu thế, màu sắc

trái thay đổi từ xanh sang vàng (trừ bưởi Da Xanh)

- Trung quả bì: là phần phía trong kế ngoại quả bì, đây là một lớp gồm nhiều tầng tế

bào hợp thành, có màu trắng đôi khi có màu vàng nhạt hay hồng nhạt Các tế bào

cấu tạo dài với những khoảng gian bào rộng, chứa nhiều đường bột, vitamin C và

khi trái còn non hàm lượng pectin cao (20%) giữ vai trò trong việc hút nước cung

cấp cho trái

- Nội quả bì: gồm các múi trái được bao quanh bởi vách mỏng trong suốt Bên trong

vách múi có những sợi đa bào (hay còn gọi là con tép) phát triển và đầy dần dịch

nước, chiếm đầy các múi, chỉ chừa một số khoảng trống để hạt phát triển Như vậy,

nội quả bì cung cấp phần ăn được của trái với dịch nước có chứa đường và acid

(chủ yếu là acid citric) ( Huỳnh Thị Muội 2007)

2.1.3 Thành phần hóa học và giá trị sử dụng của quả bưởi

Nhìn chung trái cây là nguồn cung cấp vitamin dồi dào và bưởi là một trong những

loại trái cây đặc sản nhiệt đế có chứa nhiều dưỡng chất trong đó vitamin C và

vitamin A làm tăng sức đề kháng Bưởi không chỉ để ăn, vị ngọt mát mà còn chứa

rất ít calories Ngoài ra bưởi còn có vị chua nhẹ , hơi đắng giúp dễ tiêu hóa và tuần

hoàn của máu So với các loại trái cây khác thì quả bưởi là loại trái có giá trị dinh

dưỡng cao, đặc biệt sẽ cho mọi người cảm nhận được vị ngot của đường hoà tan

trong múi bưởi một vị ngọt mát, nhẹ nhàng ngấm dần vào cơ thể giúp cho tinh thần

sảng khoái Vỏ trái nhiều pectin được sử dụng làm mứt, kẹo hay trích lấy tinh dầu

Theo Lê Ngọc Tú (2002) đối với người nhu cầu về vitamin C thay đổi tùy thuộc vào

nhiều yếu tố: tuổi, điều kiện lao động, nghề nghiệp, khí hậu…Người bình thường

cần khoảng 80–100 mg vitamin C trong 24 giờ Thành phần dinh dưỡng của bưởi

được thể hiện ở 2.1

Bảng 2.1 Giá trị dinh dưỡng của bưởi trong 100g phần ăn được

(Nguồn: McGraw Hill, 1959)

Đối với nguyên liệu rau quả nói chung và bưởi nói riêng thì thành phần hóa học chủ

yếu là nước, nước chiếm tỉ lệ rất cao trong múi bưởi Tuy nhiên sự dao động về hàm

lượng nước và các dưỡng chất khác có trong bưởi còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố:

điều kiện chăm sóc, nơi trồng, giống bưởi, chế độ chín của quả Sự dao động về độ

khô, đường, pectin, vitamin C theo giống bưởi, và nơi trồng (bảng 2.2)

Bảng 2.2 Sự thay đổi về độ khô, đường, pectin, vitamin C theo giống bưởi và nơi

trồng

Giống bưởi Độ khô

(%)

Đường (%)

Pectin (%)

Vitamin C (mg%)

Phần lớn các biến đổi của quả sau thu hoạch là tiếp tục các biến đổi trong quá trình

phát triển của chúng Nhưng các biến đổi sau thu hoạch khác cơ bản các biến đổi

trong quá trình phát triển là ở chổ: một hướng là sự phân hủy và tiêu hao vật chất để

sinh năng lượng duy trì quá trình sống, còn một hướng là sự tổng hợp các chất Quá

trình này làm cho quả thay đổi về trọng lượng, màu sắc, độ khô, độ acid

2.2.1 Các quá trình vật lý

¾ Sự bay hơi nước

Mặc dù đã bị tách rời khỏi cây, quả vẫn tiếp tục xảy ra các hoạt động trao đổi chất

và duy trì các quá trình sinh lý ngay khi đang thu hoạch và cả giai đoạn sau khi

hoạch Do vậy, khi hô hấp, quả vẫn tiếp tục thu nhận oxy và thải CO2 và nhiệt, bay

hơi và dẫn đến mất nước

Sự bay hơi nước tùy thuộc vào mức độ háo nước của hệ keo trong tế bào, cấu tạo và

trạng thái của mô bao che (chiều dày và độ chắc của vỏ, của lớp sáp lớp phấn ngoài

vỏ ) đặc điểm và mức độ bị giập cơ học, độ ẩm và nhiệt độ của môi trường xung

quanh, tốc độ chuyển hóa của không khí, độ chín của quả, cách bao gói, thời hạn và

phương pháp tồn trữ, cùng các yếu tố khác như cường độ hô hấp và sự sinh ra nước

Sự mất nước thay đổi trong quá trình tồn trữ Giai đoạn đầu (sau khi thu hái) mất

nước mạnh, giai đoạn giữa giảm đi và cuối cùng khi chín hay khi bắt đầu hư hỏng

lại tăng lên Sự quá chín của trái cây cũng kèm theo sự tăng lượng ẩm thoát ra vì đó

là quá trình lão hóa của các hệ keo, làm giảm tính háo nước (Huỳnh Thị Muội,

2007)

Các nguyên nhân tổn thất về mặt sinh lý bao gồm sự mất ẩm tự nhiên do quả bị héo

hoặc bay hơi nước và các tổn thất sinh ra do sự rối loạn không bình thường xảy ra

khi quả tiếp xúc với các điều kiện môi trường không phù hợp như trái ở trạng thái

còn trên cây chẳng hạn như nóng, lạnh,

Các tổn thất do hô hấp tự nhiên xảy ra cũng làm cho quả giảm khối lượng một cách

đáng kể, thậm chí dưới các điều kiện tồn trữ thông thường, theo sau là hàng loạt sự

giảm về giá trị dinh dưỡng của sản phẩm (Nguyễn Minh Thủy, 2000)

¾ Sự giảm khối tự nhiên

Sự giảm khối lượng tự nhiên của quả chính là kết quả của sự bay hơi nước và tổn

hao các chất hữu cơ trong khi hô hấp

Trong bất cứ điều kiện tồn trữ nào, không thể tránh khỏi sự giảm khối lượng tự

nhiên, tuy nhiên khi tạo được điều kiện tồn trữ tối ưu thì có thể giảm đến tối thiểu

Khối lượng quả giảm đi trong thời gian tồn trữ dài ngày phụ thuộc vào nhiều yếu

tố: giống loại, vùng khí hậu, cách thức chăm sóc bón phân, thời hạn tồn trữ và mức

độ nguyên vẹn cũng như độ chín của chúng,…

¾ Sự sinh nhiệt

Tất cả lượng nhiệt sinh ra trong 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 trự ở dạng

năng lượng hóa học “vạn năng”: đó là liên kết phosphat giàu năng lượng của phân

tử adenozin triphosphat (ATP)

Có thể tính lượng nhiệt do quả tươi tỏa ra khi tồn trữ một cách gần đúng theo lượng

CO2 sinh ra trong quá trình hô hấp:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 674 kcal

Cứ 1 mg CO2 tương ứng với 2,52 cal Đo lượng CO2 sinh ra ta suy ra được lượng

nhiệt của quá trình hô hấp

Cần chú ý là lượng CO2 còn có thể sinh ra do hô hấp yếm khí và các quá trình

decacboxyl hóa, vẫn thường xảy ra khi tồn trữ quả tươi:

C6H12O6 2CO2 + 2C2H5OH + 28 kcal Biết được cường độ hô hấp và nhiệt độ tồn trữ, chúng ta có thể tính ra lượng nhiệt

tỏa ra, lượng oxi cần thiết và lượng nước sinh ra Lượng nhiệt sinh ra trong quá

trình hô hấp phần lớn toả ra môi trường xung quanh làm nhiệt độ trong phòng tồn

trữ tăng Nhiệt độ tăng sẽ tác động lại làm tăng cường độ hô hấp Nhiệt độ và độ

ẩm tăng cao sẽ là điều kiện tốt cho các loại vi sinh vật phát triển như nấm mốc và

nấm men Điều này ảnh hưởng xấu đến giá trị thương phẩm của quả do đó cần phải

hạn chế sự tăng nhiệt trong quá trình tồn trữ bằng các biện pháp thông gió và bố trí

chỗ để thích hợp (Quách Đỉnh, 1996)

2.2.2 Các quá trình sinh lý sinh hoá

a Sự hô hấp

Sự hô hấp làm giảm khối lượng quả một cách tự nhiên Các biện pháp làm giảm

cường độ hô hấp sẽ hạn chế được sự giảm khối lượng tự nhiên, có ý nghĩa thực tiễn

lớn trong tồn trữ quả tươi

Trong quá trình hô hấp của quả, trước hết là tiêu hao các chất gluxit, axit hữu cơ,

hợp chất nitơ, pectin, tanin, glucozit

Những nghiên cứu tồn trữ quả tươi trong môi trường khí nitơ tức là trong điều kiện

yếm khí cho thấy tiêu hao các chất hữu cơ nhiều hơn, so với trong điều kiện đủ

không khí

Trong điều kiện có đủ oxy, hô hấp hiếu khí sẽ xảy ra, sản phẩm tạo thành là CO2,

nước và năng lượng Năng lượng tỏa ra dưới dạng nhiệt Nếu không làm thông gió

đầy đủ thì sự sinh nhiệt sẽ kích thích trở lại, làm tăng cường độ hô hấp, tích tụ thêm

hơi nước Nhiệt độ và độ ẩm tăng cao còn là nguyên nhân thúc đẩy sự hoạt động

của nhiều vi khuẩn và nấm mốc gây hư hỏng nguyên liệu bảo quản

Khi lượng oxy của môi trường không khí không đủ để tiến hành hô hấp hiếu khí thì

sẽ xảy ra hiện tượng hô hấp yếm khí, tích tụ các hợp chất trung gian như các rượu,

axit acetic, acetandehyde, CO2 và có tỏa nhiệt Tuy nhiên lượng nhiệt sinh ra do hô

hấp yếm khí từ một phân tử gam hexoza sẽ ít hơn 20 lần so với hô hấp hiếu khí

Cho nên để đảm bảo nhiệt lượng duy trì quá trình sống, khi hô hấp yếm khí sẽ tiêu

hao một lượng chất dự trữ lớn hơn nhiều lần so với hô hấp hiếu khí, vì vậy sự giảm

khối lượng tự nhiên có thể ít nhưng chất khô tiêu hao nhiều.(Quách Đỉnh, 1996)

Vì vậy sự gia tăng quá trình hô hấp yếm khí cần được coi như một hiện tượng bệnh

lý không đặc trưng cho rau quả tươi

Trong quá trình bảo quản quả tươi sau thu hoạch cần phải tạo ra những điều kiện

bảo quản làm sao để hô hấp vẫn xảy ra bình thường với cường độ hô hấp thấp

nhưng vẫn đảm bảo cho các quá trình trao đổi chất bên trong tế bào vẫn diễn ra bình

thường

Mức độ của quá trình hô hấp được đánh giá bằng cường độ hô hấp Cường độ hô

hấp biểu thị bằng số miligam (hay số mililit) cacbonic sinh ra (hay oxy hấp thụ

vào) của một kilogam nguyên liệu trong một giờ (mg/kg.h) Các yếu tố ảnh hưởng

đến cường độ hô hấp gồm:

- Độ già chín của nguyên liệu

- Mức độ nguyên vẹn của nguyên liệu

- Các yếu tố của môi trường: nhiệt độ, độ ẩm, thành phần khí quyển tồn trữ…

(Huỳnh Thị Muội, 2007)

b Sự thay đổi thành phần hoá học

Trong thời gian bảo quản hầu hết các thành phần hóa học của quả bị biến đổi do

tham gia hô hấp hoặc do hoạt động của enzyme

Những thay đổi thành phần hoá học chủ yếu là sự biến đổi của các chất màu, mùi,

chất khô

¾ Chất khô: Chất khô là tất cả thành phần hóa học chứa trong rau quả, không kể

nước Dựa vào tính hòa tan người ta phân ra: (a) chất khô hòa tan: các loại đường,

các acid hữu cơ, vitamin…(b) chất khô không hòa tan: cellulose, protopectin, tinh

bột,…và một số chất khoáng

- Đường tham gia vào quá trình hô hấp nên hàm lượng giảm đáng kể Quá trình

đường hoá diễn ra dưới tác dụng của enzyme nội tại mà chủ yếu là photphorilaza

Tổng hàm lượng đường tăng lên đến cực đại rồi giảm xuống Sự tích tụ đường trong

thời kì chín không chỉ là do đường hoá mà còn do sự thuỷ phân hemicellulose

- Pectin: Các chất pectin chiếm một phần ba chất khô của thành tế bào quả Trong

quá trình chín, protopectin chuyển thành pectin hoà tan làm cho liên kết giữa các tế

bào và các mô yếu đi và quả bị mềm

- Acid: sự giảm acid trong quá trình tồn trữ là do quá trình hô hấp và decarboxyl

hoá Các acid hữu cơ bị phân huỷ thành CO2 và acetaldehyde

¾ Màu sắc: Sự thay đổi của các chất màu có thể xảy ra trong suốt quá trình phát

triển, thành thục và chín khi còn ở trên cây Màu xanh của trái là do sự hiện diện

của chlorophyll, một phức hợp hữu cơ có chứa magiê Sau khi tách khỏi cây mẹ,

diệp lục tố không được tổng hợp thêm mà sẽ bị phân hủy dưới tác dụng của một số

enzyme Sự mất màu xanh là do sự thủy phân của diệp lục tố, sự thay đổi pH của

màng lạp thể, thể hiện qua việc tiết acid hữu cơ từ không bào, các hệ thống oxy hóa

và sự có mặt của enzyme chlorophyllase Sự thay đổi màu phụ thuộc vào một trong

những yếu tố nêu trên để phân hủy cấu trúc của diệp lục tố (Hartman, 1992; trích

dẫn bởi Trần Thị Kim Ba, 1998) Trong quá trình bảo quản màu sắc của diệp lục tố

dễ bị thay đổi dưới tác dụng của nhiệt độ, trong môi trường acid ion H+ dễ thay thế

ion Mg2+ trong phân tử diệp lục tố làm cho nó mất màu xanh

Carotenoid là những hợp chất bền và vẫn còn được giữ lại trong mô ngay cả khi sự

lão hóa trên diện rộng xuất hiện Carotenoid có thể được tổng hợp trong suốt quá

trình phát triển của cây nhưng không biểu hiện màu do sự che dấu bởi sự hiện diện

của chlorophyll Khi mà chlorophyll phân hủy thì sắc tố carotenoid trở nên hữu

hình

¾ Hương thơm: trong quá trình chín của quả có sự tích luỹ các chất bay hơi các

ester sinh hương làm tăng giá trị cảm quan của quả

¾ Vitamin C: Vitamin C giảm mạnh trong quá trình tồn trữ, trong quá trình quá

chín, vitamin C của quả giảm đi nhanh hơn do các quá trình khử trong các mô bị

phá hủy và không khí xâm nhập ( Quách Đỉnh, 1996)

2.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG CHẤT LƯỢNG SAU THU HOẠCH

Đối với môi trường tồn trữ thì nhiệt độ, độ ẩm và thành phần khí quyển tồn trữ là

các yếu tố ảnh hưởng đến thời hạn tồn trữ của quả tươi

2.3.1 Nhiệt độ

Nhiệt độ là yếu tố của môi trường có ảnh hưởng quyết định nhất đến quá trình sống

của quả khi tồn trữ Tăng nhiệt độ sẽ làm tăng cường độ phản ứng các quá trình cơ

bản trong trao đổi chất và theo định luật van’t Hoff, khi nhiệt độ tăng 10oC thì tốc

độ phản ứng tăng khoảng hai lần Tuy nhiên nhiệt độ tăng đến mức giới hạn nào đó

thì cường độ hô hấp bị giảm xuống (Quách Đỉnh, 1996)

Việc bảo quản quả tươi ở nhiệt độ lạnh qua nhiều nghiên cứu thì đều cho kết quả

tốt Tuy nhiên tùy theo loại quả ôn đới hay nhiệt đới mà chọn lựa nhiệt độ bảo quản

lạnh cho phù hợp bởi vì mỗi loại quả có nhiệt độ tối ưu mà ở đó cường độ hô hấp là

thấp nhất Nhiệt độ tối ưu còn phụ thuộc vào nhiệt độ chín của quả khi thu hoạch

Thông thường quả xanh thì nhiệt độ tối ưu cao hơn quả chín

Ví dụ:

Rau quả Nhiệt độ tối ưu (oC)

Cam, bưởi, chanh xanh 4 - 6

Cam, bưởi, chanh chín 1 - 2

Ngoài việc chọn nhiệt độ bảo quản thích hợp cần đảm bảo sự ổn định nhiệt độ trong

thời gian tồn trữ Sự tăng hay giảm đột ngột nhiệt độ sẽ gây các rối loạn trao đổi

chất của tế bào dẫn đến các hiện tượng bệnh lý hay tổn thương lạnh (Quách Đỉnh,

1996)

2.3.2 Độ ẩm tương đối

Độ ẩm tương đối không khí trong phòng bảo quản có ảnh hưởng lớn đến biến đổi

ẩm của quả Khi độ ẩm môi trường thấp thì quá trình bay hơi nước sẽ tăng lên, khí

đó một mặt quả bị giảm khối lượng tự nhiên, mặt khác làm héo bề ngoài và bên

trong sinh ra hiện tượng co nguyên sinh, dẫn đến rối loạn sự trao đổi chất và quả sẽ

bị mất khả năng đề kháng vớí các tác dụng bất lợi từ bên ngoài Ngược lại, khi độ

ẩm môi trường cao sẽ hạn chế sự mất nước nhưng lại tạo điều kiện thuận lợi cho vi

sinh vật như nấm mốc và vi khuẩn phát triển

Nguồn ẩm tăng lên trong khi bảo quản có thể do chính sự hô hấp hiếu khí của quả

sinh ra Trong quá trình tồn trữ quả, độ ẩm của khí quyển cần được duy trì tối ưu để

vừa chống bốc hơi nước lại vừa hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây thối hỏng

2.3.3 Thành phần khí quyển

Thành phần khí quyển bảo quản có ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất của quả

Ở điều kiện bình thường không khí chứa 77,56% N2; 21% O2; 0.03%CO2; ngoài ra

còn hơi nước và các thành phần khí khác Với hàm lượng CO2 và O2 như trên sẽ tác

động trực tiếp đến quá trình sinh lý sinh hoá của quả, đặc biệt là quá trình hô hấp

hiếu khí diễn ra mạnh mẽ Kết quả là quả bị tổn thất khối lượng, tiêu hao chất khô

và thời gian bảo quản bị rút ngắn

Khi hàm lượng CO2 tăng lên đến 3–5% và hàm lượng O2 giảm đi tương ứng (chỉ

còn 16–18%) thì thời gian tồn trữ của quả có thể tăng gấp 3–4 lần so với khi giữ ở

khí quyển 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 quả mất khả năng đề kháng tự nhiên, dẫn đến sự thâm

đen và thối hỏng

2.3.4 Bao bì PE

Bao bì PE cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình bảo quản Việc

sử dụng bao bì PE trong bảo quản bưởi nhằm mục đích làm giảm sự biến đổi của

quả chẳng hạn như:

¾ Có khả năng giữ ẩm cho quả

¾ Hạn chế được vi sinh vật tiếp xúc với quả trong quá trình bảo quản

Do vậy chống được hiện tượng mất mát khối lượng do bay hơi nước

Ngoài các yếu tố ảnh hưởng ở trên thì sự thông gió và làm thoáng khí cũng không

kém phần quan trọng Bởi vì trong quá trình tồn trữ, quả có thể sinh ra sự dư nhiệt

và dư ẩm, chính vì lẽ đó cũng thể làm cho quả bị mất sự cân bằng trong sự trao đổi

chất và cường độ hô hấp Do đó, đối với quả bảo quản ở nhiệt độ thường thì việc

làm thông gió và thoáng khí là hết sức cần thiết

2.4 Bệnh hại sau thu hoạch

Theo Nguyễn Bảo Vệ (2002) có ba yếu tố chính giới hạn thời gian tồn trữ trái sau

thu hoạch: (a) hư hỏng về mặt sinh học, trái hô hấp mạnh làm trái chín nhanh, (b) sự

hư hỏng về mặt cơ học, trái bị mất nước và bị oxy hoá làm hình dáng và màu sắc

trái bị xấu đi và (c) sự thối hỏng về mặt bệnh học, trái bị nấm bệnh tấn công trong

quá trình tồn trữ làm trái mau hư

Trong quá trình chín, đặc biệt là khi thu hoạch, vỏ quả dễ bị dập vỡ tạo điều kiện

thuận lợi cho các bào tử nấm thâm nhập vào dịch quả và nảy mầm Các sợi nấm làm

hỏng thịt quả Ngoài ra, nhiều nấm mốc tiết ra enzyme cellulase, phân hủy cellulose

tới cellobiose Kết quả là thành tế bào của quả bị phá hoại, tạo điều kiện cho nấm

phát triển (Lương Đức Phẩm.2001)

Bệnh sau thu hoạch là một trong những yếu tố quan trọng làm giảm chất lượng trái

và tăng tỉ lệ tổn thất sau thu hoạch Trên bề mặt vỏ trái các loại nấm bệnh ít nhiều

cũng hiện diện, khi gặp điều kiện thuận lợi như trái chín, nhiệt độ và độ ẩm môi

trường cao hay trái bị trầy xướt thì nấm sẽ xâm nhập vào bên trong trái để phát triển

và gây hư thối Một số bệnh do nấm gây ra trong quá trình tồn trữ bưởi Năm Roi

như:

2.4.1 Bệnh mốc xanh

Đây là loại bệnh khá phổ biến, thường gây thiệt hại lớn Bệnh do nấm Penicillium

Digitatum (mốc xanh lá) và Penicillium Italicum (mốc xanh dương) gây ra Nấm

lây lan do bào tử bay trong không khí và xâm nhập vào trái qua những vết trầy xướt

hoặc vết bầm trong quá trình thu hoạch và vận chuyển

Biểu hiện ban đầu của bệnh là có những đốm mốc màu trắng phát triển ở trên vỏ,

sau đó chuyển sang màu xanh là do tạo ra một số lượng lớn bào tử màu xanh olive

hoặc tạo thành khối bào tử dạng bột màu xanh dương Bệnh làm cho vỏ trái bị mềm,

úng nước, dễ vỡ, thối phần thịt quả và sinh ra mùi hôi

Có thể làm giảm hư hỏng do mốc xanh bằng cách hạn chế làm tổn thương trái khi

thu hoạch và vận chuyển, bảo quản trong nhiệt điều kiện nhiệt độ thấp, xử lý trái

bằng thuốc diệt nấm (Huỳnh Thị Muội trích bởi Nguyễn Thị Thu Cúc, Phạm Hoàng

Đầu tiên bệnh xuất hiện ở nuốm trái, làm cho trái bị mềm và thâm đen Vết bệnh có

màu vàng nâu, sau đó lớn dần có viền màu nâu đậm Vùng bệnh có màu vàng nhạt,

bên trong vết bệnh có nhiều vòng tròn đồng tâm, trên vòng đồng tâm có nhiều điểm

Ban đầu là những chấm nhỏ 1–2mm nhũn nước màu nâu sáng, sau đó vết bệnh lan

ra nhanh chóng thối cả một khu vực rộng lớn, đồng thời tơ và bào tử màu đen xuất

hiện Nấm này ký sinh qua vêt thương hay nấm bội nhiễm lúc sau và lấn chiếm các

nấm khác xâm nhiễm trước đó Ở giai đoạn sớm, bệnh làm cho trái mất màu và trái

mềm nhũn, sau đó xuất hiện bào tử màu đen bao phủ khắp vết bệnh

2.5 Các phương pháp bảo quản sau thu hoạch

2.5.1 Bảo quản bằng hoá chất

Hoá chất sử dụng trong bảo quản trái cây thường được xử lí trên bề mặt trái Mục

đích của việc xử lý với hoá chất bảo quản là nhằm cải thiện màu sắc của quả đồng

thời chống lại các tác nhân gây hư hỏng như vi khuẩn, nấm mốc

Thực tế cho thấy khi sử dụng hoá chất phù hợp, quả có thể bảo quản được dài ngày

ở nhiệt độ bình thường Tuy nhiên nếu kết hợp xử lý hoá chất với bảo quản lạnh thì

hiệu quả tăng lên nhiều (Huỳnh Thị Muội, 2007)

Bên cạnh đó, hoá chất đưa vào xử lý thì phải đảm bảo một số yêu cầu như sau:

¾ Diệt được hầu hết vi sinh vật có trên bề mặt quả

¾ Không tác dụng với thành phần thực phẩm để dẫn tới biến đổi chất lượng của

nguyên liệu

¾ Không độc hại cho người tiêu dùng

Hoá chất để bảo quản quả tươi gồm một số chất như sau: Pentaclonitrobenzen

(KP2), Topxin M, Mertect 90, Kali sorbate…

Trong quá trình tồn trữ bưởi Năm Roi, tổn thất do vi sinh vật gây hại rất đáng kể Vi

sinh vật có thể nhiễm khi quả còn trên cây hoặc nhiễm vào trong quá trình xử lý

quả Vì vậy, việc sử dụng hoá chất tiêu diệt vi sinh vật gây hại trên trái bưởi là điều

cần thiết để bảo quản đạt hiệu quả hơn

Các phương pháp tồn trữ quả tươi được sử dụng khá phổ biến:

a Bảo quản bằng Na 2 CO 3

Màu xanh của cam chủ yếu do sắc tố Chlorophyll tạo thành Sắc tố này trong điều

kiện acid tạo thành pheophytin có màu oliu hoặc nâu Để khắc phục hiện tượng này,

người ta xử lí quả trong môi trường kiềm làm mất đi 2 nhóm phytin và methyl do

phản ứng xà phòng hoá Khi đó các hợp chất clorophyll và clorophylit được hình

thành, tạo màu xanh đặc trưng của quả Ngoài khả năng cải thiện màu, Na3CO3 có

khả năng sát trùng bề mặt quả, ngăn cản sự xâm nhập vi sinh vật gây hại từ môi

trường (Tống Thị Ánh Ngọc, 2000)

b Bảo quản bằng natribenzoate

Với hoạt tính chống mốc tốt, natribenzoate được sử dụng rộng rãi trong cộng nghiệp

thực phẩm Trong bảo quản cam, natri benzoat được xử lý trên bề mặt quả với mục

đích tiêu diệt vi sinh vật đặc biệt tác dụng mạnh trên nấm mốc

Na2CO3 và natribenzoate được sử lí bằng cách ngâm nguyên liệu trong dung dịch

pha sẳn, sau đó vớt ra để ráo, bề mặt nguyên liệu lúc này được áo một lớp hoá chất

có tác dụng tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt và ngăn chặn sự xâm nhập của vi sinh

vật từ bên ngoài

Việc sử dụng hoá chất bảo quản phải hết sức cẩn thận và chấp hành theo những quy

định của cơ quan chức năng Có những loại hoá chất trước đây dùng trong bảo quản

nhưng theo thời gian không còn được sử dụng nữa do có những tác động xấu cho

sức khoẻ của con người

c Bảo quản bằng Topxin-M (Tiophanatmetyl – C 12 H 24 N 4 O 4 S 2 )

Là loại chế phẩm dạng bột, màu đất sét, khó tan trong nước, tan trong dung môi hữu

cơ: acetone, clorofooc, methanol… Topxin-M được sản xuất ở Nhật nhưng hiện nay

được sử dụng rộng rãi khắp thế giới trong đó có Việt Nam Topxin-M có các tính

chất như sau:

- Tác dụng nhanh, hiệu quả cao ở nồng độ thấp nên không làm tổn thương quả

- Thấm vào nguyên liệu tốt, diệt vi sinh vật mạnh, phổ diệt nấm rộng với nhiều loại

nấm khác nhau

- Topxin-M thuộc nhóm độc IV, liều lượng gây độc là LD50>15000 mg/kg

- Thời gian cách ly sau khi sử dụng hoá chất là 7 ngày

Chế phẩm này được sử dụng để bảo quản cam tươi dài ngày cho kết quả tốt, hạn chế

được nhiều loại nấm mốc ngay ở điều kiện độ ẩm rất cao (trong túi polyethylene

đựng quả) Nồng độ thường được dùng để xử lý cho cam sau thu hoạch là 0,1%

d Bảo quản bằng Natribenzoate

Là chất bền vững, không mùi, hạt màu trắng hay ở dạng bột kết tinh có vị hơi ngọt,

chúng tan tốt trong nước (Lương Đức Phẩm, 2001)

Đặc tính của Benzoate natri là có khả năng chống lại các vi sinh vật gây hại cho

thực phẩm (như Alternaria và Penicillium) ở nồng độ rất thấp 500-2000ppm

(Davidson và Juneja, 1990) Theo đánh giá của FAO, Benzoate natri là chất ít độc

Ở người, liều lượng gây độc là 6 mg/kg thể trọng

e Bảo quản bằng Acid sorbic và kali sorbat

Công thức hóa học acid sorbic là C2H7COOH, là chất kết tinh bền vững, có mùi vị

chua nhẹ, khó tan trong nước lạnh (0,16%) và tan dễ hơn ở nước nóng (ở 100oC tan

3,9%) Muối kali sorbate là chất bột trắng kết tinh, dễ tan trong nước (ở 20oC có thể

hoà tan được 138g kali sorbate trong 100ml nước) Acid sorbic và kalisorbate có tác

dụng ức chế mạnh nấm men và nấm mốc, ít tác dụng đến vi khuẩn, không độc đối

với cơ thể người (Lương Đức Phẩm, 2001) Xử lý kalisorbate 4-6% có khả năng ức

chế hoàn toàn nấm mốc hiện diện trên cam (Lâm Văn Mềnh, 2004)

2.5.2 Bảo quản trong môi trường khí quyển điều chỉnh

a Phương pháp MA (modified atmosphere)

Phương pháp MA làm thay đổi môi trường tồn trữ theo hướng tăng CO2 và giảm

nồng độ O2 bằng cách sử dụng bao bì có tính chất thấm khí một cách hạn chế

Trong môi trường khí quyển cải biến tốc độ hô hấp của quả được hạn chế và do đó

giữ được chất lượng quả sau thời gian tồn trữ

Nguyên lí của phương pháp MA là tạo hệ thống tồn trữ là hệ thống động Ban đầu

hàm lượng O2 trong bao bì giảm dần và hàm lượng CO2 tăng dần trong quá trình hô

hấp Quá trình này diễn ra đến khi điều kiện cân bằng đạt được tại thời điểm tốc độ

tiêu thụ O2 bằng tốc độ sinh CO2 trong đó O2 khuyếch tán vào trong và CO2

khuyếch tán ra ngoài màng bao bì Khi đó tốc độ hô hấp bằng chính tốc độ thấm khí

của bao màng (Huỳnh Thị Muội, 2007)

 Ưu điểm của phương pháp MAP:

- Cải thiện có hiệu quả đáng kể đối với sự mất ẩm của nguyên liệu

 Nhược điểm:

- Tuỳ đặc tính của rau quả mà lựa chọn bao màng;

- Không kiểm soát các chất khí một cách chính xác ở các hàm lượng đặc biệt

- Quy mô áp dụng tương đối nhỏ

b Phương pháp CA (control atmosphere) và MAP (Modified atmosphere

packaging)

CA là phương pháp bảo quản trong môi trường khí quyển mà thành phần CO2, O2

được điều chỉnh hay kiểm soát một cách chính xác Nguyên lý của CA là thêm hay

bớt các thành phần khí để tạo môi trường khí quyển tồn trữ có nồng độ chính xác

các chất khí N2, CO2, O2

Cả hai phương pháp CA, MAP đều có hiệu quả tốt khi kết hợp với nhiệt độ thấp

CA thích hợp với quy mô sản xuất lớn tuy nhiên đòi hỏi kỹ thuật phức tạp, chi phí

đầu tư cao Phương pháp MAP đơn giản dễ thực hiện, không đòi hỏi thiết bị máy

móc phức tạp tuy nhiên năng suất còn bị hạn chế

2.5.3 Bảo quản ở điều kiện nhiệt độ thấp

Khi hiện diện trong khí quyễn, phần lớn các trái cây sẽ nhanh chóng tiến đến giai

đoạn chín và lão hóa Vì vậy, giảm nhiệt độ trong quá trình tồn trữ là một trong

những phương pháp phổ biến hiện nay nhằm kéo dài khả năng bảo quản quả

Phương pháp bảo quản này nhằm sử dụng nhiệt độ thấp để làm chậm quá trình trao

đổi chất của tế bào, giảm quá trình hô hấp do đó giữ được chất lượng sản phẩm

Ngoài ra nhiệt độ thấp còn ức chế sự phát triển của vi sinh vật, khả năng bảo quản

được kéo dài Tuy nhiên, bưởi là một loại trái cây nhiệt đế nên rất nhạy cảm với

nhiệt độ thấp Do đó, nếu tồn trữ ở nhiệt độ quá thấp sẽ làm thay đổi khả năng kiểm

soát của màng tế bào và hoạt động của enzyme dẫn đến những rối loạn sinh lý, sinh

hóa trong trái bưởi

2.6 Sơ lược về màng CMC

a Hóa tính

CMC là một polymer mạch thẳng hòa tan trong nước CMC được sản xuất từ phản

ứng giữa cellulose hydroxyl với sodium monochloroacetate:

Cell-OH + NaOH + ClCH2-COONa Cell-O-CH2COONa + H2O + NaCl

(CMC)

Dạng thương phẩm CMC có tỉ trọng d= 0,4-1,4

Tuy nhiên cũng có loại có (d) cao hơn cho các sản phẩm khác CMC là các anion

polymer mạch thẳng cho chất lỏng phi Newton

b Tính chất

Dung dịch CMC có nồng độ khối lượng 1% thường có pH khá cao, khi pH thấp độ

nhớt gia tăng, do đó không sử dụng được CMC trong các sản phẩm có pH thấp, khi

pH >7 thì độ nhớt giảm

Sự hiện diện của ion kim loại ảnh hưởng đến tính chất của CMC, ion Ca2+, Mg2+

làm giảm độ nhớt CMC có thể kết hợp rộng rãi với thành phần hóa học của thực

phẩm như tinh bột, các polymer trung tính hòa tan trong nước

Tùy thuộc vào điều kiện sử dụng mà các dẫn xuất Cellulose có chức năng giữ nước

tạo đông, phân tán, ổn định cấu trúc… sẽ khác nhau

Ở pH 5-9 dung dịch ít thay đổi tính chất, nhưng ở pH < 3 độ nhớt gia tăng hoặc kết

tủa Do đó không sử dụng CMC cho sản phẩm có pH < 3

Trong thực phẩm CMC và các dẫn xuất góp phần cải tạo tính chất cho sản phẩm

(làm chậm quá trình kết tinh làm mịn tinh thể, cải thiện độ bóng, ổn định pha rắn,

giữ ẩm, chống dính…) Ngoài ra, CMC còn góp phần đa dạng hóa sản phẩm thực

phẩm nhờ vào khả năng giữ nước, tạo đặc, ổn định, trợ phân tán Thành phần cấu

tạo của màng CMC được thể hiện ở dưới bảng sau:

Bảng 2.6 Thành phần cấu tạo màng CMC

Thành phần Tỷ lệ (%) CMC 1 Tinh bột 0,5

Glycerol 0,8 (Nguồn: Nguyễn Minh Thủy, 2000.)

Ứng dụng:

Màng CMC dễ dàng tổng hợp và có tính cơ lý tốt thỏa mãn được các điều kiện

trong quá trình bảo quản nguyên liệu thực phẩm và có những khả năng sau

 Chống sự hóa nâu

 Làm chậm sự biến đổi màu sắc sản phẩm

 Làm giảm quá trình thoát ẩm

 Giảm cường độ hô hấp

 Chống thấm các loại khí: oxy và cacbonic…

 Màu sắc trong tự nhiên và không ảnh hưởng đến mùi vị sản phẩm

Trong bảo quản bưởi, màng CMC có đặc tính ngăn chặn tính thấm và chống mất ẩm

tốt, do đó khả năng làm chậm quá trình hô hấp, duy trì các hoạt động sống của quả,

làm chậm thay đổi các thành phần hóa học của quả và tỷ lệ hư hỏng đạt thấp nhất

(Nguyễn Minh Thủy, 2000)

2.7 Bảo quản bằng ozone

2.7.1 Cấu tạo và tính chất của ozone

Ozone là chất khí có mùi hắc đặc trưng và trong suốt, ở nồng độ cao ozone có màu

xanh da trời, ở thể lỏng có màu lục thẫm, ở nồng độ thấp có mùi cỏ non (rất dễ nhận

thấy sau các trận mưa giông, không khí trong lành trên các cánh đồng) Phân tử

lượng 48, điểm tan:-192.70C, điểm sôi: -111.90C Ozone có công thức hoá học là O3

không bền vững, khó bảo quản, dễ phân giải trong thời gian ngắn, nếu được tiếp xúc

với hơi nước, bạc… thì sự phân giải sẽ nhanh hơn O3 khi phân giải tạo thành phân

tử oxy và nguyên tử oxy Các nguyên tử oxy nhanh chóng kết hợp với nhau thành

phân tử oxy

O3→ O2 + O

O + O → O2Ozone tan trong nước tạo thành nước ozone

2.7.2 Tác dụng của ozone

Làm sạch nước sinh hoạt, nước thải; khử trùng, diệt vi khuẩn, thuốc trừ sâu trong

nước; khử trùng, diệt virut, diệt vi khuẩn trong môi trường không khí; khử các loại

mùi và sát khuẩn (http://www.dtdauto.com) Trong nông nghiệp, ozone được dùng

cả ở thể khí và hòa tan với nước để khử trùng trên rau quả trong giai đoạn sau thu

hoạch và tồn trữ Khí ozone có khả năng oxit-hóa hầu hết các chất hữu cơ nên rất

thích hợp dùng để khử nấm và vi khuẩn có trên bề mặt của rau quả Tuy nhiên,

ozone không có khả năng tiêu hủy những bộ phận đã bị nấm và vi khuẩn xâm nhập

Cho nên nếu trong lô hàng (rau quả) đã có một số bộ phận bị hư thối thì việc lây lan

vẫn tiếp diễn dù tồn trữ trong môi trường có ozone Ozone có khả năng khử các loại

khí ethylene, khí thải hydrocarbon từ xe nâng và rất nhiều mùi hôi tồn đọng trong

phòng mát hay kho chứa

Khí ozone thường được pha ở nồng độ 3 ppm trong nước có nhiệt độ 20oC Đây là

dạng ozone được dùng rất phổ biến ở Việt Nam Nghiên cứu trên quả có múi như

chanh, cam cho thấy nước chứa ozone có thể giết 90% bào tử bệnh nấm mốc xanh

nếu ngâm khoảng một phút trong nước sạch Nhưng nếu nước dơ, có nhiều chất hữu

cơ, tức là nước đã rửa nhiều lần thì hiệu quả sẽ giảm đi nhiều Nước ozone không

thể khử trùng khi rau quả đã bị mầm bệnh tấn công Nếu trong rau quả có thứ đã bị

hư thối, sự lây lan vẫn phát triển bình thường Giữ ozone ở nồng độ thích hợp tương

đối khó vì cứ ngâm qua một lượt thì nước lại dơ và tính giết nấm và vi khuẩn bị

giảm (http://www.ykhoanet.com)

2.8 Bảo quản bằng xứ lý nước vôi bão hòa

Nước vôi bão hòa được tạo ra bằng cách cho vôi hòa tan vào nước đến khi dung

dịch bão hòa Nước vôi bão hòa có các tính chất giống như các thành phần sau:

Canxi hyđroxyt là một hợp chất hóa học với công thức hóa học là Ca(OH)2 có tên

dân gian là vôi tôi hay đơn giản hơn là vôi Nó là một chất dạng tinh thể không màu

hay bột màu trắng, và thu được khi cho oxit canxi (tức vôi sống) tác dụng với nước

(gọi là tôi vôi) Tên gọi của khoáng chất tự nhiên chứa hyđroxyt canxi là portlandit

Oxit canxi (CaO), còn được biết đến với tên gọi canxia hay vôi sống, vôi nung là

một oxit của canxi, được sử dụng rộng rãi Nó có phân tử gam bằng 56,1 g/mol,

nhiệt độ nóng chảy 2572°C (http://vi.wikipedia.org).Vôi sống là chất rắn có dạng

tinh thể màu trắng và là một chất ăn da và có tính kiềm Nó cũng được sử dụng

trong xử lý nước và nước thải để làm giảm độ chua, để làm mềm như là chất kết

bông và để loại bỏ các tạp chất phốtphat và các tạp chất khác

Trong công nghiệp thực phẩm, vôi được sử dụng để xử lý nước (để sản xuất các loại

đồ uống như rượu và đồ uống không cồn) hay xử lý quả sau thu hoạch để sát trùng

bề mặt quả (http://vi.wikipedia.org)

CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Phương tiện nghiên cứu

Địa điểm: thí nghiệm được tiến hành tại Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, Khoa

Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ

Nguyên liệu và hóa chất

- Nguyên liệu:

+ Bưởi Năm Roi

+ Bao bì LDPE với độ dày 30µm có đục lỗ

- Hóa chất:

+ Các hóa chất phân tích hàm lượng vitamin C, hàm lượng acid

+ Hóa chất bao màng: CMC, kali sorbate, glycerol, CaCl2

Dụng cụ và thiết bị

- Máy đo màu (Colorimeter)

- Chiết quang kế (Refractometer)

a Chuẩn bị các mẫu bưởi để thực hiện thí nghiệm:

Bưởi Năm Roi (hình 3.1) được thu mua ở Bình Minh, Vĩnh Long Bưởi được thu

tương đối đồng đều về kích cỡ, độ chín, không sâu bệnh…sau đó được vận chuyển

cẩn thận về phòng thí nghiệm và được rửa bằng nước sạch

Hình 3.1 Bưởi vừa thu hoạch tại vườn và xử lý tại phòng thí nghiệm

b Chuẩn bị hóa chất bao màng CMC:

Hóa chất bao màng CMC được chuẩn bị bao gồm:

) Mẫu bưởi không xử lý

Đối với mẫu này được tiến hành bằng cách sau khi bưởi được đem về tới phòng thí

nghiệm được đem đi rửa bằng nước sạch, để khô ráo, sau đó ghép mí trong bao bì

có đục lỗ Sau đó bưởi được bố trí bảo quản ở nhiệt độ phòng (27-28oC) và nhiệt độ

lạnh (10-12oC)

) Mẫu bưởi xử lý Ozone

Thí nghiệm được tiến hành bằng cách nhúng lần lượt bưởi vào nước đã được xử lý

ozone chuẩn bị trước đó (trong vòng 5 phút) (hình 3.2), để khô ráo và ghép mí trong

bao PE có đục lỗ Sau đó bưởi cũng được bố trí bảo quản ở nhiệt độ phòng và nhiệt

độ lạnh

Hình 3.2 Bưởi xử lý ozone trước khi bảo quản

) Mẫu bưởi xử lý ozone kết hợp với bao màng CMC

Bưởi sau khi xử lý ozone được để khô ráo, bưởi được nhúng vào màng CMC (hình

3.3) đã được chuẩn bị theo công thức đã được nghiên cứu ở các kết quả trước đó

(màng được thủy phân ở nhiệt độ 75oC trong vòng 5 phút, để nguội cho đến khi

dung dịch đạt ở nhiệt độ bằng với nhiệt độ của môi trường), sau đó để khô ráo và

ghép mí trong túi PE có đục lỗ Bưởi tiếp tục được bố trí bảo quản ở nhiệt độ phòng

và nhiệt độ lạnh

Hình 3.3 Bưởi xử lý ozone kết hợp bao màng CMC

) Mẫu bưởi xử lý nước vôi bão hoà

Thí nghiệm được thực hiện cũng tương tự như cách xử lý mẫu bằng Ozone, nhưng

đối với mẫu này được xử lý bề mặt bằng nước vôi đã bão hòa Để chuẩn bị cho

nước vôi bão hòa chúng ta chuẩn bị bằng cách cho vôi ở dạng bột vào dụng cụ chứa

đựng (hình 3.4), tiếp theo là cho nước vào và khuấy cho vôi hòa tan trong nước cho

đến khi vôi ở dạng bột không thể hòa tan vào nước được nữa, sau đó để yên nước

vôi cho đến khi trong lấy phần nước vôi trong đó cho đến khi đủ lượng để xử lý

mẫu, cho bưởi vào phần nước trong đó ở khoảng thời gian 5–7 phút Bảo quản ở

nhiệt độ phòng và nhiệt độ lạnh được thực hiện cho nhóm quả sau khi xử lý

Hình 3.4 Bưởi xử lý vôi trước khi bảo quản

) Mẫu bưởi xử lý vôi kết hợp với bao màng CMC

Bưởi sau khi đã được xử lý vôi, để khô ráo được đem đi nhúng vào màng CMC đã

được chuẩn bị sẵn (hình 3.5), tiếp tục để cho khô màng, cách thực hiện cũng tương

tự như cách xử lý ozone kết hợp với màng CMC, ghép mí PE có đục lỗ Bưởi được

bảo quản ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ lạnh sau khi xử lý

Tất cả các mẫu bưởi sau khi xử lý bề mặt xong, để khô ráo, được ghép mí trong túi

¾ A4: xử lý vôi kết hợp bao màng CMC

Nhân tố B: Nhiệt độ bảo quản (OC)

 B1: Nhiệt độ phòng (27 – 280C)

 B2: Nhiệt độ lạnh (10 - 12oC)

Tất cả thí nghiệm được lặp lại 2 lần, tổng số nghiệm thức thực hiện:

5 * 2 * 2 = 20 nghiệm thức Thời gian thực hiện thí nghiệm: 12 tuần

Quy trình xử lý và bảo quản bưởi được thực hiện theo sơ đồ hình 3.9

Bưởi năm roi

Phân loại và xử lý sơ bộ

Hình 3.9 Quy trình tổng hợp xử lý và bảo quản bưởi.

3.2.3 Các phương pháp phân tích chỉ tiêu chất lượng bưởi năm roi

Các phương pháp phân tích chỉ tiêu chất lượng của bưởi theo thời gian tồn trữ ở các

bão hòa

Đo bằng chiết quang kế Lấy dịch quả nhỏ 1 giọt lên chiết quang rồi đọc trực tiếp độ brix của dịch quả

Định lượng vitamin C theo phương pháp Muri Nguyên lý: dạng oxy hoá của thuốc thử 2,6 diclorophenol indolphenol có màu xanh bị khử bởi acid ascorbic có trong dịch chiết nguyên liệu thành dung dịch không màu Ở thời iểm cân bằng thì thuốc thử dư không bị khử có màu hồng Công thức tính số mg Vitamin C trong 100g dịch quả:

)100/(

*

08.0

*100

*

*)(

2

m V

V b a

V1: thể tích dịch chiết ban đầu

V2: thể tích dịch chiết lấy để chuẩn, ml a: số ml thuốc thử trung bình khi chuẩn mẩu, ml b: số ml thuốc thử trung bình khi chuẩn mẩu đối chứng, ml m: khối lượng mẩu vật, g

0.008: số mg acid tương ứng với 1 ml dung dịch chuẩn 2,6 diclorophenol indolphenol

Nguyên lý: dùng một dung dịch kiềm chuẩn NaOH để chung hoà các acid trong thực phẩm, với phenolphthalein làm chỉ thị màu

Xác định hàm lượng acid theo công thức:

100 100

* * * ( /100 )10

p

=K: hệ số của loại acid P: trọng lượng mẩu thử (g) n: số ml NaOH 0.1N sử dụng để chuẩn độ 25 ml dịch thử

Cân khối lượng mẫu ban đầu và khối lượng mẫu theo các thời gian khảo sát, tổn thất khối lượng được tính theo công thức:

Tổn thất (%) = ((md-mc)/md) x 100

md: khối lượng mẫu ban đầu (kg),

mc: khối lượng mẫu ở các thời điểm khảo sát (kg)

CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1 Tổn thất khối lượng (%) của bưởi bảo quản ở các nhiệt độ với các phương

pháp xử lý khác nhau theo thời gian bảo quản

4.1.1 Nhiệt độ phòng (27 – 28oC)

Tổn thất khối lượng của quả trong quá trình bảo quản thường làm giảm giá trị cảm

quan và thành phần dinh dưỡng của quả Khối lượng quả giảm trong quá trình bảo

quản là do bay hơi nước và sự tổn hao chất khô trong quá trình hô hấp Tuy nhiên,

việc bảo quản để làm giảm tổn thất là điều quan trọng và có ý nghĩa lớn trong thực

tế Tổn thất khối lượng của bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng với các phương pháp

xử lý khác nhau theo thời gian bảo quản được thể hiện ở hình 4.1

03691215

Hình 4.1 Tổn thất khối lượng của bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng với các phương

pháp xử lý khác nhau theo thời gian bảo quản

) Ghi chú:

TTKL: tổn thất khối lượng (%)

KXL: bưởi không xử lý

Ozone + CMC: bưởi xử lý Ozone kết hợp với bao màng CMC

Vôi + CMC: bưởi xử lý vôi kết hợp với bao màng CMC

Tổn thất khối lượng gia tăng theo thời gian bảo quản, nguyên nhân là do trong quá

trình bảo quản ở nhiệt độ phòng các quá trình sinh lý, sinh hóa diễn ra mạnh Bưởi

xử lý ozone duy trì được tổn thất khối lượng thấp nhất ở giai đoạn 15 ngày đầu so

với các phương pháp xử lý còn lại, tuy có ưu điểm ít tổn thất khối lượng nhưng việc

không bao màng tạo điều kiện tiếp xúc ánh sáng với oxy nhiều hơn, điều này bất lợi

cho việc duy trì màu sắc và vitamin C trong thời gian bảo quản Tuy nhiên bưởi xử

lý ozone bị hư sau 21 ngày bảo quản Cuối giai đoạn bảo quản, bưởi không xử lý có

tổn thất khối lượng cao nhất Với bưởi xử lý ozone kết hợp với bao màng CMC thì

có thể quá trình rối loạn sinh lý, sinh hóa diễn ra ít hơn nên duy trì được tổn thất

khối lượng thấp hơn và quả bị hư sau 27 ngày bảo quản

Tổn thất khối lượng của bưởi theo thời gian có thể được thể hiện bằng mô hình

chung y = ax2 + bx + c (bảng 4.1)

Bảng 4.1 Phương trình biểu diễn mối tương quan giữa tổn thất khối lượng và thời

gian tồn trữ của bưởi với các phương pháp xử lý khác nhau ở nhiệt độ phòng

Không xử lý y = 0,0006x2 +0,4595x-0,4203 (1)

r2 = 0,95 Ozone y = 0,0021x2 + 0,175x – 0,0134 (2)

r2 = 0,97 Ozone + CMC y = 0,001x2 + 0,2185x – 0,034 (3)

r2 = 0,97

r2 = 0,97 Vôi + CMC y = 0,0046x2 + 0,2575x – 0,2356 (5)

r2 = 0,97 Với: x: thời gian bảo quản (ngày)

y: tổn thất khối lượng (%)

r: hệ số tương quan giữa x và y

Kết quả thể hiện cho thấy hệ số tương quan của các phương trình khá cao (r2≥0,95)

Vì vậy có thể áp dụng tốt các phương trình này để mô tả sự tương quan giữa tổn

thất khối lượng của bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng với các phương pháp xử lý

khác nhau theo thời gian bảo quản

4.1.2 Nhiệt độ lạnh (10 – 12oC)

Nhìn chung tổn thất khối lượng của bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh tăng tương đối

đồng đều và thấp hơn so với bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng Kết quả tổn thất khối

lượng của bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh với các phương pháp xử lý khác nhau

được thể hiện ở hình 4.2 Ở những ngày đầu của quá trình bảo quản, tổn thất khối

lượng của các phương pháp xử lý đều tăng lên và tăng nhanh ở giai đoạn gần kết

thúc giai đoạn bảo quản

Đối với bưởi xử lý ozone sau giai đoạn bảo quản 5 - 30 ngày, tổn thất khối lượng

cao hơn so với các phương pháp xử lý còn lại Nguyên nhân là do mặc dù bưởi

được bảo quản ở nhiệt độ lạnh nhưng không có bao màng nên quá trình hô hấp xảy

ra nhanh làm mất nước nhiều dẫn đến tổn thất khối lượng cao

Ở giai đoạn bảo quản 50 ngày, bưởi xử lý vôi kết hợp với bao màng CMC mặc dù

được bao màng nhưng tổn thất khối lượng ở cuối giai đoạn bảo quản có giá trị cao

hơn các phương pháp xử lý còn lại Trong khi đó, đối với bưởi xử lý vôi có tổn thất

khối lượng thấp nhất Tuy các phương pháp xử lý đều được bảo quản trong điều

kiện nhiệt độ lạnh, quá trình hô hấp của quả có thể bị chậm lại do nhiệt độ thấp, đặc

biệt là đối với quả đã được bao màng Tuy nhiên, đối với mỗi quả có cấu trúc, độ

chín, kích thước và khối lượng khác nhau thì quá trình hô hấp khác nhau dẫn đến

tổn thất khối lượng khác nhau Do vậy tổn thất khối lượng có sự không giống nhau

giữa các phương pháp ở cuối quá trình bảo quản lạnh

Bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh sau 50 ngày về giá trị cảm quan thì theo quan sát cho

thấy không có sự khác biệt nhiều về màu sắc cũng như là về giá trị cảm quản so với

bưởi bảo quản ở ngày đầu tiên Tuy nhiên, đối với bưởi được bao màng nên quá

trình hô hấp có lẽ diễn ra chậm hơn nên về màu sắc thay đổi ít hơn so với các quả

không bao màng Đặc biệt là sau 50 ngày bảo quản lạnh thì không có quả nào có

hiện tượng bị hư hỏng

01234567

Hình 4.2 Tổn thất khối lượng của bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh với các phương pháp

xử lý khác nhau theo thời gian bảo quản

Đồ thị biểu diễn cho thấy tổn thất khối lượng của bưởi cũng có thể được biểu diễn

bằng mô hình chung y = ax2 + bx + c trong điều kiện bảo quản nhiệt độ lạnh với

các phương pháp xử lý khác nhau theo thời gian bảo quản và được thể hiện ở bảng

4.2

Kết quả ở bảng 4.2 cho thấy hệ số tương quan của các phương pháp xử lý khá cao

(r2 ≥ 0,96) Vì vậy có thể áp dụng tốt các phương trình này để mô tả sự tương quan

giữa tổn thất khối lượng của bưởi ở nhiệt độ lạnh với các phương pháp xử lý khác

nhau theo thời gian bảo quản

Bảng 4.2 Phương trình biểu diễn mối tương quan giữa tổn thất khối lượng và thời

gian tồn trữ của bưởi với các phương pháp xử lý khác nhau ở nhiệt độ lạnh

Không xử lý y = 7.10-5x2 + 0,1002x – 0,1631 (6)

r2 = 0,99

r2 = 0,97 Ozone + CMC y = -0,0002x2 + 0,0667x – 0,0778 (8)

r2 = 0,98

r2 = 0,99 Vôi + CMC y = 8*10-5 x2 + 0,0753x – 0,2598 (10)

r2 = 0,96 4.1.3 So sánh tổn thất khối lượng của bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ

lạnh

0 5 10 15 20 25 30

Hình 4.3 Tổn thất khối lượng của bưởi không xử lý theo thời gian bảo quản

¾ Đồ thị biểu diễn ở hình 4.3 cho thấy bưởi không xử lý bảo quản ở nhiệt độ phòng

mặc dù chỉ bảo quản trong thời gian 27 ngày nhưng có tổn thất khối lượng là

13,57%, tổn thất khối lượng tăng mạnh ở giai đoạn 9–12 ngày (từ 3,23%–6,28%)

Trong khi đó đối với bưởi ở nhiệt độ lạnh sau 50 ngày bảo quản là 4,84%, thấp hơn

gần 3 lần so với bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng Tuy nhiên, bưởi ở nhiệt độ phòng

bị hư sau 27 ngày bảo quản

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55Thời gian bảo quản (ngày)

Hình 4.4 Tổn thất khối lượng của bưởi xử lý

ozone theo thời gian bảo quản

Hình 4.5 Tổn thất khối lượng của bưởi xử

lý vôi theo thời gian bảo quản

) Ghi chú:

NĐL: Bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh

NĐP: Bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng

Hình 4.6 Tổn thất khối lượng của bưởi xử lý vôi

kết hợp với bao màng CMC theo thời gian bảo

quản.

Hình 4.7 Tổn thất khối lượng của bưởi xử lý ozone kết hợp với bao màng CMC theo thời

gian bảo quản

¾ Đồ thị biểu diễn ở hình 4.4 cho thấy bưởi xử lý ozone bảo quản ở nhiệt độ phòng

thì tổn thất khối lượng sau 21 ngày bảo quản là 4,48%, tăng nhanh là ở giai đoạn

15–18 ngày (từ 2,7–4,1%) cao hơn so với bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh Trong khi

đó, đối với bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh sau 35 ngày bảo quản thì tổn thất khối

lượng là 4% Bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng bị hư sau 21 ngày bảo quản

¾ Đồ thị biểu diễn ở hình 4.5 cũng cho thấy bưởi xử lý vôi bảo quản ở nhiệt độ

phòng thì sau 24 ngày bảo quản có tổn thất khối lượng là 5,91%, tăng nhanh là ở

giai đoạn 3–6 ngày (từ 0,23%–2,04%) Còn đối với bưởi xử lý vôi bảo quản ở nhiệt

độ lạnh mặc dù tổn thất khối lượng gia tăng theo thời gian nhưng tương đối đồng

đều hơn tổn thất khối lượng ở bưởi bảo quản nhiệt độ thường Sau 50 ngày bảo

quản, bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh có tổn thất khối lượng là 2,57% Bưởi bảo quản

ở nhiệt độ phòng bị hư hỏng sau 24 ngày bảo quản

¾ Đồ thị biểu diễn ở hình 4.6 cho thấy đối với bưởi xử lý vôi kết hợp với bao màng

CMC ở điều kiện nhiệt độ phòng thì sau thời gian bảo 21 ngày thì tổn thất khối

lượng tăng lên 8,21%, tăng cao nhất là ở giai đoạn 12–15 ngày (tăng 3,68%–

5,26%) Trong khi đó đối với bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh thì tổn thất khối lượng

là 5,82 sau 50 ngày bảo quản và tăng nhanh ở ngày 10–15 (tăng 0,82%–1,57%)

Bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng bị hư hỏng sau 24 ngày bảo quản

¾ Đồ thị biểu diễn ở hình 4.7 cho thấy đối với bưởi xử lý ozone kết hợp với bao

màng CMC bảo quản ở nhiệt độ phòng thì sau 27 ngày bảo quản thì tổn thất khối

lượng là 5,17%, đặc biệt là giảm nhanh ở giai đoạn 9–12 ngày (từ 1,7%–3,11%)

Tuy nhiên, đối với bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh thì tổn thất khối lượng cũng tăng

nhưng tương đối đồng đều hơn so với bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng Tổn thất

khối lượng của bưởi bảo quản ở nhiệt độ lạnh là 4,69% sau 50 ngày bảo quản Bưởi

ở nhiệt độ phòng bị hư hỏng sau 27 ngày bảo quản

4.2 Sự thay đổi độ dày vỏ của bưởi bảo quản ở các nhiệt độ với các phương

pháp xử lý khác nhau theo thời gian bảo quản

4.2.1 Nhiệt độ phòng

Tương tự như sự hao hụt khối lượng tự nhiên, trong quá trình bảo quản độ dày vỏ

có sự thay đổi theo thời gian bảo quản Sự thay đổi đó theo chiều hướng giảm dần

Nguyên nhân là trong quá trình bảo bưởi, có thể do tốc độ hô hấp ở nhiệt độ phòng

và các diễn biến sinh lý, sinh hóa diễn ra mạnh gây nên sự mất ẩm tự nhiên và làm

cho độ dày vỏ trở nên có phần giảm dần theo thời gian bảo quản Hơn nữa, khi quả

bước gần bước vào thời kỳ suy thoái, các tế bào sắp lão hóa, mức độ háo nước của

hệ keo bị suy giảm thì quá trình bay hơi nước diễn ra mạnh mẽ Kết quả là ở giai

đoạn cuối của quá trình bảo quản độ dày vỏ giảm dần, vỏ bị khô, nhăn nheo kèm

theo sự biến đổi màu làm giảm giá trị cảm quan Kết quả phân tích độ dày vỏ được

thể hiện ở bảng 4.3

Bảng 4.3 Sự thay đổi độ dày vỏ (mm) của bưởi bảo quản ở nhiệt độ phòng với các

phương pháp xử lý khác nhau theo thời gian bảo quản

Ngày Không xử lý Ozone Ozone +CMC Vôi Vôi+CMC

Hình 4.8 Thay đổi độ dày vỏ của bưởi ở nhiệt độ phòng với các phương pháp xử lý

khác nhau theo thời gian bảo quản

¾ Hình 4.8 cho thấy sự thay đổi độ dày vỏ giữa các phương pháp xử lý khá phức

tạp và có xu hướng giảm theo thời gian bảo quản Ở giai đoạn 3 ngày đầu của quá

trình bảo quản, độ dày vỏ của các phương pháp xử lý đều giảm, do quá trình hô hấp

gây mất nước làm giảm độ dày vỏ

Ở các giai đoạn bảo quản tiếp theo, độ dày vỏ tăng giảm không ổn định giữa các

phương pháp xử lý Nguyên nhân có thể tùy thuộc vào nhiều yếu tố như: vùng trồng

bưởi, độ chín, độ tuổi của cây trồng khác nhau làm cho độ dày vỏ của các trái bưởi

cũng khác nhau