Đồ Án Công Nghệ Chế Biến Rau Quả Dấm Chín Rau Quả (Kèm Slide)

Bản chất : Dấm chín là quá trình xúc tiến sự biến đổi sinh hoá trong rau quả nhằm đạt tới độ chín có giá trị chất lượng cao nhất trong thời gian nhất định 2.. Tuy nhiên, những nghiên cứu

Đại học Quốc gia Tp.Hồ Chí Minh Trường Đại học Bách Khoa Khoa Công nghệ Hóa học BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RAU QUẢ

DẤM CHÍN RAU QUẢ

CBHD : Th.s TÔN NỮ MINH NGUYỆT

Dấm chín trái cây Mục lục

I LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH DẤM CHÍN 4

1.Bản chất 4

2.Mục đích công nghệ và phạm vi thực hiện 4

3.Những biến đổi hóa học và lý học xảy ra khi quả chín 4

3.1 Sinh trưởng của quả trong quá trình chín 4

3.2 Những biến đổi về thành phần hóa học của quả khi chín 5

3.2.1 Biến động của gluxit 5

3.2.2 Biến động của axit hữu cơ 7

3.2.3 Biến động của sắc tố 8

3.2.4 Biến động của polypheno 9

3.2.5 Biến động của vitamin 9

3.2.6 Biến động của tinh dầu và các chất bay hơi khác 9

3.2.7 Lipit 10

3.2.8 Protein 10

3.2.9 Chất vô cơ 10

4.Đặc điểm nguyên liệu và những biến đổi của chúng trong quá trình dấm chín 10

4.1 Đặc tính sinh học của nguyên liệu rau quả 10

4.2 Các quá trình sinh hoá xảy ra khi thu hái và trong thời gian bảo quản rau quả 11 4.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ của các quá trình sinh hoá trong rau qua 14 4.4 Độ chín của rau quả 15

4.5 Những biến đổi của rau quả trong quá trình dấm chín 15

II THỰC HIỆN QUÁ TRÌNH dấm 17

1 Các phương pháp dấm 17

2 Hoá chất sử dụng 17

2.1 Etylen 17

2.1.1 Cơ chế sinh tổng hợp etylen 17

2.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp etylen 19

2.1.3 Tác dụng của etylen trong quá trình chín của trái 20

2.1.4 Khí đá 21

III CÁCH DẤM MỘT SỐ TRÁI CÂY THÔNG DỤNG 21

1.Dấm chuối 21

1.1 Thu hoạch 22

1.2 Dấm chuối 23

-2-Dấm chín trái cây 2 Đu Đủ 26

2.1 Thu hoạch 26

2.2 Dấm đu đủ 28

3 Cà chua 30

3.1 Thu hoạch cà chua 30

3.2 Dấm chua 30

4 Dứa 32

4.1 Thu hoạch Dứa 32

4.2 Dấm Dứa 32

5 Xoài 33

5.1 Độ chín thu hoạch của xoài 33

5.2 Dấm xoài 34

6 Sabôchê 35

6.1Thu hoạch sabôchê 35

6.2Dấm chín 35

IV một số phòng dấm trái cây 36

V Tài liệu tham khảo 40

-3-Dấm chín trái cây

I LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH DẤM CHÍN

1 Bản chất :

Dấm chín là quá trình xúc tiến sự biến đổi sinh hoá trong rau quả nhằm đạt tới độ chín có giá trị chất lượng cao nhất trong thời gian nhất định

2 Mục đích công nghệ và phạm vi thực hiện

Đối tượng chủ yếu của quá trình dấm chín là các loại rau quả được thu hái ở thời điểm

mà sau khi rời khỏi cây mẹ chúng vẫn có thể tiếp tục quá trình chín như : chuối, dứa, càchua….Quá trình này được thực hiện trong phạm vi công nghiệp, bán công nghiệp vớinhững phương tiện hiện đại Nhưng cũng thể tiến hành ở phạm vi hẹp hơn : trong điềukiện gia đình hay tập thể với những phương tiện thủ công đơn giản

Rau quả là nguồn nguyên liệu chủ yếu cung cấp cho công nghiệp đồ hộp Chất lượngcủa sản phẩm đồ hộp phụ thuộc vào chất lượng ban đầu của nguyên liệu trước lúc chếbiến Mặt khác chất lượng của nguyên liệu lại phụ thuộc vào trạng thái, độ chín củachúng Phần lớn các loai rau quả được chế biến khi chúng đã đạt tới một độ chín nàođó tuỳ theo yêu cầu của sản phẩm Nhiều loại rau quả có thể đạt tới độ chín cần thiếttrong thời gian ngắn khi chúng còn trên cây mẹ hoặc khi đã thu hái và bảo quản ở nhiệtđộ bình thường Nhưng cũng có loại rau quả (nhất là chuối) muốn đạt tới độ chín mongmuốn để có thể chế biến hoặc sử dụng trực tiếp được thì phải qua quá trình dấm chín.Trong trường hợp đó quá trình dấm chín được coi như là một khâu công nghệ không thểbỏ qua trong dây chuyền công nghệ sản xuất Và như vậy, nếu đứng trên quan điểmchế biến mà nói thì ta có thể cho rằng mục đích của quá trình dấm chín ở đây là để tạo

ra điều kiện cho các quá trình chế biến tiếp theo Còn nếu đứng trên quan điểm sửdụng thì nó là quá trình hoàn thiện chất lượng

Nếu xét trong phạm vi lưu thông phân phối thì quá trình dấm chín phần nào mangchức năng điều tiết Chức năng đó được thể hiện ở chỗ: khi nhu cầu tiêu thụ chưa đặt rathì rau quả có thể bảo quản ở trạng thái xanh, là trạng thái dễ bảo quản với khối lượnglớn hơn so với khi đã chín Nhưng khi có nhu cầu tiêu thụ ta có thể tiến hành quá trìnhdấm chín ngay và trong thời gian ngắn ( 3-4 ngày đến 10 ngày) ta đã có một khối lượngsản phẩm đáp ứng nhu cầu tiêu thụ

3 Những biến đổi hóa học và lý học xảy ra khi quả chín.

3.1 Sinh trưởng của quả trong quá trình chín

Ở giai đoạn đầu quả lớn lên nhờ sự phát triển của vỏ quả, sau đó, nhờ sự phát triểncủa phôi và nội nhũ Tiếp đó, sự sinh trưởng của quả chậm lại và trong mô xảy ranhững biến đổi rất quan trọng về chất làm cho quả chín khác hẳn quả xanh Ở cácgiai đoạn cuối của sự chín, sinh trưởng của quả chậm dần lại song nó vẫn còn khálớn Nhìn chung trong quá trình chín, kích thước của quả biến đổi rất ít mà chủ yếutăng về trọng lượng và thể tích

Ở giai đoạn cuối sự tăng trọng lượng của quả nhiều hơn sự tăng thể tích chủ yếu là

do dự tăng hàm lượng các chất hữu cơ mà chủ yếu là đường Đường và các chất hữu

-4-Dấm chín trái cây

cơ được chuyển từ lá vào quả Số lượng, kích thước và trọng lượng của quả phụ thuộcvào khả năng quang hợp của lá

Tuy nhiên, không phải bao giờ trọng lượng cũng tăng nhanh hơn thể tích Ở một sốloại quả( mận hồng đào, một số giống táo, bưởi… ) tốc độ tăng thể tích lớn hơn vậntốc tăng trọng lượng Trong các trường hợp này, kích thước của quả tăng lên nhờ sựtăng các khoảng không chứa đầy không khí giữa các tế bào

Như vậy là trong quá trình chín, kích thước và trọng lượng của quả tăng lên do nhiềunguyên nhân: do sự phân chia và căng dãn tế bào, do sự tích tụ các chất dinh dưỡngvà mở rộng kích thước các gian bào…

3.2 Những biến đổi về thành phần hóa học của quả khi chín

Đến khi chín, các chất hữu cơ tích tụ trong quả chịu những biến đổi sinh học dưới tác

Mức độchín

Hàm lượng đường(%

)

Đươ

chung za aro sac

monoza h Xan

Chín đỏ

Chín hoàn

toa

øn 4.6

7.08.40.21.12.63.95.95.8

dụng của hệ enzim Do vậy mà cấu trúc của mô và thành phần hóa học của quả biến đổikhông ngừng Trong các chất hợp phần thì gluxit, axit hữu cơ, chất chát, chất thơm vàchất màu bị biến đổi nhiều hơn cả.

3.2.1 Biến động của gluxit.

a.Biến động của tinh bột và đường

Nhìn chung, lượng tinh bột giảm xuống và lượng đường chung tăng lên do sự thủyphân tinh bột dưới tác dụng của enzim cũng như do sự chuyển đường từ lá về quả

Ở đa số quả trong thời kì chín trên cây mẹ, hàm lượng tinh bột giảm, còn hàm

lượng đường tăng và đạt đến giá trị cực lớn nào đó, độ đường cũng lại bắt đầu giảmxuống Sự tăng hàm lượng đường này làm cho quả có vị ngọt Phần lớn đường tạothành là sacaroza, fructoza, glucoza chiếm tỉ lệ gần như nhau; cả ba loại đường trênđều tăng Ví dụ, ở chuối: chuối xanh đường chiếm dưới 1%, tinh bột chiếm trên

20% chất khôkhi chuối chín, tinh bột chỉ còn xấp xỉ 1%, hàm lượng đường lên đến18%- 19% Nếu quả chín trên cây mẹ, hàm lượng monoza, monosacarit và sacarozađều tăng thi khi bảo quản tiếp đó hàm lượng monoza lại tăng nữa Lượng sacarozalại giảm đi vì một phần bị phân hủy dưới tác dụng của enzim và axit có trong quả

tạo ra monoza, do đó lượng monoza tăng lên

Hàm lượng monoza và sacaroza trong dưa hấu chín :

Bảng1 : Sự phụ thuộc hàm lượng đường vào mức độ chín của quả dưa hấu

Sự phân giải tinh bột trong rau quả khi chín và bảo quản có thể xảy ra bằng hai

cách: thủy phân dưới tác dụng của amilaza và photpho phân với sự tham gia của

-5-Dấm chín trái cây

photphorilaza Cách thứ hai thường được xem là cách phân giải chính vì hoạt động

photphorilaza trong bảo quản rất cao, còn hoạt động của amilaza có thể không thấy

hoặc thường rất thấp

Các loài quả khác nhau thì khác nhau về thành phần các đường được tích tụ trong

quả Ở một số loại quả hạt (mơ, đào, mận, xoài…) khi chín, đường sacaroza được tổng

hợp từ monoza Nhưng ở cà chua có hiện tượng ngược lại, đường sacaroza có trong quảxanh bị thủy phân thành đường nghịch đảo khi quả chín

Araximovic qui ước chia các loại quả ra làm 2 nhóm:

+ Quả chứa sacaroza là những quả tích tụ đường sacaroza khi chín ( đào, mận,dứa…), hàm lượng tổng các monosacarit thường không biến đổi mấy khi quả chín

+ Quả không chứa sacaroza là những quả mà khi chín hầu như không chứa

sacaroza hoặc chứa rất ít ( nho, anh đào, dâu tây, hồng…)

Một nhóm quả khá lớn không chứa tinh bột hoặc có nhưng rất ít Tuy nhiên, trong

mô của chúng vẫn thường thấy có sự tăng hàm lượng đường khi chín Khi đó, xảy ra sựthủy phân không chỉ của tinh bột mà còn cả pectin, hemixenluloza và xenluloza Đó là

nguyên nhân tích tụ đường trong quả, nhất là đối với quả chín sau khi thu hoạch.

Trong các hợp chất gluxit của quả thì xenluloza, hemixenluloza và pectin là nhữngcấu tử của thành tế bào Khi quả chín, một trong những biến đổi rõ rệt nhất là biến đổicấu trúc thành tế bào được phản ánh ra bằng sự mềm của quả Hiện tượng này thấy rõ ởcác loại quả như chuối, đu đủ, xoài… và nhiều quả khác Nguyên nhân gây nên biến đổivề cấu tạo của thành tế bào chủ yếu là các biến đổi chuyển hóa của chất pectin,

hemixenluloza và xenluloza

b Biến động của chất pectin và các enzim chuyển hóa pectin

Khi quả chín, độ rắn chắc của quả giảm xuống và hàm lượng pectin tăng lên Ở quảxanh protopectin ( pectin không hòa tan ) phân tán trong thành tế bào làm cho quả có độrắn chắc nhất định Trong quá trình chín, dưới tác dụng của enzim protopectinaza vàaxit hữu cơ, một phần lớn protopectin chuyển thành pectin hòa tan phân tán vào dịchbào nên quả mềm Chẳng hạn khi chuối chín, lượng protopectin giảm từ 0.53% đến0.22%

Có nhiều ý kiến cho rằng lượng pectin trong tất cả các loại quả đều giảm trong quátrình chín Tuy nhiên, những nghiên cứu nhiều năm của Sapodnicova chỉ rõ rằng khôngphải ở tất cả các loại quả, sự chín đều kéo theo sự tăng hàm lượng của pectin hòa tan vàsự giảm hàm lượng chung của chất pectin Quả thế, khi chín hàm lượng pectin của quảhạch giảm xuống, nhưng đó là do sự tăng nhanh lượng các chất hòa tan chủ yếu làđường gây ra Ở quả nạc, hàm lượng của chất pectin tăng khi quả mới chín, sau đó lạigiảm, trước hết là do protopectin bị phân giải

Giữa các biến động về hàm lượng pectin và hemixenluloza có mối tương quan mậtthiết, vì chúng đều được tạo thành từ các chất tiền thân như nhau là axit glucorunic vàgalacturonic Theo dẫn liệu của Araximovic hàm lượng pectin có thể tăng trong quảkhông quả chín trên cây mà còn tăng khi bảo quản ( ở lê, táo) Theo ông, sự tăng này lànhờ các đường monosacarit bị oxi hóa thành axit galacturonic… Hiện tại người ta còn

-6-Dấm chín trái cây

biết rất ít về những chuyển hóa của pectin khi quả chín, nên cơ chế làm mềm thành tếbào trong quả chín vẫn còn là phỏng đoán

Hàm lượng chung của chất pectin giảm ở nhiều loại quả chín có lẽ là do chất pectin

bị phân hủy ở một chừng mực nào đó Nhiều thông báo cho biết khi chín có xảy ra sựkhử este hóa và mức độ metoxil hóa của pectin giảm xuống nhiều Chẳng hạn ở đào, lêmức độ metoxil hóa tới 80% sau khi chín giảm xuống còn dưới 40%

Hoạt độ của pectin pectinesteraza và polygalacturonaza ở các giai đoạn phát triểnđầu của quả rất cao, nhưng đến khi quả bắt đầu chín lại giảm xuống rất thấp và khi quảchín, hoạt độ của chúng rất cao Đây là nguyên nhân làm cho kích thước phân tử củapectin ngắn lại nhiều khi quả chín Trong nhiều loại quả, người ta tìm thấy một lượngnhỏ axit galacturonic tự do Tuy vậy, lượng axit galacturonic tự do đó chưa đủ để giảithích được nguyên nhân biến đi của pectin hòa tan trong thời gian chín Có khả năng làaxit galacturonic tạo thành không tích tụ trong quả mà bị chuyển hóa tiếp tục trong quátrình trao đổi chất

Pectinesteraza có trong hầu hết mọi quả và hoạt độ của enzim này ở quả chín caohơn quả xanh nhiều

Chính hoạt độ tăng lên cao pectinesteraza và polygalacturonaza khi quả chín làmcho các quá trình khử este hóa, khử metal hóa và sự phá vỡ liên kết giữa các mạchpolygalacturonic xảy ra rất mạnh, cũng như mạch polyme của pectin ngắn lại, hàm

lượng axit galacturonic tự do tăng lên.

c.Biến động của hemixenluloza và xenluloza

Về sự biến động của hemixenluloza và xenluloza khi quả chín còn ít dữ liệu Trongchuối chín, hàm lượng hemixenluloza giảm xuống rõ rệt ( 8%-1% ); trong táo chín cógiảm nhưng ít hơn.Trong khi đó, ở táo chín trên cây mẹ, hàm lượng xenluloza tăng lênkhi tính theo lượng tuyệt đối, nghĩa là tính theo gam/quả và giảm xuống về tỉ lệ phầntrăm ( từ 1,17% giảm đến 0,95%)

Theo Kertesz thì hàm lượng xenluloza là một trong các nhân tố làm cho quả có độchắc trước khi thu hoạch, song quả bị mềm khi rấm chín không liên quan gì đến sự biếnđổi về hàm lượng và trọng lượng phân tử của xenluloza

3.2.2 Biến động của axit hữu cơ.

Một trong những dấu hiệu đặc trưng của sự chín của quả là biến động về axit hữu

cơ Khi quả chín, axit hữu cơ trong quả biến đổi về chất lẫn lượng Ở đa số quả ngọthàm lượng axit giảm xuống, còn ở một số quả chua thì hàm lượng axit lại tăng lên.Sự giảm độ axit này làm cho hệ số đường, axit của quả tăng lên Đó chính lànguyên nhân làm tăng độ ngọt của quả Nhìn chung, tổng lượng axit hữu cơ trong quảthường tăng theo mức độ sinh trưởng trên cây mẹ Nhưng hàm lượng tương đối ( % )của axit ở thời kì chín lại giảm xuống do có sự tăng nhanh hơn về số lượng của các chấtkhác, trước hết là đường

Trong quá trình chín và thường thấy hơn cả là trong thời gian bảo quản, các axit hữu

cơ mới không có trong quả xanh trước đây có thể được tạo thành trong quả như axit

-7-Dấm chín trái cây

suxinic Lượng của axit này không lớn nên thường không làm ảnh hưởng đến vị củaquả Trong cam, chanh, bưởi, ớt, cà chua… axit ascocbic được tổng hợp từ glucoza.Thành phần axit hữu cơ ở nhiều loại quả chín cũng thay đổi Trong táo non, axitquinic chiếm ưu thế, trái lại ở táo chín thì axit malic là nhiều nhất Ở đào xanh, hàmlượng axit quinic cực lớn và giảm xuống lúc chín, còn axit xitric lại tăng lên khi chín,axit galacturonic cũng có nhiều trong quả chín Trong cam, chanh, axit xitric nhiều hơncả, còn axit malic chỉ có một lượng nhỏ

Hàm lượng axit giảm xuống khi quả chín không những liên quan tới sự oxi hóachúng trong quá trình hô hấp mà còn gắn liền với sự phân hủy chúng trong quá trìnhkhử cacboxil hóa Như đã biết, acetaldehit là một trong các sản phẩm tạo thành khi axitmalic bị khử cacboxil hóa Acetaldehit kìm hãm hoạt động của dehidrogenaza Bởi thếkhi lượng axit acetaldehit quá dư ( tích tụ nhiều ) sẽ là nguyên nhân gây ra bệnh đốmnâu của mô quả Acetaldehit tiêu thụ cho các quá trình tổng hợp etylen, chất thơm vàchất cutin Một phần acetaldehit bị khử thành rượu, ở mọi quả chín đều có tích lũyacetaldehit và rượu Điều này chứng tỏ khi quả chín, quá trình cacboxil hóa tăng mạnhvà có chiều hướng chuyển dần hô hấp hiếu khí về phía yếm khí

Dưới đây là biến động của acetaldehit và rượu ở cà chua:

độ tối hảo ( cho sự biến đổi axit hữu cơ ) thay đổi tuỳ theo loại axit: citric > tartaric >marlic Điều này giúp ta hiểu tại sao các trái giàu axit citric (cam , quit ) thường cònchua khi trái chín; và để hết chua trái nho ( chứa axit tartaric ) cần nhiệt độ cao hơn tráitáo ( chứa axit marlic ).

3.2.3 Biến động của sắc tố.

Màu của là do màu của nhiều hợp chất màu khác nhau về bản chất hóa học và tácdung sinh lí tạo nên Trong quá trình chín màu của quả bị biến đổi nhiều Ở đa số quả,dấu hiệu chín đầu tiên là sự biến đổi về màu sắc ( đu đủ, ớt, cà chua…) do lượng clorofilgiảm xuống và lượng carotenoit cũng như antoxian và các flavonoit tăng lên Ví dụ, ởchuối xanh ( trong vỏ ) lượng clorofil có tới 100mg/kg, khi chín giảm xuống rất nhiều vàcó thể biến mất hoàn toàn, còn tổng lượng carotenoit không thay đổi mấy, song hàmlượng xantofil thì giảm và hàm lượng carotene lại tăng

Giữa clorofil và carotenoit không có sự chuyển hóa tương hỗ nào cả mà chỉ xảy rasự phân hủy clorofil và sự tổng hợp carotenoit Cả hai quá trình đều do enzim xúc tác vàtiến hành đồng bộ Tuy vậy, không phải bao giờ lượng clorofil cũng giảm và lượngcarotenoit cũng tăng lên Chẳng hạn, màu vàng của táo chín là do lượng carotenoit tănglên không phải do những biến động về xantofil và clorofil Như vậy, sự biến đổi về màusắc của quả khi chín có thể là do sự phân hủy clorofil ( trước đây đã che lấp màu các

-8-Dấm chín trái cây

sắc tố khác ) hoặc do sự biến đổi các sắc tố khác, hoặc do cả hai nguyên nhân này đồngthời Nhiệt độ, ánh sáng, oxy và phân bón là những yếu tố ảnh hưởng mạnh mẽ đến sựtạo thành carotenoit khi quả chín

Các sắc tố tan trong nước như antoxian và flavonoit cũng được tạo thành và tăng lênkhi chín ở một số quả ( mận, nho đỏ, cà tím…)

3.2.4 Biến động của polyphenol.

Vị của quả chủ yếu phụ thuộc vào hàm lượng các chất đường, axit và tannin cũngnhư tỉ trọng của chúng Vị chát của quả xanh là do hàm lượng các hợp chất phenol gâynên ( hồng, thị, sung, ổi…) Vị chát cũng thường không phụ thuộc vào tổng lượng các hợpchất phenol ( chủ yếu là tanin ) trong quả mà phụ thuộc chính vào lượng các chất

phenol tự do Ở mọi loại quả, khi chín hàm lượng chung của phenol giảm, song lượngphenol tự do giảm mạnh hơn nhiều

Trong thời kì quả chín, tannin có thể bị thuỷ phân, chuyển hoá đến đường hoặc axithoặc có thể chuyển hoá flavonoit Quá trình chuyển hoá của tannin đều do enzim xúctác ( cơ chế chưa rõ )

Sự biến đổi hợp chất polyphenol, nhất là sự biến động về hàm lượng polyphenol tự

do có ý nghĩa lớn đối với việc hình thành vị ngon của quả

3.2.5 Biến động của tinh dầu và các chất bay hơi khác.

Trong quá trình chín có những biến đổi rất quan trọng về hàm lượng và thành phầncác chất bay hơi mà hương vị quả liên quan mật thiết với chúng Nhờ phương pháp sắc

kí mà người ta đã phát hiện được các chất này Đó là một loạt các hợp chất hoàn toànkhác nhau : rượu, aldehit, xeton, este, etylen đặc biệt là các tinh dầu thơm Những hợpchất hơi tuy có hàm lượng nhỏ nhưng chúng làm cho quả chín có hương thơm đặc biệt.Các hợp chất bay hơi trên được tạo thành khi quả chín có ý nghĩa lớn trong việc xácđịnh giá trị của hàng hoá, người ta chưa biết gì nhiều về vai trò của chúng trong trao đổichất cũng như nhân tố điều khiển sự tạo thành của chúng

3.2.6 Biến động của vitamin.

Trong quả đã tìm thấy tất cả các vitamin đã biết hiện nay, trừ B12 và D Tuy nhiên,

ta chỉ xem xét những vitamin mà rau quả là nguồn cung cấp chính như các vitamin tantrong nước có C, B9, P, B15 và tiền vitamin A ( caroten ) , vitamin K, E thuộc nhómvitamin tan trong chất béo Trong số kể trên thì khi quả chín, vitamin C, axit folic (B9)và caroten là những chất có nhiều biến động và đáng quan tâm hơn cả

Hàm lượng vitamin C thay đổi rất lớn trong quá trình chín của nhiều loại quả Thídụ trong ớt xanh, hàm lượng trung bình vitamin C khoảng 100mg%, còn ở ớt chín đỏlượng vitamin C tăng lên 2 lần Lượng axit folic trong quả xanh thường thấp hơn quảchín 2- 3 lần Khác với nhiều chất, khi quả chín, người ta lại thấy hàm lượng axit folictăng lên nữa

Hàm lượng caroten tăng lên rất nhiều khi quả chín ( đu đủ, chuối, cam…)

Ở trên là một loạt những biến động quan trọng về một số hợp chất thành phần củaquả

-9-Dấm chín trái cây

Trong quả còn có những hợp chất thành phần khác mà hàm lượng của chúng không

bị biến đổi mấy như lipit, protein, muối khoáng…

3.2.7 Lipit.

Đa số các loại quả có hàm lượng lipit rất nhỏ ( 0.01%- 0.1%) nên lipit đóng vai tròthứ yếu trong trong sự hô hấp(ở thời kỳ đột phát hô hấp) với tư cách là nguyên liệu hôhấp Nói chung, lượng lipit không thay đổi mấy trong thời kì quả chín và sự nghiên cứuvề vấn đề này chưa được nhiều Tuy thế ngườ ta vẫn giả thiết rằng lipit có thể tham giavào các quá trình oxyhoá khử khi quả chín

3.2.8 Protein.

Hàm lượng nitơ chung trong quả rất thấp ( ở táo, lê < 80mg/100g , ở chuối chỉ có1,2-1,7g/ 100g quả ) Trong quả lượng protein không nhiều lắm ( dứa 0,5% , hồng 0,5-0,9%) Khác với các hợp chất hữu cơ phức tạp khác thường bị phân huỷ khi quả chín,lượng protein thường tăng lên chút ít Năng lượng cần thiết cho sư tổng hợp protein docác quá trình oxy hoá và photphoril hoá cung cấp Một phần lớn protein được tạo thành

ở thời kì này là các enzim có trách nhiệm đối với sự tăng đột phát hô hấp

Hàm lượng axitamin tự do và amin trong quả phụ thuộc vào loại quả và mức độchín Khi mơ chín, lượng asparagin và các axit glutamic, aspactic giảm xuống, còn lượngvalin và serin lại tăng lên Ở táo chỉ có lượng glutamin là biến đổi rõ rệt

3.2.9 Chất vô cơ.

Quả cùng với rau là nguồn cung cấp nhiều chất vô cơ thiết yếu cho cơ thể người.Trong quá trình chín, bảo quản và chế biến quả, lượng các chất khoáng biến đổi rất ít

4 Đặc điểm nguyên liệu và những biến đổi của chúng trong quá trình dấm chín

4.1 Đặc tính sinh học của nguyên liệu rau quả:

Để duy trì quá trình sống, thực vật nói chung rau quả nói riêng luôn luôn tiếnhành quá trình trao đồi chất với môi trường xung quanh Ngay sau khi rời khỏi câymẹ hoặc rời khỏi môi trường sống rau quả vẫn tiếp tục duy trì quá trình sống Dokhông lấy được chất dinh dưỡng từ môi trường sống, sau khi thu hái rau quả phảidùng đến các chất dinh dưỡng dự trữ trong cơ thể để tự “nuôi sống “mình –trongrau quả diễn ra quá trình dị hoá dẫn đến sự giảm sút hàm lượng các thành phần

hoá học nhất là gluxit.

Rau quả là đối tượng dễ bị hư hỏng, vì hàm lượng nước trong chúng rất thích hợpcho vi sinh vật phát triển Mặt khác, là loại ít chịu tác động cơ học và dễ bị ảnhhưởng của môi trường chung quanh, khả năng tự bảo quản của rau quả kém Đểhạn chế sự mất mát dinh dưỡng và để hạn chế hư hỏng, ngay từ khi mới thu hái rauquả cần được bảo quản trong môi trường thích hợp có khả năng hạn chế nhữngyếu tố ảnh hưởng

Có thể phân rau quả thành 3 nhóm : nhóm quả; nhóm thân củ; nhóm lá Đặc biệtnhóm quả là đối tượng chủ yếu của quá trình dấm chín

10

-Dấm chín trái cây

Vai trò sinh học của các loại quả là phải duy trì giống loài Hạt quả có khả năngduy trì sự sống Từ hạt có thể phát triển thế hệ mới Quá trình lớn lên của quảchấm dứt khi hạt ngừng phát triển Từ đó quả chuyển sang giai đoạn chín Đây làgiai đoạn diễn ra nhiều quá trình sinh lý phức tạp Thời gian kéo dài quá trình chín,phụ thuộc vào mức độ hoạt động sinh lý của các tổ chức tế bào quả Ở một số loạiquả quá trình chín kết thúc ngay khi còn trên cây mẹ Loại này có khả năng bảoquản kém hơn Nhưng cũng có loại như các loại quả mùa đông thì quá trình chínxảy ra chậm sau khi thu hái chúng có thể bảo quản được dài ngày hơn Rau quả đãchín rất khó bảo quản bởi vì chúng nằm trong giai đoạn dị hoá, các thành phần bịphân huỷ dần, trạng thái quả mềm làm cho khả năng chống bệnh lý và chống visinh vật kém đi

4.2 Các quá trình sinh hoá xảy ra khi thu hái và trong thời gian bảo quản rau quả:

Sau khi thu hái và trong thời gian bảo quản, trong rau quả luôn diễn ra nhiều quátrình sinh hoá quan trọng mà chủ yếu là quá trình dị hoá Qua ùtrình dị hoá cơ bản trongthời kì này là sự hô hấp

Hô hấp là quá trình sinh hoá xảy ra trong suốt thời gian phát triển cho đến khi giàchết Đây là quá trình phân huỷglucid (chủ yếu là đường), giải phóng CO2, nước hoặcrượu etylic Ngoài ra, các chất protid, lipid, acid hữu cơ, các glycozid, polyphenol,…cũngtham gia vào quá trình hô hấp nhưng với mức độ ít hơn

Có 2 loại hô hấp : hô hấp hiếu khí và hô hấp yếm khí

Hô hấp hiếu khí: là quá trình xảy ra với sự có mặt của oxy, giải phóng CO2 và nước,kèm theo toả nhiệt; có thể tóm tắt hô hấp hiếu khí bằng phương trình :

C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + 282.104 J/mol

2/3 lượng nhiệt toả ra môi trường chung quanh, còn 1/3 dùng cho

việc duy trì quá trình sống của rau quả hoặc dự trữ dưới dạng

ATP Do hô hấp toả nhiệt nên trong khối rau quả nhiệt độ luôn

tăng

Hô hấp yếm khí: là quá trình xảy ra trong một môi trường thiếu O2 trong các tế bào.Quá trình hô hấp này về cơ bản giống như quá trình lên men được biểu diễn theophương trình hoá học như sau:

C6H12O6 -> 2C2H5OH + 2CO2 + 11,72.104 J/mol

Mặc dù phản ứng có sinh nhiệt, nhưng nhiệt lượng toả ra nhỏ

hơn 24 lần so với hô hấp hiếu khí Rượu sinh ra từ quá trình này

tích tụ trong các tế bào ức chế sự sống của chúng và là nguyên

nhân úng bên trong rau quả

Trên thực tế quá trình hô hấp xảy ra phức tạp hơn nhiều mà có thể tóm gọn như sau:

k  *1  *1.33  1.03

Dưới tác dụng của các enzym, phân tử đường thông qua chu trình đường phân

EMP(Embden – Meyerhof –Panas),bị phân giải thành chất trung gian là acid piruvic(CH3-CO-COOH)

Với hô hấp hiếu khí, acid ở piruvic được tạo thành giai đoạn đường phân sẽ bị oxy

hoá trong chu trình Krebs tạo thành CO2, H2O và năng lượng theo phương trình :

11

-Dấm chín trái cây

CH3-CO-COOH -> CO2 + H2O

Với hô hấp yếm khí, acid piruvic bị enzym carboxilaza phân giải thành acetaldehid

(CH3-CHO) và CO2 theo phương trình phản ứng:

CH3-CO-COOH -> CH3-CHO + CO2

Tiếp theo, acetaldehid tác dụng với nước cho rượu etylic và acid acetic

2CH3-CHO + H2O -> C2H5OH + CH3COOH

Đại lượng đặc trưng cho quá trình hô hấp là cường độ hô hấp và hệ số hô hấp

Cường độ hô hấp là lượng (mg) CO2 thoát ra họăc lượng O2 hấp thu khi một kg rauquả hô hấp trong một giờ, ở một nhiệt độ xác định

Hệ số hô hấp là tỉ số giữa thể tích CO2 thoát ra và thể tích O2 tiêu hao

Hệ số hô hấp của Hexoza là: k  6 CO 2

6O2

 1

Đối với acid malic : k =

Đối với acid citric : k =

12

-Dấm chín trái cây

Người ta nhận thấy rằng cường độ hô hấp của rau quả thay đổi theo từng thời kỳ củachúng từ khi phát triển cho đến khi gìa chết

Đồ thị 1: Sự thay đổi cường độ hô hấp thay đổi theo thời kỳ

Đồ thị cho thấy, ở thời kỳ bắt đầu sinh trưởng và phát triển của tế bào, cường độ hôhấp giảm nhanh theo thời gian Đến thời kỳ thứ 2 khi tế bào đã phát triển mạnh tốc độcủa cường độ hô hấp có chậm hơn (giai đoạn 2) và đạt tới cực tiểu khi đã phát triển đầyđủ và bắt đầu quá trình chín (3)

Đối với một số loại quả hạch, quả nhiều hạt, chuối, ổi, xoài,….quá trình chín bắt đầutừ khi cường độ hô hấp đạt tới cực tiểu (3) và tăng lên nhanh chóng trong quá trìnhchín, đạt đến một điểm cực đại (4) khi quả đã chín hoàn toàn (quá trình từ 3 đến 4).Đấy là thời kỳ chuyển hoá mạnh mẽ các chất trong thành phần hoá học của rau quảlàm cho chất lượng của chúng đạt đến giá trị cao nhất Giai đoạn tăng cường độ hô hấp(từ 3 đến 4) này được gọi là sự tăng Climateric Những loại quả mà có sự tăng nhanhvề cường độ hô hấp trong quá trình chín và đạt tới giá trị cực đại khi đã chín hoàn toànđược gọi là loại quả climacteric Còn một số loại quả mà sự tăng đó không rõ rệt vàthậm chí không có điểm cực đại thì được gọi là loại quả phiclimateric Chúng gồmphần lớn các loại quả hạch, quả nạc và quả họ đậu

Sau khi đã chín hoàn toàn, rau quả chuyển sang thời kỳ quá chín Chất lượng rau quảbắt đầu giảm, trạng thái càng mềm nhũn, cường độ hô hấp giảm (giai đoạn 5)

Giai đoạn cuối cùng của chu kỳ phát triển của rau quả là giai đoạn già chết Tại đâycường độ hô hấp giảm, nhưng cũng có khi tăng lên trước lúc hạ đến “không”, các thànhphần hoá học bị phân huỷ nhiều đến hoàn toàn, rau quả mất giá trị sử dụng

Để rõ ràng hơn ta có thể chia chu kỳ sống của rau quả ra làm 4 giai đoạn: giai đoạnphát triển ,giai đoạn sắp chín, giai đoạn chín và giai đoạn già.Đồ thị cho ta thấy độnghọc của cường độ hô hấp tương ứng với những thời kỳ đó

13

-Dấm chín trái cây

Đồ thị 2: Sự biến đổi cường độ hô hấp theo giai đoạn phát triển của rau quả

Khi rau quả đã thu hái, dưới tác dụng của các yếu tố môi trường chung quanh nhưnhiệt độ, độ ẩm ….cường độ hô hấp đã thay đổi đáng kể

Ngoài quá trình hô hấp, trong thời gian bảo quản rau quả sau khi thu hái còn diễn ramột số quá trình tổng hợp quang hợp nhưng với mức độ yếu hơn so với quá trình phânhuỷ Dưới tác dụng của các ezim một số thành phần hoá học bị phân huỷ protopectinthành pectin, phân huỷ vitamin C………

4.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ của các quá trình sinh hoá trong rau quả:

Những yếu tố của môi trường chung quanh có ảnh hưởng lớn đến tốc độ tiến triển củacác quá trình sinh lý, sinh hoá của rau quả như là nhiệt độ, độ ẩm tương đối của khôngkhí và thành phần khí quyển của môi trường

Nhiệt độ : cường độ hô hấp của rau quả tăng khi nhiệt độ của môi trường tăng Tathấy rằng, khi nhiệt độ tăng lên 10oC thì cường độ hô hấp tăng lên gấp 2 lần đến 3.5lần Hạ nhiệt độ của môi trường là biện pháp tốt nhằm giảm tốc độ các quá trình sinhhoá Tất nhiên cũng chỉ hạ đến mức độ nào đó, vì mỗi loại quả đều có điểm đóng băngcủa dịch quả, nhiệt độ môi trường không cho phép hạđến điểm đóng băng này.Hơn nữamỗi loại quả lại chỉ có thể chịu đến một nhiệt độ thấp nào đó Điểm nhiệt độ thấp nhấtmà rau quả có thể chịu được gọi là điểm nhiệt độ giới hạn Khi bảo quản rau quả dướinhiệt độ giới hạn thì chúng sẽ bị rối loạn sinh lý, thịt quả,vỏ quả bị thâm.vv Một số loạiquả mất khả năng chín khi bảo quản ở nhiệt độ dưới nhiệt độ cho phép, ví dụ bảo quảnchuối dưới 120C, cà chua xanh ở dưới 10oC…

Độ ẩm tương đối của không khí:đây là yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi nướctrong rau quả Môi trường có độ ẩm cao khả năng mất nước ít hơn, nhưng có nhượcđiểm là tạo môi trường tốt cho vi sinh vật hoạt động; độ ẩm có thể ngưng tụ trên bề mặtrau quả, gây rối loạn sinh lý trong chúng Ngược lại nếu độ ẩm tương đối quá thấp thìtốc độ bay hơi nước nhanh làm cho quả bị mất nước nhiều, chóng héo, các hoạt độngsinh lý mất cân bằng, dễ bị vi sinh vật tấn công Vì thế trong khi bảo quản rau quả

14

-Dấm chín trái cây

người ta phải chọn độ ẩm cùng với nhiệt độ thích hợp Trong điều kiện bảo quản lạnhđộ ẩm tốt nhất là khoảng 85 đến 95%

Thành phần không khí của môi trường: chúng có ảnh hưởng trực tiếp đến các quátrình sinh hoá trong rau quả Ở điều kiện bình thường không khí có 21% O2, 78%N,0,03% CO2,0,93% argon Trong môi trường có nhiều khí oxy thì quá trình hô hấp hiếukhí xảy ra mạnh hơn và ngược lại Như vậy muốn hạn chế cường độ hô hấp thì phảigiảm tỷ lệ O2 trong không khí xuống thấp.Nhưng nếu O2 quá ít thì là diễn ra quá trìnhhô hấp yếm khí-là quá trình dễ làm hư hỏng sản phẩm bảo quản(rau quả) vì vậy trongmôi trường bảo quản luôn luôn phải giữ một lượng O2 để có thể duy trì hô hấp hiếu khí

ở mức tối thiểu nhằm hạn chế hô hấp yếm khí

Hàm lượng CO2 trong môi trường bảo quản thường tăng do quá trình hô hấp giảiphóng CO2 Người ta nhận thấy rằng, với hàm lượng khoảng 7% và nhiệt độ khoảng

12oC thì CO2 có khả năng hạn chế cường độ hô hấp hiếu khí, còn khi nồng độ CO2

>10% thì bắt đầu diễn ra hô hấp yếm khí Hàm lượng CO2 trên 20% có thể ức chế sựphát triển của một số loại nấm mốc Khả năng ức chế nấm càng cao khi kết hợp bảoquản ở nhiệt độ thấp Một số loại vi sinh vật như Trichoteclum, Phizopus, Botrytis thì bịức chế từ khi nồng độ CO2 khoảng 10% Bên cạnh những ưu điểm , CO2 cũng có thể cóảnh hưởng xấu đến chất lượng rau quả Khi lượng CO2 cao có thể làm cho ruột táo, lê bịthâm đen, vỏ bị chấm nâu, gây rối loạn đáng kể quá trình sinh hoá của rau quả-ức chếezim, giảm thành phần chất thơm….vvv

4.4 Độ chín của rau quả:

Trong thực tế người ta có nhu cầu đối với rau quả ở những mức độ chín khác nhau.Những độ chín đó là:

Độ chín thu hái: là độ chín tại thời điểm thu hái tương ứng với giai đoạn phát triểncủa rau quả mà ít nhất từ thời điểm đó rau quả có thể chín được sau khi rời khỏi cây mẹ.Độ chín thu hái của chuối là khi vỏ còn xanh; của nhãn vải thì khi đã sử dụng được.Độ chín kỹ thuật: là độ chín cần thiết để chế biến một loại sản phẩm nhất định nàođó nhằm bảo đảm chất lượng yêu cầu Ví dụ để sản xuất nước dứa cần độ chín hoàntoàn, còn để sản xuất dứa nước đường thì đòi hỏi dứa chưa chín hoàn toàn Vậy là độchín kỹ thuật của 2 mặt hàng từ một loại quả cũng khác nhau

Độ chín sử dụng: là độ chín thích hợp cho ăn tươi Độ chín này thường là lúc rau quảđã chín hoàn toàn

Độ chín sinh lý : là độ chín mà hạt quảcó khả năng nẩy mầm phát triển thế hệ mới.Trong thực tế, ở một số loại quả các khái niệm độ chín có thể trùng nhau, ví dụ độchín thu hái có thể là độ chín kỹ thuật hay độ chín sử dụng…vvv

Những biến đổi của rau quả trong quá trình dấm chín :

Trong thời gian dấm chín là thời gian xảy ra mạnh mẽ các quá trình sinh hoá biến đổicác thành phần hoá học, làm cho rau quả có những thay đổi sâu sắc về cấu trúc, trạngthái, thành phần hoá học, giá trị cảm quan…vv

15

-Dấm chín trái cây

Như đã rõ, trong quá trình chín cường độ hô hấp của rau quả tăng Cường độ càngtăng nhanh hơn trong quá trình dấm chín do các quá trình biến đổi sinh hoáđược xúc

Song song với quá trình hô hấp phân huỷ gluxit là các quá trình chuyển hoá các chấttrong thành phần hoá học của rau quả Tốc độ của các quá trình chuyển hoáđó cũng lớnhơn nhiều so với bình thường

Những biến đổi trong thành phần hoá học

Dưới tác dụng của môi trường dấm, với xúc tác của enzim protopectinaza, protopectinkhông tan trong nước chuyển thành pectin hoà tan Hàm lượng pectin trong rau quả đãchín tăng lên đáng kể Đây là một trong những nguyên nhân làm cho quả mềm khi đãchín Tinh bột là loại cacbuahydrat chứa nhiều trong chuối và một số loại rau quả khác.Tinh bột trong chuối xanh được chuyển hoá dần thành đường sacaroza rồi glucoza làmcho hàm lượng của nó thay đổi từ trên 15% xuống còn 2% và đường tăng từ khoảng 1-2% đến khoảng 13-16% trong chuối chín Sự chuyển hoá tinh bột thành đường luôn xảy

ra trong quá trình tự chín hoặc dấm chín, đối với tất cả các các loại quả chứa nhiều tinhbột lúc chưa chín Tuy nhiên một số loại rau quả như đậu côve, dưa chuột chẳng hạnquá trình lại ngược lại Đường từ lá vào quả chuyển thành tinh bột ở thời kỳ chín Cácloại đường khác nhau cũng có thể chuyển hoá từ loại này qua loại khác Ví dụ đườngmonosaccarid ở trong mơ, mận sẽ tổng hợp thành đường saccaroza, còn trong cà chuathì saccaroza chuyển thành đường khử vv Nhìn chung, trong tất cả các loại rau quả cóthể dấm chín thì hàm lượng đường đều tăng trong quá trình dấm chín Điều đó chứng tỏrằng quá trình tạo đường xảy ra mạnh mẽ hơn so với quá trình phân huỷ no trong quátrình hô hấp

Hemiceluloza cũng là đối tượng phân huỷ trong quá trình chín Các tác giả cho rằngđây là chất dự trữ cho quá trình hô hấp Chúng cũng là một trong những chất tham giatích cực vào quá trình sinh lý của rau quả, hemiceluloza bị phân huỷ, hàm lượng giảmdần, đây cũng là một trong những nguyên nhân làm thay đổi độ cứng của rau quả.Trong quá trình chín, các axit hữu cơ giảm đi đáng kể nhất là trong các loại quảhọxitrus Còn trong chuối tiêu axit xitric có chiều hướng tăng lên khi chín, nhưng khôngđáng kể

Ở trong giai đoạn quá chín, nhiều thành phần hoá học bị phân huỷ như đường, pectin,tạo ra một số axit hữu cơ như galactunic….vvv làm hàm lượng axit chung tăng lên.Ngoài các chất cơ bản nói trên, quá trình chuyển hoá các chất trong lúc chín còn tạo

ra một số chất có giá trị như : chất thơm, chất màu, êtilen, rượu vv.và làm giảm hàmlượng một số chất như các poliphenol, các vitamin vv Các chất được tạo thành tuykhối lượng ít nhưng cũng đóng vai trò quan trọng trong chất lượng của quả chín làm choquả chín có màu, mùi , vị đặc trưng Đặc biệt êtilen được tạo thành trong thời gian dấmchín đã có tác dụng kích thích lại quá trình chín

Những biến đổi về trạng thái vật lý, sinh lý, hóa lý Do có những biến đổi sâu sắctrong thành phần hoá học, trạng thái vật lý của rau quả bị ảnh hưởng đáng kể Độ cứngcủa rau quả giảm làm giảm độ bền cơ học và khả năng chống lại ảnh hưởng của môi

16

-Dấm chín trái cây

trường , sức đề kháng bệnh lý yếu , vi sinh vật dễ xâm nhập Vì vậy chúng là đối tượngkhó bảo quản nhất

Hàm lượng chất khô trong dịch quả và bản thân dịch quả tăng trong quá trình chín.Độ nhớt của dịch quả chín tăng lên đáng kể so với dịch quả xanh bởi hàm lượng chấtkeo tăng

Những biến đổi về chỉ tiêu cảm quan Những chỉ tiêu cảm quan cơ bản như trạng thái,

màu, mùi, vị đều tăng đến gần hoặc đến tối đa trong thời gian dấm chín Trạng tháimềm, mọng của quả rất hợp với điều kiện sử dụng trực tiếp (ăn tươi) Đây là trạng tháimà cơ thể con người dễ hấp thụ nhất Màu các loại rau quả có vỏ xanh thường chuyểndần sang màu vàng (cam, chuối, dứa, bưởi….vv.) hay màu đỏ (cà chua, ớt ) Sự chuyểnmàu không chỉ xảy ra ở bên ngoài vỏ mà cả trong phần thịt quả, ví dụ: thịt chuối, dứachuyển từ màu vàng nhạt hoặc trắng ngà sang màu vàng chẳng hạn Trong thực tếngười ta thường căn cứ vào mức độ chuyển màu của vỏ ngoài để đánh giá độ chín củarau quả, nhất là đối với chuối.

Mùi, vị của rau quả đạt tới giá trị cao nhất khi chúng đã chín hoàn toàn Đó là kết quảcủa quá trình chuyển hoá các thành phần hóa học

II THỰC HIỆN QUÁ TRÌNH dấm :

1 Các phương pháp dấm

Nhìn trên đồ thị (2) ta thấy rằng nhiệm vụ bảo quản là phải kéo dài thời gian mà cường độhô hấp nhỏ nhất và hạn chế càng lâu càng tốt quá trình tiến tới giá trị cực đại của cường độhô hấp – giá trị tương ứng với độ chín hoàn toàn Nhiệm vụ của quá trình dấm chín thì hoàntoàn ngược lại Nó là quá trình xúc tiến tốc độ biến đổi của các quá trình sinh lý, các phảnứng chuyển hoá của rau quả để nhanh chóng đạt tới độ chín nhất định Như ta đã biết tốcđộ của quá trình trên phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tố của môi trường như nhiệt độ, độẩm tương đối, thành phần không khí môi trường…vv.Trong đó quan trọng nhất đối với quátrình dấm chín là nhiệt độ và độ ẩm Thông qua việc điều chỉnh thích hợp các thông số trên

ta có thể điều khiển quá trình dấm chín tiến triển theo đúng ý muốn của mình Hiện nayngười ta có thể dấm chín rau quả bằng cách dấm nhanh hoặc dấm chậm

Dấm chậm: sử dụng nhiệt

Hình 1: Cơ chế sinh tổng hợp ethylen

Cho đến nay các tác giả đều thống nhất cho rằng etylen được sinh ra từ acid aminMethionine như sau :

Đầu tiên, L-methionine được cung cấp năng lượng được dự trữ trong ATP chuyển hoáthành S-adenosyl methionine (SAM).SAM thường là chất cung cấp metyl chính và làchất nền trong các con đường hoá sinh, bao gồm các poliamin và sinh tổng hợp etylen.Quá trình này được thực hiện bởi enzyme SAM synthetase Enzyme ACC synthase vớipyridoxal phosphate hoạt động như một co-factor tiếp tục chuyển hoá SAM thành 1-aminocyclopropane -1-carbonxylic acid(ACC) Ngoài ra, ACC synthase còn tổng hợp

18

-Dấm chín trái cây

5’-methylthioadenosine (MTA), MTA sẽ chuyển hoá thành methionine bằng cách sửdụng chu trình methionine phụ Nhờ thế mà etylen liên tục được tổng hợp mà không đòihỏi phải nhiều methionine

Cuối cùng, ACC bị oxy hoá bởi enzyme ACC oxidase tạo thành etylen, CO2 và HCN.HCN sau đó bị chuyển hoá thành  -cyanoalanine bằng  -cyanoalanine synthase, do đótránh được sự tích tụ độc tố trong suốt quá trình Fe2+ là co-factor và nồng độ CO2 càngcao càng làm tăng hoạt tính của enzym này

Quá trình oxy hoá ACC thành etylen phụ thuộc vào oxy Nếu không có oxy, quá trìnhtạo thành etylen bị ngăn chặn hoàn toàn

ACC synthase đóng vai trò quan trọng trong quá trình điều hoà sản sinh ra etylen.Auxin cũng được xem là chất kích thích sự tạo thành etylen trong nhiều mô thực vậtkhác nhau Trong quá trình phát triển của cây đậu Hà Lan (Pisum sativum L.), sự congvẹo của lá mầm quan sát thấy có sự xuất hiện của 2 hoocmon này Ngoài ra nồng độetylen cao cũng sẽ tự xúc tác cho quá trình sinh tổng hợp ra nó

Các chất kháng lại quá trình sản sinh ra etylen như các ion kim loại nặng có ảnh

Sản phẩm

Rất chậm

<0.1

Artichaud, măng, bông ca

cherry, dâu, ra

ướp, olive,

mâm xo

höôûng tröïc tieâp ñeân quaù trình sinh toơng hôïp hoát tính cụa enzyme ACC synthase Ngoaøi

ra, oxy cuõng giöõ moôt vai troø quan tróng, ñađy chính laø cô sôû cho vieôc bạo quạn mođitröôøng kín (thieâu O2) hay trong khí quyeơn ñieău chưnh (ñieău chưnh caùc thaønh phaăn khođngkhí trong khí quyeơn bạo quạn nhö O2, CO2, N2,…) coù taùc dúng khaùng etylen ñeơ keùo daøiquaù trình chín vaø giaø cụa nođng sạn

2.1.2 Caùc yeâu toâ ạnh höôûng ñeân quaù trình sinh toơng hôïp etylen

Toâc ñoô sinh toơng hôïp etylen trong quaù trình chín phú thuoôc vaøo loái rau quạ, ñoô chín,nhieôt ñoô, noăng ñoô CO2,, noăng ñoô O2 trong quaù trình bạo quạn

Loái rau quạ : tuyø thuoôc vaøo loái rau quạ maø toâc ñoô sinh khí etylen coù söï khaùc nhau

Bạng 2: Phađn loái rau quạ döïa vaøo toẫc ñoô táo etylen

19

-Daâm chín traùi cađy

Ñoô chín : ñoô chín caøng cao thì toâc ñoô táo etylen caøng lôùn ,ví dú nhö caø chua ñang chíncoù toâc ñoô sinh etylen gaâp 600 caø chua chöa chín

Nhieôt ñoô : nhhieôt ñoô bạo quạn caøng thaâp ( -2oC) caøng hán cheâ ñöôïc söï sinh toơng hôïpetylen vaø cuõng traùnh ñöôïc caùc taùc ñoông gađy beônh coù hái do vi sinh vaôt vaø etylen gađy ra,

do ñoù laøm taíng thôøi gian bạo quạn

Bạng 3: Aûnh höôûng cụa nhieôt ñoô leđn möùc ñoô chín cụa quạ hách coù traùi 100ppn

O

Nhieôt ñoô(

C)

Soâ nga

chín ( nga

Tru

ng bình 15

6.95.65.66204.33.83.74253.22.72.7

3Tru

ng bình

1-10

Chuoâi, sun

g, o

döa, xoaøi, ua ø ch ca ñeă, maõ

Cao

100

10-Taùo, m

ô, b

ô, kiw

i, xuađn đ, m le aøo, ụ, ñ u ñ , ñ ñaøoaôn

Raât cao

>100

Sapođch

eđ, chan

h dađy

Nồng độ O2 và CO2 : ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh tổng hợp etylen và O2 thúc đẩyquá trình oxi hoá ACC của enzym ACC oxidase còn CO2 lại ức chế hoạt động củaenzym này Do đó nếu sử dụng các phương pháp điều chỉnh khí quyển để bảo quản rauquả thì sẽ rất có tác dụng vì tạo ra môi trường có nồng độ O2 thấp, nồng độ CO2 cao

Ta thấy rằng tất cả các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ hô hấp của rau quả trong quátrình bảo quản cũng ảnh hưởng đến sự sinh tổng hợp etylen Do đó để làm giảm tácđộng có hại của etylen, người ta luôn có sự vận dụng kết hợp tối ưu tất cả những yếu tốnày

2.1.3 Tác dụng của etylen trong quá trình chín của trái

Tác động có lợi: như đã biết, etylen khi tồn tại sẽ thúc đẩy quá trình hô hấp xảy ra nhanh

hơn, cũng như thúc đẩy quá trình chín của rau quả Chính vì tính chất này mà etylen đượcsử dụng ở dạng khí vì những mục đích sau:

Sử dụng để dấm chín quả, quả chín đồng đều hơn vànhanh hơn, ta có thể thu hoạchquả khi còn xanh

Xử lý vỏ xanh của quả

Chấm dứt quá trình ngủ và thúc đẩy quá trình mọc mầm của khoai tây, sử dụng làmgiống trong trồng trọt

Ủ thuốc lá

Giảm thời gian giữa thu hoạch và tiêu thụ, vì vậy nâng cao giá trị dinh dưỡng và kinhtế

20

-Dấm chín trái cây

Tác động có hại:

Làm rối loạn sinh lý cây trồng: cẩm chướng không nở hoa,lá rụng, ức chế sự pháttriển của chồi và nụ, khả năng tạo chất nhựa

Làm rau quả chín và mềm không mong muốn khi bảo quản rau quả Không nhữngthế, etylen làm già đi và mất màu xanh của lá và quả chưa trưởng thành ( dưa leo,

…); sự rụng lá (cải, súp lơ …); mọc mầm …

Sinh tổng hợp các hợp chất của phenol tạo vị đắng (isocaumarin) ở cà rốt,chất độcipomeamarone ở củ khoai tây ngọt, những đốm nâu đỏ nhạt ở rau diếp, hiệntượng hoá gỗ ở măng tây …

Người ta đã từng thấy rằng một trái táo hỏng đã làm hư cả một giạ táo Vì trái táohỏng đã sản sinh ra một lượng lớn etylen Do đó, những tác nhân có khả năng sinh

ra etylen không được tồn trữ chung với rau quả nhạy cảm với nó

Bảng 4: Thống kê một số ảnh hưởng của etylen đối với rau quả

Dưa hấu

Làm mềm v

à gây mùi hôi

Mâm xôi

Vỡ tra

Cải xanh

Gây va

la

Cải ba

Vàn

g la

Rau diếp na Đốm

đỏ dọc th

eo gân giữa cu

lá

Kho

ai tây

Bị nảy mầm, trong mầm chứa độc to

2.2 Khí đá

Ngoài etylen, các hiđrocacbon không no khác có trong khí đốt, khói củi như acetylen(C2H2) với một nồng độ rất thấp nhưng đóng vai trò giống như etylen để gây ra sự chíntrái Khí đá (đất đèn: CaC2) là chất sinh khí acetylen nên cũng được dùng để dấm chíntrái cây Ở thôn quê, bà con dấm trái cây bằng cách bỏ chúng vào các lu, khạp đậy kínvà cho vào đó chút khí đá (để rải rác từ đáy lên) hoặc hun khói, đốt nhang để tạo ra cáchydrocacbon không no

CaC 2 + 2H 2 O -> C 2 H 2 + Ca(OH) 2

Khi dùng khí đá để dấm trái cây, cần đậy kín lu, khạp, … ; vì giảm thất thoát etylen đưađến không tạo ra đủ các enzym cần thiết và quá trình chín sẽ chậm hoăc không xảy ra.Ngoài ra, điều kiện kỵ khí cũng gây nên sự hô hấp kỵ khí của trái bị ủ chín, sản xuất rarượu lại có thể là nguồn gốc tạo thêm những etylen kích thích trái chín

Mặc dù, etylen hay acetylen của khí đá có vai trò quyết định thúc đẩy các phản ứnggây chín nhưng nếu dấm trái còn non hay quá xanh, chất dinh dưỡng trong trái chưa tíchluỹ đủ nên trái sau khi dấm chín gọi là trái chín non do thiếu các chất cần thiết nêu trên,

21

-Dấm chín trái cây

do đó chúng sẽ kém ngọt, ít thơm và ít bổ dưỡng, da nhăn thậm chí có trái còn không thểchín được

Khi trái cây đã đủ già đem dấm chín, chúng sẽ có những sự biến đổi hoá học giống nhưsự chín tự nhiên Do đó, vẫn ngon, ngọt, và đầy đủ sinh tố

III CÁCH DẤM MỘT SỐ TRÁI CÂY THÔNG DỤNG

1 Dấm chuối:

1.1 Thu hoạch:

Thường sau trỗ 2 - 3 tháng (đối với chuối trỗ xuân hè thu), 4 –4,5 tháng (đối với chuốithu đông và đông xuân) có thể thu hoạch được Độ chín để thu hoạch chuối phụ thuộcvào yêu cầu thu hoạch

Chuối xuất khẩu tươi: phải có độ già 75-80%, quả hơi tròn cạnh, vỏ quả màu xanh

nhạt, ruột quả màu trắng ngà Giữa ruột quả còn có hàng chấm màu đen nhỏ Độ chínxuất khẩu có thể tăng lên khi ta có đầy đủ xe lạnh, kho lạnh để bảo quản, vận chuyển

Chuối tiêu thụ trong nước và chế biến: nên để độ già 85-90%, quả tròn cạnh, vỏ quả

màu vàng xanh, ruột quả màu vàng nhạt mới thu hoạch

Độ chín thu hái của chuối là lúc độ già đạt 85 – 90% Lúc đó vỏ chuối còn xanh thẫm,quả đã lớn hết cỡ, đầy đặn, hầu như không còn gờ cạnh, thịt chuối có màu trắng ngàđến vàng ngà Độ chín thu hái của chuối thường đạt được sau 115 – 120 ngày phát triểnkể từ khi trổ hoa Có thể dựa vào tỉ lệ giữa khối lượng (g) và chiều dài (l) của quả đểtính thời điểm thu hái Khi P=g/l =7,9 đến 8.3 là thu hoạch được Ngoài ra chỉ số thu háicòn được xác định bằng khối lượng riêng, khi γ = 0,96kg/dmkg/dm3 là chuối đạt độ thu hái;còn có thể xác định độ cứng đo bằng xuyên kế … Trên thế giới người ta đánh giá độ chíncủa chuối dựa vào thang màu 7 mức, phân chia theo màu sắc củavỏ chuối, như sau:Mức I: khi vỏ chuối có màu xanh đậm,

Mức II: khi vỏ chuối có màu xanh sáng,

Mưc III: khi vỏ có màu xanh – vàng,

Mức IV: khi vỏ có màu vàng – xanh,