Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp xử lý nước nóng đến chất lượng bảo quản chanh tươi không hạt (citrus latifolia)

Với nghiên cứu giảm tổn thương lạnh chanh không hạt bằng phương pháp xử lý nhiệt của các tác giả Sestari, Sasaki, Jomori và Kluge 2006 [37] đã đưa ra kếtluận rằng chanh không hạt được nh

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn : Th.S Tống Thị Quỳnh Anh

Bộ môn : Công nghệ sau thu hoạch

NĂM 2016

DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TĂT

MAP : Bao gói khí điều biến (Modified Atmostphere of Packaging)

P digitatum: Penicillium digitatum

P italicum : Penicillium italicum

USDA-ARS: Cục nghiên cứu nông nghiệp Hoa Kỳ (United State Department

of Agriculture - Agricultural Research Service)

PHẦN 1 MỞ ĐẦU1.1 Đặt vấn đề

Việt Nam nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa ẩm rất thích hợp với việctrồng các loại cây ăn quả nhiệt đới và cận nhiệt đới Nước ta có một hệ thống cây

ăn quả vô cùng phong phú và đa dạng Trong đó, phải kể đến các loại quả có múinhư: cam, chanh, quýt, bưởi… Đây là nhóm quả không chỉ được người Việt Nam

mà nhiều nước trên thế giới ngày càng ưa chuộng

Trong nhóm quả có múi thì quả chanh có vai trò hết sức to lớn đối với đờisống con người Loại quả này là nguồn cung cấp vitamin C dồi dào, tăng cường hệthống miễn dịch và làm giảm tác động của các gốc tự do Đặc biệt, theo các nhàkhoa học thì chanh có tác dụng ngăn ngừa và hỗ trợ điều trị ung thư, đặc biệt ở vỏchanh nơi chứa hợp chất limonoids có đặc tính chống ung thư

Chanh là loài cây được trồng lâu đời ở khắp mọi miền đất nước, vốn đượcxem là quả đặc trưng của các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Từ lâu, các bộ phậncủa cây chanh đều được dùng làm thuốc chữa bệnh, làm thức ăn bốn mùa Đặc biệt

phải kể đến chanh không hạt (Citrus latifolia) được nhập từ bang California (Mỹ)

vào Việt Nam trong một vài năm gần đây Đặc điểm của loài cây nàylàphát triểnnhanh, lá lớn, không gai, quả chùm, một cây có thể cho năng suất quả từ 150-200kg/năm Nó được trồng nhiều ở các tỉnh miền Tây, có giá trị kinh tế cao và đangđược trồng theo tiêu chuẩn GlobalGAP nên có giá trị xuất khẩu cao [78]

Chanh không hạt là loại quả dễ bị tổn thương trong bảo quản lạnh[32],[36]

Do đó, việc sử dụng các biện pháp xử lý trước khi bảo quản đã được nghiên cứu vàứng dụngđểduy trì chất lượngvà tăng thời hạn lưu trữ của quả chanh nói riêng vàcác loại quả có múi nói chung[13]

Trong đó, phương pháp xử lý nước nóng đã và đang được quan tâm hàng đầu

ở nhiều nước trên thế giới,bởi những ưu điểm nổi trội của nó trong việc duy trì giátrị dinh dưỡng và cảm quan của các loại rau quả Phương pháp này hoàn toànkhông để lại dư lượng các loại hóa chất trên rau quả, đạt được các chỉ tiêu đảm bảo

an toàn cho người tiêu dùng và yêu cầu xuất khẩu Ngoài ra, nhiệt độ và thời gian

xử lý thích hợp giúp loại trừ hoặc ức chế hầu hết các vi sinh vật có trên bề mặt quả,giảm tỷ lệ hư hỏng, tăng thời hạn tồn trữ quả trong quá trình bảo quản [66]

Xuất phát từ những lý do đó ,chúng tôi thực hiện tiến hành đề tài “Nghiên

cứu ảnh hưởng của phương pháp xử lý nước nóng đến chất lượng bảo quản chanh tươi không hạt (Citrus latifolia)” Đây là một việc làm có ý nghĩa khoa học

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU2.1 Tổng quan về cây chanh không hạt

2.1.1 Nguồn gốc

Quả chanh không hạt có danh pháp khoa học là Citrus latifolia, được phân loại thực vật có hoa, hai lá mầm, thuộc họ cam – Rutaceae, bộ Sapindales và có tên tiếng anh Tahiti Lime, Persian hoặc Bearss Lime[77]

Nguồn gốc của loài cây này, theo phân tích di truyền cho thấy nóxuất hiện ởChâu Á, đặc biệt là phía đông và đông bắc Ấn Độ, phía bắc Miến Điện (Myanmar),phía tây nam Trung Quốc, và về phía đông thông qua quần đảo Malay Chanh

không hạtlà một thể tam bội, được lai tạo giữa chanh Mexico (Lime Mexico), chanh (Citrus aurantifolia) và chanh (Citrus limon) [40].

Cây chanh này lần đầu tiên được lai tạo tại Hoa Kỳ vào năm 1875, khi đóđãđược trồng nhiều ở California Nóđược nhân giống ở các vườn ươm của Hoa Kỳ

từ khoảng giữa năm 1850 và 1880.Vào năm 1883 chanh không hạtđã đượctrồngnhiều ở Florida, và đến năm 1887 nó được mở rộng ở phía nam trung tâmFlorida[31]

Loài cây nàythích hợp trồng ở những khu vực có khí hậu ấm áp, nhiệt đới vàcận nhiệt đới trên thế giới Mặc dù khí hậu ở Nam Florida cũng lànơi lý tưởng đểtrồng chanh không hạt, nhưng nó không được trồng nhiều Vào năm 1992 ở nơinàyhứng chịu cơn bão Andrew làm tàn phá hầu hết vườn chanh không hạt,đầunhững năm 2000 do hầu hết ở đây cam quýt đều bị bệnh thối mục[77]

Các nước trồng chanh không hạt chủ yếu gồm các nước Mexico, Brazil,Israel, và Úc.Đến nay, giống quả này đượcmở rộng và phát triểnkhắp Trung Mỹ,vùng Caribbean, Surinam, Venezuela, Cuba, Guatemala, Honduras, El Salvador, AiCập, Israel[57].

Theo Khoa Nông Nghiệp Trường Đại Học Cần Thơ, cây chanh không hạtđược nhập từ Mỹ vào nước ta hơn 10 năm nay Cây có thể mọc cao đến 6 m, thâncây không có gai, có tán lá tròn, quả chùm, không có hạt Chanh không hạt đượcnhiều người ưa chuộng, là mặt hàng xuất khẩu có giá trị do chanh có vỏ mỏng,nước ít chua và không có vị đắng như chanh ta[73]

2.1.2 Đặc điểm sinh học

Cây chanh không hạt chủ yếu được nhân giống bằng hạt, hạt được gieo vàomùa xuân hoặc nó cũng có thể được trồng bằng cách chiết cành Khi lớn lên caokhoảng 4,5 – 6 m Tán lá rộng và các nhánh rũ xuống Loài chanh nàythườngkhông có gai, lá cây có hình giống ngọn giáo và khi chồi non ra thì có màu hơitím.Cây cho quả sai, một chùm cho 7-8 quả[42]

Hoa tạo thành chùmcó mùi thơm nhẹ, cánh hoa có màu trắng nhuốm màutím Hoa có đầy đủ năm cánh và đài hoa[42]

Quả có hình bầu dục, thuôn dài hoặc ngắn theo kiểu elip, đỉnh quả tròn và cónúm ở đáy quả Vỏ quả có màu xanh lá cây đến khi chín có màu vàng nhạt, vỏmỏng và bóng mịn Thịt quả có màu xanh sáng còn khi chín có màu vàng nhạt[42]

Hình 2.1.Cây chanh không hạt Hình 2.2.Quả chanh không hạt

Quả chanh không hạt có đường kính khoảng 6 cm so với chanh ta (Citrus

Aurantifolia) thì có kích thước lớn hơn và không có hạt Quả tạo thành chùm, nướcquả ít chua hơn và không có vị đắng như chanh ta[42]

2.1.3 Đặc điểm sinh thái

Cây chanh không hạt thuộc họ cam quýt nên rất dễ nhạy cảm với nhiệt độthấp Vì vậy nó được trồng chủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới.Cũng như cácloại cây khác thì cây chanh không hạt cũng chịu ảnh hưởng của các yếu tố nhưnhiệt độ,nước, đất đai, lượng mưa và độ cao[48]

Trong tất cả các yếu tố về khí hậu thì nhiệt độ có ảnh hưởng nhất đến sự pháttriển của cây.Chanh không hạt có thể sống và phát triển ở 14-40oC, thích hợp nhất

từ 24-35oC[48]

Lượng mưa: cây chanhcần khoảng 750 - 2500 mm/năm, tránh trồng ởnhữngnơi có lượng mưa thất thường hoặc những nơi hay có bão và lũ lụt sẽ gây thiệt hạiđến năng suất cây trồng[73]

Nước: loài cây này cần nhiều nước, nhất là thời kỳ phân hóa mầm hoa, rahoa và kết quả Tuy nhiên, cây chanh không hạtkhông thích hợp trồng ở những nơi

ngập nước, nếu trồng ở đất thấp, mực nước ngầm cao và không đào mương lênluống để trồng thì dễ dẫn đến thối rễ[48]

Đất đai là yếu tố quan trọng quyết định đến việc được mùa hay mất mùa củachanh không hạt Để cây tăng và phát triển tốt thì phải cung cấp đầy đủ chất dinhdưỡng và thoát nước tốt.Cây chanh không hạt có thể trồng được nhiều loại đấtnhưng để đạt năng suất cao thì đất phù hợp nhất là đất sét pha với đất mùn[48]

Đất phải tơi xốp, thông thoáng, thoát nước tốt, pH từ 5,5 - 7 Có hàm lượnghữu cơ cao > 3%, không bị nhiễm mặn, mực nước ngầm thấp dưới 0,8m Khôngnên trồng chanh không hạt ở vùng đất thoát nước kém sẽ làm cho cây dễ bị thốirễ[48]

Ngoài các yếu tố trên ảnh hưởng đến việc sinh trưởng của cây chanh khônghạt thì độ cao cũng có tầm quan trọng trong sự phát triển của cây vì nó ảnh hưởngđến nhiệt độ Cây được trồng thích hợp ở những vùng có độ cao 600 – 1100 m[48]

2.1.4 Thời gian thu hoạch quả

Thời vụ trồng của cây chanh không hạt là quanh năm, đặc biệt là vụ đôngxuân trồng vào tháng 2 – 3, vụ thu đông trồng từ tháng 8 – 10 Chanh không hạt bắtđầu nở hoa và ra quả từ năm thứ 4 trở đi sau khi trồng Trong điều kiện tự nhiênhoa ra quanh năm, khoảng 60% tổng số cây được thu hoạch trong tháng 7 đếntháng 9,30% từ tháng 10 đến tháng giêng và 10% từ tháng 2 đến tháng 5[42]

Cây chanh không hạt cho quả quanh năm, nên thu hoạch liên tục, tính từngày ra hoa đến thu hoạch là 3 - 4 tháng.Nhưng khi muốn chanh ra quả tập trungvào thời gian nhất định để có thu nhập cao, cần xử lý ra hoa, tiến hành chăm sóc,bón phân để cây chanh ra hoa vào tháng 9, tháng 10 dương lịch và thu hoạch vàotháng 12, tháng 1 năm sau.Quả không nên thu hoạch khi nhiêtđộ thấp (<13OC) hoặcquá cao (> 35 OC) và trong điều kiện kiện ẩm ướt[41],[42]

2.1.5 Thành phần dinh dưỡng và công dụng của chanh không hạt

Tương tự như các loại quả có múi khác, quả chanh không hạt có nguồn dinhdưỡng tốt cho sức khỏe con người gồm các chất chống oxy hóa, vitamin và khoángchất[26].

Chanh không hạt chứa một lượng lớn vitamin C và nước, ngoài ra nó còn cónhóm vitamin B (B1, B2, B3) và cũng có khá nhiều chất khoáng K, P, Ca, Fe[42],[26]

Giá trị dinh dưỡng của quả chanh không hạt, mỗi phần ăn được 100 g

Bảng 2.1.Thành phần hóa học của chanh không hạt trong 100g thịt quả ăn

Trong đời sống hàng ngày, nước cốt chanh được dùng phổ biến trong phachế nước quả và đồ uống có ga hoặc cồn, hoặc được sử dụng trong món salad hoặcdùng làm thành phần hương liệu trong các món ăn khác nhau, từ thức ăn nấu chíncho đến những món ăn tráng miệng[15],[72].

Chaisawadi (2005) đã kết luận rằng hợp chất từ chanh và các dẫn xuất của nónhư nước quả, tinh dầu có đặc tính chữa bệnh Họ cho rằng D – limonin chiết xuất

từ dầu chanh có tác dụng phòng ngừa bệnh ung thư[19]

Trong chanh cóchứa đến 22 chất chống ung thư bao gồm limonene, lycosidesflavonnol, vitamin C…[25].Tuy nhiên, các nhà khoa học đặc biệt nhấn mạnh tácdụng ngăn ngừa và hỗ trợ điều trị ung thư của vỏ chanh – nơi chứa hợp chấtlimonoids có đặc tính chống ung thư[26]

Có những nghiên cứu về lợi ích từ quả chanh cho thấy, đây là loại quả có thểchữa được nhiều bệnh Chanh có chứa các chất chống oxy hóa như catechin vàflavonoids Dưỡng chất trong chanh chứa các chất catechin, salvestrol Q40 vàflavonoids limonoids có khả năng tiêu diệt các tế bào gây ung thư vú, đại tràng vàphổi[66]

Nước chanh còn được sử dụng như một loại thuốc lợi tiểu và giải nhiệt Ởnước Ý để làm giảm viêm nướu, viêm miệng và viêm lưỡi thì họ uống nước chanhthường xuyên Nước cốt chanh và mật ong, hay nước cốt chanh với muối hoặcgừng dùng để chứa cảm cúm Uống nước chanh ấm vào mỗi buổi sáng thườngxuyên để tăng sức đề kháng[41],[42]

Theo các chuyên gia, uống nước chanh nóng có thể giúp tăng cường tiêuhóa, ngăn ngừa triệu chứng buồn nôn, ợ nóng và tẩy trừ các loại vi khuẩn có hạicho bao tử Ngoài ra, nước chanh còn chữa chứng táo bón và trị nấc cụt, là nguồncung cấp chất bổ cho gan, giúp gan sản xuất ra nhiều mật, tăng cường quá trình tiêuhóa, giúp giảm việc hình thành đờm dãi trong hệ hô hấp[41],[42]

Ngoài ra nước cốt chanh còn dùng để làm đẹp như dùng để gội đầu, làm kemdưỡng da tự nhiên.Ngoài công dụng làm nước giải khát, trong ngành công nghiệpchanh còn được dùng làm hương liệu chế biến thực phẩm và hàng tiêu dùng.Cácchất hương thơm dễ bay hơi của dầu chanh, limonene được sử dụng trong mỹ phẩm(thành phần của nước hoa) và các sản phẩm gia dụng như xà phòng và chất tẩyrửa[15],[66].

2.1.6 Tình hình sản xuất, tiêu thụ chanh không hạt ở nước ta và trên thế giới

2.1.6.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ chanh không hạt trên thế giới

Chanh là một loại quả hấp dẫn được người tiêu dùng ở nhiều nước ưa thích,loại quả này dùng để tạo hương vị độc đáo cho thức uống và những món ăn hằngngày trong cuộc sống và cũng như là nguồn nguyên liệu cho ngành côngnghiệpthực phẩm [18] Tất cả các loại chanhđang tiêu thụ trên thị trường đều cónguồn gốc từ những vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới [43]

Theo tài liệu tổ chứa Nông Lương thế giới (FAO), sản lượngnăm 2010 củatất cả các loại quả họ cam quýt trên thế giới được ước tính là 122.500.000 tấn, thuhoạch gần 8,7 triệu ha [70] Các nước trồng cam quýt chính bao gồm Argentina,Australia, Brazil, Trung Quốc, Cuba, Ai Cập, Ấn Độ, Israel, Ý, Nhật Bản, Mexico,Morocco, Nam Phi, Tây Ban Nha, Thổ Nhĩ Kỳ, và Hoa Kỳ Ở nhiều nước, các quả

có múi được tiêu thụ chủ yếu là quả tươi, nhưng ở một số nước như Brazil và Hoa

Kỳ, một lớn phần quả được chế biến thành nước quả, nước giải khát để bán trên thịtrường Trong đó, chanh ngày càng được mở rộng trên toàn thế giới, với diện tíchthu hoạch tăng từ 6,2 triệu ha trong năm 1993 lên đến 7.400.000 ha vào năm 2005,cùng thời điểm này các nước trồng chanh thuộc top 10 trên thế giới là Mexico(15%), Ấn Độ (12%), Argentina (11%), Iran (9%), Tây Ban Nha (8%), Mỹ (7%),Brazil (5%), Italy (5%),Thổ Nhĩ Kỳ (4%) và Trung Quốc (3%) [23]

Từ năm 2010 – 2012 có ba quốc gia chiếm gần hơn một nửa diện tích trồngchanh trên thế giới Trong đó, Ấn độ là nước có diện tích lớn nhất chiếm 25% đạt

609.196 ha, tiếp theo là Mexico với 637.012 ha chiếm 15% diện tích trên thế giới

và Trung Quốc với 292.312 ha chanh chiếm 12% Brazil vàArgentina chiếm 5% và4% diện tích trên thế giới, 40% còn lại là của 103 quốc gia khác [70]

Các loại chanh nói chung và chanh không hạt nói riêng đạt năng suất khoảng10,6 triệu tấn trong năm 2010, tăng 15% so với mức 1996-1998 với tỷ lệ hàng năm

dự kiến tăng trưởng 1,1% [50] Từ năm 2006 đến năm 2012, sản xuất chanh toàncầu tăng từ 13,7 triệu tấn đến 15,1 triệu tấn Trung Quốc, nước có sản lượng chanhchiếm 17% sản lượng thế giới, sản xuất chủ yếu là các giống chanh không hạt, từnăm 2010 trở đi sản lượng chanh trung bình đạt 2,2 triệu tấn mỗi năm [70]

Ấn Độ chiếm 15% về sản lượng chanh trên thế giới, chiếm chủ yếu là giốngAurantifolia, với số lượng nhỏ chanh không hạt Từ năm 2006 đến năm 2012, sảnlượng chanh ở Ấn Độ tương đối ổn định ở mức từ 2,1 đến 2,6 triệu tấn mỗi nămvàphần lớn chanh của Ấn Độ đều tiêu thụ trong nước [70]

Mexico là nước chiếm 13% sản lượng thế giới, nhưng chủ yếu là chanhaurantifolia và chanh không hạt [70] Vào năm 2003, sản lượng chanh ở nướcMexico là 768.000 tấn và chanh không hạt chiếm 275.000 tấn, tháng 11 năm 2010thì đạt được 1,9 triệu tấn [51]

Chanh là loại quả quan trọng của kim ngạch xuất khẩu và tiêu thụ trong nướccủa Mexico Trong đó diện tích gieo trồng của chanh không hạt tăng 5% trong năm

2012, chiếm 47% tổng sản lượng chanh ở khu vực Mexico [71].Đa số chanh ở đâychủ yếu tiêu thụ trong nước chiếm 59%, nhưng đến năm 2014 thì Mexico là nướccung cấp chanh tươi lớn nhất vào Hoa Kỳ [27]

Tại Hoa Kỳ, chanh là một loại quả quan trọng được sử dụng rộng rãi vàothực phẩm và thức uống hằng ngày của con người, nó cũng được sử dụng để sảnxuất tinh dầu, nước hoa, là nguồn cung cấp các sản phẩm công nghiệp khác Trong

đó, chanh ta và chanh không hạt là hai loại phổ biến nhất được nhập khẩu và tiêuthụ tại Hoa Kỳ.Nhưng ở đây tổng sản lượng chanh chỉ chiếm 5% sản lượng thế

giới, cho nên khoảng 50 – 60% Hoa Kỳ nhập khẩu chanh không hạt từ Veracruz và30% được nhập khẩu từ Mexico [70].

2.1.6.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ chanh không hạt ở nước ta

Chanh không hạt là loại quả có giá trị cao trên thị trường trong nước và xuấtkhẩu Hiện nay đầu ra của chanh không hạt khá ổn định, giá lại cao nên được nhiều

hộ dân trồng với hiệu quả kinh tế cao[78]

Mặc dù chanh không hạt được nhập vào nước ta trong khoảng 10 năm nay,

theo một số khảo sát cho thấy chanh không hạt có sức sinh trưởng mạnh, thích nghitốt với nhiều vùng sinh thái thuộc Nam bộ So với các giống chanh khác, chanhkhông hạt chống chịu sâu bệnh tốt hơn Trên các vùng trồng chanh thuộc Long An,Bến Tre, Đồng Tháp, Cần Thơ, Hậu Giang, An Giang ít gặp trường hợp vườnchanh không hạt bị sâu vẽ bùa, xì mủ gốc Sau 18 tháng trồng trên đất tốt và 24tháng với đất trung bình, cây sẽ cho năng suất rất cao, đến năm thứ tư bắt đầu saiquả và năng suất đạt 70 – 100 kg/cây/năm Số cây trồng được có thể đạt 1000cây/ha, sản lượng thu được 6 – 8 tấn/ha[73]

Long An và Tiền Giang là 2 tỉnh có diện tích trồng chanh dẫn đầu khu vựcĐồng Bằng Sông Cửu Long, với gần 5000 ha mỗi tỉnh Trong khi đó, huyện CaoLãnh (Đồng Tháp) hiện có khoảng 1000 ha chanh, trong đó đa phần là chanh khônghạt[75] Theo Trung tâm Khuyến nông - Khuyến ngư tỉnh Hậu Giang, toàn tỉnhhiện có khoảng 700ha trồng chanh không hạt, tập trung nhiều nhất là huyện ChâuThành Sản lượng thu hoạch hàng năm đạt 7.700 tấn/năm Đối với vùng chanhkhông hạt tại huyện Châu Thành (Hợp tác xã Thạnh Phước) đã đạt chứng nhậnGlobalGAP vào năm 2012 được 12 hộ với diện tích 17 ha[74]

Hiện nay, tại xã Đông Thạnh, huyện Châu Thành, tỉnh Hậu Giang, giá chanhkhông hạt tăng mạnh dẫn đến nguồn cung không đáp ứng được cầu Mức giá thumua tại vườn dao động từ 30.000 - 33.000 đồng/kg, tăng từ 5.000 - 6.000 đồng/kg

so với cùng kỳ năm trước Theo Ông Nguyễn Văn Chiến, Giám đốc Hợp tác xã

Nông nghiệp Thạnh Phước (ấp Phước Thạnh): mỗi tuần, hợp tác xã cung cấpkhoảng 7 - 10 tấn chanh, cung không đủ cầu Ngoài việc thu mua quả, mỗi năm,hợp tác xã còn cung ứng khoảng 300.000 cây giống (giá 14.000 đồng/cây) chongười dân.Hiện nhu cầu cần thu mua hơn 20 tấn chanh/tuần để cung cấp cho các thịtrường lớn trong nước như thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội và xuất khẩu sang TháiLan và Campuchia…[78].

Những năm gần đây, nhiều nông dân ở huyện Bến Lứctỉnh Long An đã chọncây chanh làm cây trồng chủ lực Huyện Bến Lức hiện có khoảng trên 4000 ha diệntích trồng chanh, tăng gần 600 ha so với năm 2014, tập trung ở các xã: Thạnh Hòa,Thạnh Lợi, Bình Đức, Lương Hòa, Lương Bình,… Riêng ở xã Thạnh Hòa có trên1.800 ha trồng chanh, cung cấp cho thị trường hàng năm trên 5400 tấn Đến nay,cây trồng này đã cho hiệu quả kinh tế cao Đặc biệt, năm nay người trồng đượcmùa, trúng giá [1]

Đầu ra của mặt hàng nông sản này chủ yếu được tiêu thụ ở các chợ và siêuthị ở TP Hồ Chí Minh, TP Cần Thơ, Công ty Cổ phần Nông trại sinh thái Ecofarm(Kiên Giang), Công ty The Fruit Republic (Hà Lan)…[75]

Mô hình trồng chanh không hạt đang được nâng cao chất lượng, sản xuấttheo tiêu chuẩn GlobalGAP[74]

2.1.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng quả chanh không hạt sau khi thu hoạch

2.1.7.1 Độ chín thu hoạch

Chanh không hạt là loại quả thương mại quan trọng của những vùng nhiệtđới, cận nhiệt đới của thế giới Cho nên yêu cầu về chất lượng của quả là rất quantrọng, trong đó độ chín thu hoạch là yếu tố ảnh hưởng nhiều đến chất lượng quảtrong quá trình bảo quản[68]

Người ta thu hoạchchanh không hạt khi quảcó đường kínhkhoảng 45 mm, và

vỏ quả có màu xanh lá cây.Thompson (2003) cũng cho rằng thị trường châu Âu

thích quả có đường kính ít nhất là > 42 mm Một trong những trọng nhất chỉ tiêuchất lượng quan trọng quả chanh không hạt là màu của quả, khi đã đạt được độ chínthì quả đạt màu xanh lá cây Khi quá trình chín tăng, quả bắt đầu xuất hiện đốmnhỏ có màu vàng cũng như những thay đổi khác, thịt quả có màu xanh sáng và cómàu vàng lục khi đạt đến độ chín tối đa[67].

Hình 2.3 Kích thước của chanh không hạt ở mức độ khác nhau của độ chín [62]

Nhìn chung, nếu chọn quả quá sớm sẽ có ít nước và quả sẽ không có hương

vị chanh riêng biệt.Tuy nhiên, nếu thu hoạch quả muộn hơn khi quả đã chuyển sangvàng hoàn toàn thì vị có vị chua giảm và bắt đầu xuất hiện những đốm nâu ở phầnchồi của quả vànếu điều này xảy ra, quả rất dễ bị hư hỏng[62]

Hình 2.4.Chanh không hạt ở các giai đoạn khác nhau của độ chín [62]

Chanh không hạt được thu hoạch khi màu sắc và kích thước của quả đạt theoyêu cầu của thị trường Màu sắc của quả cho ta biết về độ chín của quả: khi chín cómàu vàng, chín vừa có màu xanh vàng, độ chín thu hái để tiêu thụ trên thị trường

có màu xanh lá cây và màu xanh lá cây đậm khi quả còn non[62]

Thời gian thu hoạch tối ưu là khi vỏ quả trở nên bóng mịn và chuyển từ xanhđậm đến màu xanh lá cây[45],[67] Kader (2004) đã đưa ra một thang đánh giá cho

chanh không hạt dựa trên 5 cấp độ: 1 = màu xanh đậm, 2 = ánh sáng màu xanh lácây, 3 = màu vàng-xanh, 4 = vàng xanh và 5 = màu vàng [66]

Chanh xanh đều được người tiêu dùng ở nhiều nước ưa thích mạnh mẽ TheoThompson (2003) cho rằng không có sự khác biệt về chất lượng giữa quả chanhkhông hạt màu xanh lá cây và quả có màu vàngsáng nhưng người tiêu dùngvẫnthích chanh có màu xanh hơn[67]

Hình 2.5.Quả chanh không hạt đang ở độ chín tối ưu [62]

Một trong tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá chất lượng chanh không hạt củaMexicolà quảphải có màu xanh lá cây Còn đối với thị trường Mỹ màu xanh nàyphải đạt ít nhất 70% tổng diện tích bề mặt của nó, 80% cho thị trường châu Âu và90% đối với các thị trường châu Á[68]

2.1.7.2.Rối loạn sinh lý

Rối loạn sinh lý là yếu tố ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng quả có múitrong thời gian lưu trữ và tiếp thị Trước khi thu hoạch và sau thu hoạch là hai yếutốđều ảnh hưởng đến tỷ lệ mắc các chứng rối loạn sinh lý của quả Yếu tố trước thu

hoạch bao gồm: thiếu Bo và Cu, cháy do nắng, vết sạmdo gió và lạnh Các yếu tốsau thu hoạch như nhiệt độ, độ ẩm, thành phần khí quyển, các va chạm cơ học và

sự già hóa gây ra hoặc tác động vào các rối loạn sinh lý nhưvỏ biến màu, tổnthương trên vỏ làm cho tuyến dầu vỡ ra xuất hiện các vệt rỗ trên vỏ, tổn thươnglạnh và tổn thương do đóng băng [45], [66]

Tổn thương cơ học cũng thường xuyên xảy ra trong quá trình xử lý sau thuhoạch quả và được coi là một yếu tố cần được chú trọng Điềunày dẫn đến nhữngthay đổi sinh lý và hình thái của quả như tăng tỷ lệ hô hấp, hàm lượng ethylene và

bị vỡ tế bào Tổn thương cơ học có thể gây ra tổn thương trên vỏ quả họ cam quýtgọi là đốm dầu hoặc oleocellosis [66]

Oleocellosis là một chứng rối loạn sinh lý của quả, nguyên nhân gây ra bởicác các loại dầu phytotoxic trên mô vỏ bị phá vỡ Những loại dầu nằm trong vỏcam quýt được tiết ra là một phần của tổn thương cơ học làm cho quả nhanh hưhỏng[66]

2.1.7.3.Tổn thương lạnh (CI)

Tổn thương lạnh thường gây ra các tác động không tốt đến chất lượng củaquả tươi, nhất là làm giảm giá trị cảm quan thông qua các hiện tượng: vàng hóa vỏ,xuất hiện các vết lõm trên bề mặt hoặc các vết đen mọng nước trên bề mặt Tínhchất hóa lý cũng thay đổi mạnh mẽ theo chiều hướng tiêu cực như khả năng khángbệnh kém, tăng cường độ hô hấp, tăng khả năng sinh ethylen [66]

Nói chung, các loại quả thuộc nhóm cam quýt, đặc biệt là chanh khi lưu trữ ởnhiệt độ thấp hơn 10°C, sẽ xuất hiện các triệu chứng CI biểu hiện như vỏ rỗ vàtrũng, bọng nướcbị vỡ ra[70] Khi đó trên bề mặt của quả sẽ xuất hiện các đốm nâu,làm ảnh hưởng chất lượng của chanh[45],[66]

Chanh rất nhạy cảm với nhiệt độ thấp, nênchỉ thích nghi tốt với khí hậu nhiệtđới Nhiệt độ rất quan trọng cho sự xuất hiện của CI, do đó mỗi giống có một nhiệt

độ tối ưu cho việc giữ chất lượng và còn tùy thuộc vào thời gian lưu trữ [45]

Rỗ là một trong những biểu hiện của CI đối với chanh không hạt và ban đầuđược nhìn thấy trên vỏ có nhữngvết nâu nhỏ, khi các triệu chứng nghiêm trọng hơnmàu nâu lan rộng ra,sau đó lan dần và biểu hiện như vỏ quả nâu,xuất hiện vùngtrũng trên vỏ Tổn thương lạnh càng nghiêm trọng khi ở nhiệt độ dưới 10°C (50°F)[66]

2.1.7.4 Vi sinh vật gây hại trước và sau thu hoạch

Chanh không hạt là loại quả dễ bị bị hư hỏng do các tác nhân gây bệnh nhưnấm, vi khuẩn [43] Bệnh sau thu hoạch thường là yếu tố chính hạn chế quá trìnhlưu trữ của quả và đặc biệt, nấm là một nguyên nhân chính gây thiệt hại và tổn thấtsau thu hoạch quả[61]

Theo Giudice (2002), các bệnh sau thu hoạch của cam quýt chủ yếu là do

nấm gây ra: nấm mốc xanh (Penicillium digitatum SAC), mốc xanh (P italicum),

Geotrichum candium, mốc xám (Botrytis cinerea), Alternaria citri và Phytophthora parasitica citrophthora [29].

Barkai-Golan (2001), cũng cho rằng nấm mốc P digitatum và nấm mốc xanh (P italicum) là những tác nhân gây bệnh phổ biến nhất và gây thiệt hại nhiều nhất

củaquả thuộc họ cam quýt sau thu hoạch[11] Giudice (2002) cũng lưu ý rằng bệnh

thối xámcủa quả do nấm Botrytisgây ra được biểu hiện ra ở một số vùng của vỏ

quả,bắt đầu xuất hiện màu nâu vàng đến nâu tối, sau đó mốc trắng xuất hiện làmthay đổi màu vỏ quả thành một màu xám[29] Theo Tournas và Katsoudas (2005)

cũng thấy rằngPenicilliumlà nguyên nhân gây thối và mềm quả,triệu chứng hư

hỏng: trước hết sẽ thấy một vài sợi nấm xuất hiện, sau vài ngày xuất hiện bào tửmàu xanh lá cây hoặc xanh nhạt và có mùi khó chịu[69]

Quả dễ bị nhiễm nấm khi quả có vết bầm và vỏ quả bị phá vỡ, do trong quátrình thu hoạch quả như khi cắt quả, móng tay làm xây xước, đóng gói gây ra vếtbầm, hayxử lý thô hoặc lưu trữ đều là nguyên nhân làm quả dễ bị hư hỏng[45]

P.digitatum và P.italicum tấn công quả trên cây hoặc trong quá trình đóng

gói, vận chuyển, lưu trữ và tiêu thụ Các triệu chứng hư hỏngtương tự nhau: quả bịthối, mô bên trong vỏ trở nênmềm nhũn, chảy nước và bị mất màu Sự xuất hiệncủa những vết màu xanh mốc trên vỏ quả thay thế cho màu xanh lá cây tự nhiêncủa quả[45]

Một loại hư hỏng của chanh không hạt sau thu hoạch thường hay xảy ra là

thối cuống, do Lasiodiplodiavà Phomopsisgây ra Khi quả bị nhiễm Lasiodiplodia

thì triệu chứng của bệnh biểu hiện: đốm đen bắt đầu xuất hiện từ cuống quảsau đólan ra xung quanh quả.Bệnh phát triển nhanh vào trong thịt quảvà các phần kháctrong điều kiện ấm, độ ẩm cao, vết bệnh chuyển màu từ nâu tối sang tím đen, thịtquả bên trong trở nên mềm và ứ nước Quả hư hỏng hoàn toàn trong thời gian 3-4ngày Sau khi thu hoạch, các triệu chứng xuất hiện trong vòng 2 tuần khi nhiệt độ

trên 21°C Còn bệnh do Phomopsisxảy ra trong thời gian lưu trữ Triệu chứng, bắt

đầu xuất hiện nhữngđốm nước gần cuống của quả chanh, sau đólan rộng ra quảhình thành nên những vết đen hoặc nâu[44],[45]

2.1.7.5 Tổn thương do nhiệt (HI)

Quá trình chín và hư hỏng của quảđược kìm hãm bằng cách xử lý nhiệtnhưng quả cũng có thể bị hư hỏng khixử lý ở nhiệt độ cao Xử lý nhiệt ảnh hưởngđến cả hai quá trình sinh lý lớn (hô hấp và hàm lượng ethylene) Mức độ của sựthay đổi trong quá trình chín của quả phụ thuộc vào thời gian, nhiệt độ tiếp xúc vàthời gian làm lạnh sau khi xử lý nhiệt[66]

Tuy nhiên, do sức nóng từ nhiệt nên quả bị tổn thương nhiệt từ bên ngoài vàbên trong của quả Ví dụ, các triệu chứng bên ngoài do sức nóng từ hiện rõ khi tổnthương xuất hiện các vết màu nâu trên bề mặtquả chanh Eureka (Citrus limon) xảy

ra sau khingâm nước nóng(Hot water dips) ở 53°C trong 3 phút.Các vùng trũngmàu nâu trên flavedo phát triển trong vòng 24 giờ ở nhiệt độ phòng (22°C) sau khichanh (Citrus limon) được nhúng trong 55°C nước trong 5 phút.Trong các loại cây

trồng khác, HI có thể xuất hiện như là vỏ nâu trong táo, quả xuân đàoFantasia và

bơ và rỗ trong quả bưởi và dưa chuột [66],[17]

Theo Ghasemnezhad và các cộng sự (2008), kết luận rằng một số quả họ camquýt khá nhạy cảm với nhiệt Các tác giả cũng quan sát thấy rằng nhiệt độ cao hơn50°C sẽ làm quả bị hư hỏng do tổn thương nhiệt[28] Khi sử dụng phương phápngâm nước nóng ở 53°C trong 3 phút trước khi lưu trữ các cam Tarocco tại 3°Ctrong 10 tuần cộng thêm 1 tuần nữa ở 20°C sẽ làm vỏ bị thay đổi nghiêm trọng vàgiảm nhanh chóng chất lượng của quả Còn khi ngâm nước nóng cao hơn 54°C sẽgây ra tổn thươngnhiệt làm vỏ quýt chuyển sang màu vàng sau 30 ngày khi lưu trữ

ở 6°C và 3 ngày ở 20°C[60]

2.2 Tổng quan về phương pháp xử lý nước nóng (Hot Water Treatment)

Xử lý nước nóng là phương pháp cho nguyên liệu ngập trong nước nóng ởnhiệt độ thích hợp Dưới tác dụng của nhiệt được truyền trực tiếp từ nước vàonguyên liệu sẽ làm màng sinh chất của vi sinh vật bị phá vỡ Cũng nhờ nhiệt màlàm cho protein của vi sinh vật bị biến tính, ức chế sự hoạt động của các enzyme

Từ đó ức chế hoạt động của vi sinh vật, quá trình sinh trưởng của chúng bị kìmhãm[14], [64]

Ngoài ra, các sợi pectin liên kết chặt hơn và quá trình tổng hợp enzyme thủyphân thành tế bào polygalacturonase bị ức chế bởi tác động của nhiệt độ làm quảlâu mềm Nhiệt độ của nước nóng cũng làm enzyme trong quả bị ức, đem lại hiệuquả trong việc kìm hãm các quá trình sinh lý, sinh hóa của quả sau thu hoạch[66]

Tác dụng có lợi của các phương pháp xử lý nước nónglàm thay đổi các quátrình sinh lý như giảm tổn thương lạnh và chậm trễ quá trình làm chín bằng cáchhoạt hóa các enzyme,tiêu diệt hoặc ức chếsự phát triển của các côn trùng gây hại,vàkiểm soát các loại bệnh do nấm gây ra Xử lý nước nóng đã được áp dụng để làm

săn chắc khoai tây, cà chua, cà rốt và dâu tây; để bảo quản màu sắc của măng tây,bông cải xanh, đậu xanh, quả kiwi, cần tây và xà lách; để ngăn chặn sự thay đổihương vị trong dưa đỏ và các loại dưa khác; và nhằm tăng thời gian lưu trữ của củanho, mận, giá đỗ và đào[66], [61].

Ngâm trong nước nóng (Hot water dips)là phương pháp được khảo nghiệmđầu tiên ngăn ngừa bệnh nấm mốc xanh trên quả cam ở mỹ trong những năm 1960

Kể từ đó ngâm trong nước nóng ở nhiệt độ 45 – 55oC trong 2 – 5 phút được ápdụng trong các nghiên giảm nấm mốc xanh của một số quả có múi Người ta kếtluận rằng nhiệt độ 50 – 55oC là hiệu quả nhất trong việc ngăn ngừa hoặc ức chếsựphát triển của vi sinh vật ở các loại quả có múi[61], [17]

Quá trình chín của quả trong quá trình bảo quản là điều không mong muốnlàm thịt quả mềm, giảm hàm lượng axit, tăng hàm lượng đường và màu sắc củaquả Từ đó tăng hoạt động hô hấp và sinh ethylene Sự ức chế quá trình chín bằngnhiệt được sử dụng để xử lý quả trước khi bảo quản bởi tác động của nó lên cáchormone chín và ethylene Xử lý nước nóng 35 – 40 oC ức chế tổng hợp ethylenetrong vài giờ đối với quả táo và cà chua[16], [35] Nhiệt độ cao cũng làm enzymeACC oxidase và ACC synthase trong quả bị ức chế, làm giảm hàm lượng ethylentạo thành Vì vậy, quá trình chín của quả diễn ra chậm hơn[52]

Phương pháp ngâm trong nước nóng đơn giản, nhanh chóng và không tốnkém,là phương pháp an toàn giúp kiểm soát sâu bệnh trong quá trình bảo quản vàkéo dài thời gian lưu trữ của quả tươi.Nước nóng là môi trường truyền nhiệt hiệuquả hơn so với không khí nóng[63]

Ngâm trong nước nóng đạt hiệu quả thì cần nâng cao nhiệt độ nhanh chóng,nhưng điều này có thể dẫn đến tổn thương nhiệt nếu nhiệt độ quá cao hoặc thờigian tiếp xúc quá dài Tian cùng cộng sự (1996) cho rằng phương pháp xử lýbằngnước nóng cần điều chỉnh nhiệt độ và thời gian thích hợp, do đó để nâng cao

hiệu quả xử lý nước nóng thực hiện thành công đòi hỏi phải nghiên cứu kỹ nhằmxác định các điều kiện thích hợp[65].

2.3 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng các phương pháp bảo quản quả chanh trên Thế Giới và ở Việt Nam

2.3.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Theo các tác giả Chitarra (1990) [20], Kader và Arpaia (1992) [32], Kluge(2001) [36], chanh không hạt được bảo quản ở nhiệt độ 10 – 12oC và độ ẩm tươngđối 85 – 95% Trong điều kiện như vậy, chanh có thể lưu trữ được 4 – 8 tuần

Cũng như theo các tác giả Murata (1997) và các cộng sự[45], khi chanhkhông hạt lưu trữ ở nhiệt độ 9 – 10oC thì quả sẽ bắt đầu xuất hiện màu vàng khôngmong muốn khi bảo quản được 3 – 4 tuần và sẽ vàng hoàn toàn sau 8 tuần Chothấy chanh không hạt dễ bị tổn thương lạnh

Xử lý quả bằng nước nóng đã được áp dụng rộng rãi để kéo dài thời gian bảoquản cam quýt Theo McLauchlan và các cộng sự (1997) [66] xử lý chanh Eurekatrước khi bảo quản bằng nhiệt ở 47-53°C trong 1-3 phút làm giảm đáng kể tỷ lệ quả

bị tổn thương lạnh sau khi lưu trữ ở 1°C trong 42 ngày, tuy nhiên màu nâu của bềmặt quả xảy ra sau khi ngâm tại 53°C trong 3 phút

Với nghiên cứu giảm tổn thương lạnh chanh không hạt bằng phương pháp xử

lý nhiệt của các tác giả Sestari, Sasaki, Jomori và Kluge (2006) [37] đã đưa ra kếtluận rằng chanh không hạt được nhúng trong nước nóng ở 53oC trong 2 phút làmgiảm tổn thương lạnh và tăng thời gian bảo quản

Năm 2013, các tác giả Aldilaputri Rahayu, Dawam Maghfoer, Nurul Aini, đãtiến hành nghiên cứu phương pháp làm chậm quá trình chín để duy trì chất lượngcủa quả chanh không hạt trong hai mùa thu hoạch khác nhau Kết quả cho thấy vớiviệc xử lý nước nóng ở 40oC trong 2 phút đối với quả được thu hoạch 6 tháng kể từkhi ra hoa là phương pháp tốt nhất làm chậm quá trình chín của chanh so với cácphương pháp khác lên đến 20 ngày Đối với chanh không hạt sau khi ra hoa 6 tháng

nếu được xử lý thì tính chất vật lý và hóa học tốt hơn so với chanh sau khi ra hoa 5tháng [8].

Khi tiến hành nghiên cứu xử lý nhiệt sau thu hoạch để làm giảm sự thay đổicủa màu chlorophyll và duy trì chất lượng của chanh thái vào năm 2014, của nhómtác giả Samaka Kaew Suksang và cộng sự, cho thấy chanh xử lý nước nóng 50oCtrong 5 phút là một phương pháp hữu ích để kìm hãm sự giảm màu chlorophyll vàchất lượng của quả chanh sau khi thu hoạch và bảo quản ở 25oC [58]

2.3.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam

Hiện nay ở nước ta đã có rất nhiều công trình nghiên cứu về các loại rau củquả sau thu hoạch được công bố, trong đó, có các loại quả thuộc họ cam quýt Tuynhiên, nghiên cứu vềchanh vẫn còn rất hạn chế

Năm 2008, các tác giả Nguyễn Thị Bích Thủy, Nguyễn Thị Thu Nga và ĐỗThị Thu Thủy của trường Đại học Nông nghiệp I đã tiến hành nghiên cứu ảnhhưởng của nồng độ chistosan đến chất lượng và thời gian bảo quản chanh Quảchanh được xử lý bằng dung dịch chistosan với ba nồng độ 1,0%, 1,5% và 2,0%.Kết quả cho thấy rằng, sau 30 ngày bảo quản ở nhiệt độ 10oC giữ được màu sắc đẹpnhất, có hao hụt khối lượng tháp và có độ cứng ít biến đổi nhất [7]

Năm 2006, Phó Giáo sư tiến sĩ Lê Văn Hòa, Phó Trưởng Khoa Nông Nghiệp

và Sinh Học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ và các cộng sự tiến hành nghiêncứu quy trình bảo quản sau thu hoạch các loại quả: quýt đường, bưởi Năm Roi, camsành, cam mật và cam xoàn Đây là đề tài nghiên cứu được thực hiện theo yêu cầucủa Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Hậu Giang Qua nhiều thí nghiệm, các nhàkhoa học đã đưa ra quy trình bảo quản quả quýt đường với thời gian tồn trữ đến 8tuần Đó là bảo quản quả bằng cách bao màng Chitosan ở nồng độ 0,25% kết hợpvới bao Polyethylene (PE) đục 5 lỗ với đường kính mỗi lỗ 1 mm và ghép mí lạibằng máy ép Sau đó, bảo quản ở nhiệt độ 120C Với phương pháp này, phẩm chấtbên trong quả như: hàm lượngđường, hàm lượng vitamin C luôn ổn định, tỷ lệ

hao hụt trọng lượng thấp, màu sắc vỏ quả đồng đều và đẹp Ngoài quả quýt đường,các nhà khoa học cũng nghiên cứu thêm quy trình bảo quản quả quýt hồng (quýtTiều) bằng cách bảo quản trong bao PE (nhưng chỉ đục 3 lỗ, mỗi lỗ 1 mm) và bảoquản ở nhiệt độ lạnh (150C) Quy trình này cho phép thời gian tồn trữ kéo dài đến 9tuần [76].

Với mục đích kéo dài thời gian bảo quản quả cam mật sau thu hoạch, năm

2011 các tác giả Ngyễn Minh Thủy và Nguyễn Thị Mỹ Tuyền đã nghiên cứu kỹthuật bảo quản quả cam mật bằng phương pháp MAP (Modified Atmostphere ofPackaging) Kết quả nghiên cứu cho thấy, tổn thất khối lượng của cam mật có thểgiảm và kéo dài thời gian tồn trữ đến 9 tuần bằng biện pháp xử lý ozone kết hợpvới màng chistosan, CMC (Cacboxymethylcellulose hoặc màng pectin) và bảoquản trong bao bì PE (hoặc PP) không đục lỗ ở nhiệt độ 10oC [6]

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU3.1 Đối tượng nghiên cứu

3.1.1 Nguyên liệu

Chanh không hạt (Citrus Latifolia) được đặt mua ở huyện Châu Thành,tỉnh

Bến Tre Quả được chọn thu hái khi màu sắc còn xanh, kích thước đồng đều, vỏchanh bóng nhẵn và căng mọng

Nghiên cứu được thực hiện tại phòng thí nghiệm khoa Cơ khí – Công nghệ,Trường Đại học Nông Lâm Huế

Hình 3.1.Quả chanh không hạt nguyên liệu

3.2 Nội dung nghiên cứu

- Khảo sát một số tính chất cơ lý và hóa họccủa chanh không hạtnguyên liệu

- Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý nước nóng đến chất lượng chanhkhông hạt bảo quản

- Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian xử lý nước nóng đến chất lượng chanhkhông hạt bảo quản

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Phương pháp lấy mẫu

Việc lấy mẫu được tiến hành bằng phương pháp cảm quan, chọn những quảchanh đạt đủ độ thu hái được thể hiện những đặc điểm sau: vỏ quả có màu xanh lácây, bóng nhẵn, quả cứng Quả phải đồng đều về kích thước, màu sắc và độ cứng.Lựa chọn để loại quả không đạt tiêu chuẩn, sau đó lấy mẫu ngẫu nhiên để phânmẫu thành từng lô thí nghiệm

3.3.2.Phương pháp bố trí thí nghiệm

3.3.2.1 Thí nghiệm 1:

Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý nước nóng đến chất lượng chanhkhông hạt sau thu hoạch

Mẫu được chọn là những quả có kích cỡ và màu sắc đồng đều, còn nguyêncuống, không trầy xước, quả bóng nhẵn… được rửa sạch bằng nước lạnh để loại bỏcác tạp chất dính trên quả, rồi tiến hành xử lý bằng nước nóng

Thí nghiệm được bố trí theo sơ đồ hình 1.1(phụ lục 1, phần 1.1)

Trong đó:

(ĐC): mẫu đối chứng không xử lý nước nóng

(40oC): mẫu xử lý nước nóng ở 40oC trong 2 phút

(45oC): mẫu xử lý nước nóng ở 45oC trong 2 phút

(50oC): mẫu xử lý nước nóng ở 50oC trong 2 phút

(55oC): mẫu xử lý nước nóng ở 55oC trong 2 phút

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần lặp Định kỳ 5 ngàyphân tích mẫu đến khi mẫu hư hỏng hoàn toàn

Mẫu được sử dụng để đo các chỉ tiêu: màu sắc, hao hụt khối lượng, hàmlượng chất khô hòa tan tổng số, hàm lượng vitamin C, hàm lượng chlorophyll

(ĐC): mẫu đối chứng không xử lý nước nóng

(1 phút): mẫu xử lý nước nóng ở 50 0C trong 1 phút

(3 phút): mẫu xử lý nước nóng ở 50 0C trong 3 phút

(5 phút): mẫu xử lý nước nóngở 50 0C trong 5 phút

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần lặp Định kỳ 5 ngàyphân tích mẫu đến khi mẫu hư hỏng hoàn toàn

Mẫu được sử dụng để đo các chỉ tiêu: màu sắc, hao hụt khối lượng, hàmlượng chất khô hòa tan tổng số, hàm lượng vitamin C, hàm lượng chlorophyll

3.3.3.Phương pháp phân tích các chỉ tiêu

3.3.3.1 Xác định hao hụt khối lượng tự nhiên

 Nguyên tắc: hao hụt khối lượng được xác định bằng cách đo bằng cân (phụ

- X: Hao hụt khối lượng tự nhiên ở mỗi lần phân tích (%)

- M1: Khối lượng mẫu trước khi bảo quản (g)

- M2: Khối lượng mẫu ở các lần phân tích (g)

3.3.3.2 Xác định sự biến đổi màu sắc vỏ quả

Sử dụng thiết bị đo màu Spectro photometer NF33 (Nhật Bản) để xác địnhmàu sắc của quả(phụ lục 3, phần 3.4)

 Nguyên tắc: cường độ màu làm việc dựa trên nguyên lý đo màu sắc theo hệ

thống Cielab Hệ thống Cielab sử dụng 3 trị số L, a, b, trong đó[5]:

+ L là độ sáng của quả chanh không hạt, có giá trị từ 0 (tối đen) đến +100 (trắngtinh)

+ a là tọa độ màu trên trục đỏ - lục, thông số giá trị đo được từ -60 (xanh lácây) đến +60 (đỏ)

+ b là tọa độ màu trên trục vàng - lam, thông số giá trị đo được từ -60 (xanh

da trời) đến +60 (vàng)

Giao điểm của hai trục a và b là điểm vô sắc (đen, ghi, trắng tùy thuộc vào

độ trắng) Không gian màu của hệ thống Cielab được mô tả ở hình 3.2[5]

Hình 3.2 Không gian màu Cielab

 Cách tiến hành: khởi động thiết bị, đưa mẫu vào và đo tại 3 điểm ở 3 vùng

đại diện về màu sắc quả chanh không hạt Trên màn hình của thiết bị sẽ hiểnthị kết quả đo màu sắc với 3 giá trị L, a, b[5]

 Tính kết quả: độ Hue (H) được tính toán theo công thức[5].

T = (arctang(b/a))×(180/ )+ Nếu a > 0, b ≥ 0 thì H = T; nếu a < 0, b ≥ 0 thì H = 180 + T

+ Nếu a < 0, b < 0 thì H = 180 + T; nếu a > 0, b < 0 thì T = 360 + T

- T: đại lượng trung gian

- Khoảng chuẩn màu quả được quy định như sau:

+ H = 00 đỏ tía

I

II IV

III

+ H = 900 vàng

+ H = 1800 xanh lá cây

+ H = 2700 xanh da trời

3.3.3.3 Xác định tỷ lệ hư hỏng

 Nguyên tắc: tỷ lệ hư hỏng được xác định bằng phương pháp đếm lượng

nguyên liệu hư hỏng dựa trên diện tích hư hỏng trên vỏ quả[21]

 Cách tiến hành: xác định tỷ lệ hư hỏng bằng cách đo diện tích bề mặt hư

hỏng trên bề mặt quả[21]

- Mức 0: quả không bị hư hỏng gì

- Mức 1: có 1/4 diện tích bề mặt hư hỏng

- Mức 2: có 1/4 – 1/3 diện tích bề mặt quả bị hư hỏng

- Mức 3: có 1/3 – 1/2 diện tích bề mặt quả bị hư hỏng

 Tính kết quả: tỷ lệ hư hỏng được tính theo công thức [21].

T = [(1× N1 + 2 × N2 + 3 × N3)× 100]/(3 × N)

Trong đó:

- T: tỷ lệ hư hỏng của quả sau các ngày bảo quản (%)

- N: tổng số quả được dùng để xác định tỷ lệ hư hỏng

- N1, N2, N3: lần lượt là số quả hư hỏng ở các mức 1, 2, 3

3.3.3.4 Hàm lượng chất khô tổng số

 Nguyên tắc: sử dụng chiết quang kế để xác định hàm lượng chất khô trong

mẫu(mục 3.2, phụ lục 3)

 Cách tiến hành: nghiền 5 g mẫu chanh không hạt trong cối sứ Sau đó dùng

vải vắt lấy một phần nước quả nguyên chất Chiết quang kế được lau sạchbằng cồn sau đó nhỏ lên mặt kính của chiết quang kế 1 giọt nước quả chanhrồi tiến hành đo[3]

3.3.3.5 Xác định hàm lượng vitamin C

Nguyên tắc: vitamin C có thể khử dung dịch Iod Dựa vào lượng Iod bị

khử bởi vitamin C trong mẫu để suy ra hàm lượng vitamin C[3]

Cách tiến hành: cân 10 g mẫu cho vào cối sứ, cho thêm 5 ml HCl 5% và

giã nhỏ, sau đó dùng nước cất chuyển toàn bộ dịch chiết vào bình địnhmức 50 ml, dẫn đến vạch bằng nước cất[3]

- Hút 20 ml dung dịch nguyên liệu cho vào bình nón, thêm 5 giọt hồ tinhbột 1% Dùng dung dịch I2 0,01 N chuẩn độ đến khi xuất hiện màu xanhlam nhạt[3]

 Tính kết quả: hàm lượng vitamin C được tính theo công thức [3].

C% = (V.V1.0,00088 / V2.m).100Trong đó:

- M: khối lượng mẫu thí nghiệm (g)

- 0,00088: số gam vitamin C tương ứng với 1 ml dung dịch I2 0,01 N

- V1: thể tích dung dịch mẫu (ml)

- V2: thể tích dịch mẫu lấy để xác định (ml)

- V: số ml I2 0,01 N dùng để chuẩn độ

3.3.3.6 Xác định hàm lượng chlorophyll

 Tiến hành: nghiền nhỏ 5 g mẫu bằng cối sứ Ngâm mẫu nghiền nhỏ trong 10

ml acetone trong ống nghiệm Nút thật kín ống nghiệm ngâm mẫu Bọc bằngnilon đen để ở nhiệt độ 4 – 6oC cho đến khi bã không còn màu xanh[9], [53].Lấy dịch trong, đem đo độ hấp phụ A ở mức sóng 664 nm và 646 nm

- Hàm lượng chlorophyll a, b, tổng số được xác định theo công thức: [53]Chlorophyll a = 0,0127.A664 – 0,00269A646 (mg/l)

Chlorophyll b = 0,0229.A646 – 0,00464.A664 (mg/l)

Chlorophyll tổng số = 0,00806.A664 + 0,02021.A646 (mg/l)

 Tính kết quả: hàm lượng chlorophyll theo công thức[9].

X = (A.V.100/1000.P)

Trong đó:

- X: hàm lượng chlorophyll (mg/100g)

- A: hàm lượng chlorophyll tổng số

- V: thể tích dung dịch ngâm mẫu (ml)

- P: khối lượng mẫu đem chiết (gam)

3.3.4 Phương pháp xử lý số liệu

Kết quả thí nghiệm được phân tích phương sai một nhân tố ANOVA (AnovaSingle Factor) và so sánh các giá trị trung bình bằng phương pháp DUNCAN(Duncan’s Multiple Range Test) trên phần mềm thống kê SPSS, phiên bản 16chạytrên môi trường Windows và vẽ đồ thị bằng chương trình Microsoft Excel

PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Khảo sát một số tính chất cơ lý và hóa học cơ bản của quả chanh không hạt trước khi bảo quản

4.1.1 Một số tính chất cơ lý cơ bản của quả chanh không hạt sau thu hoạch

Cũng như các loại quả khác, quả chanh không hạt rất dễ hư hỏng Bảo quảnquả chanh sau thu hoạch nhằm mục đích kéo dài thời hạn bảo quảnvàduy trì chấtlượng quả tốt nhất Các chỉ tiêu chất lượng của quả bao gồm: độ cứng của quả,cường độ màu vỏ quả, axit, vitamin C, Trong đó, các chỉ tiêu cơ lý có ảnh hưởnglớn đến hiệu quả của công tác bảo quản cũng như mức độ chấp nhận của người sửdụng

Kết quả khảo sát một số đặc tính cơ lý cơ bản của quả chanh sau thu hoạchđược thể hiện qua bảng 4.1 dưới đây.

Bảng 4.1 Một số chỉ tiêu cơ lý của quả chanh không hạt sau thu hoạch

Màu sắc của quả được thể hiện qua chỉ số góc màu (độ Hue) đạt 100,920 Do

đó, màu sắc của vỏ quả nằm trong góc phần tư thứ IV của bánh xe màu và nằmtrong dải màu từ xanh lá cây (green) đến xanh - vàng (green - yellow) (hình 3.2).Như vậy, kết quả thực nghiệm cho thấy quả có màu xanh sáng Màu sắc là yếu tốcảm quan biểu thị rõ ràng sự biến đổi của quả trong quá trình chín, thể hiện mức độtươi của quả và là chỉ tiêu sinh lý quan trọng cần đạt được khi thu hoạch Vì vậy,

độ Hue là một chỉ số quan trọng giúp xác định thời điểm thu hoạch và cũng là chỉtiêu chất lượng đầu tiên mà người sử dụng chú ý lựa chọn

Độ cứng của quả đạt 58,2 N; giá trị này liên quan đến các quá trình sinh lý,sinh hóa và cấu trúc bên trong của quả Thuộc tính này sẽ giảm dần trong quá trìnhchín do sự thủy phân các hợp chất phức tạp của thành tế bào Cùng với màu sắc, chỉtiêu độ cứng cũng góp phần thể hiện độ tươi của quả nên cũng thường được ngườitiêu dùng chú ý đến

4.1.2 Khảo sát một số thành phần hóa học cơ bản của chanh không hạt sau thu hoạch

Bên cạnh các yếu tố cơ lý ảnh hưởng đến hình thái bên ngoài của quả chanhkhông hạt, các thành phần hóa học được trình bày ở bảng 4.2 thể hiện giá trị dinhdưỡng của quả

Bảng 4.2 Một số thành phần hóa học cơ bản của quả chanh không hạt.

3 Hàm lượng axithữu cơ tổng số % 6,46 ± 0,022

Trong chanh không hạt axit hữu cơ tương đối cao, trong thực nghiệm chúngtôi chuẩn độ axit hữu cơ tổng số trong quả chanh không hạt là 6,46% kết quả nàyphù hợp với công bố của Berry và cộng sự (2003) [20] Axit có trong chanh khônghạt tạo cho quả có vị chua và hương thơm đặc trưng đồng thời hàm lượng axit cao

sẽ giúp cho quá trình bảo quản được thuận lợi vì nó tạo môi trường vi sinh vật khóphát triển

Kết quả phân tích ở bảng 4.2 cũng cho thấy: quả chanh không hạt có chứamột lượng đáng kể vitamin C (35 mg%) nên rất tốt cho sức khỏe Chlorophyll làsắc tố tạo màu xanh cho vỏ quả nên có vai trò quan trọng đối với chất lượng cảmquan của quả chanh không hạt

4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nóngxử lý đến chất lượng của quả chanh không hạt

4.2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nóngxử lý đến hao hụt khối lượng tự nhiên của chanh không hạt trong thời gian bảo quản

Trong quả chanh nói chung và chanh không hạt nói riêng đều chứa lượngmột hàm lượng lớn là nước Tuy nhiên, lượng nước trong quả giảm đi theo thờigian bảo quản Chúng tôi đã tiến hành khảo sát hao hụt khối lượng tự nhiên của quả

ở tất cả các mẫu theo dõi Và kết quả ảnh hưởng của xử lý nước nóng đến tỷ lệ haohụt khối lượng của quả chanh không hạt theo thời gian bảo quản được thể hiện ởhình 4.1

Hình 4.1.Tỷ lệ hao hụt khối lượng của quả trong quá trình bảo quản

Nhìn vào đồ thị hình 4.1 có thể thấy hao hụt khối lượng của chanh có xuhướng tăng dần trong tất cả các mẫu theo thời gian bảo quản Tỷ lệ hao hụt khốilượng diễn ra chậm ở 5 ngày đầu bảo quản, sau đó tăng lên ở các ngày tiếp theo.Các mẫu xử lý ở các nhiệt độ khác nhau thì hao hụt khối lượng cũng khác nhau,trong đó mẫu đối chứng có tỷ lệ hao hụt cao nhất và đạt 8,08% tại ngày bảo quản

thứ 10 Trong khi đó các mẫu xử lý nước nóng 40oC, 45oC, 50oC và 55oC đều cómức độ hao hụt khối lượng thấp hơn

Ngoài ra, sau 10 ngày bảo quản các mẫu xử lý ở nhiệt độ 40oC và 55oCkhông có sự sai khác ở mức ý nghĩa α<0,05đạt giá trị lần lượt là 6,37% và 6,32%,nhưngmẫu xử lýở 50oC có hao hụt khối lượng thấp hơn so với các mẫu xử lý cònlại Tuy nhiên, sau 20 ngày bảo quản đã có sự khác nhau rõ rệt giữa các mẫu xử lý,

tỷ lệ hao hụt khối lượng cao và đạt 13,12%, 11,86% lần lượt ở các mẫu 40oC và

55oC Còn các mẫu ở 45oC và 50oC tỷ lệ hao hụt thấp hơn.Trong đó, tỷ lệ hao hụtkhối lượng chậm nhấtở mẫu của công thức 50oC, vào ngày bảo quản thứ 25 đạt giátrị là 6,94%

Qua đó cho thấy, việcxử lý nước nóng có tác dụng hạn chếhao hụt khốilượng của quả chanh không hạt trong quá trình bảo quản Với kết quả này phù hợpvới công bố của tác giả Obeed và Harhash (2006) [49] khi xử lý chanh không hạtbằng nước nóng để nhằm chậm tỷ lệ hao hụt khối lượng của quả

4.2.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nóng xử lý đến sự biến đổi màu sắc vỏ quả trong quá trình bảo quản

Màu sắc là một trong những chỉ tiêu quan trọng nhằm đánh giá chất lượngcảm quan của rau quả nói chung và chanh không hạt nói riêng Đây là mộtyếu tốcóthể ảnh hưởng đến nhận thức của khách hàng về chất lượng, từ đó ảnh hưởng đến

sự lựa chọn phù hợp cho các sản phẩmtrên thị trường[24]

Sự biến thiên cường độ màu quả được xử lý nước nóng ở nhiệt độ khác nhauđược thể hiện qua đồ thị hình 4.2

Hình 4.2.Sự biến đổi màu sắc của quả chanh không hạt trong quá trình bảo quản

khi xử lý nước nóng ở nhiệt độ khác nhau

Bảng 4.3 Sự biến đổi màu sắc của quả chanh không hạt theo thời gian bảo

Trong 5 ngày đầu bảo quản không có sự sai khác có ý nghĩa về cường độmàu giữa các mẫu Mẫu đối chứng bắt đầu chuyển màu vàng sau 10 ngày, trong khicác mẫu xử lý nước nóng ở 55oC đạt màu vàng ở ngày bảo quản thứ 15, tại nhiệt độ

40oC và 45oC quả chanh đạt màu vàng sau 20 ngày, còn ở nhiệt độ 50oC thì đếnngày bảo quản thứ 25 quả mới chuyển màu vàng Điều này có thể giải thích, khiquả được xử lý nước nóng sẽ làm giảm tỷ lệ hô hấp và giảm khí ethylen sinh ra[62] Sự ức chế chuyển hóa màu xanh sang vàng trong xử lý nhiệt là do enzymechlorophyll oxidase bị ức chế dẫn đến việc lưu giữ các chất diệp lục trong vỏ quả[12]

Trong thực nghiệm này xử lý bằng nước nóng đã làm chậm sự biến đổi màucủa quả chanh không hạt Ở nhiệt độ khác nhau khả năng giữ màu khác nhau, kếtquả này của chúng tôi cũng thống nhất với công bố nghiên cứu của Aldila PutriRahayu và các cộng sự (2013) [8] Trong đó, mẫu xử lý tại 50oC cho hiệu quả tốtnhất trong quá trình làm chậm chuyển hóa màu xanh sang màu vàng so với các mẫu

Hình 4.3.Ảnh hưởng của nhiệt độ nước nóng xử lý đến hàm lượng chất khô hòa

tan tổng số

Theo kết quả thực nghiệm cho thấy hàm lượng chất khô tổng số của nguyênliệu là 9%, phù hợp theo nghiên cứu của Ziena và cộng sự,(2000)[72] Hơn nữa,hàm lượng chất khô hòa tan tăng trong suốt thời gian bảo quản

Tuy nhiên, mức độ tăng hàm lượng chất khô hòa tan tổng số không thay đổinhiều so với giai đoạn đầu của quá trình bảo quản, nhưng mức độ tăng hàm lượngchất khô hòa tan của các mẫu có xử lý nước nóng chậm hơn so với mẫu đối chứng.điều này được giải thích là do protopectin không hòa tan phân giải thành pectin hòatan làm độ Bx tăng, đồng thời hơi nước bốc hơi nhiều, khối lượng giảm nhanh nênhàm lượng chất khô hòa tan tăng lên

Cụ thể mẫu đối chứng không xử lý bằng nước nóng có giá trị chất khô hòatan tăng nhanh hơn so với các mẫu còn lại, đạt giá trị cao 10,93% tại ngày bảo quảnthứ 15 Còn những mẫu được xử lý bằng nước nóng tăng chậm, ở nhiệt độ 40oC Bx

đạt giá trị cao 10,73% khi bảo quản tại ngày thứ 20, với 45oC thì giá trị chất khôhòa tan lớn nhất sau 25 ngày bảo quản, khi xử lý nhiệt độ 50oC chất khô hòa tancao 10,73% vào ngày bảo quản thứ 30 và với mẫu xử lý 55oC có hàm lượng chấtkhô hòa tan đạt giá trị cao là 10,93% tại ngày bảo quản thứ 20.

Kết quả này cho thấy xử lý nước nóng là phương pháp trì hoãn việc tăngtổng chất khô hòa tan tổng số của chanh không hạt trong quá trình lưu trữ Điều nàyphù hợp với nghiên cứu của Mustafa Erkanvà các cộng sự (2005) [46] Sau 30 ngàybảo quản, chanh không hạt được xử lý ở nhiệt độ 50oC có tác dụng kìm hãm sựbiến đổi của hàm lượng chất khô tổng số có hiệu quả nhất

4.2.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ xử lý nước nóng đến hàm lượng vitamin C của quả chanh không hạt trong thời gian bảo quản

Vitamin C từ rau quả được coi là một trong những vitamin quan trọng nhấtcho dinh dưỡng của con người và cây có múi là những nguồn tốt nhất của loạivitamin này Sự biến thiên hàm lượng vitamin C trong quả tươi phụ thuộcvàochủng loại, giai đoạn trưởng thành, khí hậu, phương pháp xử lý quả tươi và điềukiện bảo quản [30]

Vitamin C bị mất mát khi bảo quản trong thời gian dài [38], sự biến đổi hàmlượng vitamin C trong nghiên cứu này được thể hiện ở đồ thị hình 4.4

Hình 4.4 Sự biến đổi hàm lượng vitamin C trong thời gian bảo quản chanh không

hạt khi xử lý nước nóng ở nhiệt độ khác nhau

Qua đồ thị hình 4.4 có thể thấy vitamin C giảm dần trong thời gian bảo quản

và có sự biến đổi ở tất cả các mẫu đối chứng và xử lý nước nóng Kết quả thínghiệm cho thấy thời gian bảo quản càng dài thì hàm lượng vitamin C trong quảchanh càng giảm, kết quả này phù hợp với công bố của Đặng Xuyến Nhưvà HoàngThịKim Thoa (1993)[4]

So với các mẫu được xử lý bằng nước nóng thì mẫu đối chứng có hàm lượngvitamin C giảm mạnh nhất từ giá trị 35mg% đo được tại thời điểm ban đầu, sau 15ngày bảo quản còn 14,67% Trong khi đó, những mẫu được xử lý nước nóng thìmức độ giảm chậm hơn và có sự khác nhau ở các nhiệt độ xử lý khác nhau Mẫu xử

lý ở nhiệt độ 40oC và 55oC giảm nhanhvà sai khác không có ý nghĩa ở mức α <0,05 Trong khi đó, các mẫu ở 45oC và 50oC tương đối chậmvà đồng đều Lượngvitamin C giảm chậm và đồng đều nhất được nhận thấy ở mẫu xử lý ở 500C