NGHIÊN CỨU KẾT HỢP PHƯƠNG PHÁP CHIẾU XẠ LIỀU THẤP VỚI XỬ LÝ HÓA CHẤT TRONG BẢO QUẢN TRÁI CHÔM CHÔM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KẾT HỢP PHƯƠNG PHÁP CHIẾU XẠ LIỀU THẤP VỚI XỬ LÝ HĨA CHẤT TRONG BẢO QUẢN TRÁI CHƠM CHÔM Họ tên sinh viên: NGUYỄN THỊ LÝ Ngành: BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN NÔNG SẢN THỰC PHẨM Niên khóa: 2006-2010 Tháng 08/2010 NGHIÊN CỨU KẾT HỢP PHƯƠNG PHÁP CHIẾU XẠ LIỀU THẤP VỚI XỬ LÝ HÓA CHẤT TRONG BẢO QUẢN TRÁI CHÔM CHÔM Tác giả NGUYỄN THỊ LÝ Khóa luận đệ trình để đáp ứng u cầu cấp Kỹ sư ngành Bảo quản chế biến nơng sản thực phẩm Giáo viên hướng dẫn: ThS Đồn Thị Thế ThS Lâm Thanh Hiền Tháng 08 năm 2010 i LỜI CẢM ƠN Con xin khắc ghi công ơn cha mẹ thành viên gia đình, người nuôi dưỡng, dạy dỗ, động viên chia sẻ vui buồn sống Xin bày tỏ lòng kính trọng biết ơn đến: Các Thầy Cô Khoa Công Nghệ Thực Phẩm, Trường Đại Học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí Minh hết lòng dạy dỗ em suốt q trình học tập Các Thầy Cô, anh chị công tác làm việc trung tâm nghiên cứu triển khai công nghệ xạ VINAGAMMA nhiệt tình hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lời cho em suốt thời gian thực tập Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Lâm Thanh Hiền, cô Đoàn Thị Thế, chị Nguyễn Thụy Khanh dành nhiều thời gian quý báu tận tình hướng dẫn, truyền đạt kinh nghiệm quan tâm lo lắng thời gian em thực đề tài Sau cùng, xin cảm ơn tất bạn bè đặc biệt tập thể lớp Bảo quản 32 bên chia sẻ vui buồn, khó khăn động viên giúp đỡ suốt thời gian học tập làm việc Nguyễn Thị Lý ii TÓM TẮT Đề tài: “Nghiên cứu kết hợp phương pháp chiếu xạ liều thấp với xử lý hóa chất bảo quản trái chơm chơm” tiến hành từ tháng 03 đến tháng 07, trung tâm nghiên cứu triển khai công nghệ xạ VINAGAMMA Đề tài gồm ba thí nghiệm thực với mục đích cuối tìm kết hợp tối ưu liều xạ hóa chất Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng liều xạ đến chất lượng chơm chơm bảo quản Thí nghiệm bố trí hồn tồn ngẫu nhiên theo kiểu yếu tố gồm nghiệm thức, nghiệm thức lần lặp lại Các tiêu theo dõi theo thời gian bảo quản mức độ hư hỏng, độ acid, tổng hàm lượng chất rắn hòa tan, hàm lượng vitamin C Kết thúc thí nghiệm chúng tơi chọn liều xạ 0,2 kGy làm chậm trình hư hỏng, giảm hao hụt vitamin C tốt so với liều xạ khác Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng hóa chất đến chất lượng chơm chơm bảo quản Thí nghiệm bố trí hồn tồn ngẫu nhiên theo kiểu yếu tố gồm nghiệm thức, nghiệm thức lần lặp lại Cơ sở để chọn hóa chất tối ưu kết đánh giá tiêu thí nghiệm Thí nghiệm kết thúc chúng tơi định chọn hóa chất CaCl2 1000 ppm + vitamin C 1% giúp làm chậm thời gian hư hỏng, hạn chế hao hụt hàm lượng chất rắn hòa tan đặc biệt giúp giảm hao hụt vitamin C q trình bảo quản Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng biện pháp xử lý kết hợp hóa chất chiếu xạ đến chất lượng chơm chơm q trình bảo quản Dựa vào kết rút thí nghiệm tiến hành xử lý kết hợp kết Thí nghiệm bố trí hồn tồn ngẫu nhiên theo kiểu yếu tố gồm nghiệm thức, nghiệm thức lần lặp lại Sau tiến hành phân tích tiêu thí nghiệm chúng tơi nhận thấy kết hợp CaCl2 1000 ppm + vitamin C 1%+ 0,2 kGy đảm bảo trì chất lượng chôm chôm thời gian dài so với mẫu không xử lý xử lý chiếu xạ iii MỤC LỤC Trang Trang tựa i Lời cảm ơn ii Tóm tắt iii Mục lục iv Danh sách chữ viết tắt vii Danh sách bảng viii Danh sách hình ix CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề .1 1.2 Mục đích 1.3 Yêu cầu CHƯƠNG TỔNG QUAN 2.1 Khái quát chôm chôm 2.1.1 Nguồn gốc phân bố .3 2.1.2 Đặc điểm sinh học 2.1.3 Thành phần dinh dưỡng trái chôm chôm .5 2.1.4 Tình hình sản xuất chơm chôm nước khu vực châu Á 2.2 Các biến đổi xảy rau tồn trữ 2.2.1 Các biến đổi vật lý 2.2.2 Các biến đổi sinh lý 2.2.3 Các trình sinh hóa 2.3 Các phương pháp bảo quản trái chôm chôm 2.3.1 Phương pháp bảo quản điều kiện thường 2.3.2 Phương pháp bảo quản lạnh 10 2.3.3 Bảo quản mơi trường có thành phần khí điều chỉnh 10 2.3.4 Bảo quản hóa chất 11 2.3.5 Bảo quản bao bì màng bao 12 2.3.6 Phương pháp xử lý nhiệt .14 iv 2.3.7 Bảo quản phương pháp chiếu xạ 14 2.3.8 Bảo quản trái chiếu xạ kết hợp với phương pháp khác 19 CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 3.1 Địa điểm thời gian tiến hành thí nghiệm 21 3.2 Vật liệu nghiên cứu .21 3.3 Dụng cụ thiết bị sử dụng 21 3.4 Nội dụng phương pháp nghiên cứu 22 3.4.1 Thí nghiệm .22 3.4.2 Thí nghiệm .23 3.4.3 Thí nghiệm .23 3.5 Phương pháp phân tích 24 3.5.1 Mức độ hư hỏng 24 3.5.2 Tổng chất rắn hòa tan 25 3.5.3 Hàm lượng acid tổng 26 3.5.4 Hàm lượng vitamin C (acid ascorbic) 26 3.6 Phương pháp xử lý số liệu 27 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28 4.1 Khảo sát ảnh hưởng liều chiếu đến chất lượng chôm chôm bảo quản 28 4.1.1 Mức độ hư hỏng 28 4.1.2 Tổng chất rắn hòa tan 29 4.1.3 Hàm lượng acid tổng 30 4.1.4.Hàm lượng vitamin C (mg/100 g) .30 4.2 Khảo sát ảnh hưởng hóa chất đến chất lượng chôm chôm bảo quản 31 4.2.1 Mức độ hư hỏng chơm chơm xử lý hóa chất .32 4.2.2 Tổng chất rắn hòa tan chơm chơm xử lý hóa chất .33 4.2.3 Hàm lượng acid tổng chôm chôm xử lý hóa chất 34 4.2.4 Hàm lượng vitamin C chơm chơm xử lý hóa chất .34 4.3 Khảo sát ảnh hưởng xử lý kết hợp hóa chất với chiếu xạ đến chất lượng chôm chôm bảo quản 35 4.3.1 Mức độ hư hỏng chôm chôm xử lý kết hợp 35 4.3.2 Tổng chất rắn hòa tan chơm chơm xử lý kết hợp 36 v 4.3.3 Hàm lượng acid tổng chôm chôm xử lý kết hợp 37 4.3.4 Hàm lượng vitamin C chôm chôm xử lý kết hợp 37 4.4 Quy trình xử lý chiếu xạ kết hợp hóa chất cho chôm chôm 38 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 40 5.1 Kết luận .40 5.2 Đề nghị 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO .41 PHỤ LỤC 45 vi DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT AND: Acid deoxyribonucleic ATP: Adenosine triphosphate ARN: Acid ribonucleic CA: Controlled Atmosphere 60 Cobalt - 60 Co: 137 Cs: Cesium – 137 Ctv: Cộng tác viên FAO: Food and Agricultural Organization GAP: Good Agriculture Practice HDPE: high density polyethylene IAEA: International Atomic Energy Agency LDPE: Low density polyethylene MA: Modified Atmosphere TSS: Total solid solution TA: Titratable acidity SOFRI: Southern fruit research institute PE: Polyethylene PP: Polypropylene PVC: Polyvinyl chloride PS: Polystyrene PAL: phenylalanine ammonia-lyase PPO: Polyphenol oxidase POD: peroxidase TCVN: Tiêu Chuẩn Việt Nam VSV: Vi sinh vật WHO: World Health Organization vii DANH SÁCH CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1: Thành phần hóa học dinh dưỡng chơm chơm tính 100 g ăn Bảng2.2: Khả thấm khí màng sử dụng để bảo quản nông sản tươi .12 Bảng 2.3: Thời gian lưu trữ chôm chôm nghiệm thức .13 Bảng 2.4: Liều chiếu xạ chấp nhận số loại trái 15 Bảng 2.5:Liều xạ làm bất hoạt 90% số lượng VSV gây bệnh .15 Bảng 2.6: Liều hấp thụ lớn nhỏ số loại phổ biến .16 Bảng 3.1: Thang điểm theo phần trăm hư hỏng vỏ 24 Bảng 4.1: Ảnh hưởng liều chiếu đến mức độ hư hỏng chôm chôm .28 Bảng 4.2: Ảnh hưởng liều chiếu lên tổng chất rắn hòa tan chơm chơm 29 Bảng 4.3: Ảnh hưởng liều chiếu đến hàm lượng acid tổng chôm chôm 30 Bảng 4.4: Ảnh hưởng liều chiếu đến hàm lượng vitamin C chôm chôm 31 Bảng 4.5: Ảnh hưởng hóa chất đến mức độ hư hỏng chơm chơm 32 Bảng 4.6: Ảnh hưởng hóa chất đến tổng chất rắn hòa tan chơm chơm 33 Bảng 4.7: Ảnh hưởng hóa chất đến hàm lượng acid tổng chôm chôm 34 Bảng 4.8: Ảnh hưởng hóa chất đến hàm lượng vitamin C chôm chôm 34 Bảng 4.9: Ảnh hưởng xử lý kết hợp hóa chất chiếu xạ đến mức độ hư hỏng chôm chôm 35 Bảng 4.10: Ảnh hưởng xử lý kết hợp hóa chất chiếu xạ đến tổng chất rắn hòa tan chôm chôm 36 Bảng 4.11: Ảnh hưởng xử lý kết hợp hóa chất chiếu xạ đến hàm lượng acid tổng chôm chôm 37 Bảng 4.12: Ảnh hưởng xử lý kết hợp hóa chất chiếu xạ đến hàm lượng vitamin C chôm chôm 37 viii DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 2.1: Chơm chơm Java Hình 2.2: Chôm chôm nhãn Hình 2.3: Hình cây, hoa, chôm chôm .5 Hình 3.1: Chơm chơm ngun liệu 21 Hình 3.2: Chơm chơm sau xử lý hóa chất .23 Hình 3.3: Chơm chôm nguyên liệu 24 Hình 3.4: Hình chụp mức độ hư hỏng chôm chôm theo thang điểm 25 Hình 4.1: Quy trình chiếu xạ chơm chơm 39 ix Chương MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Chơm chơm có tên khoa học Nephelium lappaceum thuộc họ Sapindaeae loại ăn quan trọng miền Nam Việt Nam có sản lượng suất cao Quả chơm chơm có hương vị thơm ngon hợp vị với đa số dân tộc châu Á Tuy nhiên tỷ lệ chôm chôm dành cho xuất bị hạn chế bị hư hỏng nhanh điều kiện thường Trước yêu cầu cần kéo dài thời gian tồn trữ nhiều hướng nghiên cứu nước tiến hành nhằm tìm biện pháp ngăn chặn sâu bệnh hại, nước, hóa nâu vỏ nhiều biến đổi sinh lý khác chôm chôm Theo O'Hare (1994) có số hướng nghiên cứu tiến hành như: bảo quản nhiệt độ thấp, bảo quản môi trường điều chỉnh thành phần khí (MA), bảo quản hóa chất, bảo quản bao bì polyethylen (PE) bảo quản chiếu xạ Trong phương pháp chiếu xạ phương pháp nhiều nước giới tiến hành nghiên cứu triển khai quy mô khác (Lâm Thanh Hiền, 2004) Ở nước ta công nghệ chiếu xạ thực phẩm nghiên cứu ứng dụng từ năm 1981 Viện Nghiên cứu Hạt nhân, Đà Lạt Năm 1991, Viện Khoa học Kỹ thuật Hạt nhân, Hà Nội, thiết bị chiếu xạ bán công nghiệp nguồn Cobalt- 60 dùng cho bảo quản lương thực thực phẩm (chủ yếu khoai tây) đưa vào hoạt động Hiện có 04 sở nước áp dụng phương pháp xử lý chiếu xạ cho mặt hàng thực phẩm rau xuất Trong Cơng ty Sơn Sơn cơng ty Cổ phần chiếu xạ An Phú (Bình Dương) hai công ty tư nhân Mỹ cho phép chiếu xạ long để nhập vào Mỹ với máy chiếu xạ chùm tia điện tử xạ gamma nguồn Co-60 Sau long, nhãn chôm chôm tiếp nối có mặt siêu thị Mỹ thời gian tới Thông tin Phạm Ngọc Liễu - phó viện trưởng Viện Nghiên cứu ăn miền Nam khẳng định hội thảo “Trồng, chế biến xuất rau sang châu Âu” ngày 4/9/2009 Tiền Giang Tuy nhiên trái muốn xâm nhập vào thị trường Mỹ phải qua xử lý chiếu xạ chiếu xạ tiêu diệt trùng, diệt vi khuẩn, ngăn vi sinh vật nhiễm trở lại, ức chế nảy mầm, làm chậm q trình chín trái (Nguyễn Mạnh Khải, 2006) Nhưng nhược điểm không tốt phương pháp làm mềm đẩy nhanh q trình oxy hóa khiến vỏ dễ bị nâu hóa (Đinh Ngọc Loan, 1998) Trong xử lý hóa chất (CaCl2, vitamin C…) với hàm lượng cho phép có hiệu cao việc tránh mềm nhũn, giảm tốc độ hóa nâu vỏ trái Theo Follett (2002) chiếu xạ kết hợp bảo quản lạnh 8-15 °C với độ ẩm tương đối RH 90-95% hình dáng bên ngồi chấp nhận sau ngày lưu trữ Molins (2001) kết luận việc kết hợp phương pháp (chiếu xạ, hóa chất, điều chỉnh thành phần khí, bảo quản lạnh) có hiệu so với xử lý riêng rẽ Tuy nhiên nghiên cứu có giá trị tham khảo, để áp dụng vào nước ta cần phải có bước nghiên cứu ban đầu loại trái giống khác quy trình xử lý thay đổi cho phù hợp với đặc điểm sinh lý sinh hóa loại Được đồng ý Trung tâm Nghiên cứu Triển khai công nghệ xạ VINAGAMMA khoa Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí Minh chúng tơi tiến hành nghiên cứu đề tài: “NGHIÊN CỨU KẾT HỢP PHƯƠNG PHÁP CHIẾU XẠ LIỀU THẤP VỚI XỬ LÝ HÓA CHẤT TRONG BẢO QUẢN TRÁI CHƠM CHƠM” 1.2 Mục đích Xác định phương pháp xử lý hóa chất tối ưu liều xạ thích hợp, sau kết hợp hai phương pháp bảo quản chôm chôm 1.3 Yêu cầu - Khảo sát ảnh hưởng liều chiếu xạ lên chất lượng chôm chôm bảo quản - Khảo sát ảnh hưởng phương pháp xử lý hóa chất (CaCl2/vitamin C; Na2S2O5 / HCl) lên chất lượng chôm chôm bảo quản - Khảo sát ảnh hưởng kết hợp phương pháp xử lý hóa chất chiếu xạ lên chất lượng chôm chôm bảo quản Chương TỔNG QUAN 2.1 Khái quát chôm chôm 2.1.1 Nguồn gốc phân bố Chơm chơm có nguồn gốc phía tây Malaysia Sumatra (Indonesia), phân bố tất quốc gia nhiệt đới thuộc châu Á Hiện chôm chôm trồng nhiều Malaysia, Indonesia, Philippines Đông Dương Ngồi có Ấn Độ, Singapore, Sri Lanka, Úc, Miến Điện, Puerto-rico tiếp tục phát triển nhiều quốc gia khác (Mendoza ctv, 1972; Watson, 1984) Một số giống chôm chôm trồng phổ biến như: - Chôm chôm Java: gồm loại râu ngắn râu dài Trong râu ngắn trồng phổ biến Quả chín màu đỏ, ngọt, thơm, nhiều nước, thịt tróc dễ dàng Loại râu dài có màu đỏ lợt, dẹp, phẩm chất (Lê Thanh Phong ctv, 1994) - Chôm chôm Xiêm:quả to, chín có màu đỏ sậm, ăn ngọt, thịt dòn dễ tróc dễ bị lép - Chơm chôm nhãn: nhỏ 15-20 g, râu ngắn màu không đẹp, chín râu màu đỏ Hương vị tốt, cùi giòn, khơ, giá bán cao chơm chơm Java - Chơm chơm “ta”: tròn nhỏ, khơng tróc vị chua Hiện khơng trồng giống với quy mơ cơng nghiệp Hình 2.1: Chơm chơm Java (Nguồn: www.caimon.org/CaytraiCM/Traicay_CM.htm) Hình 2.2: Chơm chơm nhãn (Nguồn: SOFRI, 2002) 2.1.2 Đặc điểm sinh học Cây chôm chôm thuộc họ Sapindaceae Theo Almeyda ctv (1979), họ gồm 125 giống 1000 lồi Là loại đại mộc nhỏ, có chiều cao trung bình khoảng 12 - 25 m trồng vùng có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm (trích dẫn Lê Thanh Phong, 1994) Hoa chơm chơm có ba loại cây: hoa đực, hoa hoa lưỡng tính Tỷ lệ đậu chôm chôm khác tùy giống điều kiện canh tác Trung bình có khoảng - 3% hoa phát triển thành đến thu hoạch ... nghiên cứu đề tài: “NGHIÊN CỨU KẾT HỢP PHƯƠNG PHÁP CHIẾU XẠ LIỀU THẤP VỚI XỬ LÝ HÓA CHẤT TRONG BẢO QUẢN TRÁI CHƠM CHƠM” 1.2 Mục đích Xác định phương pháp xử lý hóa chất tối ưu liều xạ thích hợp, ... chơm chôm xử lý kết hợp 36 v 4.3.3 Hàm lượng acid tổng chôm chôm xử lý kết hợp 37 4.3.4 Hàm lượng vitamin C chôm chôm xử lý kết hợp 37 4.4 Quy trình xử lý chiếu xạ kết hợp hóa chất. .. lý hóa chất .34 4.3 Khảo sát ảnh hưởng xử lý kết hợp hóa chất với chiếu xạ đến chất lượng chôm chôm bảo quản 35 4.3.1 Mức độ hư hỏng chôm chôm xử lý kết hợp 35 4.3.2 Tổng chất