NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA 1-METHYLCYCLOPROPENE ĐẾN QUÁ TRÌNH SINH TỔNG HỢP ETHYLENE CỦA QUẢ BƠ (PERSEA AMERICANA) SAU THU HOẠCH Nguyễn Văn Toản1*, Phạm Thị Kim Chi1, Nguyễn Thị Diễm Hƣơng1, Đoàn Thị Thanh Thảo1, Lê Văn Tán2 Trường Đại học Nông L}m, Đại học Huế, 2Trường Đại học Cơng nghiệp Hồ Chí Minh Tóm tắt Trên giới, có nhiều nghiên cứu t{c động chất kh{ng ethylene 1- methylcyclopropene (1MCP) nhằm kéo d|i thời hạn bảo quản rau tươi sau thu hoạch Tuy nhiên, Việt Nam, nghiên cứu n|y quan t}m năm gần đ}y, đặc biệt bơ Trong báo này, tiến h|nh khảo s{t ảnh hưởng chất kh{ng ethylene 1-MCP c{c nồng độ kh{c (100 ppb; 300 ppb; 500 ppb; 700 ppb v| mẫu đối chứng không sử dụng 1-MCP) đến qu{ trình sinh tổng hợp ethylene bơ sau thu hoạch Kết cho thấy, với nồng độ 1-MCP sử dụng 500 ppb l| thích hợp để ức chế qu{ trình sinh tổng hợp ethylene, l|m giảm cường độ hô hấp, h|m lượng ACC v| kìm hãm hoạt lực ACC oxydase bơ sau thu hoạch Đồng thời, việc sử dụng 1-MCP nồng độ 500 ppb kết hợp với điều kiện bảo quản (t0 =80C; φkk= 80 - 85%) kéo dài thời gian bảo quản bơ sau thu hoạch lên đến 27 ng|y so với bảo quản truyền thống - ngày, với số tiêu chất lượng x{c định: h|m lượng lipid tổng số 15,23% v| tỷ lệ hư hỏng 6,67% Từ khóa: bơ, bảo quản, xử lý 1-MCP, ACC, ACC oxydase, ethylene, cường độ hô hấp Đặt vấn đề Với khí hậu v| thổ nhưỡng đa dạng, phù hợp với đặc tính sinh trưởng nhiều loại rau quả, Việt Nam có hệ thống c}y ăn tr{i phong phú với nhiều chủng loại kh{c nhau, có c}y bơ Bơ l| loại tr{i c}y có gi{ trị dinh dưỡng cao, nhiều người tiêu dùng nước giới ưa chuộng v| sử dụng Tuy nhiên, c}y bơ có tính thời vụ, xảy tượng ‚lúc mùa gi{ rẻ, lúc khơng mùa gi{ cao số lượng v| chất lượng khơng đảm bảo‛ Bên cạnh đó, bơ l| hơ hấp đột biến nên qu{ trình chín đến nhanh, g}y chín đồng loạt thời gian ngắn, dễ dẫn đến thối hỏng Vì vậy, nguyên liệu tiêu thụ chủ yếu nước, tỷ lệ xuất v| chế biến thấp, hiệu kinh tế từ bơ chưa cao, sản lượng bơ nước ta đạt 40.000 tấn/năm *5] Ethylene hormone thực vật tự nhiên liên quan đến qu{ trình sinh trưởng, ph{t triển, chín v| gi| hóa thực vật *3] Vì thế, muốn kéo d|i thời hạn bảo quản tươi bơ, cần {p dụng c{c giải ph{p kỹ thuật để ức chế qu{ trình sinh tổng hợp t{c động ethylene nhằm l|m chậm qu{ trình chín bơ sau thu hoạch Kết thực nghiệm công bố Jeong v| cs (2002) đ{nh gi{ hiệu t{c động -MCP đến qu{ trình sinh lý bơ thời gian bảo quản cho thấy: chất lượng bơ không thay đổi 12 ngày xông 1-MCP nồng độ 0,45μl.l-1 24 nhiệt độ 200C [14] Bên cạnh đó, cơng bố t{c giả Owino v| cộng (2002), xử lý 1-MCP nồng độ ppm 24 200C bơ ức chế qu{ trình sản sinh ethylene, l|m giảm hoạt lực ACC synthase v| ACC oxydase *20] Tuy nhiên, việc xử lý c{ch xơng 1-MCP dạng khí đòi hỏi thiết bị phải kín, thời gian xơng thường kéo d|i kh{ phức tạp để ứng dụng Gần đ}y, phương ph{p xử lý 1-MCP kh{c quan t}m lĩnh vực nghiên cứu bảo quản rau quả, l| ng}m dung dịch 1-MCP (Manganaris cs, 2008) [17] Nghiên cứu công bố gần đ}y t{c giả Adrian v| cs (2015) cho thấy xử lý 1-MCP nồng độ 75 μg/L phút bơ ‘Monroe’ c{ch ng}m dung dịch 1-MCP kéo d|i thời gian đạt đỉnh hô hấp thêm ng|y so với mẫu không xử lý [10] Năm 2010, t{c giả Marcio nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1- MCP (225, 450, 900 ppb) xử lý phút 200C đến giống bơ ‘Booth 7' v| ‘Booth 8' Kết cho thấy việc ng}m dung dịch 1-MCP trì hỗn thay đổi m|u vỏ v| l|m chậm hô hấp v| sản sinh ethylene Tuy nhiên, nồng độ 900 ppb lại g}y chín khơng bơ [18] Ở nước ta, việc {p dụng xử lý chất kh{ng ethylene 1-MCP lên c{c loại rau tươi nhằm ức chế qu{ trình sinh tổng hợp ethylene v| kéo d|i thời hạn bảo quản sau thu hoạch kh{ mẻ v| có cơng trình nghiên cứu cơng bố Theo nghiên cứu gần đ}y t{c giả Nguyễn Đắc Quỳnh Anh (2014), xử lý 1-MCP phương ph{p xông nồng độ 300 ppb kết hợp với bảo quản 80C, độ ẩm tương đối 85 - 90% kéo d|i thời gian bảo quản bơ đến 26 ng|y so với 5-6 ng|y bảo quản điều kiện thường [1] Trước đó, Nguyễn Minh Nam v| cs (2012) khảo s{t ảnh hưởng 1-MCP đến chất lượng v| tổn thất bơ bảo quản nhiệt độ môi trường v| cho thấy hiệu 1-MCP [2] Trong nghiên cứu n|y, tiến h|nh khảo s{t ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1-MCP (100 ppb; 300 ppb; 500 ppb v| 700 ppb) đến khả sinh tổng hợp ethylene bơ sau thu hoạch Vật liệu phƣơng pháp nghiên cứu 2.1 Vật liệu v| hóa chất Quả bơ (Persea americana) thuộc giống bơ s{p, thu h{i từ vườn ươm công ty tr{ch nhiệm hữu hạn Trịnh Mười, tỉnh Đăk Lăk Bơ thu hoạch sau - th{ng kể từ nở hoa, n|y vỏ có m|u xanh lục đậm, có độ bóng s{ng, trạng th{i cứng v| lắc không ph{t tiếng [23] Phương ph{p lấy mẫu thực theo TCVN 9017:2011 *7] Quả bơ sau thu h{i vận chuyển phòng thí nghiệm Cơng nghệ sau thu hoạch, khoa Cơ khí - Cơng nghệ, Trường Đại học Nông L}m, Đại học Huế để xử lý v| bảo quản Chế phẩm 1-methylcyclopropene (1-MCP), tên thương mại l| SmartFresh, có độ tinh khiết 3,3%, dạng bột, hòa tan dễ d|ng nước, sản xuất công ty AgroFresh, Mỹ 1-Aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC): chất tiền ethylene, mua từ công ty Sigma-Aldrich (Mỹ) 2.2 Phương ph{p nghiên cứu 2.2.1 Phương ph{p ph}n tích Cường độ hơ hấp x{c định theo phương ph{p đo kín, sử dụng m{y ICA 250 (Anh) để đo lượng CO [4] Cường độ sản sinh ethylene x{c định m{y đo ethylene ICA 56 hãng Dual Analyser, Nhật Bản sản xuất [4] X{c định h|m lượng 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) theo phương ph{p cải tiến Lizada v| Yang, 1979 c{ch đo h|m lượng khí ethylene tạo th|nh ACC oxy hóa tạo th|nh ethylene, hiệu suất qu{ trình chuyển đổi l| 80% [16] Hoạt lực enzyme 1- Aminocyclopropane - 1carboxylate oxydase (ACCO) x{c định theo phương ph{p cải tiến M.A Moya - Léon P John, 1995 [19]; H|m lượng lipid tổng số x{c định theo TCVN 8137:2009 [7] Tỷ lệ hư hỏng x{c định theo phương ph{p Ding Zhanshengs (2006) [13] 2.2.2 Phương ph{p xử lý số liệu Số liệu v| đồ thị xử lý chương trình Microsoft Excel Kết thí nghiệm ph}n tích phương sai ANOVA v| kiểm định LSD (5%) để so s{nh kh{c biệt trung bình c{c nghiệm thức C{c ph}n tích thống kê xử lý phần mềm tiêu chuẩn SAS 9.1 Windows 2.2.3 Phương ph{p bố trí thí nghiệm Thí nghiệm tiến h|nh theo sơ đồ sau: Quả bơ → Thu hoạch → Lựa chọn → Xử lý sơ → Xử lý 1-MCP (ở c{c nồng độ 100 ppb; 300 ppb; 500 ppb; 700 ppb phút) ĐC1 (không xử lý 1-MCP) → Bao gói → Bảo quản Thí nghiệm bố trí ho|n to|n ngẫu nhiên, thí nghiệm thực với lần lặp, c{c mẫu có khối lượng 150 kg tiến h|nh xử lý 1-MCP thời gian phút [10] Sau đó, c{c mẫu bao gói bao bì LDPE 25µm v| bảo quản điều kiện (t0 = 80C, φkk= 80 - 85%) Tiến h|nh ph}n tích c{c tiêu chất lượng tỷ lệ hư hỏng c{c mẫu với tần suất ng|y/lần Qu{ trình theo dõi kết thúc mẫu hư hỏng hoàn toàn Kết thảo luận 3.1 Ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1- MCP đến cường độ hô hấp bơ thời gian bảo quản Sự biến thiên cường độ hô hấp bơ phụ thuộc v|o việc sử dụng 1-MCP c{c nồng độ kh{c thể hình đ}y Kết thực nghiệm thu cho thấy: cường độ hô hấp tất c{c mẫu có xu hướng giảm ng|y đem v|o bảo quản Hiện tượng n|y l| điều kiện sống bị thay đổi c{ch đột ngột rời khỏi c}y mẹ v| kết hợp với nhiệt độ thấp 0C Điều n|y ho|n to|n phù hợp với đặc điểm sinh lý c{c loại rau hô hấp đột biến sau thu hoạch *4+ Tuy nhiên, từ ng|y bảo quản thứ trở đi, cường độ hô hấp tất c{c mẫu tăng nhanh v| đạt gi{ trị cực đại đỉnh hô hấp đột biến (c{c đỉnh n|y kh{c phụ thuộc v|o mẫu), sau bắt đầu giảm xuống c{c thời điểm kh{c Kết n|y ho|n to|n phù hợp với công bố t{c giả Pathirana v| cộng (2010 ) nghiên cứu ảnh hưởng 1-MCP kết hợp xử lý nồng độ oxy thấp đến chất lượng bơ bảo quản nhiệt độ thấp *21+ Hình Ảnh hưởng nồng độ 1-MCP đến cường độ hô hấp bơ qu{ trình bảo quản bơ Cường độ hơ hấp mẫu ĐC1 (không xử lý 1-MCP) tăng nhanh v| đạt đỉnh hô hấp đột biến sớm gi{ trị 52,26 (ml CO2.kg-1.h-1) v|o ng|y bảo quản thứ 21 Cùng thời điểm đó, mẫu xử lý nồng độ 100 ppb đạt đỉnh hô hấp đột biến gi{ trị thấp 50,07 (ml CO2.kg-1.h-1) Ở c{c mẫu có xử lý 1-MCP, cường độ hơ hấp đạt cực đại mức gi{ trị thấp v| thời điểm đạt đỉnh hô hấp đến muộn hơn, phụ thuộc v|o nồng độ xử lý kh{c Cụ thể, biến thiên cường độ sản sinh CO2 bơ c{c mẫu 300 ppb; 500 ppb v| 700 ppb xảy mạnh mẽ sau thời gian 21 ng|y bảo quản v| đạt gi{ trị cực đại lần lượt: 48,08 (ml CO2.kg-1.h-1); 47,03 (ml CO2.kg-1.h-1); 46,23 (ml CO2.kg-1.h-1) tương ứng với ng|y bảo quản thứ 24 v| ng|y bảo quản thứ 27 Mẫu bơ xử lý với dung dịch 1-MCP nồng độ 500 ppb v| 700 ppb có biến thiên cường độ hô hấp tăng chậm so với c{c mẫu lại (ĐC1; 100 ppb v| 300 ppb) v| đạt đỉnh hô hấp đột biến v|o ng|y bảo quản thứ 27 Nguyên nhân nồng độ cao hơn, ph}n tử 1-MCP cạnh tranh với nhiều ph}n tử ethylene để gắn kết v|o c{c thụ thể mô quả, nhờ m| ức chế t{c động ethylene mạnh hơn, dẫn đến hạn chế cường độ hô hấp v| kéo d|i thời hạn bảo quản sau thu hoạch tốt *12] Kết thực nghiệm n|y không m}u thuẫn với công bố c{c t{c giả Jeong v| cộng (2002) nghiên cứu ảnh hưởng 1-MCP đến chín bơ *14] 3.2 Ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1- MCP đến cường độ sản sinh ethylene bơ thời gian bảo quản Ethylene l| hormon thực vật đóng vai trò quan trọng qu{ trình chín hơ hấp đột biến Kết thực nghiệm thu nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1-MCP đến cường độ sản sinh ethylene bơ sau thu hoạch thể qua đồ thị hình Hình Ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1-MCP đến biến thiên cường độ sản sinh ethylene bơ theo thời gian bảo quản Quan s{t kết đồ thị hình cho thấy: thời điểm cường độ sản sinh ethylene cao trùng với ng|y có cường độ hơ hấp đột biến Cường độ sản sinh ethylene tất c{c mẫu có v| khơng có xử lý 1MCP có xu hướng tăng chậm ng|y đầu bảo quản , sau đạt gi{ trị cực đại c{c thời điểm kh{c giảm c{ch nhanh chóng sau đạt đỉnh hơ hấp đột biến Kết nghiên cứu n|y ho|n to|n thống với công bố t{c giả Jeong v| cộng (2002) nghiên cứu ảnh hưởng MCP đến chín bơ *14] Mẫu đối chứng (ĐC1) v| mẫu có xử lý 1-MCP 100 ppb có tốc độ sản sinh ethylene tăng nhanh v| cực đại ng|y bảo quản thứ 21 với c{c gi{ trị tương ứng l| 40,01 (μl C 2H4.kg-1.h-1) v| 27,78 (μl C2H4.kg-1.h-1) Trong đó, v|o ng|y bảo quản thứ 24, mẫu xử lý 1-MCP 300ppb đạt gi{ trị cực đại l| 23,35 (μl C2H4.kg-1.h-1) Lúc n|y c{c mẫu 500ppb v| 700ppb trì h|m lượng ethylene mức thấp Sự biến thiên cường độ sản sinh ethylene mẫu 500ppb v| 700ppb xảy mạnh mẽ sau 24 ng|y bảo quản v| đạt gi{ trị cực đại v|o ng|y bảo quản thứ 27 với gi{ trị tương ứng l| 16,47 (μl C2H4.kg-1.h-1) v| 15,32 (μl C2H4.kg-1.h-1) T{c giả Xuewen v| cộng rằng: 1-MCP l| chất ức chế qu{ trình sinh tổng hợp ethylene c{ch kìm hãm hoạt lực enzyme ACC oxydase Do đó, qu{ trình oxy hóa ACC th|nh ethylene bị hạn chế Chính vậy, h|m lượng ethylene nội sinh tạo th|nh thấp, qu{ trình chín kéo d|i *22] Điều n|y chứng minh kết thực nghiệm Đồng quan điểm với chúng tôi, t{c giả Adrian D Berry cộng (2015) khẳng định dung dịch 1-MCP có khả ức chế sản sinh ethylene làm chậm trình chín bơ sau thu hoạch [10] 3.3 Ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1-MCP đến h|m lượng ACC qu{ trình bảo quản Theo Adam v| Yang (1976), ACC l| chất quan trọng qu{ trình sinh tổng hợp ethylene nội b|o t{c nh}n định đến qu{ trình chín rau bảo quản *9] Hình Sự biến đổi h|m lượng ACC bơ theo thời gian bảo quản sau xử lý 1-MCP c{c nồng độ kh{c Kết thu đồ thị hình 3, cho ta số nhận xét sau: ng|y đầu bảo quản, h|m lượng ACC tất c{c mẫu tăng chậm v| đạt gi{ trị thấp Tuy nhiên, giai đoạn tiền hô hấp đột biến, h|m lượng ACC tất c{c mẫu bắt đầu tăng nhanh v| đạt gi{ trị cực đại trước thời điểm hô hấp đột biến ng|y Quy luật n|y ho|n to|n thống với công bố t{c giả Hoffman v| Yang (1980) nghiên cứu qu{ trình sinh tổng hợp ethylene bơ suốt qu{ trình chín [15] H|m lượng ACC mẫu ĐC1 mẫu xử lý 1-MCP 100 ppb tăng nhanh từ ngày bảo quản thứ 12 v| đạt giá trị cực đại vào ngày bảo quản thứ 18 với giá trị tương ứng 5,18 (nmol C2H4.g-1), 4,78 (nmol C2H4.g-1) Mẫu xử lý 300 ppb, 500 ppb v| 700 ppb có h|m lượng ACC tăng chậm hơn, đạt giá trị cao 5,01 (nmol C2H4.g-1), 5,07 (nmol C2H4.g-1) 4,79 (nmol C2H4.g-1) vào ngày bảo quản thứ 21 ngày bảo quản thứ 24 Kết thực nghiệm cho thấy 1-MCP có t{c dụng tích cực việc l|m giảm đ{ng kể h|m lượng ACC tạo th|nh Từ đó, kéo theo khí ethylene tạo từ oxy hóa ACC mức độ thấp, l|m giảm cường độ hô hấp, kéo d|i thời hạn bảo quản Kết nghiên cứu ng|y không m}u thuẫn với công bố t{c giả Owino v| cộng (2002) khảo s{t c{c biến đổi bơ sau thu hoạch *20] 3.4 Ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1-MCP đến biến thiên hoạt lực enzyme ACC oxydase bơ qu{ trình bảo quản Enzyme ACC oxydase l| enzyme mang hoạt tính sinh học có t{c dụng xúc t{c cho chuyển hóa ACC thành ethylene Kết ph}n tích biến thiên hoạt lực enzyme ACC oxydase phụ thuộc v|o nồng độ dung dịch 1-MCP thể đồ thị hình Kết thực nghiệm từ đồ thị hình cho thấy: Với c{c mẫu có xử lý 1-MCP, hoạt lực enzyme ACC oxydase đồng loạt giảm từ ng|y bảo quản thứ đến ng|y bảo quản thứ sau tăng dần với tốc độ kh{c tùy thuộc v|o nồng độ dung dịch -MCP Trong đó, mẫu ĐC1 có hoạt lực enzyme ACC oxydase tăng chậm ng|y đầu bảo quản, sau tốc độ tăng hoạt lực enzyme nhanh dần lên v| đạt gi{ trị cao l| 25,49 (nmol C2H4.g-1.h -1) v|o ng|y bảo quản thứ 21 (cùng thời điểm mẫu có cường độ sản sinh ethylene cực đại) Điều n|y lý giải nguyên liệu bơ xử lý 1-MCP, hợp chất n|y cạnh tranh với ethylene tiếp xúc với quan thụ cảm, từ qu{ trình chín bị kìm hãm *2] Hình Ảnh hương nồng độ dung dịch 1-MCP đến biến thiên hoạt lực enzyme ACC oxydase bơ Mẫu xử lý 1-MCP 100 ppb có hoạt lực enzyme đạt đỉnh ng|y với mẫu ĐC1 với gi{ trị thấp 19,59 (nmol C2H4.g-1.h-1) Hoạt lực enzyme ACC oxydase mẫu 300 ppb đạt cực đại 17,58 (nmol C2H4.g-1.h-1) ng|y bảo quản thứ 24 Trong đó, mẫu xử lý 1-MCP nồng độ 500 ppb v| 700 ppb có thời điểm hoạt lực enzyme ACC oxydase đạt gi{ trị cực đại đến chậm với gi{ trị tương ứng l| 15,05 (nmol C2H4.g-1.h-1) 13,85 (nmol C2H4.g-1.h-1) v|o ng|y bảo quản thứ thứ 27 Kết thực nghiệm ho|n to|n thống với công bố t{c giả Owino v| cộng (2002) khảo s{t c{c biến đổi sinh lý, sinh hóa bơ sau thu hoạch *20] Tóm lại, xử lý nguyên liệu bơ 1-MCP cho thấy hiệu kìm hãm hoạt lực ACC oxydase thể rõ rệt Trong đó, nồng độ xử lý 500 ppb v| 700 ppb giúp kéo d|i thời gian bảo quản tốt so với c{c nồng độ lại 3.5 Sự thay đổi h|m lượng lipid tổng số bơ theo nồng độ xử lý 1-MCP khác Với h|m lượng tương đối cao, đồng thời l| th|nh phần có chứa c{c acid béo không no cần thiết cho sức khỏe acid oleic, linoleic acid palmitoleic, lipid vừa l| tiêu phản {nh gi{ trị dinh dưỡng, vừa tạo cho bơ hương vị đặc trưng riêng Sự thay đổi h|m lượng lipid tổng số bơ sau xử lý 1-MCP trình b|y hình Kết thực nghiệm cho thấy: h|m lượng lipid tổng số c{c mẫu bảo quản có xử lý v| khơng xử lý 1MCP có xu hướng tăng suốt qu{ trình bảo quản Có thể lý giải điều n|y sau: bơ, lipid tồn chủ yếu dạng c{c giọt lỏng bên tế b|o chất béo - liên kết với ph}n tử protopectin Mặc dù tổng hợp lipid khơng sau t{ch rời khỏi th}n c}y mẹ, suốt qu{ trình chín, protopectin bị thủy ph}n, l|m c{c tế b|o chất béo t{ch khỏi v| dễ d|ng bị ph{ vỡ, giải phóng lipid, dẫn đến gia tăng h|m lượng lipid tổng số có thịt *11+ Bên cạnh đó, tế b|o bơ có chứa hệ thống c{c chất chống oxy hóa, nên góp phần bảo vệ, chống lại ph{ hủy lipid oxy hóa g}y *33+ Quy luật n|y chứng minh nghiên cứu trước đ}y bơ t{c giả Abd v| cộng (2009) [8] Hình Đồ thị mơ tả biến động h|m lượng lipid tổng số qu{ trình bảo quản bơ xử lý 1-MCP c{c nồng độ kh{c Sự biến động h|m lượng lipid tổng số c{c mẫu kh{c l| không giống Mẫu ĐC11 v| mẫu xử lý nồng độ 100 ppb có tốc độ biến thiên nhanh V|o ng|y bảo quản thứ 21, h|m lượng lipid mẫu n|y tăng nhanh, với gi{ trị tương ứng l| 15,15% v| 15,18% Trong đó, mẫu 300 ppb; 500 ppb 700 ppb cho thấy tăng lên h|m lượng lipid chậm so với mẫu ĐC11 v| 100 ppb, đạt gi{ trị l| 15,17%; 15,23% 15,21% v|o ng|y bảo quản thứ 24 v| ng|y bảo quản thứ 27 Như kết thực nghiệm cho thấy mẫu xử lý với dung dịch 1-MCP nồng độ 500 ppb v| 700 ppb có khả hạn chế tốt biến đổi h|m lượng lipid bơ Kết n|y ho|n to|n không m}u thuẫn với công bố t{c giả Pathirana v| cộng (2013) nghiên cứu thay đổi lipid v| c{c chất chống oxy hóa bơ xử lý với 1-MCP [21+ Đồng quan điểm với Pathirana, Jeong v| cộng (2002) chứng minh 1-MCP có khả kìm hãm t{c động ethylene nên có t{c dụng ức chế hoạt lực c{c enzyme ph}n giải cấu trúc tế b|o *14], l|m chậm qu{ trình biến đổi h|m lượng lipid 3.6 Ảnh hưởng nồng độ 1-MCP kết hợp bảo quản nhiệt độ thấp đến tỷ lệ hư hỏng bơ qu{ trình bảo quản Quả bơ sau xử lý 1-MCP theo dõi mức độ hư hỏng suốt thời gian bảo quản Kết ph}n tích số liệu thực nghiệm thể bảng Bảng Ảnh hưởng nồng độ 1-MCP xử lý đến tỷ lệ hư hỏng bơ qu{ trình bảo quản Mẫu bảo quản ĐC11 100 ppb 300 ppb 500 ppb Thời gian bảo quản (ngày) Tỷ lệ hƣ hỏng (%) 21 9,44 24 13,89 27 17,22 21 8,89 24 12,22 27 16,11 24 7,78 27 11,67 30 15,00 27 6,67 30 9,44 33 14,44 700 ppb 27 7,22 30 11,11 33 15,56 Từ số liệu bảng 1, rút số nhận xét sau: thời điểm chín quả, mẫu xử lý với 1-MCP có tỷ lệ hư hỏng thấp so với mẫu ĐC1 Điều n|y chứng tỏ 1-MCP có hiệu tích cực việc l|m giảm tỷ lệ hư hỏng bơ thời gian bảo quản Tốc độ hư hỏng mẫu ĐC1 l| nhanh nhất, v|o ng|y bảo quản thứ 18 gi{ trị n|y tăng lên tới 9,44% Trong thời điểm đó, mẫu xử lý 1-MCP 100 ppb có tỷ lệ hư hỏng l| 8,89%, thấp so với mẫu ĐC1 Mẫu 500 ppb v| 700 ppb với tỷ lệ hư hỏng thời điểm chín l| 6,67% v| 7,22% Thời gian bảo quản 27 ng|y Mẫu 300 ppb với tỷ lệ hư hỏng sau kết thúc bảo quản: 7,78% Thời gian bảo quản 24 ng|y Trong qu{ trình bảo quản, c{c vết thối hỏng thường xảy c{c mẫu 500 ppb v| 700 ppb, mẫu n|y xử lý với nồng độ dung dịch 1-MCP cao hơn, có t{c dụng hạn chế cường độ hô hấp, hạn chế tích tụ nhiệt v| nước - yếu tố thuận lợi cho ph{t triển vi khuẩn v| nấm mốc g}y hư hỏng Qua số liệu ph}n tích ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1-MCP đến sinh tổng hợp ethylene bơ qu{ trình bảo quản cho thấy: 1-MCP có khả kìm hãm qu{ trình sinh tổng hợp ethylene bơ, từ ức chế c{c phản ứng sinh lý, sinh hóa mềm hóa thời gian bảo quản Đặc biệt c{c mẫu xử lý 1-MCP nồng độ dung dịch 500 ppb v| 700 ppb cho hiệu tốt Tuy nhiên kết thực nghiệm cho thấy xử lý 1-MCP nồng độ 700 ppb g}y tượng chín khơng đồng bơ đồng thời xuất số vết th}m nhỏ bề mặt Do chúng tơi định chọn nồng độ dung dịch MCP thích hợp l| 500 ppb để xử lý bơ sau thu hoạch Kết luận - Nồng độ dung dịch 1-MCP thích hợp nhằm ức chế qu{ trình sinh tổng hợp ethylene bơ sau thu hoạch l| 500 ppb - Đã x{c định c{c thông số kỹ thuật sử dụng 1-MCP (xử lý 1-MCP 500 ppb phút, kết hợp bảo quản điều kiện t0 =80C; φkk= 80 - 85%) để kéo d|i thời gian bảo quản bơ sau thu hoạch lên đến 27 ngày so với bảo quản truyền thống 5-7 ngày TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Đắc Quỳnh Anh (2014), Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ v| nồng độ 1-methylcyclopropene đến hoạt lực enzym aminocyclopropane carboxylate oxydase qu{ trình bảo quản bơ sau thu hoạch, Luận văn thạc sỹ, Đ| Nẵng Nguyễn Minh Nam, Phạm Anh Tuấn, Phạm Thị Thanh Tĩnh (2012) Ảnh hưởng 1-MCP xử lý sau thu hoạch đến chất lượng v| tổn thất bảo quản bơ, Tạp chí Khoa học v| Ph{t triển, 10, 5, tr 764 - 770 Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Mạnh Khải (2000) Etylen v| ứng dụng trồng trọt, Nh| xuất Nông nghiệp, H| Nội Nguyễn Văn Toản (2011) Điều tiết qu{ trình sinh tổng hợp ethylene nhằm kéo d|i thời gian chín sau thu hoạch chuối tiêu, Luận {n tiến sĩ kỹ thuật, Đ| Nẵng Nguyễn Văn Toản, Phạm Thị Kim Chi, Nguyễn Đắc Quỳnh Anh, Ho|ng Thị Lệ Hằng Ảnh hưởng nhiệt độ xử lý nước nóng đến thời hạn bảo quản bơ (Persea americana) sau thu hoạch, Tạp chí Nơng nghiệp v| Ph{t triển nông thôn, 2014, Số: 24 6 Tuyển tập tiêu chuẩn Nông nghiệp Việt Nam (2003), Tập VI: Tiêu chuẩn rau (Quyển 1), Bộ Nông nghiệp v| Ph{t triển nông thôn, H| Nội TCVN 9017:2011 (2011): Tiêu chuẩn quốc gia - Quả tươi - Phương ph{p lấy mẫu vườn sản xuất Abd, E B A., Fayek, M A., Dorria, M A., and Aml, R A., Utilization of Hot Water Treatments for Reducing External Damage and Maintain Quality of Hass Avocado Fruits, Research Journal of Agriculture and Biological Sciences, Vol 5(6), 2009, pp 1046-1053 Adams, D O and Yang, S F., “Ethylene biosynthesis: Identification of 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid as an intermediate in the conversion of methionine to ethylene”, Proc Natl Acad Sci USA, Vol 76, No 1, 1979, pp 170-174 10 Adrian D Berry, Steven A Sargent, Marcio Eduardo Canto Pereira, and Donald J Huber, Postharvest Ripening and Quality of Guatemalan-West Indian Avocado Hybrids under Simulated Commercial Shipping Temperatures Following Treatment with Aqueous 1-Methylcyclopropene, HortTechnology February, 2015, 85-89 11 Blakey R J., Management of avocado postharvest physiology, University of KwaZulu-Natal, Pietermaritzburg, South Africa, 2011, pp.171 12 Blankenship, S.M and John, M D., “1-Methylcyclopropene: a review”, Postharvest Biology and Technology, Vol 28, 2003, pp -25 13 Ding Zhanshengs, Shiping Tian, Yousheng Wang, Bogiang Li, Zhulong Chan, Jin Han, Yong Xu (2006) Physiological response of loquat fruit to different storage conditions and its storability, Postharvest Biology and Technology, 41: 143 - 150 14 Jeong, J., Huber, D J and Sargent, S A (2002), Influence of 1- methylcylopropene (1-MCP) on ripening and cell-wall matrix polysaccharides of avocado (Persea Americana) fruit, Postharvest Biology and Technology, 25, pp 241-256 15 Hoffman and Shang Fa Yang, Changes of 1-Aminocyclopropane-1-carboxylic Acid Content in Ripening Fruits in Relation to their Ethylene Production Rates, Department of Vegetable Crops, University of California, Davis, CA 95616, 1980 16 Lizada, M.C.C and Yang, S.F (1979), A simple and sensitive assay for 1-aminocyclopropane-lcarboxylic acid, Anal Biochem., 100, pp 140-145 17 Manganaris G.A., C.H Crisosto,V Bremer, D Holcroft (2008), Novel 1-methylcyclopropene immersion formulation extends shelf life of advanced maturity ‘Joanna Red' plums (Prunus salicina Lindell), Postharvest Biology and Technology, 47, pp 429-433 18 Marcio Eduardo Canto Pereira (2010), Ripening, volatiles and sensory attributes of West Indian and Guatemalan-West Indian hybrid avocados as affected by 1- methylcyclopropene and ethylene, Doctor of philosophy, University of Florida 19 Moya-León, M.A., John, P (1995), Activity of 1-aminocyclopropane-1- carboxylate (ACC) oxidase (ethylene-forming enzyme) in the pulp and peel of ripening bananas, J Hort Sci., 69, pp 243250 20 Owino, W.O., Nakano, R., Kubo, Y andInaba, A., Differential regulation of genes encoding ethylene biosynthesis enzymes and ethylene response sensor ortholog during ripening and in response to wounding in avocado, J Am.Soc Hort Sci., Vol 127, 2002, pp 520- 527 21 Pathirana, U.A P., Yoshihiko, S., Sumiko, S., Hiroshi, G., Effect of combined application of 1-MCP and low oxygen treatments on alleviation of chilling injury and lipid oxidation stability (Perseaamericana Mill.) under low temperature storage, Fruits, Vol 66, 2011, pp 161-170 of avocado 22 Xuewen, L., Shifeng, C., Yonghua, Z and Aiping, S., 1-MCP suppresses ethylene biosynthesis and delays softening of 'Hami' melon during storage at ambient temperature, Journal of the Science of Food and Agriculture, Vol 91 (14), 2011, pp 2684 - 2688 23 http://www.wikihow.com/Choose-Avocados/ EFFECT OF 1-METHYLCYCLOPROPENE’S IN SUPPRESSING ETHYLENE PRODUCTION OF POSTHARVEST AVOCADO (PERSEA AMERICANA) Nguyen Van Toan, 1Pham Thi Kim Chi, 1Nguyen Thi Diem Huong1, Đoan Thi Thanh Thao 1, Le Van Tan2 College of Agriculture and Forestry, Hue University, 2Industrial University of Ho Chi Minh City In the world, there are many studies on the effects of anti – ethylene compound (1-MCP) to extend the postharvest storage period of fresh fruits and vegetables However, in Vietnam, these studies have only been interest in recent years, particularly for avocados In this study, we investigated the effects of 1-MCP at different concentrations (100 ppb; 300 ppb; 500 ppb; 700 ppb and ppb) in inhibiting ethylene production of postharvested avocados The results showed that the most suitable concentrations of 1-MCP were 500 ppb (in combination with low temperature preservation (80C) and relative humidity of the air (80 - 85%), inhibiting ethylene biosynthesis, respiration and ACC oxydase activities of avocado during storage time, resulting in a storage time of 27 days compared to 5-7 days with traditional preservation method At the same time, some factors of quality determined during storage at the same conditions (1-MCP of 500 ppb treatment, 27 days storage) were as follows: total lipid content: 15.23%, and damage rate: 6.67% Keywords: avocado, storage, 1-MCP treatment, ACC, respiration rate, ethylene, ACC oxydase View publication stats ... 500 ppb v| 700 ppb) đến khả sinh tổng hợp ethylene bơ sau thu hoạch Vật liệu phƣơng pháp nghiên cứu 2 .1 Vật liệu v| hóa chất Quả bơ (Persea americana) thu c giống bơ s{p, thu h{i từ vườn ươm... độ 1- MCP xử lý đến tỷ lệ hư hỏng bơ qu{ trình bảo quản Mẫu bảo quản ĐC 11 100 ppb 300 ppb 500 ppb Thời gian bảo quản (ngày) Tỷ lệ hƣ hỏng (%) 21 9,44 24 13 ,89 27 17 ,22 21 8,89 24 12 ,22 27 16 ,11 ... nghiệm thu nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1- MCP đến cường độ sản sinh ethylene bơ sau thu hoạch thể qua đồ thị hình Hình Ảnh hưởng nồng độ dung dịch 1- MCP đến biến thiên cường độ sản sinh ethylene