Chú thích: Tại một thời điểm bảo quản, những cột có cùng chữ số mũ thì không khác biệt có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% trong phép so sánh Tukey một chiều.. Ảnh hưởng của hóa chất xử lý đến [r]
(1)ẢNH HƯỞNG CỦA XỬ LÝ SAU THU HOẠCH ĐẾN SỰ BIẾN ĐỔI CHẤT LƯỢNG CỦA NHÃN HƯƠNG CHI TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN LẠNH
Trần Thị Định*, Nguyễn Thị Quyên
Khoa Công nghệ thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Email*: ttdinh@vnua.edu.vn
Ngày gửi bài: 17.09.2015 Ngày chấp nhận: 01.12.1015 TÓM TẮT
Nhãn (Dimocarpus longan) loại đặc sản ưa chuộng Việt Nam Tuy nhiên, nhãn có thời hạn bảo quản ngắn, nguyên nhân chủ yếu vỏ bị nâu hóa bị thối hỏng vi sinh vật Nghiên cứu nhằm khảo sát ảnh hưởng phương pháp xử lý sau thu hoạch đến biến đổi chất lượng nhãn ‘‘Hương Chi’’trong trình bảo quản lạnh Một số tiêu hóa học, màu sắc, hàm lượng polyphenol, số nâu hóa, hao hụt khối lượng tự nhiên số bệnh vi sinh vật định kỳ phân tích thời điểm thu hoạch sau 10, 20, 30 35 ngày bảo quản Kết cho thấy sau xử lý với dung dịch carbendazim 0,1%, sau nhúng dung dịch axit oxalic mM, bao gói túi polypropylene có diện tích đục lỗ tương đối 0,008% sau 35 ngày bảo quản ± 1oC, độ ẩm 95% hạn chế nâu hóa vỏ quả, bệnh vi sinh vật giảm thiểu đáng kể tổn thất tiêu chất lượng so với mẫu nhãn không qua xử lý
Từ khóa: Bảo quản lạnh, chất lượng quả, Dimocarpus longan.
Effect of Postharvest Treatment on Quality Changes of Longan Cv Huong Chi during Cold Storage
ABSTRACT
Longan (Dimocarpus longan) fruit is one of the most popular fruits in Viet Nam However, postharvest pericarp browning and rapid decay limit the postharvest life of longan fruit In the present study, the effect of different postharvest treatments on fruit quality was investigated The incidence of microbial disease, browning index, weight loss, polyphenol content and other nutrional quality attributes were determined at harvest and 10, 20, 30, 35 days after storage Results suggested that pericarp browning, microbial disease, and fruit quality deterioration could be better delayed compared to the control at 35 days after storage by dipping fruits in carbendazim 0.1%, followed by oxalic acid mM, finally packed in polypropylene bag with 0.008% of relative perforation area and stored at ±1oC and relative humidity of 95%
Keywords: Cold storage, Dimocarpus longan, fruit quality
1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Nhãn (Dimocarpus longan) thuộc loại nhiệt đới trồng rộng rãi Trung Quốc Đông Nam Á Ở Việt Nam, nhãn trồng nhiều tỉnh thành nước, người tiêu dùng nước ưa chuộng có mùi vị thơm ngon thành phần dinh dưỡng tuyệt vời Hàm lượng chất khoáng P, K vitamin C cùi nhãn cao so với
(2)chính dẫn đến hư hỏng nâu hóa vỏ hợp chất polyphenol bị oxy hóa xúc tác enzyme polyphenol oxidase (PPO) peroxydase (POD) hư hỏng vi sinh vật (Jiang et al., 2002) Một điều đáng lo ngại số sở kinh doanh sử dụng hóa chất bảo quản khơng rõ nguồn gốc để trì màu sắc hấp dẫn Vì để nâng cao giá trị kinh tế cho nhãn đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng, phương pháp xử lý sau thu hoạch an toàn hiệu cho nhãn cần sớm thiết lập
Tính tới thời điểm nhiều nhà khoa học giới tập trung nghiên cứu biện pháp xử lý sau thu hoạch cho nhãn nhúng dung dịch axit hữu (Whangchai et al., 2006; Koslanund et al., 2008; Apai et al., 2010), axit HCl (Apai, 2010), nitric oxide (Duan et al., 2007), NaClO (Khunpon et al., 2011), xông SO2 (Tongdee, 1994; Xu et al., 1999; Jiang
et al., 2002), hexanal (Thavong et al., 2010), khử trùng chế phẩm trừ nấm (Zhou et al., 1997; Sardsud et al., 2003), chiếu xạ (Zhuang et al., 1998) bao gói khí
quyển cải biến (Tian et al., 2002;
Kaewsuksaeng et al., 2010) Tuy nhiên tồn dư SO2 gây nên ảnh hưởng có hại cho sức
khỏe người, đặc biệt với cá thể mẫn cảm Hơn nữa, hàm lượng SO2 cao, vỏ
quả màu khơng thể trở lại màu ban đầu nữa, vị bị thay đổi dư lượng SO2 (Nguyễn Mạnh Dũng,
2001; Sivakumar et al., 2008)
Trong nghiên cứu xác định phương pháp xử lý sau thu hoạch thích hợp cho nhãn Hương Chi trồng Hưng Yên loại nồng độ hóa chất xử lý nhằm kéo dài tuổi thọ bảo quản, giảm tổn thất sau thu hoạch, nâng cao hiệu kinh tế, tăng thu nhập cho người dân, đặc biệt không gây độc hại với người môi trường xung quanh
2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1 Vật liệu nghiên cứu
Giống nhãn Hương Chi thu hoạch xã Hồng Nam, thành phố Hưng Yên Nhãn
thu hái vỏ chuyển từ màu vàng sáng sang màu vàng sẫm, gai vỏ dần vỏ trở nên nhẵn
Hóa chất sử dụng nghiên cứu gồm axit oxalic, NaOH, Na2CO3, thuốc thử
Folin-Ciacalteu (Merk, Đức), carbezim 50 EC (Việt Nam), phenolphtalein (Trung Quốc), 1-MCP (SmartFreshTM
, AgroFresh Inc., Mỹ), HCl 1,5N (Merk, Đức) Túi polypropylen (PP) độ dày 11µm, kích thước 14×24 cm
2.2 Bố trí thí nghiệm
Nhãn Hương Chi sau thu hái giữ mát thùng xốp có xếp đá đáy vận chuyển phịng thí nghiệm vịng 2h Trước xử lí, thối hỏng, nứt vỡ không đạt yêu cầu loại bỏ Quả nhãn cắt rời với cuống dài khoảng mm Các công thức (CT) thí nghiệm bố trí sau:
CT1- Đối chứng, nhãn khơng xử lý hóa chất, bao gói với diện tích đục lỗ (DTĐL) 0,008%;
CT2 - Nhãn nhúng dung dịch axit oxalic nồng độ mM 10 phút;
CT3 - Nhãn nhúng dung dịch carbendazim (CBZ) 0,1%, để nước sau nhúng dung dịch axit oxalic nồng độ 4mM 10 phút Cách xử lý nhãn với dung dịch CBZ 0,1% (tính theo hoạt chất CBZ có chế phẩm): nhúng lần, lần phút cách phút Dung dịch CBZ axit oxalic sử dụng nước cất làm dung mơi để hịa tan hoạt chất
CT4 - Nhãn xử lý với 1-MCP nồng độ 36 nM h Phương thức xử lý nhãn với 1-MCP sau: nhãn cho vào tủ kín tích 110 L với đĩa petri chứa chế phẩm bột 1-MCP cân xác khối lượng Tiếp theo, mL nước cất nhiệt độ 40oC cho vào đĩa petri để giải phóng khí 1-MCP tủ nhanh chóng làm kín Nồng độ khí 1-MCP đảo trộn buồng xử lý cánh quạt
CT5 - Nhãn nhúng dung dịch axit HCl nồng độ 1,5 N phút
(3)0,008%, đường kính lỗ đục 0,6 mm, hàn kín miệng bảo quản nhiệt độ lạnh ± 1ºC, độ ẩm môi trường bảo quản 95% Thơng số diện tích đục lỗ túi kế thừa từ kết nghiên cứu Sivakumar et al (2006) kết khảo sát sơ nhóm tác giả Mỗi túi chứa 20 Mỗi cơng thức thí nghiệm lặp lại lần cho thời điểm phân tích
Các tiêu chất lượng nhãn hao hụt khối lượng tự nhiên (HHKLTN), chất khơ hịa tan tổng số (TSS), số axit (TA), số nâu hóa, số bệnh vi sinh vật, màu sắc, hàm lượng polyphenol tổng số xác định thời điểm thu hoạch (ngày 0) sau 10, 20, 30, 35 ngày bảo quản
2.3 Phương pháp phân tích
2.3.1 Tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên
Tỷ lệ HHKLTN xác định cách cân khối lượng túi nhãn công thức ngày thời điểm phân tích sử dụng cân kỹ thuật (sai số ± 0,001 g) Tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên tính theo cơng thức:
1 100 M M X M Trong đó:
X: Tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên (%) M1: Khối lượng mẫu xác định ngày (g)
M2: Khối lượng mẫu xác định thời điểm
phân tích (g)
2.3.2 Hàm lượng chất rắn hoà tan tổng số
Hàm lượng chất rắn hoà tan tổng số xác định theo TCVN 4417-87 sử dụng chiết quang kế kỹ thuật số ATAGO (Atago Co Ltd, Tokyo, Nhật Bản)
2.3.3 Chỉ số axit
Chỉ số axit thể thơng qua thể tích NaOH 0,1N cần thiết để trung hòa 10ml dịch nguyên chất
2.3.4 Màu sắc vỏ
Màu sắc vỏ đo hai điểm ngẫu nhiên nằm đối diện đường kính ngang lớn sử dụng máy đo màu Minolta CR-300 (Minolta Camera Co., Ltd, Osaka, Nhật Bản) Số liệu thể không gian màu CIE L*a*b* Màu sắc vỏ thể qua góc màu Hue (º) tính sau: * arctan * b Hue a Trong đó:
a*- số thể dải màu xanh (-60) đến đỏ (+(-60)
b*- số thể dải màu xanh nước biển (-60) đến vàng (+60)
2.3.5 Chỉ số nâu hóa số bệnh vi sinh vật
Chỉ số nâu hóa số bệnh vi sinh vật xác định phương pháp cho điểm (Bảng 1) Thang điểm tham khảo từ tài liệu công bố Khan et al (2012)
2.3.6 Hàm lượng polyphenol tổng số
Hàm lượng polyphenol tổng số xác định phương pháp mô tả Singleton and Rossi (1965), sử dụng thuốc thử Folin-Ciocalteu
2.3.7 Dư lượng carbendazim
Dư lượng carbendazim xác định phương pháp sắc kí lỏng - khối phổ (LC-MS)
Bảng Thang điểm đánh giá số nâu hóa số bệnh vi sinh vật
Điểm Chỉ số nâu hóa Chỉ số bệnh vi sinh vật
1 Vỏ khơng có màu nâu Quả nhãn không bị bệnh
2 Xuất chấm nhạt - 5% bị bệnh
3 < 25% vỏ có màu nâu - 10% bị bệnh
4 25 - 50% vỏ có màu nâu 10 - 25% bị bệnh
5 50 - 75% vỏ có màu nâu 25 - 50% bị bệnh
(4)2.4 Xử lý số liệu
Số liệu thí nghiệm thu xác định tiêu chất lượng phân tích phần mềm Excel SPSS phiên 16.0 Sự khác biệt giá trị trung bình cơng thức đánh giá nhờ phép so sánh Tukey với giới hạn tin cậy 95%
3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Ảnh hưởng hóa chất xử lý đến tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên nhãn
Hao hụt khối lượng tự nhiên (HHKLTN) tiêu chất lượng quan trọng cần kiểm soát thời gian bảo quản rau nói chung nhãn nói riêng có ảnh hưởng trực tiếp tới áp suất trương tế bào, tới cấu trúc Kết hình cho thấy HHKLTN nhãn tất công thức xử lý tăng lên thời gian bảo quản giá trị cao nhận sau 35 ngày bảo quản 4ºC 0,8%, tương đương giá trị nhận sau ngày bảo quản nhiệt độ 32ºC Điều lý giải độ ẩm tương đối chênh lệch áp suất nước môi trường bảo quản vỏ nhiệt độ thấp
sẽ nhỏ nhiệt độ cao, hạn chế nước vỏ Trong thời gian bảo quản nhãn xử lý với axit oxalic (CT2) kết hợp CBZ axit oxalic (CT3) có tỷ lệ HHKLTN (0,5% sau 35 ngày bảo quản), thấp hẳn so với cơng thức cịn lại Nhãn khơng xử lý hóa chất (CT1) xử lý với dung dịch HCl 1,5 N có tỷ lệ HHKLTN cao (0,8% sau 35 ngày bảo quản)
3.2.Ảnh hưởng hóa chất xử lý đến hàm lượng chất rắn hòa tan nhãn
Sự biến đổi hàm lượng chất rắn hịa tan (TSS) tiêu chí giúp đánh giá chất lượng nhãn trình bảo quản Kết theo dõi biến đổi TSS thể hình
Trong thời điểm bảo quản, xử lý hoạt chất khác có khả trì TSS khơng Cụ thể nhãn xử lý với dung dịch axit oxalic kết hợp với CBZ (CT3) có tác dụng tốt nhất, cịn nhãn khơng xử lý hóa chất (CT1) xử lý với 1-MCP (CT3) HCl 1,5N (CT5) TSS giảm nhiều (Hình 2) Như vậy, xử lý hóa chất, bao gói bảo quản nhiệt độ thấp hoạt động hô hấp trao đổi chất
Hình Ảnh hưởng hóa chất xử lý đến tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên nhãn
(5)Hình Ảnh hưởng hóa chấtxử lý đến biến đổi hàm lượng chất rắn hòa tan
Chú thích: Tại thời điểm bảo quản, cột có chữ số mũ khơng khác biệt có ý nghĩa độ tin cậy 95% phép so sánh Tukey chiều
khơng bị đình hồn tồn mà hạn chế mức độ định Hơn nữa, với có phương pháp xử lý TSS có chiều hướng giảm q trình bảo quản Tại thời điểm thu hoạch TSS nhãn đạt 18,9ºBx, sau 35 ngày bảo quản TSS 17ºBx (CT1 CT5) Nhãn CT3 trì TSS cao (17,3ºBx sau 35 ngày) Nguyên nhân giảm chất rắn hòa tan đường, axit sản phẩm trao đổi chất trung gian phải tham gia vào chu trình Krebs để cung cấp lượng nhằm trì hoạt động sống bình thường sửa chữa sai hỏng có tế bào (Taiz and Zeiger, 2002), tiêu hao khơng đền bù trở lại nhãn không thuộc loại hô hấp đột biến nên q trình chín sau thu hoạch (Huang et al., 1995)
3.3.Ảnh hưởng hóa chất xử lý đến số axit nhãn
Tương tự TSS, số axit giảm dần theo thời gian Kết theo dõi biến đổi số axit trình bảo quản thể hình
(6)Hình Ảnh hưởng hóa chấtxử lý đến biến đổi số axit
Chú thích: Tại thời điểm bảo quản, cột có chữ số mũ khơng khác biệt có ý nghĩa độ tin cậy 95% phép so sánh Tukey chiều
nhiều CT2 CT3 Kết không xu hướng với kết Apai et al (2010) nhóm cho nhúng axit HCl có tác dụng trì chất lượng nhãn thời gian bảo quản
3.4 Ảnh hưởng hóa chất đến biến đổi màu sắc vỏ
Đối với rau tươi nói chung, nhãn nói riêng, màu sắc tiêu chí ảnh hưởng đến định mua người tiêu dùng Trong trình bảo quản vỏ có xu hướng hóa nâu dẫn đến khả thương mại bị sụt giảm nghiêm trọng Kết khảo sát ảnh hưởng phương pháp xử lý đến biến đổi màu sắc vỏ trình bày hình
Trong 10 ngày đầu bảo quản, xử lý với CBZ axit oxalic (CT3) HCl (CT5) có màu vàng sáng so với thời điểm thu hoạch, thể giá trị góc màu Hue hai cơng thức tăng lên rõ rệt ( = 5%) so với cơng thức cịn lại Từ sau 30 ngày bảo quản trở giá trị Hue giảm dần tất công thức xử lý nhiên giá trị CT3 CT5 khơng có khác biệt có nghĩa độ tin cậy 95% cao hẳn so với cơng thức cịn lại Kết có xu hướng với kết cơng
bố Apai et al (2010) nhóm kết luận axit HCl 1,5N có tác dụng trì giá trị góc màu vỏ tốt axit hữu khác Nhãn đối chứng (CT1) có góc màu nhỏ nhất, tiếp đến nhãn xử lý với 1-MCP Kết lý giải nhúng nhãn dung dịch axit (axit oxalic/axit HCl) làm giảm pH vỏ quả, làm bền hợp chất polyphenol ức chế hoạt tính enzyme PPO POD, biến đổi màu sắc nhãn xảy chậm (Zheng and Tian, 2006; Shaengnil et al., 2006) Cịn 1-MCP có tác dụng ức chế sản sinh ethylene liên kết với chất thụ quan ethylene (ethylene receptor) nên có hiệu việc làm chậm q trình chín già hóa hơ hấp đột biến khơng có nhiều tác dụng nhãn
3.5.Ảnh hưởng hóa chất xử lý đến hàm lượng polyphenol tổng số vỏ
(7)1,5N trì hàm lượng polyphenol cao nhất, thể màu sắc vàng sáng chí sau 35 ngày bảo quản, sau đến mẫu xử lý với CBZ axit oxalic (CT3) Tuy nhiên nhãn sau xử lý với axit HCl có tỷ lệ nứt vỏ cao (>10%), thịt có mùi
của HCl, hương thơm đặc trưng nhãn Vị bị biến đổi theo chiều hướng xấu Do xử lý với HCl đưa lại hiệu tích cực cho màu sắc khơng phải lựa chọn phù hợp Kết lần khẳng định vai trò axit oxalic,
Hình Ảnh hưởng hóa chấtxử lý đến biến đổi màu sắc vỏ
Chú thích: Tại thời điểm bảo quản, cột có chữ số mũ khơng khác biệt có ý nghĩa độ tin cậy 95% phép so sánh Tukey chiều
Hình Ảnh hưởng hóa chấtxử lý đến biến đổi hàm lượng polyphenol tổng số vỏ