Đang tải... (xem toàn văn)
Mét sè kÕt qu¶ nghiªn cøu øng dông bøc x¹ gamma trong b¶o qu¶n khoai t©y.. Some results on application of gamma radiation for potato storage.[r]
(1)Tạp chí KHKT Nông nghiệp 2007: Tập V, Số 4: 55-59 Đại học Nông nghiệp I
Một số kết nghiên cứu ứng dụng xạ gamma trong bảo quản khoai tây
Some results on application of gamma radiation for potato storage
Trần Đình Đông*, Trần Nh Khuyên**
SUMMARY
Potato tubers are easily damaged during storage owing to sprouting and rotting, making a search for an alternative for potato tuber preservation indispensable The treatment with gamma radiation of tubers prior to storage was carried out aiming at improving tuber storability Gamma irradiation inhibited sprouting and reduced decay of potato tubers With a dose of 20 krad to 25 krad and tubers sprouted only slightly 18 weeks during storage In addition, tubers irradiated with gamma rays retained higher sugar and vitamin C content compared with the control
Key words: Potato tubers, storage, gamma irradiation
1 ĐặT VấN Đề
Nông nghiệp ngành sản xuất vật chất quan trọng n−ớc ta, nhiên cịn quan tâm đến tổn thất sau thu hoạch Thực tế cho thấy sản phẩm nông nghiệp tạo ngày nhiều, đặc biệt thời điểm thu hoạch, sản phẩm tiêu thụ không hết, không sử dụng ph−ơng pháp bảo quản tốt dẫn tới sản phẩm bị thất thoát giảm chất l−ợng Trong điều kiện nóng ẩm Việt Nam, khoai tây thời gian bảo quản dễ bị h− hỏng chất l−ợng bị giảm sút, nảy mầm thối củ Vì vậy, việc tìm ph−ơng pháp bảo quản có hiệu cho sản phẩm cần thiết Theo nghiên cứu Cromin (1979), Langerak (1996), Ogama (1959), Thomas (1979), Võ Hoàng Quân (1990), xạ gamma có khả kìm hãm nảy mầm làm giảm tỷ lệ thối rữa giữ hàm l−ợng đ−ờng cho khoai tây bảo quản Vì tiến hành nghiên cứu thử nghiệm ứng dụng xạ gamma bảo quản khoai tây
2 VậT LIệU Và PHƯƠNG PHáP NGHIÊN CứU
Vt liu nghiên cứu khoai tây Th−ờng Tín (giống địa ph−ơng), củ khoai tây sau thu
hoạch tuần, đ−ợc lựa chọn để làm giống, thời gian bảo quản thơng thống gió tự nhiên ch−a qua xử lý ph−ơng pháp hố chất hay ph−ơng pháp khác Lơ khoai tây dùng cho thí nghiệm đ−ợc chia làm mẫu, mẫu gồm 100 củ, mẫu làm mẫu gốc đối chứng (khơng chiếu xạ), cịn mẫu đem chiếu xạ với liều l−ợng khác lần l−ợt là: krad; 10 krad; 15 krad; 20 krad 25 krad, Trung tâm Chiếu xạ Từ Liêm, Hà Nội Củ khoai tây mẫu chiếu xạ mẫu gốc đ−ợc đ−a vào tủ bảo quản thí nghiệm Nhiệt độ độ ẩm ngăn đặt mẫu đ−ợc điều chỉnh tự động Khoảng nhiệt độ thay đổi từ - 500C, khoảng độ ẩm thay đổi từ 50 - 100% Trong thời gian bảo quản, mẫu khoai tây đ−ợc theo dõi tỷ lệ nảy mầm δ (%), tỷ lệ thối củ β (%), hàm l−ợng vitamin C hàm l−ợng đ−ờng khoai tây phụ thuộc vào liều l−ợng xạ q (krad), nhiệt độ môi tr−ờng bảo quản t (0C), độ ẩm môi tr−ờng ϕ (%), thời gian theo dõi bảo quản (tuần) Q trình phân tích đ−ợc tiến hành phịng Hố sinh ứng dụng Viện Sinh học Nông nghiệp Tr−ờng Đại học Nông nghiệp H Ni
(2)Trần Đình Đông, Trần Nh Khuyên
3 KếT QUả NGHIÊN CøU
3.1 ảnh h−ởng liều l−ợng chiếu xạ đến tỷ lệ nảy mầm thối củ
Khoai tây giống th−ờng bị nảy mầm sớm trình bảo quản Khi chiếu xạ tia gamma có tác dụng kìm hãm tổng hợp axit nucleic, ngăn cản phân chia tế bào, làm giảm khả tích tụ ATP, giảm hoạt độ enzim tổng hợp ARN, AND yếu tố sinh l−ợng, nhân tố giúp sinh sản phát triển tế bào nên làm giảm nảy mầm Kết thí nghiệm thu đ−ợc thể điều đó: Sau 18 tuần bảo quản, mẫu đối chứng nảy mầm 100%, mẫu chiếu xạ 5; 10; 15; 20 krad có tỷ lệ nảy mầm t−ơng ứng 64; 48; 24 4% (Hình 1)
Trong q trình bảo quản khoai tây cịn bị thối hỏng (thối khô, thối rỗng ruột) mà nguyên nhân chủ yếu hoạt động vi sinh vật Khi liều chiếu xạ tăng, tỷ lệ thối khoai tây giảm Sau 18 tuần bảo quản tỷ lệ thối mẫu đối chứng 28%, mẫu chiếu xạ có tỷ lệ thối thấp
b(%)
24 34 44 54 64
9 11 13 15 17
q (krad) 10 15 20 25
Tû lÖ thèi Tỷ lệ nảy mầm d(%)
Hỡnh nh hng liều l−ợng chiếu xạ đến tỷ lệ nảy mầm thối củ
Khi t = 25
C; ϕ = 80%, τ =18 tuÇn
Ngoài ra, khoai tây mọc mầm, c−ờng độ
tác dụng tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh bám bề mặt củ, tỷ lệ thối hỏng giảm xuống Khi liều lợng chiếu xạ cao, tỷ lệ thối hỏng giảm
Vic chiu x kìm hãm đ−ợc nảy mầm sớm hao hụt trọng l−ợng củ giảm nhiều Khi liều l−ợng chiếu xạ tăng, trọng l−ợng củ giảm không đáng kể
3.2 ảnh h−ởng nhiệt độ, độ ẩm khơng khí buồng bảo quản đến khoai tây bảo quản
Kết theo dõi ảnh h−ởng nhiệt độ khơng khí buồng bảo quản đến khoai tây sau 18 tuần bảo quản, cho thấy: Khi nhiệt độ tăng, tỷ lệ nảy mầm khoai tây tăng lên (Hình 2) nhiệt độ tăng trình trao đổi chất tăng làm cho trình sinh lý khoai tây phát triển mạnh, độ già sinh lý tăng dẫn đến hình thành mầm củ tăng lên ng−ợc lại, nhiệt độ giảm hoạt độ sinh lý giảm, tỷ lệ nảy mầm giảm xuống Khi nhiệt độ bảo quản tăng làm cho n−ớc thoát từ đọng lại bề mặt củ làm cho vỏ củ ẩm −ớt tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển kéo theo tỷ lệ thối khoai tây tăng Đồng thời, nhiệt độ tăng làm tăng c−ờng độ phản ứng trình trao đổi chất, làm tăng c−ờng hơ hấp, q trình hao hụt trọng l−ợng tự nhiên tăng lên
(3)Mét số kết nghiên cứu ứng dụng xạ gamma
20
15 25 30 35
22 28
24 26 30
9 15
11 13 17
t Co
δ(%) β(%)
Tû lệ thối Tỷ lệ nảy mầm
(%)
(%)
Tỷ lệ thối Tỷ lệ nảy mầm
β(%)
30 20 26 24 22
17 15 13 11 70 75 80 85 90
Hình ảnh h−ởng độ ẩm khơng khí trong buồng bảo quản
Khi q = 15 krad; t = 25
C; τ =18 tuÇn
Hình ảnh h−ởng nhiệt độ khơng khí
buồng bảo quản 3.3 ảnh h−ởng thời gian bảo quản đến tỷ lệ nảy mầm thối củ
Khi q =15krad; ϕ = 80%, τ =18 tuÇn
Tỷ lệ nảy mầm (Bảng 1) thối củ khoai tây (Hình 4) tăng dần theo thời gian bảo quản mẫu chiếu xạ mẫu gốc nh−ng mẫu chiếu xạ có tỷ lệ thấp so với mẫu gốc thấp tăng liều l−ợng chiếu xạ Khi nhiệt độ môi tr−ờng bảo quản tăng, tỷ lệ nảy mầm tăng, tỷ lệ thối tăng
Khi độ ẩm mơi tr−ờng bảo quản tăng lên, q trình háo n−ớc khoai tây giảm xuống nên làm giảm khối l−ợng tự nhiên khoai tây; Tuy nhiên độ ẩm cao, bề mặt củ khoai tây lại ẩm −ớt, môi tr−ờng thuận lợi để vi sinh vật phát triển nên làm tăng t−ợng thối hỏng khoai tây, mặt khác trình hoạt động sinh lý mạnh làm cho tỷ lệ nảy
mầm khoai tây tăng lên 3.4 Nghiên cứu thay đổi hàm l−ợng vitamin C hàm l−ợng đ−ờng khoai tây
Bảng Tỷ lệ nảy mầm khoai tây theo thời gian bảo quản Thời gian
(tuần)
1 10 11 12 13 14 15 16 17 18
MÉu gèc 12 16 22 35 49 65 79 94 100 100 100 100 100
MÉu 10 15 21 27 32 41 54 64
MÉu 15 21 27 35 48
MÉu 10 16 24
(4)Trần Đình Đông, Trần Nh− Khuyªn
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
0 10 12 14 16 18
MÉu gèc
β (%)
τ (tuÇn)
MÉu 1 MÉu 2
MÉu 3 MÉu 4 MÉu 5
Hình Tỷ lệ thối khoai tây theo thời gian Hàm lợng đờng vitamin C lµ mét yÕu
tố đ−ợc quan tâm khoai tây Khi so sánh hàm l−ợng vitamin C hàm l−ợng đ−ờng tổng số khoai tây mẫu chiếu xạ liều l−ợng khác không chiếu xạ, sau thời gian bảo quản 18 tuần, hàm l−ợng đ−ờng tổng số hàm l−ợng vitamin C khoai tây mẫu chiếu xạ cao mẫu gốc đối chứng (Bảng 2) Nh− chiếu xạ để bảo quản khoai tây môi tr−ờng tự nhiên rõ ràng có hiệu khơng chiếu xạ
Bảng Hàm lợng vitamin C đờng ở khoai tây
Tên mẫu đem phân tÝch
§−êng tỉng sè (%)
Vitamin C (mg/kg) Mẫu không chiếu xạ
Mẫu chiếu xạ krad
8,78 13,15
7,85 9,16
Víi mÉu chiÕu xạ 20 krad 25 krad có hiệu cho việc kìm hÃm nảy mầm mà giữ đợc hàm lợng đờng, hàm lợng vitamin C cao mẫu không chiếu xạ
4 KếT LUậN
Bức xạ gamma có tác dụng kìm hãm nảy mầm, giảm tỷ lệ thối khoai tây thời gian bảo quản Với liều chiếu xạ 20krad đến 25krad sau 18 tuần bảo quản, tỷ lệ nảy mầm không đáng kể
(5)Mét sè kết nghiên cứu ứng dụng xạ gamma
TàI LIệU THAM KHảO
Cromin D.A, Adam S (1979) Simple and rapid procedure for analysis of reducing, total and individual sugar in potatoes Potatoes Res.22, p.99-105
Langerak D (1996) Application of food irradiation processes to developing countries; Rikillt Rep Wageningen (Netherlands), p 86-95
Ogama.K (1959) Effect of gamma irradiation on sprout prevention and its phyisologial mechanisme in the Potato
Tuber and Onion Bulb. Inst Chem Rest; Kioto Univ; p 37-25
Võ Hoàng Quân, Phạm Quang Vinh (1990) ảnh h−ởng thời kỳ chiếu xạ sau thu hoạch liều xạ khác đến chất l−ợng khoai tây hành tây - Báo cáo hội thảo công nghệ xạ - Viện l−ợng nguyên tử quốc gia, Hà nội, - tr 18-23