4.3.1 Sơ đồ quy trình Chuối Thu hoạch Xử lý sơ bộ Rửa Làm ráo Xử lý hóa chất Bao gói Làm lạnh sơ bộ Bảo quản
25
4.3.2 Thuyết minh quy trình
Thu hoạch
Chuối sau khi đạt mức độ chín thuần thục khoảng 80 – 90% thì được thu hái. Lúc này, chuối còn xanh ,hơi tròn. Khi thu hái chuối cần cẩn thận, loại bỏ bắp chuối. Chèn các miếng xốp giữa các nải chuối để tránh tổn thương cơ học. Sau đó, dùng bao PE có đục lỗ bao buồng chuối cần hái, buộc phần đầu và phần cuối của bao PE.
Xử lý sơ bộ
Chuối sau khi thu hái được vận chuyển đến chỗ xử lý, tại đây chuối được treo lên và rửa bằng hệ thống phun sương để loại bỏ bụi bẩn và đất cát, sau đó, từng buồng chuối được cắt thành từng nải và đưa qua hệ thống cân để xác định khối lượng.
Rửa + làm ráo
Chuối được rửa bằng dung dịch nước chlorine để sát trùng bề mặt, loại mốc và côn trùng cũng như loại nhựa trên bề mặt cắt cùi chuối, Sau đó, từng nải chuối lớn được chia thành những nải nhỏ hơn, và được đưa qua hệ thống rửa nước sạch luân lưu kiểm soát bệnh crown rot.
Nước nóng trên 50oC có thể gây bỏng do đó được đề nghị rằng chuối nên được xử lý với nước 50oC trong 20 phút để kiểm soát bệnh crow rot (Reyes et al., 1998). Xử lý nước nóng không chỉ làm sạch và khử trùng mà còn ngăn chặn sự hình thành các đốm đen trên vỏ chuối khi tồn trữ lạnh (Promyou et al., 2008).
Xử lý hóa học
Bệnh crown rot cũng có thể được kiểm soát hiệu quả bằng cách sử dụng những chất hóa học trích ly từ hạt của quả có múi kết hợp với chất phụ trợ như sáp và thuốc diệt nấm (thiabendazol, imazalil, ammonium sulphate, potassium sorbate, sodium benzoate, axit malic, chất chiết xuất từ quế, ớt, tỏi, rửa với nước clorine hoặc dung dịch chitosan kèm theo hoặc không xử lý với nước nóng (Al Zaemey et al., 1993; Win et al., 2007)
Sự nhiễm bệnh anthracnose có thể được ức chế bằng cách bao màng xung quanh chuối với axit hữu cơ như oleic, palmitic, lauric, malic, citric, oxalic và axit maleic kết hợp với lớp áo ngoài như chitosan, carboxymethyl cellulose và carboxymethyl chitosan (Al Zaemey et al., 1993).
26 Ở đây chuối sau khi nhúng trong dung dịch oxalic acid 20mM trong vòng 10 phút sẽ được bao màng chitosan bằng cách nhúng chuối vào dung dịch chitosan 1% pha sẵn. Chitosan có khả năng chống vi sinh vật và nấm mốc mạnh mà có thể kiểm soát sự phân hủy của trái cây một cách hiệu quả (Aider M, 2010). Nó có thể bao bọc rau quả để làm giảm tốc độ hô hấp của chúng bằng cách điều chỉnh khả năng thấm của O2 và CO2 (Elsabee MZ, Abdou ES, 2013).
Màng chitosan bao bên ngoài chuối tạo ra điều kiện kỵ khí, sản sinh mùi tốt hơn như các chất acetaldehyde và ethanol. Sự nhiễm hơi ethanol dưới điều kiện chân không sẽ không thích hợp với chuối bởi nó có thể gây ra các đốm nâu trên vỏ (Bagnato et al., 2003).
Bao gói
Sau khi bao màng chitosan làm khô ngoài không khí khoảng 30 phút được cho vào bao bì PE rồi chứa trong thùng cartoon được đục lỗ để giúp cho không khí lạnh có thể dễ dàn thấm vào bên trong. Những thùng chứa sản phẩm được cân lại xác đinh khối lượng.
Làm lạnh sơ bộ
Chuối được vận chuyển vào phòng lạnh nhiệt độ 5±1oC đến nhiệt độ yêu cầu thông thường từ 15 phút – 20 phút, sau đó được đưa vào hệ thống CA. Mục đích của việc làm lạnh sơ bộ là ổn định chất lượng của sản phẩm, tiếp xúc với nhiệt độ thấp để tránh hiện tượng tổn thương lạnh.
27 Hệ thống làm lạnh bằng không khí đối lưu cưỡng bức tốc độ 5m/s được áp dụng phổ biến, tốc độ làm lạnh nhanh, đồng đều. Thời gian làm lạnh điển hình khoảng 1-10 giờ trong khi phòng lạnh lại cần đến 20-100 giờ (Thompson, 2008).
Kh
ông khí lạnh (các dòng mủi tên màu xanh dương) lưu thông xuyên qua các thùng chứa chuối lấy nhiệt từ chúng. Không khí ấm (các dòng màu tím) di chuyển xuyên qua các khoảng trống giữa các pallet và quay lại phòng tồn trữ (các dòng màu đỏ) được quạt hút và làm lạnh trở lại.
Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ làm lạnh:
Mật độ chuối trong các thùng chứa (làm lạnh nhanh nếu đóng gói mật độ thấp).
Độ thông thoáng, hướng lưu thông của không khí lạnh
Tỷ lệ thể tích trên diện tích bề mặt (tỷ lệ nhỏ làm lạnh nhanh hơn, ví dụ cherri lạnh nhanh hơn chanh).
Khoảng cách không khí lạnh lưu thông qua chuối (khoảng cách ngắn làm lạnh nhanh hơn).
Bảo quản bằng hệ thống CA
Chuối được đặt trong hệ thống CA nhiệt độ 14 ± 20C các thành phần khí (O2 và CO2) được kiểm soát 4% O2 và 4% CO2. Các đường dẫn khí vào và ra được kết nối
28 với máy tính điều khiển. Ở đầu dẫn khí ra các thành phần khí được phân tích thường xuyên.
Đánh giá hiệu quả:
Thời gian tồn trữ
Nồng độ O2 thấp làm chậm đáng kể quá trình chín và CO2 cao mức độ ức chế thấp hơn đối với hoạt động của ethylene vì thế chuối được tồn trữ với 4% O2 và 4% CO2 có thể giữ được 25 ngày so với điều kiện thông thường ngoài khí quyển chỉ được khoảng 9 ngày.
29 Các tài liệu trước đây không cho thấy sự tương tác giữa CO2 và O2 đến tốc độ chín của quả climacteric như Acedo và Bautista (1993) báo cáo rằng quả có thể được tồn trữ dưới điều kiện O2 thấp và không tăng CO2.
Độ cứng của vỏ và thịt quả:
Chuối được tồn trữ trong điều kiện CA cứng hơn so với 21% O2 và 0,03% CO2 cả về thịt và vỏ. Nồng độ chất rắn hòa tan trong điều kiện CA và môi trường thông thường tương tự nhau nhưng quả tồn trữ ở khí quyển thông thường lại mềm hơn cho thấy sự mềm quả không phải hoàn toàn do sự thủy phân tinh bột (Saeed Ahamd, 2001). Điều này có thể được lý giải do sự giảm hoạt động của enzyme hoặc giảm tốc độ hô hấp.
Salunkhe và cộng sự (1985) báo cáo rằng CA với nồng độ CO2 cao ức chế sự thủy phân của pectic, giữ được cấu trúc quả và độ cứng trong thời gian dài hơn. Việc áp dụng O2 thấp không thể tách rời với sự tăng CO2 nếu muốn có hiệu quả tồn trữ tốt nhất (Weichmann, 1987). Tuy nhiên chuối chín có độ cứng hơn là một ưu điểm của tồn trữ bằng CA để làm giảm tổn thương cơ học, tránh nhiễm nấm mốc và tăng thời gian bảo quản của chuối chín.
Các thông số kỹ thuật trong quy trình.
Nồng độ Chlorine rửa: 50ppm
Nhiệt độ và thời gian nước rửa lần 2: 50ºC, 20 phút Nồng độ oxalic sử dụng: 20mM
Thời gian ngâm oxalic acid: 10 phút Hàm lượng chitosan sử dụng: 1% Nhiệt độ phòng làm lanh: 5±1oC Nhiệt độ hệ thống CA: 14 ± 2ºC Nồng độ O2: 4%
30
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN
Chuối là sản phẩm có nhiều giá trị dinh dưỡng cao cho sức khỏe con người. Do đó, các giai đoạn sản xuất chuối từ lúc tiền thu hoạch cho đến giai đoạn bảo quản cần được chú trọng. Trong giai đoạn tiền thu hoạch, các điều kiện đất đai, mùa vụ…. được chú trọng quan tâm để chuối đạt năng suất và chất lượng cao. Trong giai đoạn tồn trữ, áp dụng các phương pháp thích hợp để bảo quản duy chất lượng chuối. Qua quá trình tìm hiểu các tài liệu, sử dụng phương pháp kết hợp giữa xử lý bằng acid oxalic, bao màng chitosan, bao gói PE và tồn trữ trong hệ thống điều khiển khí quyển CA sẽ kéo dài thời gian bảo quản chuối, duy trì được các đặc tính bên ngoài của chuối. Từ đó, việc xuất khẩu chuối đến các quốc gia hay đa dạng hóa các sản phẩm từ chuối cũng được thực hiện thuận tiện hơn, tăng giá trị thương phẩm của sản phẩm chuối Việt Nam.
31
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Dadzie BK, Orchard JE (1997). “Routin postharvest screening of banana/plantain hybrids criteria and methods”. International network for banana and plantain (Inibap), Technical Guidelines. Rome, Italy. pp 75-76.
Duan Jianglian and Zhang Shaoying, 2013. Application of Chitosan Based Coating in Fruit and Vegetable Preservation: A Review. J Food Process Technol. 4:5.
H. Abdullah, M. A. Rohaya and J. Mohd, 1993. YunusEffects of precooling, ethylene absorbent and partial evacuation of air on storage of banana (Musa sp. cv. Berangan) under modified atmosphere. MARDI Res. J. 21(2).
Hailu et al. (2012). “Review on postharvest technology of banana fruit”. African Journal of Biotechnology Vol. 12(7), pp. 635-647.
Hua Huang, Guoxing Jing, Lifang Guo, Dandan Zhang, Bao Yang, Xuewu Duan, Muhammad Ashral, Yueming Jiang, 2012. Effect of oxalic acid on ripening attributes of banana fruit during storage. Postharvest Bio Technol. 84, 22-27.
Kader, A.A. 1988. “Influence of preharvest and postharvest environment on nutritional composition of fruits and vegetables”, p. 18-32. In: B. Quebedeaux and F.A. Bliss (Eds), Horticulture and Human Health, Contributions of Fruits and Vegetables. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J.
Ludivine Lassois et al. 2010. Crown Rot of Bananas: “Preharvest factors involved in postharvest disease development and integraded control methods”. Plan Disease Vol 94 No 6.
M. Hailu, T.S Workneh and D. Belew. 2012. Review on postharvest technology of banana fruit. African Journal of Biotechnology Vol 12(7), pp. 635-647.
Mehdi Maqbool et al. 2010. Control of postharvest anthracnose of banana using a new edible composite coating. Crop Protection 29 1136-1141.
Nguyễn Minh Thủy. 2013. Giáo trình kỹ thuật sau thu hoạch nông sản. NXB Đại học Cần Thơ
Saeed Ahmad, A.K. Thompson, A.A. Asi, Mahmood Khan, Ghulam Abbas Chatha and M.A. Shahid, 2001. Effect of Reduced O2 and Increased CO2 (Controlled Atmosphere Storage) on the Ripening and Quality of Ethylene Treated Banana Fruit. Int. J. Agri. Biol., Vol. 3, No. 4.
32 Seymour GB, Thompson AK, John P (1987). “Inhibition of degreening in the peel of banana ripened at tropical temperatures”. Annu. Appl. Biol. 110:145-151.
Simmonds NW (1959). “Bananas”. Webster printing service Ltd Bristol. Imperial College of Tropical Agriculture. Trop. Agric. 453-461.
Turner DW (2001). “Bananas and Plantains”. In: Mitra, S.k. (ed.).
Xiaoyang Zhu, Lin Shen, Danwen Fu, Zhenwei Sia, Bin Wu, Weixin Chen, Xueping Lia, 2015. Effects of the combination treatment of 1-MCP and ethylene on the ripening of harvested banana fruit. Postharvest Bio Technol. 107, 23-32.