Để xác định ảnh hưởng của pH dung dịch Chitosan đến chất lượng và thời gian bảo quản, chúng tôi bố trí thí nghiệm như sau:
CT 1: Nhãn đối chứng, không xử lý
CT 2: Nhãn nhúng dung dịch Chitosan 1.5% có pH = 1 CT 3: Nhãn nhúng dung dịch Chitosan 1.5% có pH = 3 CT 4: Nhãn nhúng dung dịch Chitosan 1.5% có pH = 5
Thời gian nhúng quả là một phút. Mẫu nhãn đối chứng, không xử lý là quả nhãn không được xử lý Chitosan mà chỉ bao gói bằng túi PE và bảo quản cùng điều kiện với các công thức có xử lý Chitosan. Sau khi làm khô tự nhiên ở điều kiện
nhiệt độ phòng, nhãn được cho vào các túi PE có đục lỗ. Mỗi công thức lặp lại 3 lần. Sau đó được bảo quản ở trong kho lạnh ở 10o- 12oC.
Chúng tôi tiến hành lấy mẫu định kỳ 10 ngày một lần, mỗi lần lấy ngẫu nhiên 3 túi của các công thức để xác định các chỉ tiêu vật lý và hóa sinh.
3.2.3. Các chỉ tiêu nghiên cứu
3.2.3.1. Phương pháp xác định chỉ tiêu nghiên cứu vật lý
*Xác định tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên.
Cân khối lượng của quả ở mỗi công thức trước khi bảo quản và ở mỗi lần phân tích bằng cân kỹ thuật với 3 lần lặp lại.
Hao hụt khối lượng tự nhiên được tính theo công thức:
1 2 1 M M M X = − Trong đó:
X (%): Hao hụt khối lượng tự nhiên ở mỗi lần phân tích. M1 (g): Khối lượng mẫu trước bảo quản.
M2 (g): Khối lượng mẫu ở các lần phân tích. *Xác định tỷ lệ thối hỏng.
Tiến hành cân khối lượng mẫu trong mỗi túi, sau đó tiến hành cân khối lượng quả hỏng. Tỷ lệ thối hỏng được xác định theo công thức sau:
100 * 1 2 M M X = Trong đó:
M1 (g): Khối lượng mỗi túi mẫu phân tích.
M2 (g): Khối lượng quả hỏng trong mỗi túi mẫu phân tích. X (%): Tỷ lệ thối hỏng.
Xác định sự biến đổi màu sắc vỏ quả qua từng giai đoạn bằng máy đo màu cầm tay NR 3000. Kết quả đo thể hiện các chỉ số L, a, b. Trong đó:
L là chỉ số thể hiện độ sáng của vỏ quả, có giá trị từ 0 đến 100.
a là chỉ số thể hiện dải màu từ xanh lá cây đến đỏ, có giá trị từ -60 đến +60.
b là chỉ số thể hiện dải màu từ xanh nước biển đến vàng, có giá trị từ -60 đến +60.
3.2.3.2. Phương pháp xác định chỉ tiêu nghiên cứu hoá học
- Xác định hàm lượng chất rắn hòa tan oBrix (%) bằng chiết quang kế điện tử.
- Xác định đường tổng số bằng phương pháp Ixekutz.
- Xác định hàm lượng axit hữu cơ tổng số bằng phương pháp chuẩn độ với NaOH 0.1N.
- Xác định hàm lượng Vitamin C bằng phương pháp chuẩn độ Iođ 0.01N. - Xác định hàm lượng chất khô tổng số bằng phương pháp sấy đến khối
lượng không đổi.
3.2.3.3. Phương pháp xác định chỉ tiêu đánh giá cảm quan quả nhãn
Đánh giá cảm quan theo phép thử cho điểm theo Tiêu Chuẩn Việt Nam (TCVN) 3215-79. Sử dụng thang điểm theo TCVN 3215-79, gồm có 6 bậc từ 0- 5, trong đó:
Đạt điểm 5 là sản phẩm đặc trưng không có khuyết tật. Đạt điểm 4 là sản phẩm đặc trưng ít có khuyết tật. Đạt điểm 3 là sản phẩm trung bình. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đạt điểm 2 là sản phẩm kém, có tính chất đặc trưng, có một số khuyết tật nặng nhưng còn sử dụng được.
Đạt điểm 1 là sản phẩm xấu, không có tính chất đặc trưng, nhiều khuyết tật nặng, không sử dụng được.
Đạt điểm 0 là sản phẩm hỏng hoàn toàn, không chấp nhận được.
Tiến hành đánh giá mẫu ở ngày bảo quản thứ 20 và phân tích số liệu sau khi đánh giá. Các chỉ tiêu cần đánh giá gồm 5 chỉ tiêu: mầu sắc vỏ quả, trạng thái vỏ quả, độ trong cùi quả, mùi vị cùi quả và trạng thái cùi quả. Mỗi một chỉ tiêu sẽ có một hệ số trọng lượng (HSTL) tương ứng. Sau khi thu thập kết quả của các thành viên chúng tôi tiến hành phân tích kết quả như sau:
- Tính tổng điểm của các thành viên đối với mỗi chỉ tiêu đánh giá. - Tính trung bình không có trọng lượng (TBKTL) như sau:
t TBKTL= T
Trong đó:
T: Tổng điểm của các thành viên.
t: Tổng số các thành viên tham gia đánh giá.
- Tính trung bình có trọng lượng (TBCTL) như sau: TBCTL = TBKTL * HSTL
- Sau khi có giá trị của TBCTL, chúng tôi tiến hành so sánh với tổng điểm chất lượng theo TCVN ở các mức sau:
Tổng điểm Mức chất lượng 18,6 – 20 Tốt 15,2 – 18,5 Khá 11,2 – 15,1 Trung bình 7,2 – 11,1 Kém 4,0 – 7,1 Rất kém < 4,0 Hỏng
Số liệu thí nghiệm được xử lý thống kê bằng phần mềm Irrstat và excel.
PHẦN THỨ TƯ
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Ảnh hưởng của pH dung dịch Chitosan đến tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên của quả nhãn trong quá trình bảo quản nhiên của quả nhãn trong quá trình bảo quản
Hao hụt khối lượng tự nhiên là chỉ tiêu vật lý để đánh giá được chất lượng rau quả tươi trong quá trình bảo quản. Thông qua chỉ tiêu này chúng ta có thể đánh giá sơ bộ về hiệu quả của từng phương pháp bảo quản nói chung và từng công thức thí nghiệm nói riêng. Kết quả theo dõi sự hao hụt khối lượng tự nhiên của nhãn bảo quản bằng chitosan với các nồng độ pH khác nhau được trình bày ở bảng 4.1.
Bảng 4.1. Tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên của nhãn bảo quản bằng chitosan ở các pH khác nhau
Công thức Hao hụt KL tự nhiên (%)
Sau 10 ngày Sau 20 ngày Sau 30 ngày
Đối chứng 15.35 - -
Chitosan pH 1 13.85 16.67 33.98
Chitosan pH 3 17.74 21.20 -
Chitosan pH 5 17.37 21.96 -
Qua bảng 4.1. chúng tôi thấy sau 10 ngày bảo quản đã xuất hiện sự khác nhau về tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên (HHKLTN) giữa các công thức. Tuy chưa thực sự rõ rệt nhưng có thể nhận thấy HHKLTN lớn nhất là của nhãn bảo quản bằng Chitosan pH 5 (17.37%), công thức đối chứng có tỷ lệ HHKLTN thấp hơn (15.35%) và công thức Chitosan pH 1 là thấp nhất (13.85%). Sau 20 ngày bảo quản thì sự khác biệt này là rất rõ, đối với nhãn của công thức đối chứng thì sau 20 ngày là đã bị hư hỏng hoàn toàn, không còn giá trị sử dụng nữa. Các công thức được xử lý bằng dung dịch Chitosan cho thấy sự khác biệt rất rõ, nhãn của công thức Chitosan pH 5 có tỷ lệ HHKLTN là 22.82%, không cao hơn nhiều so với Chitosan pH 3 (21.20%) nhưng lại cao hơn nhiều so với công thức Chitosan pH 1 (16.67%). Sau 20 ngày bảo quản thì nhãn của các công thức Chitosan pH 3 và Chitosan pH 5 bắt đầu bị hư hỏng trong khi công thức Chitosan pH 1 vẫn còn tốt, quả nhãn không bị mềm nhũn, cùi trong và giòn, vẫn giữ được nhiều phẩm chất ban đầu. Sau 30 ngày bảo quản thì nhãn của công thức Chitosan pH 3 và Chitosan pH 5 bị hư hỏng hoàn toàn, quả bị mềm nhũn, bị mất nước nhiều, nhưng ở công thức Chitosan pH 1 mới bắt đầu bị hư hỏng ở một số mẫu, và tỷ lệ HHLKTN tăng lên đáng kể là 33.98%. Như vậy chúng tôi nhận thấy rằng dung dịch Chitosan 1.5% có pH= 1 là có khả năng bảo quản tốt đối với nhãn tươi trong điều kiện nhiệt độ 10-12oC.
4.2. Ảnh hưởng của pH dung dịch Chitosan đến màu sắc của vỏ quả nhãn trong quá trình bảo quản
Màu sắc vỏ quả nhãn có vai trò quan trọng để đánh giá chất lượng cảm quan đối với quả nhãn tươi . Để đánh giá mầu sắc vỏ quả nhãn, ngoài việc quan sát và đánh giá, chúng tôi cũng tiến hành đo màu sắc vỏ quả, thể hiện qua các giá trị L, a, b. Sự thay đổi màu sắc vỏ quả nhãn trong thời gian bảo quản bằng chitosan với pH khác nhau được thể hiện trong các bảng sau.
Bảng 4.2. Sự biến đổi độ sáng trên vỏ quả nhãn (chỉ số L) bảo quản bằng chitosan ở các pH khác nhau
Số liệu trong bảng chỉ cần lấy 1-2 số thập phân sau dấu phẩy Nên bỏ giá trị LSD
Công thức Độ sáng vỏ quả nhãn (chỉ số L) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
0 ngày Sau 10 ngày Sau 20 ngày Sau 30 ngày
Đối chứng 41.875 33.362a - -
Chitosan pH 1 41.875 41.897b 40.958a 39.816
Chitosan pH 3 41.875 29.078a 42.811a -
Chitosan pH 5 41.875 29.573a 35.462ab -
LSD (5%) - 7.556 7.170 -
Bảng 4.3. Sự biển đổi màu sắc của vỏ quả nhãn (chỉ số b) bảo quản bằng chitosan ở các pH khác nhau
Công thức Màu sắc vỏ quả nhãn (chỉ số b)
0 ngày Sau 10 ngày Sau 20 ngày Sau 30 ngày
Đối chứng 27.088 14.120a - -
Chitosan pH 3 27.088 12.621a 19.552b -
Chitosan pH 5 27.088 8.389c 12.358a -
LSD (5%) - 4.379 7.096 -
Chỉ số L cho biết về độ sáng trên vỏ quả. Chúng tôi nhận thấy rằng giá trị L của nhãn bảo quản bằng Chitosan pH 1có xu hướng giảm một cách từ từ và sau 30 ngày bảo quản thì đạt 39,816. Hơn nữa ở giá trị b sau 10 ngày bảo quản, thì màu sắc trên vỏ quả nhãn có giảm xuống sau đó thì tăng dần lên và đến ngày 30 thì đạt 16,602. Qua đó chúng tôi nhận thấy rằng vỏ quả của công thức Chitosan pH 1 không bị hoá nâu mà vẫn giữ được mầu vàng sau 30 ngày bảo quản. Theo nghiên cứu của X. Su et al. (2005) [25] về ảnh hưởng của oxy đến sự hoá nâu trên vỏ quả nhãn thì sự hoá nâu là quá trình oxy hoá hợp chất phenol xảy ra trong các vách ngăn của thành tế bào. Lipid là yếu tố cần thiết cấu thành nên thành tế bào thực vật, và liên quan đến sự tổng hợp màng Lipid. Malo-di- aldehyde (MDA) là sản phẩm chính của quá trình oxy hoá axít béo và có thể tự tổng hợp tự do trong quá trình quả bị hư hỏng. Đã có những báo cáo chỉ ra rằng, đối với thực vật khi hàm lượng O2 không khí cao có thể gây kích thích, kìm hãm hoặc không ảnh hưởng đến sự hình thành MDA. Sự thay đổi về thành phần Lipid trong màng tế bào kết hợp với sự thay đổi về yếu tố sinh lý và hoá lý trong màng tế bào sẽ làm thay đổi trạng thái các gian bào trong tế bào thực vật. Trong cuộc hội thảo về bảo quản quả lê trong điều kiện khí quyển kiểm soát, Saquet et al. đã căn cứu vào đó để khẳng định rằng với sự tập trung ATP ở mức cao hơn có thể duy trì được sự nguyên vẹn của tế bào quả tươi. Từ đó đã hình thành nên sự gợi mở về sự hoá nâu của vỏ quả là kết quả của sự tổn thương thành tế bào và sự tổn thương thành tế bào lại xuất phát từ sự thiếu một nguồn năng lượng để duy trì sự sống của tế bào. Sự tổng hợp enzyme Polyphenol oxidase (PPO) và enzyme Peroxidase (POD) đã làm nâu hoá vỏ quả nhãn. Qua nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng xông khí Sulphur và sử dụng màng bao Chitosan sẽ ức chế được hoạt động
của PPO và POD và cuối cùng sẽ hạn chế được sự nâu hoá trên quả nhãn [25]. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng, ban đầu các sắc tố và các hợp chất phenol sẽ được bảo quản tốt hơn khi xử lý ở độ axít cao và sự nâu hoá luôn xảy ra song song với sự mất nước trong quả tươi. Jiang và Fu (1999) và Zhang et al. (2001) đã quan sát sự giảm đi về các sắc tố trong suốt quá trình bảo quản quả vải, đồng thời luôn xảy ra sự mất nước. Theo dõi trong thời gian bảo quản, Brouillard et al, (1997) đã chỉ ra rằng giá trị pH của vỏ quả vải đạt giá trị gần 3,0 và giữ được sắc tố trên vỏ quả có màu đỏ đặc trưng. Đối với quả vải khi được xử lý xông khí Sunphur kết hợp với xử lý HCl thì vỏ quả có pH = 2,5 (Underhill et al, 1992) [20] . Việc sử dụng axít hữu cơ kết hợp với Chitosan đã thay thế được phương pháp xông khí Sunphur kết hợp với axít mạnh trong công nghệ bảo quản có thể khắc phục được sự hoá nâu trên vỏ quả vải. Từ những tham khảo trên, chúng tôi nhận thấy công thức Chitosan pH 1 là công thức tốt nhất trong việc giữ cho mầu sắc vỏ quả nhãn còn tốt sau 30 ngày bảo quản là hoàn toàn có cơ sở. Ở độ axít thấp (pH = 1) sẽ ức chế được quá trình thay đổi các sắc tố, hạn chế được sự nâu hoá diễn ra trên vỏ quả nhãn.
Khi phân tích và biện luận vấn đề thì chỉ sử dụng những thông tin có liên quan đến KQ NC của mình để giải thích hiện tượng chứ không phải liệt kê các KQNC ở đây
4.3. Ảnh hưởng của pH dung dịch Chitosan đến sự biến đổi các thành phần hóa sinh chính của quả nhãn tươi trong quá trình bảo quản. hóa sinh chính của quả nhãn tươi trong quá trình bảo quản.
4.3.1. Ảnh hưởng của pH dung dịch Chitosan đến sự thay đổi hàm lượng chất khô hòa tan trong cùi quả nhãn tươi trong quá trình bảo quản. chất khô hòa tan trong cùi quả nhãn tươi trong quá trình bảo quản.
Nhãn Hương chi là giống nhãn có chất lượng khá cao nên hàm lượng chất khô hòa tan trong cùi quả nhãn tươi là tương đối lớn., cụ thể là trên nhãn chúng tôi tiến hành thí nghiệm thì đạt tới 21.03 oBrix. Trong quá trình bảo quản, hàm
lượng chất khô hòa tan này cũng sẽ bị giảm vì nhiều nguyên nhân như sự chuyển hóa các chất, quá trình hô hấp… Kết quả theo dõi sự biến đổi chất khô hòa tan của quả nhãn bảo quản bằng chitosan ở các pH khác nhau được thể hiện ở đồ thị 4.1.
Đồ thị 4.1. Sự biến đổi hàm lượng chất hòa tan trong quả nhãn tươi bảo quản bằng chitosan ở các pH khác nhau
Chú ý: Brix không phải là đơn vị mà phải là HL chất khô hòa tan Trên cột thời gian chỉ cần ghi số 0, 10, 20, 30….
Đường đồ thị nên đậm nét hơn và chuyển màu, vì khi in một số màu sẽ không thể hiện
Quá trình giảm chất khô hòa tan giữa các công thức là tương đối đồng đều. Trên đồ thị 4.5, chúng tôi thấy rằng sau 20 ngày bảo quản thì sự khác biệt giữa các thời điểm là rõ ràng nhưng sự khác biệt giữa các công thức là không đáng kể. qua đó chúng tôi cũng thấy rằng là pH dung dịch Chitosan không tác động nhiều đến sự thay đổi hàm lượng chất khô hòa tan trong quả nhãn. Sự giảm hàm lượng
chất hòa tan này là do tự nhiên, do bản thân các phản ứng sinh hóa diễn ra trong quả nhãn dẫn đến điều này. Nếu không được bảo quản thì quá trình giảm này sẽ còn diễn ra nhanh hơn, thậm chí chỉ trong 2-4 ngày là có thể bị hư hỏng hoàn toàn. Hàm lượng chất khô hoà tan, độ axít trong cùi quả sẽ giảm nhẹ trong suốt thời gian bảo quản ở điều kiện lạnh (Jiang, 1999b) [24] , điều này đã được chứng minh khi bảo quản quả táo và quả lê.
Phần này phân tích phải theo số liệu trong đồ thị
4.3.2. Ảnh hưởng của pH dung dịch Chitosan đến sự biến đổi hàm lượng đường tổng số của quả nhãn tươi trong quá trình bảo quản. đường tổng số của quả nhãn tươi trong quá trình bảo quản.
Đường tổng số là thành phần quan trọng trong quả nhãn, nó chiếm phần lớn trong thành phần chất khô tổng số cũng như chất hòa tan trong cùi quả nhãn tươi. Đây là thành phần biến đổi mạnh mẽ nhất trong thời gian bảo quản. Do quả nhãn tươi không có khả năng chín thêm sau thu hoạch nên hàm lượng đường sẽ bị giảm đi đáng kể do tham gia vào quá trình hô hấp, do các vi sinh vật khác có trong quả sử dụng làm nguồn dinh dưỡng chính. Các loại đường tồn tại chủ yếu trong quả nhãn là đường sucrose, fructose và glucose (Paull và Chen, 1987; Li và