2.5.2.1. Tình hình sản xuất súplơ xanh ở Việt Nam
Với những ưu thế về giống cho năng xuất cao và khả năng chống chịu sâu bệnh, thắch nghi tốt với ựiều kiện khắ hậu ở nước ta nên súplơ ựược trồng khá phổ biến ở miền Bắc, chủ yếu là ở ngoại thành Hà Nội và thị trấn Sa Pa (tỉnh Lào Cai) và miền Nam tập trung chủ yếu ở ựồng bằng Sông Cửu Long, đà Lạt, Lâm đồng, Bình thuận. Hàng năm cùng với các loại rau khác như: bắp cải, dưa chuột, ngô bao tử, dứa sào, súp lơ là mặt hàng rau ựược xuất khẩu với khối lượng lớn. Ở Việt nam năng suất trung bình của súplơ xanh ở ựồng bằng sông Cửu Long là 10 ựến 15 tấn/hạ Xuất khẩu súplơ xanh sang thị trường đài Loan năm 1997 là 1,99 triệu tấn. Tháng 12 năm 2008, lượng rau nước ta xuất khẩu sang Trung Quốc khoảng 47 tấn/1 tuần trong ựó gồm các mặt hàng chắnh là cải bắp, dưa chuột, súplơ với kim ngạch 202000 NDT tương ựương 247000 USD [25].
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 31
Ngay những năm 1940 súplơ ựã ựược trồng phổ biến ở đà Lạt. Các giống súp lơ ựược trống ở đà Lạt có nguồn gốc từ các nước như: Nhật, Pháp, Mỹ. đặc tắnh trồng trọt của súplơ rất thắch hợp với ựiều kiện khắ hậu và ựất ựai thổ nhưỡng tại đà Lạt. Do ựó diện tắch trồng súplơ tăng dần hàng năm, cho ựến nay đà Lạt có khoảng 300 ựến 400 ha diện tắch ựất trồng súplơ. Diện tắch trồng rau tại Lâm đồng năm 2005 ựạt khoảng 27315 ha, sản lượng 67700 tấn, sản lượng xuất khẩu khoảng 17324 tấn. Chủng loại rau phong phú, có nhiều loại rau chất lượng cao như: súp lơ khoảng 55% Ờ 60% (cả cải bắp) nhóm rau ăn củ chiếm 20 - 25% (khoai tây, cà rốt, củ dền), nhóm rau ăn quả chiếm 10 -12% (cà chua, ựậu Hà lan...) [26].
2.5.2.2. Tình hình nghiên cứu bảo quản súplơ xanh ở Việt Nam
Nước ta nằm trong khu vực nhiệt ựới gió mùa ựây là ựiều kiện tốt cho cây súplơ phát triển, súplơ ựược trồng chủ yếu từ tháng 9 ựến tháng 3 dương lịch. Hàng năm vào mùa vụ, tổng sản lượng súplơ thu hoạch tương ựối lớn nhưng lượng súplơ thu hái không tập trung, không ựồng loạt thường chỉ thu hái theo từng hộ gia ựình rồi ựược chuyển ra các cửa hàng bán lẻ. Vì vậy mà súplơ sau khi thu hoạch thường không ựược áp dụng bất kỳ biện pháp bảo quản nàọ đối với một mặt hàng súplơ xuất khẩu thì thường ựược ựóng gói sau ựó ựưa vào bảo quản lạnh ựể vận chuyển. Việc bảo quản súplơ ở nước ta chưa thực sự ựược quan tâm vì ựây chưa ựược coi là cây trồng có thể mang lại giá trị xuất khẩu cao [26].
Tình hình nghiên cứu bảo quản các loại rau quả sau thu hoạch ở nước ta ựã có rất nhiều nghiên cứu như:
Bảo quản trong ựiều kiện nhiệt ựộ lạnh ựể giảm quá trình sản sinh ethylene cho rau quả (Trần Thị Mai, Cao Văn Hùng, 2001). Kết quả ựã giảm tỷ lệ hỏng rau quả 20% so với ựối chứng. Tuy nhiên, nhược ựiểm của phương pháp này là ựầu tư cao, chi phắ ựiện năng caọ
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 32
Sử dụng chất ựiều hòa sinh trưởng retain xử lý cận thu hoạch (xử lý 10-15 ngày trước thu hoạch) cho nhãn sẽ ức chế khả năng sản sinh ethylene ựến nhiều lần (Nguyễn Minh Nguyệt, 2006). Biện pháp này có chi phắ thấp nhưng do phải phun ngoài ựồng nên khó ựồng ựều, hiệu quả phải phụ thuộc vào thời tiết.
Sử dụng ô zôn ựể oxy hóa ethylene dưới 2 dạng là nước ô zôn (200 l/giờ) cho thanh long, mận (Nguyễn Văn Khải, 2003) và khắ ô zôn (tối ựa 20
mg O3/m3) cho vải (Trần Mạnh Hùng, Lê đức Hiếu, 1997) cho thấy hiệu quả
tốt. Tuy nhiên, có thể do chất lượng hoặc nồng ựộ ô zôn chưa kiểm soát ựược trong môi trường bảo quản, hơn nữa phân tử ô zôn không bền, chỉ tồn tại trong thời gian ngắn (từ vài phút ựến vài giờ) nên hiệu quả chưa cao, muốn hiệu quả cao phải xử lý liên tục, ựây là ựiều bất cập trong thực tế.
Sử dụng chất hấp thụ ethylene như KMnO4 cho nhãn và cà chua (Cao
Văn Hùng, 1997), R3 cho na, ổi với liều lượng 3 gam/kg rau quả (Nguyễn
Công Hoan, 1999). Phương pháp này cho hiệu quả tốt nhưng chi phắ lại caọ
Mục ựắch cuả các phương pháp trên là loại trừ hoặc hạn chế ethylene nội sinh và ngoại sinh trong bảo quản nhưng hiệu quả loại trừ ethylene còn hạn chế, chưa triệt ựể vì các phương pháp còn phụ thuộc nhiều vào các ựiều kiện bảo quản.
Phương pháp bảo quản rau quả với 1-MCP ở nước ta thì ựây còn là một hóa chất mới chưa ựược quan tâm chú ý nhiềụ 1-MCP ựã ựược nhiều tài liệu nghiên cứu trên thế giới cho là chất có tác dụng rất tốt trong bảo quản các loại rau quả. Nó ựược sử dụng như một chất sinh trưởng thực vật, ựược sử dụng làm chậm quá trình chắn, giữ ựược ựộ cứng, màu sắc tự nhiên cho rau quả tươị
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 33
PHẦN 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Vật liệu nghiên cứu
- đối tượng:
Giống súplơ xanh F1 GREEN GLOBE NP-04 ựược trồng ở Thường Tắn, Hà Nội vụ ựông xuân 2011-2012.
- Hóa chất:
+ Chế phẩm 1-MCP của Viện Cơ ựiện Nông nghiệp và Công nghệ Sau thu hoạch sản xuất.
Chế phẩm 1-MCP dạng bột ựóng gói 150 gam
Thành phần: 3,5% 1-MCP và 96,5% α- cyclodextrin
độ ẩm ≤10%
Thời hạn sử dụng: 2 năm
+ Các loại hóa chất: NaOH, I2, KI, Na2S2O3, H2SO4, phenolphthalein,
nước cất...
Màng bao HDPE, LDPE, PẸ - Thiết bị, dụng cụ:
Cân kỹ thuật và cân phân tắch ựiện tử cấp chắnh xác 10-2, 10-4.
Máy quang phổ Zuzi 4110 ED (đức). Máy ựo hàm ẩm XM60
Thước kẹp
Máy ựo ựộ cứng Fruit Pressure Tester FT 327
3.2. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu lựa chọn ựộ già thu hái thắch hợp của nguyên liệu súplơ xanh cho bảo quản.
+ Xác ựịnh ựặc tắnh lý, hóa của súplơ xanh ở các ựộ già khác nhau + Xác ựịnh cường ựộ hô hấp của súplơ xanh ở các ựộ già khác nhau
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 34
+ Xác ựịnh ảnh hưởng của ựộ già thu hái ựến chất lượng súplơ xanh trong quá trình bảo quản bằng 1-MCP
- Nghiên cứu ảnh hưởng của bao bì bao gói và xử lý nhiệt tới chất lượng súplơ xanh bảo quản
- Nghiên cứu các yếu tố tối ưu cho bảo quản súplơ xanh:
+ Nghiên cứu ảnh hưởng của ựơn yếu tố, nồng ựộ 1-MCP và thời gian xử lý tới chất lượng súplơ xanh bảo quản.
+ Nghiên cứu ảnh hưởng của ựa yếu tố, nồng ựộ 1-MCP và thời gian xử lý tới chất lượng súplơ xanh bảo quản
- Thiết lập quy trình công nghệ bảo quản súplơ xanh bằng 1-MCP.
3.3. Phương pháp nghiên cứu
3.3.1. Chuẩn bị vật liệu nghiên cứu
Súplơ xanh ựược thu hái theo ựộ già xác ựịnh, thu hoạch vào buổi sáng, sau ựó ựược vận chuyển về phòng thắ nghiệm. Tiến hành phân loại, loại bỏ cây hỏng, thối bệnh, bầm dập, làm sạch sơ bộ, cắt cuống còn 5cm, ựể trong khoảng 6 giờ mới ựem làm thắ nghiệm.
3.3.2. Phương pháp thiết kế thắ nghiệm
Thiết kế thắ nghiệm theo phương pháp yếu tố (factorial experiment) và ngẫu nhiên hoàn toàn (completerly randomised design).
Mỗi thắ nghiệm ựược lặp lại 3 lần và kết quả thu ựược là trung bình cộng của cả 3 lần lặp lạị
3.3.3. Bố trắ thắ nghiệm
3.3.3.1. Xác ựịnh ựộ già thu hái thắch hợp của súp lơ xanh
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 35
Tiến hành nghiên cứu súplơ xanh trên 3 ựộ già, các thắ nghiệm ựược lặp lại 3 lần, mỗi lần tiến hành trên 1hoa súplơ xanh:
+ độ già 1: Tắnh từ lúc ra hoa ựến khi thu hoạch là 21 ngày + độ già 2: Tắnh từ lúc ra hoa ựến khi thu hoạch là 24 ngày + độ già 3: Tắnh từ lúc ra hoa ựến khi thu hoạch là 27 ngày
Tiến hành phân tắch một số chỉ tiêu lý, hóa của súplơ xanh ở cả 3 ựộ già:
Chỉ tiêu vật lý: đường kắnh hoa (cm), Chiều cao hoa (cm), Khối lượng
hoa (kg), độ cứng cuống (kg/cm2)
Chỉ tiêu hóa học: Hàm lượng nước (%), Hàm lượng chất khô hòa tan
(0Bx), Hàm lượng axit (%),Hàm lượng ựường tổng số (%),Hàm lượng vitamin C (mg%), Hàm lượng chlorophyll (mg/g).
Kết quả là giá trị trung bình của 3 lần thắ nghiệm lặp lại, mỗi lần tiến hành trên 1hoa súplơ xanh.
- Xác ựịnh cường ựộ hô hấp của súplơ xanh ở 3 ựộ già:
Súplơ xanh ựược thu hái ở cả 3 ựộ già. Tiến hành xác ựịnh cường ựộ hô hấp của súp lơ xanh ở các ựộ già thu hái khác nhau với 3 lần lặp lại, mỗi lần tiến hành trên 1hoa súplơ xanh, kết quả là giá trị trung bình của 3 lần lặp lại ựó.
- Xác ựịnh ảnh hưởng của ựộ già thu hái ựến chất lượng súplơ xanh trong quá trình bảo quản bằng 1-MCP:
Súplơ xanh ựược thu hái ở 3 ựộ già khác nhaụ Sau ựó, xử lý 1-MCP ở
nồng ựộ 500ppm trong 8 giờ, bảo quản ở nhiệt ựộ phòng 18-200C, ẩm ựộ
không khắ 70-80%RH.
Tiến hành phân tắch các chỉ tiêu: tỷ lệ vàng hóa (%), hàm lượng chlorophyll (mg/g), hàm lượng vitamin C (mg%). Mỗi thắ nghiệm ựược lặp lại
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 36
3 lần, mỗi lần tiến hành trên 1hoa súplơ xanh, kết quả là giá trị trung bình của 3 lần lặp lạị
3.3.3.2. Xác ựịnh ảnh hưởng của bao bì bao gói và xử lý nhiệt tới chất lượng súplơ xanh bảo quản
- Xác ựịnh ảnh hưởng của loại bao bì tới chất lượng súplơ xanh bảo quản:
Súplơ xanh ựược thu hái ở ựộ già ựã xác ựịnh, sau khi xử lý sơ bộ ựược tiến hành bao gói với các loại màng bao theo các công thức:
- CT1: Bao gói bằng màng LDPE với ựộ dày 0,045mm - CT2: Bao gói bằng màng HDPE với ựộ dày 0,045mm - CT3: Bao gói bằng màng PP với ựộ dày 0,045mm - CT4: Không bao gói
Bảo quản ở nhiệt ựộ phòng 18-200C. Sau 2 ngày, kiểm tra các chỉ tiêu: tỷ
lệ vàng hỏng (%), tỷ lệ hao hụt (%), tỷ lệ thối hỏng (%), cảm quan.
- Xác ựịnh ảnh hưởng của ựộ dày bao bì tới chất lượng súplơ xanh bảo quản:
Súplơ xanh thu hái ở ựộ già ựã xác ựịnh, sau khi xử lý sơ bộ tiến hành bao gói loại màng bao ựã xác ựịnh ở thắ nghiệm trên với các ựộ dày tương ứng theo công thức:
- CT1: Bao gói bằng màng với ựộ dày 0,030mm - CT2: Bao gói bằng màng với ựộ dày 0,045mm - CT3: Bao gói bằng màng với ựộ dày 0,060mm - CT4: Bao gói bằng màng với ựộ dày 0,075mm
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 37
Bảo quản ở nhiệt ựộ phòng 18-200C. Sau 2 ngày kiểm tra các chỉ tiêu: tỷ
lệ vàng hỏng (%), tỷ lệ hao hụt (%), tỷ lệ thối hỏng (%), cảm quan.
- Xác ựịnh ảnh hưởng của xử lý nhiệt tới chất lượng súplơ xanh bảo
quản:
Sử dụng súplơ ựộ già ựã xác ựịnh, sau khi xử lý sơ bộ thì xử lý nhiệt với các chế ựộ nhiệt thử nghiệm theo các công thức sau:
- CT1: Xử lý nhiệt ở 380C trong 3 phút
- CT2: Xử lý nhiệt ở 430C trong 3 phút
- CT3: Xử lý nhiệt ở 470C trong 3 phút
- CT4: Xử lý nhiệt ở 520C trong 3 phút
- CT5: Không xử lý nhiệt
Bảo quản ở nhiệt ựộ phòng 18-200C. Sau 2 ngày, kiểm tra các chỉ tiêu: tỷ
lệ thối hỏng (%), hàm lượng chlorophyll (mg/g).
3.3.3.3. Xác ựịnh ảnh hưởng của ựơn yếu tố nồng ựộ và thời gian xử lý 1- MCP ựến khả năng bảo quản súplơ xanh
Thắ nghiệm ựược tiến hành trên súplơ xanh có ựộ già thu hái ựã ựược xác ựịnh ở trên. Tiến hành 2 thắ nghiệm:
+ Thắ nghiệm 1: Xác ựịnh ảnh hưởng của yếu tố nồng ựộ 1-MCP ựến khả năng bảo quản súplơ xanh
- CT1: Xử lý 1-MCP ở nồng ựộ 400ppm, trong thời gian 8 giờ - CT2: Xử lý 1-MCP ở nồng ựộ 500ppm, trong thời gian 8 giờ - CT3: Xử lý 1-MCP ở nồng ựộ 600ppm, trong thời gian 8 giờ - CT4: Xử lý 1-MCP ở nồng ựộ 700ppm, trong thời gian 8 giờ - CT5: Xử lý 1-MCP ở nồng ựộ 800ppm, trong thời gian 8 giờ - đC: Không xử lý 1-MCP
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 38
Súplơ sau khi ựược xử lý 1-MCP bảo quản ở 18-20oC, ựộ ẩm không
khắ 70-80%RH. Sau 3 ngày tiến hành kiểm tra các chỉ tiêu: tỷ lệ hao hụt (%), tỷ lệ thối hỏng (%), tỷ lệ vàng hóa (%)và hàm lượng chlorophyll (mg/g), cảm quan.
+ Thắ nghiệm 2: Xác ựịnh ảnh hưởng của yếu tố thời gian xử lý 1-MCP ựến khả năng bảo quản súplơ xanh
- CT1: Xử lý 1-MCP ở nồng ựộ 600ppm, trong thời gian 5 giờ - CT2: Xử lý 1-MCP ở nồng ựộ 600ppm, trong thời gian 8 giờ - CT3: Xử lý 1-MCP ở nồng ựộ 600ppm, trong thời gian 11 giờ - CT4: Xử lý 1-MCP ở nồng ựộ 600ppm, trong thời gian 14 giờ - CT5: Xử lý 1-MCP ở nồng ựộ 600ppm, trong thời gian 17 giờ - đC: Không xử lý 1-MCP
Súp lơ sau khi ựược xử lý 1-MCP bảo quản ở 18-20oC, ựộ ẩm không khắ
70-80%RH. Sau 3 ngày, tiến hành kiểm tra các chỉ tiêu: tỷ lệ hao hụt (%), tỷ lệ thối hỏng (%), tỷ lệ vàng hóa (%)và hàm lượng chlorophyll (mg/g), cảm quan.
3.3.3.4. Xác ựịnh ảnh hưởng của ựa yếu tố nồng ựộ, thời gian xử lý 1-MCP ựến khả năng bảo quản súplơ xanh
Dựa vào kết quả thắ nghiệm ựơn yếu tố, lựa chọn các thông số ựưa vào nghiên cứu thắ nghiệm ựa yếu tố:
+ Nồng ựộ 1-MCP (ppm), kắ hiệu X1
+ Thời gian xử lý (h), kắ hiệu là X2
+ Hàm mục tiêu là tỷ lệ vàng hóa T(%), ký hiệu là YT
Thắ nghiệm ựa yếu tố theo phương án trung tâm hợp thành trực giao với 9 thắ nghiệm.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 39
Bảo quản súplơ xanh ở 18-20oC, ựộ ẩm không khắ 70-80%RH. Sau 4
ngày tiến kiểm tra chỉ tiêu: Tỷ lệ vàng hóa (%).
Hàm mục tiêu ựược xác ựịnh bằng cách giải phương trình ựạo hàm riêng của hàm mục tiêu theo các thông số ựầu vàọ Từ ựó xác ựịnh ựược nồng ựộ và thời gian xông 1-MCP tối ưụ
3.3.3.5. Xác ựịnh ảnh hưởng của xử lý nhiệt, bao bì và xử lý 1-MCP tới chất lượng súplơ xanh bảo quản
Súplơ xanh thu hái ở ựộ già ựã lựa chọn, xử lý nhiệt ựộ ựã xác ựịnh, tiến hành xử lý 1-MCP ở nồng ựộ và thời gian tối ưu, bao gói và ựể bảo quản ở nhiệt ựộ phòng. Sau 2 ngày, kiểm tra các chỉ tiêu: tỷ lệ vàng hỏng (%), tỷ lệ hao hụt (%), hàm lượng chlorophyll (mg/g), hàm lượng vitamin C (mg%).
3.3.4. Phương pháp xác ựịnh các chỉ tiêu nghiên cứu
3.3.4.1. đo kắch thước
đo kắch thước bằng thước kẹp: Lấy ngẫu nhiên 3 hoa, ựo các kắch thước ựường kắnh và chiều cao, mỗi hoa ựo 3 lần, kết quả tắnh trung bình các lần ựọ
3.3.4.2. Xác ựịnh ựộ cứng
Xác ựịnh ựộ cứng bằng máy ựo ựộ cứng Fruit Fressure Tester FT 327. Mỗi mẫu ựo 3 hoa, mỗi hoa ở một ựiểm sau ựó lấy kết quả trung bình.
3.3.4.3. Xác ựịnh ựộ ẩm
Sử dụng máy ựo hàm ẩm XM 60 ựể xác ựịnh hàm lượng nước trong sản phẩm súp lơ xanh.
3.3.4.4. Xác ựịnh hàm lượng chất khô hòa tan tổng số theo TCVN 4417-87
Phương pháp dựa trên ựo khúc xạ ánh sáng của ựường và một số hợp chất hữu cơ khác quy ra ựường. đọc hàm lượng (%) trực tiếp trên màn hình
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 40