3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiên cứu
3.3.6. Ảnh hưởng của nồng độ 1-MCP kết hợp với chlorine đến sự biến thiên của hàm
hàm lượng acid tổng số của quả cà chua trong quá trình bảo quản
Các acid đóng vai trò quan trọng trong thành phần rau quả cũng như trong quá trình bảo quản và chế biến. Chúng kết hợp với đường tạo cho sản phẩm có vị chua ngọt dễ chịu, gây kích thích tiêu hóa. Chúng tôi tiến hành theo dõi sự biến thiên hàm lượng acid tổng số của quả theo thời gian bảo quản. Kết quả được mô tả ở hình 3.9.
Hình 3.9. Ảnh hưởng của nồng độ 1-MCP đến sự biến thiên hàm lượng acid tổng số
trong quả cà chua theo thời gian bảo quản.
Thông qua kết quả thực nghiệm ở hình 3.9, ta thấy rằng: Hàm lượng acid tổng số của tất cả các mẫu có xu hướng tăng dần đến một giá trị cực đại tại một ngày xác định sau đó giảm dần, mẫu không xử lý 1-MCP tăng nhanh hơn và đạt cực đại sớm hơn so với các mẫu xử lý 1-MCP. Cụ thể là: 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 Hà m lư ợn g ac id t ổ n g số ( %)
Thời gian bảo quản (ngày)
Mẫu đối chứng có hàm lượng acid tổng số tăng nhanh nhất và đạt cực đại vào ngày bảo quản thứ 24, với giá trị xác định được 0,746%, sau đó, có xu hướng giảm dần và kết thúc quá trình bảo quản vào ngày bảo quản thứ 30 tương ứng với giá trị 0,641%. Hàm lượng acid của mẫu 530 ppb và 580 ppb đạt giá trị cực đại lần lượt là tại giá trị 0,766% và 0,752% tại ngày bảo quản thứ 27 và ngày bảo quản thứ 30, sau đó, giảm dần đến khi kết thúc bảo quản tại ngày bảo quản tương ứng là ngày bảo quản thứ 33 và ngày bảo quản thứ 36 với giá trị 0,633% và 0,718%.
Mẫu 630 ppb và 680 ppb có hàm lượng acid đạt cực đại chậm hơn các mẫu khác, đạt cực đại vào ngày bảo quản thứ 33 tương ứng là 0,741% và 0,757%. Đến ngày bảo quản thứ 39, hàm lượng acid giảm còn 0,635% và 0,661%. Khi xử lý ANOVA với mức ý nghĩa 5% ở ngày bảo quản thứ 33 cho thấy không có sự sai khác về thống kê ở 2 mẫu.
Sở dĩ hàm lượng acid tổng số tăng bởi vì cà chua là quả hô hấp đột biến, sau khi rời khỏi cây mẹ vẫn có thể chín tiếp. Mặt khác, cà chua được thu hoạch ở thời điểm độ chín thu hoạch, vẫn chưa đạt được độ thuần thục sinh lý do đó trong quá trình bảo quản, cà chua tiếp tục chín tiếp để hoàn thiện màu sắc và mùi vị. Chính vì vậy lượng acid tăng dần đến cực đại. Quá trình chín đánh dấu sự kết thúc pha phát triển quả và bắt đầu quá trình già hóa. Ở các mẫu xử lý 1-MCP, quá trình đạt cực đại chậm hơn so với mẫu đối chứng bởi vì 1-MCP cạnh tranh với thụ thể ethylene làm cho ethylene không gắn kết với thụ thể, do đó làm hạn chế quá trình chín của quả, do đó kéo dài thời gian đạt đỉnh đột biến [11], [38].
Sau khi đạt giá trị cực đại, hàm lượng acid tổng số bắt đầu giảm dần. Điều này do lượng acid tổng số tham gia vào quá trình oxy hóa khử trong rau quả như gluxid và trong quá trình hô hấp (chu trình Kreps). Đồng thời, các acid hữu cơ cũng tham gia vào quá trình decarboxyl hóa, chẳng hạn acid malic bị phân hủy đến CO2 và CH3CHO nên hàm lượng acid giảm dần là điều dễ hiểu [5].
Kết quả thực nghiệm trên chứng tỏ: xử lý 1-MCP sau thu hoạch đã có tác dụng hạn chế sự biến đổi hàm lượng acid tổng số. Trong đó, mẫu 630 ppb và 680 ppb cho hiệu quả tốt hơn, có khả năng kéo dài thời hạn bảo quản quả cà chua so với mẫu ĐC không xử lý và mẫu có xử lý ở nồng độ thấp. Hiệu quả của 1-MCP trong việc làm chậm quá trình chín liên quan đến kìm hãm sự biến đổi hàm lượng acid tổng số. Kết quả này hoàn toàn phù hợp với kết quả nghiên cứu Meng Wang và cộng sự (2008) khi khảo sát biến thiên hàm lượng acid tổng số trong cà chua bảo quản dưới tác dụng của 1-MCP [54].
3.3.7. Ảnh hưởng của nồng độ 1-MCP kết hợp với chlorine đến sự biến thiên của hàm lượng vitamin C tổng số của quả cà chua trong quá trình bảo quản hàm lượng vitamin C tổng số của quả cà chua trong quá trình bảo quản
Vitamin C là một trong những thành phần quan trọng trong nhiều loại rau quả và là chất chống oxy hóa ở tế bào thực vật. Tuy nhiên, hàm lượng vitamin C giảm mạnh theo thời gian bảo quản.
Sự biến đổi hàm lượng vitamin C quả cà chua theo thời gian bảo quản được thể hiện qua đồ thị hình 3.10.
Hình 3.10. Ảnh hưởng của nồng độ 1-MCP đến sự biến thiên hàm lượng vitamin C
trong quả cà chua trong quá trình bảo quản
Thời gian bảo quản càng dài thì hàm lượng vitamin C càng giảm, điều này thấy rõ trên đồ thị 3.10. Mẫu đối chứng (ĐC) có tốc độ giảm mạnh nhất, tại ngày bảo quản thứ 24, hàm lượng vitamin C còn 16,41 mg%. Hai mẫu 530 ppb và 580 ppb có xu hướng giảm chậm hơn so với mẫu ĐC, tại ngày bảo quản thứ 27 hàm lượng vitamin C còn 16,54 mg% và 18,13 mg%. Tại ngày bảo quản thứ 33, hàm lượng vitamin C của hai mẫu 630 ppb và 680 ppb đạt 17,28 mg% và 16,94 mg%.
Trong quá trình bảo quản, hàm lượng protopectin và hemincellulose bị thủy phân làm cho cấu trúc tế bào không còn chặt chẽ nên không khí dễ đi vào bên trong quả, thúc đẩy quá trình oxy hóa vitamin C. Quá trình oxy hóa và sự tăng cường độ hô hấp cũng là các nguyên nhân chủ yếu làm giảm hàm lượng vitamin C theo mức độ chín của quả khi bảo quản [10], [18]. 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 22,00 24,00 26,00 28,00 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 H àm l ư ợ ng Vit amin C (m g% )
Thời gian bảo quản (ngày)
Qua những biến đổi hàm lượng vitamin C thu được trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy 1-MCP có hiệu quả khi giảm mất mát hàm lượng vitamin C. Theo Blankenship (2001) nguyên nhân chính do 1-MCP có khả năng “khóa” ethylene bằng cách liên kết chặt với cơ quan thụ cảm của ethylene, từ đó ngăn chặn ethylene gắn kết vào cơ quan thụ cảm của nó, từ đó 1-MCP sẽ ức chế hoạt động của ethylene, dẫn đến hạn chế cường độ hô hấp của quả, hạn chế tổn thất vitamin C trong quả cà chua [38].
Trong đó, mẫu xử lý 630 ppb và 680 ppb tỷ lệ tổn thất vitamin C thấp nhất, giữ được giá trị dinh dưỡng quả tốt nhất. Không có sự sai khác về thống kê giữa hai mẫu khi xử lý ANOVA với mức ý nghĩa 5% ở ngày bảo quản thứ 33 ở hai mẫu 630 ppb và 680 ppb. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Sablani và cộng sự (2006) khi nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ thấp đến hàm lượng vitamin C trong quả cà chua [63].
3.3.8. Ảnh hưởng của nồng độ 1-MCP kết hợp với chlorine đến sự biến thiên của hàm lượng đường tổng số của quả cà chua trong quá trình bảo quản hàm lượng đường tổng số của quả cà chua trong quá trình bảo quản
Hàm lượng đường tổng số trong cà chua là một thông số có ý nghĩa quan trọng để tạo mùi vị cũng như để đánh chất lượng quả cà chua trong quá trình bảo quản sau thu hoạch. Ảnh hưởng xử lý nồng độ 1-MCP đến sự biến thiên hàm lượng đường tổng số trên quả cà chua thể hiện trên đồ thị hình 3.11
Hình 3.11. Ảnh hưởng của nồng độ 1-MCP đến sự biến thiên hàm lượng đường tổng
số trong quả cà chua trong quá trình bảo quản
2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 Hà m l ư ợn g đ ư ờng tổn g số (%)
Thời gian bảo quản (ngày)
Quan sát kết quả trên đồ thị hình 3.11, ta nhận thấy:
Hàm lượng đường tổng số của mẫu ĐC (đối chứng) có biến đổi nhanh nhất có xu hướng tăng và đạt cực đại tại giá trị 4,36% sau 24 ngày bảo quản. Tiếp đó hàm lượng đường giảm dần, đến ngày bảo thứ 27 giá trị này chỉ còn 4,21%.
Hàm lượng đường tổng số của mẫu 530 ppb và 580 ppb cũng có xu hướng tăng dần nhưng chậm hơn so với mẫu đối chứng và đạt giá trị cực đại lần lượt là tại 4,39% và 4,46% tại ngày bảo quản thứ 27 và ngày bảo quản thứ 30. Sau đó, hàm lượng này giảm dần đến khi kết thúc bảo quản tại ngày bảo quản là ngày bảo quản thứ 27 và ngày bảo quản thứ 30 tương ứng với giá trị là 3,56% và 3,85%.
Đối với mẫu xử lý 1-MCP các nồng độ 630 ppb, 680 ppb đã ức chế rõ rệt sự phân giải hàm lượng đường tổng số, đạt giá trị cực đại vào ngày bảo quản thứ 33 với giá trị tương ứng 4,62% và 4,59%. Có thể kéo dài thời hạn bảo quản cà chua đến ngày bảo quản thứ 39. Tại thời điểm kết thúc bảo quản, hàm lượng đường tổng số của mẫu 630 ppb, 680 ppb lần lượt là 3,89% và 3,91%.
Hàm lượng đường tổng số tăng trong suốt quá trình bảo quản vì trong quá trình chín của cà chua có sự thủy phân tinh bột, các polysaccharide, hemicellulose tạo thành các đường xylose, mannose, galactose.... Tiếp theo là quá trình phân hủy đường xảy ra làm cho hàm lượng đường tổng số giảm, đây là giai đoạn cuối của quá trình bảo quản và cà chua ở trạng thái quá chín. Theo nghiên cứu của Blankenship (2003) cho rằng ái lực liên kết của 1-MCP đối với cơ quan cảm thụ xấp xỉ 10 lần so với ethylene nên 1- MCP đã cạnh tranh trực tiếp với ethylene trong việc chiếm các thụ thể trên màng tế bào, từ đó làm giảm các quá trình sinh lý, sinh hóa trong đó có quá trình hô hấp nên kìm hãm được tổn thất hàm lượng đường tổng số [39].
Kết quả thực nghiệm trên chứng tỏ xử lý 1-MCP sau thu hoạch đã có tác dụng hạn chế sự biến đổi hàm lượng đường tổng số, trong đó công thức 630 ppb và 680 ppb cho hiệu quả tốt nhất, khi xử lý ANOVA với mức ý nghĩa 5% tại ngày bảo quản thứ 33 không có sự sai khác về mặt thống kê giữa hai mẫu. Điều này hoàn toàn phù hợp với công bố Monika Sood và cộng sự (2011) khi nghiên cứu về ảnh hưởng của các phương pháp xử lý sau thu hoạch đến sự thay đổi hàm lượng đường tổng số của quả cà chua [57].