Giáo trình Bảo quản nông sản sau thu hoạch (Nghề: Khoa học cây trồng - Cao đẳng): Phần 1 - Trường Cao đẳng Cộng đồng Đồng Tháp

UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG ĐỒNG THÁP

GIÁO TRÌNH
MƠN HỌC: BẢO QUẢN NƠNG SẢN
SAU THU HOẠCH
NGÀNH, NGHỀ: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định Số:…./QĐ-CĐCĐ-ĐT ngày… tháng… năm 2017 của
Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Cộng đồng Đồng Tháp)

1

Đồng Tháp, năm 2017


TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng tin có thể được phép
dùng nguyên bản hoặc trích dẫn dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.

i


LỜI GIỚI THIỆU
Giáo trình mơn học “Bảo quản nơng sản sau thu hoạch” là một trong những
môn học đào tạo chuyên ngành “Khoa học cây trồng”, môn học được biên soạn theo
nội dung chương trình khung đã được Trường Cao Đẳng Cộng Đồng Đồng Tháp
phê duyệt năm 2017.
Khi biên soạn, cả phần lý thuyết và thực hành, tác giả đã cố gắng cập nhật

những kiến thức mới, khoa học, đồng thời có tính thực tiển và ứng dụng cao. Nội
dung đáp ứng được mục tiêu đào tạo.
Nội dung giáo trình được biên soạn với thời gian đào tạo là 40 giờ, gồm 4
Chương:
Chương 1: Giới thiệu chung về nông sản
Chương 2: Quy trình bảo quản rau, củ, quả tươi
Chương 3: Quy trình bảo quản hột giống
Chương 4. Quy trình bảo quản hoa cắt cành
Chân thành cảm ơn! Tất cả thành viên trong hội đồng thẩm định đã đóng góp
ý kiến và điều chỉnh nội dung, giúp GIÁO TRÌNH được hồn chỉnh.
Mặc dù đã cố gắng nhưng do thời gian hạn hẹp nên không thể nêu lên đầy đủ
những kết quả nghiên cứu mới nhất ở trong và ngoài nước, và chắc chắn cịn nhiều
thiếu sót, khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của các thầy, cơ chun
mơn, bạn đọc để GIÁO TRÌNH hồn thiện hơn. Các ý kiến đóng góp xin gửi về
Trường Cao đẳng cộng đồng Đồng Tháp, 259 Thiên Hộ Dương, phường Hòa Thuận,
TP. Cao Lãnh, Đồng Tháp.
Đồng Tháp, ngày 28 tháng 7 năm 2017
Chủ biên
ThS. Nguyễn Thị Phúc Nguyên

ii


MỤC LỤC

Trang
LỜI GIỚI THIỆU.............................................................................................................. ii
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NƠNG SẢN ................................................... 1
1. Các loại nơng sản ........................................................................................................ 1
1.1. Quả ........................................................................................................................ 1

1.2. Rau và củ .............................................................................................................. 2
1.3. Hoa ........................................................................................................................ 4
1.4. Hột ........................................................................................................................ 5
2. Giá trị dinh dưỡng của nông sản .............................................................................. 6
3. Đặc điểm cấu tạo tế bào thực vật .............................................................................. 7
3.1. Phân loại tế bào thực vật ....................................................................................... 7
3.2. Cấu tạo tế bào thực vật ......................................................................................... 7
4. Thành phần hóa học của nơng sản ........................................................................... 8
4.1. Nước...................................................................................................................... 8
4.2. Carbohydrat .......................................................................................................... 9
4.3. Hợp chất có chứa Nitơ ........................................................................................ 11
4.4. Acid hữu cơ ......................................................................................................... 11
4.5. Chất béo .............................................................................................................. 11
4.6. Vitamin và chất khoáng ...................................................................................... 12
4.7. Hợp chất bay hơi ................................................................................................. 13
4.8. Hợp chất phenol (chất chát) ................................................................................ 14
4.9. Các glycoside (chất đắng) ................................................................................... 14
4.10. Sắc tố................................................................................................................. 15
5. Các quá trình xảy ra trong nông sản sau thu hoạch ............................................. 16
5.1. Các quá trình sinh lý ........................................................................................... 16
5.2. Các quá trình sinh hóa ........................................................................................ 22
CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH BẢO QUẢN RAU, CỦ, QUẢ TƯƠI ............................... 25
1. Các yếu tố ảnh hưởng và nguyên nhân gây tổn thất rau, củ, quả sau thu hoạch
........................................................................................................................................ 25
1.1. Nhiệt độ............................................................................................................... 25
iii


1.2. Độ ẩm tương đối khơng khí ................................................................................ 26
1.3. Độ thống khí...................................................................................................... 27

1.4. Mơi trường khí quyển ......................................................................................... 28
1.5. Sinh vật hại (côn trùng, vi sinh vật) .................................................................... 28
2. Các giai đoạn gây tổn thất ....................................................................................... 38
2.1. Trước thu hoạch .................................................................................................. 38
2.2. Trong lúc thu hoạch ............................................................................................ 38
2.3. Sau khi thu hoạch ................................................................................................ 39
3. Kỹ thuật sinh học làm giảm tổn thất ...................................................................... 41
3.1. Thu hoạch ........................................................................................................... 43
3.2. Phân loại, sơ chế ................................................................................................. 49
3.3. Bao gói và vật liệu bao gói ................................................................................. 50
4. Các phương pháp bảo quản rau quả tươi .............................................................. 53
4.1. Bảo quản ở điều kiện thường .............................................................................. 53
4.2. Bảo quản bằng nhiệt ........................................................................................... 54
4.3. Bảo quản bằng các chế phẩm hoá học ................................................................ 55
4.4. Bảo quản bằng chiếu xạ ...................................................................................... 56
4.5. Bảo quản bằng mơi trường khí có điều chỉnh ..................................................... 58
4.6. Bảo quản bằng bao gói khí điều biến.................................................................. 61
4.7. Bảo quản bằng màng bọc bán thấm .................................................................... 62
5. Những điều cần lưu ý khi bảo quản các loại củ..................................................... 64
5.1. Các loại thân củ (củ khô) .................................................................................... 64
5.2. Các loại rễ củ ...................................................................................................... 65
6. Thực hành ................................................................................................................. 66
6.1. Xác định độ chín, thời gian và chất lượng thu hoạch ......................................... 66
6.2. Xử lý rau, củ, quả sau khi thu hoạch .................................................................. 69
6.3. Bảo quản rau, củ, quả tươi .................................................................................. 70
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH BẢO QUẢN HỘT GIỐNG .............................................. 74
1. Hột giống ................................................................................................................... 74
1.1. Định nghĩa hột giống .......................................................................................... 74
1.2. Hình thái cấu tạo các dạng hột ............................................................................ 74
1.3. Miên trạng của hột .............................................................................................. 76

iv


2. Bản chất tồn trữ của hột giống................................................................................ 82
3. Cơ chế của sự biến chất hột giống .......................................................................... 84
3.1. Sự thối hóa của hột giống ................................................................................. 84
3.2. Những yếu tố ảnh hưởng đến sức sống của hột .................................................. 85
3.3. Thúc đẩy lão hóa ................................................................................................. 86
3.4. Sinh lý của q trình lão hóa .............................................................................. 86
4. Các hình thức hao hụt sau thu hoạch ..................................................................... 88
4.1. Những công đoạn xảy ra hao hụt ........................................................................ 90
4.2. Các hiện tượng dẫn đến sự hao hụt ..................................................................... 93
4.3. Sự hư hỏng hột do vi sinh vật, cơn trùng, chim và chuột ................................... 95
5. Quy trình bảo quản hột giống ................................................................................. 95
5 . 1 . Phương pháp bảo quản thoáng ...................................................................... 96
5.2. Phương pháp bảo quản kín ................................................................................ 96
5.3. Phương pháp bảo quản lạnh ................................................................................ 97
6. Thực hành ................................................................................................................. 98
6.1. Đặc điểm hình thái cấu tạo của hột giống........................................................... 98
6.2. Bảo quản hột giống ............................................................................................. 99
CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH BẢO QUẢN HOA CẮT CÀNH..................................... 101
1. Điều kiện sinh trưởng, thu hoạch, sơ chế sau thu hoạch và tuổi thọ của hoa .. 101
1.1. Các yếu tố gieo trồng ........................................................................................ 101
1.2. Các yếu tố khi thu hoạch .................................................................................. 105
1.3. Các yếu tố sau thu hoạch .................................................................................. 106
2. “Stress” và tổn thất sau thu hoạch ....................................................................... 117
2.1. Khái niệm về “Stress”, thế năng nước, ẩm độ, ẩm độ tương đối...................... 117
2.2. Tổn thương lạnh ................................................................................................ 118
2.3. Tổn thương do nhiệt độ cao .............................................................................. 118

2.4. Tổn hại do ethylene........................................................................................... 118
3. Kỹ thuật bảo quản hoa cắt cành ........................................................................... 119
3.1. Các phương pháp bảo quản lạnh thông thường ................................................ 119
3.2. Bảo quản hoa trong khí quyển kiểm sốt (CA) ................................................ 122
3.3. Bảo quản hoa ở áp suất thấp (LPS)................................................................... 123
4. Chăm sóc hoa cắt cành tại cửa hàng bán hoa...................................................... 124

v


4.1. Tháo kiện và xử lý lại ....................................................................................... 124
4.2. Dung dịch bảo quản .......................................................................................... 125
4.3. Nhiệt độ tại cửa hàng ........................................................................................ 125
4.4. Độ ẩm tại cửa hàng ........................................................................................... 125
4.5. Ánh sáng tại cửa hàng ....................................................................................... 125
4.6. Ethylene tại cửa hàng ........................................................................................ 125
5. Chăm sóc hoa cắt cành tại nhà ............................................................................. 126
6. Thực hành ............................................................................................................... 127
6.1. Xử lý hoa cắt cành sau thu hoạch ..................................................................... 127
6.2. Bảo quản hoa .................................................................................................... 128
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................. 131

vi


GIÁO TRÌNH MƠN HỌC
Tên mơn học: BẢO QUẢN NƠNG SẢN SAU THU HOẠCH
Mã mơn học: CNN446
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơn học:
- Vị trí: Là môn học chuyên môn bắt buộc nghề khoa học cây trồng, được bố trí sau

khi học xong mơn học cây lúa, cây rau, Cây màu và cây ăn trái.
- Tính chất: Mơn học cung cấp kiến thức về đặc tính cơ bản của nông sản sau khi thu
hoạch, các yếu tố bất lợi sau khi thu hoạch trên từng loại nơng sản và qui trình bảo
quản các loại nơng sản: hột giống, rau, hoa, quả sau thu hoạch.
- Ý nghĩa và vai trị của mơn học: Là mơn học nghiên cứu về các loại rau, củ, quả
tươi, các loại hột và hoa sau khi được thu hoạch. Môn học cung cấp cho người học
những kiến thức cơ bản về các loại nông sản, đến những cơ sở khoa học, giúp người
học phân tích, lựa chọn và thực hiện được các phương pháp bảo quản riêng cho từng
loại nông sản.
Mục tiêu của mơn học:
- Về kiến thức:
+ Trình bày được các q trình sinh lý và sinh hóa xảy ra trong nơng sản sau
khi thu hoạch
+ Trình bày được các yếu tố ảnh hưởng và nguyên nhân gây tổn thất rau, củ,
quả sau thu hoạch
+ Trình bày được các nguyên lý cơ bản, phương pháp thu hoạch, sơ chế và bảo
quản rau, củ, quả tươi
+ Xác định các yếu tố bất lợi trong quá trình bảo quản rau, củ, quả sau khi thu
hoạch và các biện pháp khắc phục.
+ Xác định được bản chất tồn trữ của các loại hột giống
+ Trình bày được các nguyên lý cơ bản, phương pháp thu hoạch, sơ chế hoa
cắt cành
+ Xác định các yếu tố bất lợi trong quá trình bảo quản hoa và các biện pháp
khắc phục.

vii


- Về kỹ năng:
+ Thực hiện đúng quy trình kỹ thuật về thu hoạch và sơ chế rau, củ, quả

+ Áp dụng các kỹ thuật bảo quản phù hợp cho các loại rau, củ, quả
+ Phân biệt được các loại nông sản và cấu tạo của từng nông sản
+ Chọn phương pháp sơ chế phù hợp cho từng loại hột giống
+ Ứng dụng vào việc tạo độ nở của hoa theo ý muốn
+ Thực hiện đúng quy trình kỹ thuật về thu hoạch và sơ chế hoa
+ Áp dụng các kỹ thuật bảo quản phù hợp cho từng loại hoa
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Có phương pháp làm việc khoa học, sáng tạo và luôn cập nhật thông tin.
+ Ứng dụng các phương pháp bảo quản hiệu quả, an toàn vào thực tiễn để nâng
cao giá trị và uy tín nơng sản Việt Nam.
+ Hiểu được tầm quan trọng của hột giống
Nội dung của môn học:
Thời gian (giờ)
Kiểm
tra
(định
Thực hành,
kỳ), ơn
Tổng Lý
thí nghiệm,
thi và
số
thuyết thảo
luận,
thi kết
Chương tập
thúc
mơn
học

Số
Tên chương, mục
TT

Chương 1. Giới thiệu chung về nông sản
1. Các loại nông sản
1

3

2. Giá trị dinh dưỡng của nông sản
3. Đặc điểm cấu tạo tế bào thực vật

viii

3

0

0


4. Thành phần hóa học của nơng sản
5. Các q trình xảy ra trong nơng sản sau thu
hoạch
Chương 2. Quy trình bảo quản rau, củ, quả
tươi
1. Các yếu tố ảnh hưởng và nguyên nhân gây
tổn thất rau, củ, quả sau thu hoạch
2. Các giai đoạn gây tổn thất

2

3. Kỹ thuật sinh học làm giảm tổn thất

18

6

12

0

11

5

3

0

1

0

0

1

10

5

4

0

4. Các phương pháp bảo quản rau quả tươi
5. Những điều cần lưu ý khi bảo quản các loại
củ
6. Thực hành
Chương 3. Quy trình bảo quản hột giống
1. Hột giống
2. Bản chất tồn trữ của hột giống
3

3. Cơ chế của sự biến chất hột giống
4. Các hình thức hao hụt sau thu hoạch
5. Quy trình bảo quản hột giống
6. Thực hành
Kiểm tra
Chương 4. Quy trình bảo quản hoa cắt cành
1. Điều kiện sinh trưởng, thu hoạch, sơ chế sau
thu hoạch và tuổi thọ của hoa

4

2. “Stress” và tổn thất sau thu hoạch
3. Kỹ thuật bảo quản hoa cắt cành
4. Chăm sóc hoa cắt cành tại cửa hàng bán hoa

ix


5. Chăm sóc hoa cắt cành tại nhà
6. Thực hành
Ơn thi

1

0

0

1

Cộng

40

19

19

2

x


CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NÔNG SẢN
MH 42-01

Giới thiệu:
Chương học mô tả về các loại nông sản, giá trị dinh dưỡng của nơng sản, thành
phần hóa học của nơng sản và các q trình xảy ra trong nơng sản sau khi được thu
hoạch, Chương học cịn phân tích những mặt bất lợi đối với nông sản sau khi được
thu hoạch, làm cơ sở cho việc chọn lựa phương pháp bảo quản thích hợp cho từng
loại nơng sản.
Mục tiêu:
- Về kiến thức: Trình bày được các quá trình sinh lý và sinh hóa xảy ra trong nơng
sản sau khi thu hoạch
- Về kỹ năng: Phân biệt được các loại nông sản và cấu tạo của từng nông sản
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Có phương pháp làm việc khoa học, sáng tạo
và luôn cập nhật thông tin.
1. Các loại nông sản
1.1. Quả
Người tiêu dùng định nghĩa quả là “sản phẩm cây trồng có mùi thơm, có vị ngọt
tự nhiên hoặc được xử lý để quả tự ngọt trước khi ăn”.
Các loại quả thương phẩm được hình thành đa dạng do kết hợp các phần mô tế
bào của bầu nhụy, hạt, các phần khác của cây như đế hoa (táo, dâu tây), cuống hoa
(dứa), quả thông thường bắt nguồn từ bầu nhụy và các mô bao quanh.
Quả là thành phần thực phẩm dùng cho khẩu phần tráng miệng, quả được sinh sản từ
hạt của cây. Phần ăn được của hầu hết quả chính là phân thịt quả. hoặc phần bao
quanh hạt.
Quả thông thường chứa acid và đường. Chúng được phân chia theo nhóm chủ
yếu dựa vào cấu trúc thực vật học, thành phần hoá học và yêu cầu thờ tiết (vụ mùa).
Những quả mọng thường là các loại quả có câu trúc nhỏ, dễ vỡ.

1


Hình 1.1: Các dạng quả

- Nho: tính chất dễ dập nát, mọc và phát triển thành từng chùm.
- Dưa: có cấu trúc lớn và có vỏ dày bên ngồi
- Mơ, sơ ri, đào và mận: chứa hạt nhỏ bên trong quả
- Táo, lê: chứa nhiều hạt nhỏ trong quả Quả họ citrus: chứa hàm lượng acid citric cao
như cam, bưởi, chanh…
- Các loại trái cây nhiệt đới và bán nhiệt đới như: chuối, dứa, đu đủ, xồi,..thì u
cầu điều kiện khí hậu ấm và được phân loại thành nhóm quả chứa ít acid.
Phần lớn sự phát triển lớn lên của một phần nào để sau này trở thành quả là do
tăng trưởng tự nhiên, nhưng cũng có thể do con người tác động thêm thông qua các
hoạt động lai tạo và chọn giống nhằm tạo ra kích thước tối đa phần sử dụng được và
hạn chế sự phát triển của các phần không cần thiết.
1.2. Rau và củ
Khác với quả, các sản phẩm ăn được của rau xuất phát từ những vị trí rất khác
nhau của cây trồng. Tuy vậy, cũng có thể chia rau thành 3 loại như sau: rau đất, rau
cỏ và rau quả.

2


Bảng 1.1: Phân loại rau dựa trên đặc điểm hình thái học

Loại rau đất (earth vegetables)
- Rễ (roots)

Khoai lang, càrôt

- Thân (modified stem)
Thân lõi (corms)

Khoai từ

Ống (tuber)

Khoai tây

- Chồi (modified buds)
- Củ (bulbs)

Hành, tỏi

Loại rau cỏ
- Lá (leaves)

Bắp cải, rau dễn, rau diếp

- Chồi hoa (flower buds)

Cần tây, cây đại hồng

- Cuống lá (petioles-leaf stalk)

Bơng cải, ac-ti-sơ

- Chồi, Cành non (sprouts, shoots) (young stem)

Măng tây, măng

Loại rau quả
- Quả dây leo (vine fruits)

Bí, dưa leo

- Quả mọng nước (berry fruits)

Cà chua, cả tim

- Củ hành: là dạng củ thực vật, phát triển dưới đất với lá màu xanh và thể hiện rõ tỉnh
chất trong cấu trúc.
- Bông cải: là dạng hoa thực vật
- Cà chua, tiêu, ớt: là các dạng quả chứa hạt.
- Đậu và hạt đậu: hạt.
Ngồi ra cịn có các loại hạt chứa hàm lượng tinh bột và pectin cao, tương ứng với
hàm ẩm thấp.
- Đậu xanh: sử dụng cả dạng hạt và loại còn nguyên vỏ.
- Cần tây: dạng thân cây.
3


- Măng tây (asparagus): dạng thân cây mang lá.
- Khoai tây: dạng thân rễ tròn, phát triển dưới đất. Những vết lõm hiện diện trên thân
sẽ phát triển thân mới.
- Càrốt: dạng rễ.

Hình 1.2: Sản phẩm từ các bộ phận khác nhau đối với rau

Nguồn gốc cấu tạo của rau quả là cơ sở quan trọng quyết định kỹ thuật bảo
quản. Tóm lại, nơng sản trên mặt đất có xu hướng phát triển lớp sáp bề mặt giúp hạn
chế hô hấp và thốt hơi nước khi chín, cịn các loại rễ củ lại khơng phát triển lớp vỏ
ngồi nên cần được bảo quản ở điều kiện có độ ẩm tương đối cao để hạn chế mất

nước. Các loại rễ củ lại có khả năng tự hàn gắn vết thương do côn trùng và tác động
cơ học gây ra.
1.3. Hoa
Các giống cây trồng có hoa được sử dụng thương phẩm được gọi là hoa và hoa
cắt. Dưới góc độ sử dụng và cả góc độ thực vật học, các kiểu nở của hoa hết sức
phong phú. Tuy cấu tạo hoa rất đa dạng nhưng căn bản sẽ bao gồm thân cành (cành
và cuống hoa), các lá và hoa.
Nắm được đặc điểm từng loại hoa rất hữu ích cho việc lập chiến lược chăm sóc
sau thu hoạch hoa cắt. Nhìn chung, q trình biến đổi carbohydrat của hoa ít hơn rất
nhiều so với phần lớn các loại quả, nhưng cũng có thể tương tự như nhiều loại rau ăn
4


lá. Trong nhiều trường hợp có thể kéo dài tuổi thọ hoa cắt khi cắm hay bảo quản bằng
cách cắm trong dung dịch đường. Điều lưu ý là so với các loại quả, tỷ lệ diện tích bề
mặt của hoa rất lớn so với khối lượng nên việc thoát hơi nước xảy ra mạnh hơn nhiều.
1.4. Hột
Nông sản dạng hột thường được chia thành 2 nhóm: loại rau - màu ăn trái và loại
ngũ cốc
- Loại rau - màu quả trái
+ Đậu (legumes): Đậu xanh, đậu đen, …
+ Mè
- Loại ngũ cốc
+ Gạo
+ Bắp
+ Hạt cao lương
Bảng 1.2: Đặc điểm của hạt ngũ cốc khi thu hoạch

Hạt
cốc

ngũ Độ ẩm hạt (%)

Đặc điểm

Gạo

22 - 28

Bông lúa uốn cong, vỏ màu vàng, hạt đầy đặm
khơng q chín hoặc q xanh

Bắp

23 – 28

Cùi khơ, hạt cứmg và đục, khi bóp hạt bằng móng
tay không để lại dấu

Hạt cao
lương

20 – 25

Lá khô, hạt cứng khi bóp bằng móng tay, có độ
trong nhất định tùy theo từng loại giống

Các loại hạt nhóm rau - màu ăn trái thường cung cấp cả tinh bột và dầu. trong
khi hạt ngũ cốc lại là nguồn chủ yếu cung cấp tinh bột cho con ngưoi. Trên thế giới,
chỉ có khoảng 5% tinh bột dược cung cấp bởi các loại củ, còn lại 95% nguồn tinh bột

trên thế giới được cung cấp từ các hạt ngũ cốc. Hạt ngũ côc chứa khoảng 60-70%
tinh bột chính là nguồn cung cấp năng lượng rất tốt cho cơ thể. Cấu trúc của tinh bột
quyết định khả năng đồng hóa tinh bột của cơ thể con người, đo dơng hóa tinh bột
gạo có thể dat đưoc 95,9%.

5


Ngồi tinh bột ra, nơng sản loại hạt cịn có các chất dinh dưỡng khác như
protein, chất béo, chất khoáng, vitamin, ..
2. Giá trị dinh dưỡng của nông sản
Ta biết rằng, các sản phẩm từ rau quả có ý nghĩa hết sức quan trọng đối với nhu
cầu tiêu dùng của con người, nó giống như việc chúng ta tiêu dùng các loại lương
thực hàng ngày để nuôi sống con người. Trong rau quả có chứa các loại vitamin, các
kháng thể giúp con người chống lại bệnh tật, tạo ra cảm giác thú vị, làm cho khẩu
phần ăn có nhiều chất dinh dưỡng hơn. Hàng ngày trong bữa ăn khơng có rau quả thì
tạo ra cảm giác rất khó chịu, ăn sẽ không thấy ngon. Càng ngày mọi người càng thấy
được tầm quan trọng của rau quả cho nên thay vì dùng các loại đồ ăn từ lương thực,
họ chuyển sang dùng các loại rau quả nhiều hơn.
Rau quả chứa chất chống oxi hóa. Vấn đề nằm ở chất carotene. Carotene là thứ
cung cấp cho rau quả màu sắc và vị ngon. Có hơn 600 loại carotene trong thực vật
và một số lồi động vật. Các loại carotene chính mà con người vẫn hấp thu bao gồm
beta-carotene, alpha-carotene, lycopene, lutein, zeaxanthin và beta-cryptoxanthin.
Lycopene sở hữu lượng chất chống oxi hóa nhiều nhất, tiếp theo là beta-carotene và
beta-cryptoxanthin, cuối cùng là lutein, zeaxanthin. Tác dụng đầu tiên của chất chống
oxi hóa là hấp thu các oxi gây hại ngày càng nhiều trong cơ thể theo tuổi tác, gây ra
các căn bệnh như suy giảm trí nhớ và các bệnh thóai hóa. Ngồi ra, chất này cịn có
tác dụng bảo vệ thành mạch máu. Trong một khẩu phần các loại rau quả bình thường
có từ 300-400 đơn vị ORAC (số đo hàm lượng chất chống oxi hoá). Nhưng một số
loại rau quả đặc biệt như cải xoăn, tỏi, hàm lượng chất này cao hơn rất nhiều, hoặc

cà rốt lại có hàm lượng chất này rất thấp. Rau quả cung cấp đầy đủ vitamin.
Dĩ nhiên, ai cũng biết, phải ăn cả rau quả cùng với thịt thì lượng vitamin vào cơ
thể mới đầy đủ. Rau quả nói chung là nguồn cung cấp quan trọng nhất vitamin A,
vitamin C và acid folic. Thiếu acid folic, lượng tế bào hồng cầu sẽ giảm đi, cơ thể
nhanh chóng bị mỏi mệt, q trình sản xuất tế bào bạch cầu chậm lại, cơ thể dễ bị
nhiễm bệnh hơn. Acid folic có nhiều nhất trong súp lơ, cải xoong, cải bắp, đậu Hà
Lan, ... Bên cạnh đó, cũng có một số loại đặc biệt cung cấp tốt vitamin B1. Khoai tây
và các loại rau lá xanh được coi là nguồn vitamin B2 dồi dào; khoai tây, súp lơ và
súp lơ xanh, cà chua cũng cho rất nhiều vitamin B5. Vitamin B6 cũng rất cần thiết
cho các hệ thống miễn dịch và tiền tố của các hóc mơn quan trọng. Tất cả các loại
rau thuộc họ cải bắp đều giàu vitamin B6, như rau bina, đậu Hà Lan, khoai tây, cải
xoong, hành tây... Rất nhiều loại rau củ chứa một lượng nhỏ vitamin E nhưng rất hữu
dụng. Ai cũng biết rau quả là nguồn cung cấp chất xơ dồi dào nhất. Chất xơ trong
6


rau quả cũng được chia ra làm nhiều loại khác nhau nhưng đều rất có ích với cơ thể
con người.
Thực tế thì rau quả xanh là nhu cầu khơng thể thiếu trong cơ cấu bữa ăn hàng
ngày của con người nói chung, đặc biệt đối với người Việt Nam nói riêng. Khi lương
thực và các thức ăn giàu đạm được cải thiện thì yêu cầu về số lượng và chất lượng
rau quả lại càng gia tăng, như một nhân tố tích cực trong cân bằng dinh dưỡng và
tăng cường sức khỏe cho cộng đồng.
3. Đặc điểm cấu tạo tế bào thực vật
3.1. Phân loại tế bào thực vật
Tế bào nhu mơ: hình cầu hoặc đa diện, kích thước các cạnh gần đều nhau, xê
dịch từ 10-100 micron, chứa nước, tinh bột và protein.
Tế bào hình thoi: cầu tạo nên phần cứng của mô thực vật như mô che chở, mô
dẫn.
3.2. Cấu tạo tế bào thực vật

Cấu tạo tế bào thực vật bao gồm:
Nhân tế bào: có hình cầu hoặc hình ovan và chứa màng nhân, chất nhân, hạch nhân
(chứa gen di truyền).
Ty thể: là cơ quan hô hấp của tế bào, gồm những hạt khơng màu có hình dáng khác
nhau với chiếu dài trung bình từ 1-2 micron, rộng khoảng 0,5 micron.
Lạp thể: là hạt độc lập nằm trong các khoang ngun sinh có tính chất vật lý, hố
học giống nguyên sinh chất, có khả năng tạo thành sắc tố và tinh bột (lục lạp, sắc lạp
và vô sắc lạp).
Không bào: được tạo thành bởi một lớp màng túi trong đó có chứa chất lỏng gọi là
dịch bào, chứa gần hết các thành phần hoá học quý của rau quả.
Vỏ tế bào: bao bọc phía ngồi của tế bào, được cầu tạo bởi 3 lớp: sơ cấp, thứ cấp và
màng nguyên sinh.
Nhân: là bộ phận lớn nhất. Nó là trung tâm kiểm sốt của tế bào , chứa các thơng tin
di truyền dưới dạng DNA ( desoxyribonucleic acid ) . Nhận được kết hợp bởi màng
xốp có những lỗ dễ nhận biết khi nhìn dưới kính hiển vi điện tử. Những vị trí này
cho phép vận chuyển mRNA (acid ribonucleic thông tin)-sản phẩm sao chép của mã
di truyền DNA-đến tế bào chất, ở đó mRNA chuyển thành protein trên ribosome của
hệ thống tổng hợp protein.
7


Mitochondria : chứa enzyme hơ hấp của chu trình tricarboxylic acid (TCA) và hệ
thống vận chuyển điện từ tổng hợp adenosine triphosphate. Mitochondria sử dụng
các sản phẩm của sự thủy phân tạo năng lượng. Do đó chúng tạo thành năng lượng
dự trữ của tế bào.
Chloroplast (lạp lục): được tìm thấy trong tế bào thực vật, là bộ máy quang tổng hợp
của tế bào. Chúng chứa chlorophyll có màu xanh và là bộ phận quang hoá chuyên
năng lượng mặt trời sang năng lượng hoá học. Chúng cũng chứa các enzyme cần
thiết găn CO2 của khí quyền trong q trình tổng hợp đường và các hợp phần carbon
khác.

Chromoplast (lap sắc): phát triển chủ yếu từ các lạp lục đã trưởng thành khi
chlorophyl bị phân hủy. Chúng chứa carotenoids, thành phần có màu vàng cam hiện
diện trong nhiều loại trái cây.
Amyloplast: là vị trí phát triển của các hạt tinh bột, mặc dù hạt tinh bột cũng được
tìm thấy trong lục lạp (chloroplast). Các chloroplast, chromoplast và amyloplasm
được gọi chung là plastids (thể hạt). Phức hợp golgi: là chuỗi các lỗ nhỏ kết dạng
phăng. Chúng có tầm quan trọng trong việc dự trữ của enzyme trong tê bào.
Ribosome: chứa acid ribonucleic và protein.
4. Thành phần hóa học của nơng sản
4.1. Nước
Mỗi loại nơng sản đều có chứa một lượng nước nhất định. Nước vừa là nguyên
liệu vừa là môi trường cho các phản ứng hóa sinh trong nơng sản. Lượng và dạng
nước tồn tại trong nơng sản tùy thuộc vào đặc tính của nơng sản, phương pháp chăm
sóc sau thu hoạch và cơng nghệ bảo quản. Rau thường chứa 80 g nước/ 100 g sản
phẩm, đối với một số loại như: dưa chuột, cải bắp,…lượng nước chiếm tới 95%. Các
loại củ và hạt lấy tinh bột như: củ khoai môn, sắn, bắp,….lượng nước ít hơn (khoảng
50%).
Nước trong nông sản thường tồn tại dưới hai dạng: Nước tự do và nước liên kết.
Nước tự do là nước nằm trong khoảng gian bào, trong dịch bào. Nước tự do giữ vai
trò quan trọng đối với q trình trao đổi chất của nơng sản và quyết định thời gian
bảo quản nông sản. Nước tách ra khỏi nơng sản trong q trình làm khơ là nước tự
do. Nước liên kết là nước liên kết dạng hóa học, lý học với các dạng vật chất cấu tạo
nên tế bào. Nó khơng tham gia vào q trình trao đổi chất của nông sản.

8


Hầu hết các nông sản rau quả cần được thu hoạch khi có hàm lượng nước đạt
tối đa mới đảm bảo độ giòn, đặc biệt là các loại rau ăn lá. Ngược lại, các loại hạt cần
được thu hoạch ở độ khô phù hợp để giảm được công và chi phí phơi sấy và trước

khi đưa vào bảo quản địi hỏi có thủy phần thấp (nhỏ hơn 13% đối với các hạt chứa
nhiều tinh bột, 15 – 30% đối với các hạt chứa nhiều dầu) để tránh hiện tượng nảy
mầm hay nấm móc gây hại.
4.2. Carbohydrat
Carbohydrat (gluxid) hay gọi chung là chất khô là thành phần chủ yếu của nông
sản, chiếm tới 50% hàm lượng chất khô, chỉ đứng sau hàm lượng nước ở các nông
sản tươi. Chúng là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho người, động vật và vi
sinh vật. Carbohydrat trong nông sản chủ yếu tồn tại ở các dạng sau: các loại đường
(glucose, fructose có nhiều trong trái cây, saccarose có nhiều trong mía, củ cải
đường), tinh bột (có nhiều trong hạt, củ), các chất xơ như cellulose và hemicellulose
(chủ yếu trong thành tế bào, vỏ nông sản).
4.2.1. Đường
Là các dẫn xuất của rượu đa nguyên tử chứa đồng thời các nhóm hydroxit (–
OH) và aldehit (–COOH) hoặc ceton (–C=O). Đường là thành phần dinh dưỡng quan
trọng và là một trong những yếu tố cảm quan hấp dẫn người tiêu dùng đối với các
loại nông sản tươi. Hàm lượng đường thường cao nhất ở các loại quả nhiệt đới và á
nhiệt đới.
4.2.2. Tinh bột
Là nguồn năng lượng chủ yếu nuôi sống con người, là chất dự trữ chủ yếu của
các nông sản loại hạt (lúa mì, cao lương, ngơ…), củ (các loại khoai), quả (chuối).
Tinh bột gồm hai loại là amylose và amylopectin khác nhau về cấu tạo ngun tử,
về tính chất hóa học và lý học. Amylose tan trong nước, không tạo thành hồ khi
đun nóng, cho phản ứng màu xanh với iốt. Amylopectin có cấu tạo nhánh, trọng
lượng phân tử thường lớn hơn amylose đến hàng triệu. Amylopectin tạo thành hồ
khi đun nóng, cho phản ứng màu tím với iốt.
Đa số các loại tinh bột chứa 12-25% amylose và 75-80% amylopectin. Hàm
lượng amylose và amylopectin trong tinh bột có thể thay đổi phụ thuộc loại nông
sản, giống và điều kiện trước thu hoạch. Sau khi thu hoạch, dưới tác dụng của các
enzym α-glucan-photphorilase và α,β-amylase, tinh bột trong nông sản sẽ bị thủy
phân tạo thành các đường đa fructose và glucose.

9


Bảng 1.3: Hàm lượng và thành phần đường trong một số loại rau quả (g/100 g tươi)

Đường tổng số

Glucose

Fructose

Sacharose

Chuối

17

4

4

10

Mít

16

4

4

8

Vải

16

8

8

1

Hồng

16

8

8

0

Chơm chơm

16

3

3

10

Nho

15

8

8

0

Na

15

5

6

4

Khế

12

1

3

8

Xồi

12

1

3

8

Cam

8

2

2

4

Dứa

8

1

2

5

Đậu rau

<6

<1

<1

4

Hành Tây

5

2

2

1

Ớt ngọt

4

2

2

0

Cà chua

2

1

1

0

Loại nông sản

4.2.3. Chất xơ
Chất xơ hay là các carbohydrat thường liên kết với nhau và cấu trúc nên thành
tế bào. Trong q trình chín, các carbohydrat này sẽ bị thủy phân làm trái cây trở nên
mềm. Cellulose và hemicellulose chủ yếu nằm ở các bộ phận bảo vệ như vỏ quả, vỏ
hạt. Trong các loại quả cellulose và hemicellulose chiếm khoảng 0,5-2%, rau khoảng
0,2-2,8%, các loại quả hạch có vỏ cứng cellulose và hemicellulose có thể chiếm tới
15% trọng lượng chất khơ. Trong q trình chín của rau quả, các carbohydrat này
(trừ cellulose) dưới tác dụng của enzym có thể bị thủy phân tạo thành các dạng đường
khác nhau.
Các chất pectin cấu tạo từ các acid polygalacturonic, tồn tại chủ yếu trong thành
tế bào. Trong vỏ trái cây, pectin chiếm khoảng 1-1,5%. Pectin thường tồn tại dưới
hai dạng: Dạng khơng hịa tan cịn gọi là protopectin tồn tại trong thành tế bào; dạng
hòa tan tồn tại trong dịch bào. Trong q trình chín của rau quả, các protopectin dưới
10

tác dụng của enzym polygalacturonase sẽ bị thủy phân thành đường, rượu etylic và
pectin hòa tan rồi dịch chuyển vào dịch bào làm cho vỏ trở nên mềm.
4.3. Hợp chất có chứa Nitơ
Hay cịn gọi là protein. Nitơ trong nơng sản tồn tại chủ yếu dưới dạng prôtein
và phi prôtein. Nitơ cấu tạo nên gốc amin của phân tử acid amin. Hàm lượng prôtein
trong nông sản tùy thuộc vào loại nơng sản nhưng đều có giá trị dinh dưỡng cao. Đối
với các loại hạt và củ giống, prơtein cịn đóng vai trò sống quan trọng trong việc phát
triển mầm. Nếu tính theo khối lượng chất khơ, lúa gạo chiếm 7-10%; cao lương 1013%; đậu tương 36-42%; quả 1%; rau ăn lá 2%, các loại rau họ đậu chiếm khoảng
5%. Với các sản phẩm rau quả, phần lớn prơtein đóng vai trị chức năng (cấu tạo nên
enzym).
Có khoảng 180 loại enzyme oxy hóa trong số gần 900 loại enzyme được tìm
thấy. Cường độ hoạt động của enzyme phụ thuộc vào yếu tố môi trường như độ ẩm,
nhiệt độ và pH . Trong quá trình xử lý, bảo quản, chế biến rau quả cần phải điều
chỉnh các yếu tố nhằm vô hoạt enzyme là vấn đề quan trọng
4.4. Acid hữu cơ
Hầu hết các loại rau quả là loại chứa acid, yếu tố quan trọng về vị của chúng.
Thực vật thường chứa các loại acid thay đổi và số lượng của chúng phản ánh bằng
độ pH. Hàm lượng acid thay đổi theo độ chín của thực vật, thường giảm khi thực vật
ở giai đoạn chín. Thực vật chứa rất nhiều acid hữu cơ khác nhau, một vài loại trong
chúng có tầm quan trọng trong trao đổi chất trung gian của cả hai loại thực vật và
động vật.
Acid malic là loại phổ biến trong quả táo, lê, đào, rau diếp, bông cải, đậu xanh
và broccoli, trong khi đó acid citric thì hầu như phổ biến trong các loại quả họ citrus,
cà chua, rau lá xanh, dâu tây và cranberries. Rất nhiều loại acid khác, bao gồm acetic,
butyric, pyruvic, fumaric, oxalic và benzzoic được tìm thấy trong vài loại rau quả ở
mức độ thấp. Quả chua: pH = 2,5-5,5, quả ít chua: pH = 5,5- 6,5. Acid giúp cho quá
trình bảo quản rau quả tốt hơn và có khả năng hạn chế tốc độ hoạt động của các
enzyme.
4.5. Chất béo

11


Chất béo là hỗn hợp các este của glixerin và các acid béo, có cơng thức chung
là CH2OCOR1-CHOCOR2-CH2OCOR3 (R1, R2, R3 là gốc của các acid béo). Acid
béo có hai loại, no và không no, các acid béo không no dễ bị oxi hóa.
Chất béo là chất dự trữ năng lượng chủ yếu của hạt thực vật. Khoảng 90% loại thực
vật có chất dự trữ trong hạt là chất béo chứ khơng phải tinh bột. Khi oxi hóa 1 g chất
béo giải phóng ra 38 KJ trong khi đó 1 g tinh bột hay prôtein chỉ cho 20 KJ.
Ở các loại rau quả, chất béo chủ yếu tham gia vào thành phần cấu trúc màng
hay lớp vỏ sáp bảo vệ. Hàm lượng thường nhỏ hơn 1% khối lượng tươi, trừ trái bơ
và oliu chứa trên 15% khối lượng tươi. Chất béo thường tồn tại dưới dạng hạt nhỏ
trong tế bào thịt quả. Ở các loại hạt, chất béo chủ yếu có trong hạt các loại cây họ
đậu, cây lấy dầu. Đối với những nông sản chứa nhiều chất béo, trong q trình bảo
quản có thể xảy ra các q trình phân giải chất béo tạo thành các acid béo, aldehit và
xêton làm cho sản phẩm bị trở mùi (mùi ôi, khét), chỉ số acid của chất béo tăng lên
và phẩm chất bị giảm.
4.6. Vitamin và chất khoáng
4.6.1. Vitamin
Vitamin là những hợp chất hữu cơ có trọng lượng phân tử tương đối nhỏ nhưng
rất cần thiết cho hoạt động sống của con người và động vật (người và động vật khơng
có khả năng tự tổng hợp được, hoặc tổng hợp được nhưng với lượng rất thấp, không
đủ đáp ứng nhu cầu của cơ thể). Hiện tại, khoa học đã biết được trên 30 loại vitamin
khác nhau và hàng trăm hợp chất gần giống với vitamin. Nông sản là nguồn cung
cấp vitamin cho con người. Có hai nhóm vitamin: nhóm hịa tan trong nước có chức
năng về năng lượng, tham gia xúc tác cho các q trình sinh hóa giải phóng năng
lượng; nhóm hịa tan trong chất béo có chức năng tạo hình, tham gia vào các phản
ứng xây dựng nên các chất, các cấu trúc mô và cơ quan.
Vitamin B1 (Thiamin) có nhiều trong cám gạo, đậu Hà Lan, một số loại

củ.Thiamin tham gia vào các phản ứng hóa sinh của cơ thể. Thiếu Thiamin sẽ gây
nên bệnh tê phù.
Vitamin A có vai trị nhiều nhất là trong sự cảm quan của mắt. Dạng hoạt động
của vitamin A không tồn tại trong nơng sản. Nhưng các loại carotenoid như β-caroten
có thể được cơ thể con người chuyển hóa thành vitamin A và được gọi là tiền vitamin
A. Chỉ có khoảng 10% carotenoid trong rau quả là các tiền vitamin A, các loại khác
như lycopen tạo màu đỏ quả cà chua, không phải là tiền vitamin A.
12


Vitamin Bc (acid folic) liên quan đến quá trình sinh tổng hợp ARN, Thiếu
vitamin Bc gây bệnh thiếu máu, mệt mỏi và buồn nơn, đặc biệt nguy hiểm cho q
trình phát triển thai nhi ở phụ nữ có thai. Các loại rau ăn lá có màu xanh chứa nhiều
vitamin Bc.
Vitamin C (acid ascorbic) có tác dụng chống viêm răng; bảo vệ thành mạch
máu. Rau quả là nguồn cung cấp đến 90% lượng vitamin C. Cơ thể con người cần
khoảng 50 mg vitamin C/ngày. Vitamin C có nhiều trong ổi, đu đủ, cam quýt, suplơ,
ớt. Tuy nhiên, vitamin C dễ bị oxi hóa và bị chuyển thành dạng dehydroascorbic
khơng có hoạt tính sinh học.
Ngồi các vitamin quan trọng kể trên, trong nơng sản cịn chứa nhiều vitamin
khác mà thiếu chúng có thể gây ra các triệu chứng và các bệnh dinh dưỡng như:
Thiếu vitamin B3 (PP, Niacin) gây viêm da, nhức đầu; Thiếu vitamin B7 (Biotin, H)
gây rụng tóc; Thiếu vitamin B12 gây thiếu máu; Thiếu vitamin D (canxipherol) gây
còi xương, yếu cơ; Thiếu vitamin E gây rối loạn phản xạ và nhanh già hóa; Thiếu
vitamin K gây tiêu chảy kéo dài.
4.6.2. Chất khoáng
Chất khoáng chủ yếu trong rau quả là kali, khoảng 200 mg/ 100 g tươi. Chất khoáng
chủ yếu trong hạt ngũ cốc là photpho. Ngồi ra cịn có sắt và canxi (nhưng thường
tồn tại dưới dạng mà cơ thể con người khó hấp thu).
4.7. Hợp chất bay hơi

Các hợp chất bay hơi thường có hàm lượng khơng đáng kể so với trọng lượng
nơng sản, nhưng lại có ý nghĩa rất lớn trong việc tạo ra mùi và hương thơm đặc trưng
cho nơng sản. Ví dụ: chỉ cần 0,001 µl/l metibutirat/100 g táo cũng làm ta cảm nhận
được mùi thơm của táo.
Chất bay hơi chủ yếu tạo ra trong q trình chín và già hóa của rau quả là
ethylen, chiếm tới 50-75% tổng lượng carbon dành cho sinh tổng hợp các chất bay
hơi. Tuy nhiên, ethylen không tham gia vào chức năng tạo mùi cho nông sản.
Hợp chất sulfur góp phần quan trọng trong mùi vị của các loại rau nhưng không
ảnh hưởng đến các loại quả. Chất mùi của nhóm hành phụ thuộc vào hợp chất sulfur.
Chất thơm điển hình của tỏi là do allicine được sinh ra do hoạt động của loại enzyme
có trong tỏi là allinase trên hợp chất S-allycysreine sulfoxide.

13


Chất mùi của bắp cải tươi là do hình thành allyl isothiocyanate bởi quá trình
thủy phân sinigrin là loại glucoside, và các thành phần liên hệ. Sinigrin bị phá hủy
bởi enzyme myrosinase như phương trình phản ứng sau:

4.8. Hợp chất phenol (chất chát)
Các hợp chất này tồn tại dưới dạng polyphenol, gồm loại thủy phân và khơng
thủy phân. Nhóm polyphenol dạng thủy phân là hỗn hợp chất phức tạp được tạo
thành từ glucose và acid thơm: pyrocatechinic, acid gallic và dẫn xuất... Khi bị thủy
phân sẽ tạo ra một phân tử glucose và 5 phân tử acid gallic. Nhóm polyphenol ngưng
kết không thủy phân thường tồn tại dưới dạng tự do catechin.
Polyphenol tham gia tích cực vào q trình trao đổi chất, đóng vai trị quan trọng
trong các chức năng: quang hợp, hô hấp, phát triển, chống nhiễm bệnh của thực vật.
Màu và vị rau quả phụ thuộc vào hàm lượng và biến đổi học của polyphenol.
Thông thường quả chứa khoảng 0,1 + 1 % tannin và thành phần này dễ bị oxy
hoá dưới tác dụng của enzyme polyphenol oxidase và chuyển hóa tannin thành

flobafen có màu nâu sẫm, đen hoặc vàng xám. Các hợp chất polyphenol còn tác dụng
với oxid sắt tạo màu nâu, với muối thiếc cho màu hồng, tạo kết tủa màu đen khi bị
đun nóng và khi tác dụng với protid sẽ tạo các tannat không tan.
4.9. Các glycoside (chất đắng)
Là hợp chất chứa phần đường (glucose) và phần không đường (alycone) bao
gồm các loại rượu, acid, aldehyde, phenol, tannin. Các glycoside tập trung ở hạt, vỏ.
Chúng hồ tan trong nước và có thể bị phân hủy khi gia nhiệt. Các glycoside thường
gặp:

14