Tải bản đầy đủ (.doc) (46 trang)

Tiểu luận công nghệ sau thu hoạch : Bảo quản khoai tây sau thu hoạch

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.29 MB, 46 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
TIỂU LUẬN
CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH
ĐỀ TÀI
BẢO QUẢN KHOAI TÂY SAU
THU HOẠCH

TP HỒ CHÍ MINH, 12/2011
MỤC LỤC
Chương 1:Giới thiệu về khoai tây
1.1 Lịch sử phát triển của cây khoai tây
1.2 Giới thiệu một số giống khoai tây đang được trồng phổ biến ở nước ta
1.2.1 Giống khoai tây Thường Tín
1.2.2 Giống khoai tây Việt Đức 2 (Mariella)
1.2.3 Giống khoai tây Lipsi
1.2.4 Giống khoai tây VC 38-6
1.3 Thời vụ và hiện trạng trồng cây khoai tây ở Việt Nam
1.4 Tính chất thực vật của cây khoai tây
1.4.1 Vài nét về cây khoai tây
1.4.2 Đặc điểm sinh lý của cây khoai tây
Chương 2:Giới thiệu về củ khoai tây
2.1 Hình thái
2.2 Thành phần hóa học
2.2.1 Protein
2.2.2 Glucid
2.2.2.1Tinh bột
2.2.2.2Đường
2.2.2.3Cellulose
2.2.2.4Hemicellulose


2.2.2.5Pectin
2.2.3 Acid hữu cơ
2.2.4 Enzyme
2.2.5 Lipid
2.2.6 Hợp chất phenolic
2.2.7 Solanin
2.2.8 Nicotin
2.2.9 Vitamin C
2.2.10 Chất khoáng
Chương 3:Một số bệnh thường gặp ở khoai tây trước thu hoach
3.1 Các nhóm bệnh virus chính trên cây khoai tây
3.2 Các nhóm bệnh do các vi sinh vật trên củ khoai tây
3.2.1 Khoai tây bị bệnh do rệp
3.2.2 Bệnh thối khô củ khoai tây
3.2.3 Bệnh thối ướt vi khuẩn
3.2.4 Bệnh ghẻ vết xám
3.2.5 Bệnh ghẻ nổi gờ
3.2.6 Bệnh sài khoai tây
3.2.7 Bệnh ghẻ bột nâu
3.2.8 Bệnh ghẻ đen
Chương 4:Các quá trình biến đổi hóa sinh sau thu hoạch
4.1 Quá trình chín sau thu hoạch
4.2 Quá trình ngủ
4.3 Sự mọc mầm
4.4 Sự xanh hóa
4.5 Sự liền vỏ
4.6 Hô hấp
4.6.1 Hô hấp hiếu khí
4.6.2 Hô hấp yếm khí
4.6.3 Cường độ hô hấp

4.7 Quá trình oxy hóa
4.7.1 Oxy hóa lipid
4.7.2 Oxy hóa polyphenol
4.7.3 Oxy hóa acid amin
4.7.4 Oxy hóa vitamin C
4.7.5 Các phản ứng oxy hóa khác
4.7.6 Ý nghĩa quá trình oxy hóa
4.8 Quá trình thủy phân
4.8.1 Glucid
4.8.2 Tinh bột
4.8.1.1Cellulose
4.8.1.2Hemicellulose
4.8.1.3Pectin
4.8.3 Protein
4.8.4 Lipid
4.8.5 Ý nghĩa quá trình thủy phân
Chương 5:Những nguyên nhân gây hao hụt khi bảo quản khoai tây thương phẩm
5.1 Tổn thất do bay hơi nước
5.2 Tổn thất các chất dinh dưỡng
5.3 Tổn thất do hoạt động sinh lý, hô hấp
5.4 Tổn thất vật lý qua côn trùng, vi sinh vật gây bệnh
5.5 Tổn thất do mọc mầm
Chương 6:Các phương pháp bảo quản khoai tây
6.1 Bảo quản trên giàn
6.2 Bảo quản trong sọt
6.3 Bảo quản thành đống và bảo quản trong hầm
6.4 Bảo quản bằng thông gió
6.5 Bảo quản khoai tây bằng cát khô
6.5.1 Chuẩn bị vật dụng, hoá chất xử lý
6.5.2 Xử lý trước thu hoạch

6.5.3 Thu hoạch và vận chuyển
6.5.4 Xử lý hồi phục củ
6.5.5 Xử lý chống nấm và chống nảy mầm cho củ
6.5.6 Xử lý cát
6.5.7 Ủ cát
6.5.8 Bảo quản, kiểm tra
6.6 Bảo quản lạnh
6.7 Chiếu xạ
6.8 Bảo quản khoai tây bằng áp suất thấp


CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CÂY KHOAI TÂY
1.5 Lịch sử phát triển của cây khoai tây
Cây khoai tây có gốc từ những vùng núi ở Nam Mỹ, được đưa vào trồng ở châu Âu từ thế kỷ thứ
16. Đó là một cây trồng có nguồn gốc từ tổ tiên hoang sống ở Polivia, Peru, Columbia, Venezuela,
Argentina, Chile… trong những điều kiện sinh thái rất khác nhau. Vào cuối thế kỷ thứ 16, cây khoai
tây được du nhập vào châu Âu rồi từ đó phát triển dần đi khắp thế giới. Từ một vài loại khoai tây
ban đầu, đến nay con người đã tạo ra rất nhiều giống khoai tây có phẩm chất khác nhau và đưa nó
ngày càng đi xa quê hương gốc tích của nó. Phần lớn các loài khoai tây có nguồn gốc Nam Mỹ, còn
lại khoảng 40 loài khác được tìm thấy ở Mexico. Đây là loại lương thực được dân Nam Mỹ sử dụng
từ trước thời Columbus (1531). Đến năm 1556, lần đầu tiên khoai tây được xuất hiện ở thành phố
Seville, Tây Ban Nha.
Ngày nay khoai tây được trồng khắp châu Âu, châu Á và bắc châu Mỹ, được trồng rộng rãi nhất
ở vùng ôn đới bắc bán cầu. Tài liệu ghi lại rằng, cây khoai tây lúc đầu được người châu Âu tiếp thu
rất dè dặt, nhưng sau khi đã cứu nhân dân châu Âu khỏi nhiều trận đói do thiên tai và chiến tranh
gây ra, cây khoai tây mới được tiếp nhận nồng nhiệt và thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học.
Đến năm 1800, khoai tây hiện diện trên khắp châu Âu và nước Nga.
Ở nước ta, khoai tây là một cây trồng mới nhập nội từ châu Âu, do người Pháp đưa vào năm
1890 và chỉ mới thực sự phát triển rộng rãi trong gần 30 năm trở lại đây. Ngày nay, khoai tây được
trồng rộng rãi trong vụ đông ở các tỉnh phía bắc. Khoai tây cũng được trồng ở các vùng núi cao phía

bắc và các vùng núi cao ở tỉnh Lâm Đồng. Giống khoai tây Thường Tín ruột vàng là giống phổ biến
ở miền bắc hiện nay, là giống nhập nội từ thời thực dân Pháp, được người nông dân vùng Thường
Tín chọn lọc, nhân giống và giữ lại cho đến nay.
1.6 Giới thiệu một số giống khoai tây đang được trồng phổ biến ở nước ta
Hình: Các giống khoai tây khác nhau
1.6.1 Giống khoai tây Thường Tín
- Nguồn gốc: giống khoai tây này có gốc là giống Ackersegen của Đức và được Pháp nhập vào
Việt Nam từ đầu thế kỉ 19. Tuy là giống khoai tây đã thuần hóa song do tập quán trồng trọt
và sử dụng, cũng như chưa có đủ giống mới thay thế nên hiện nay giống này vẫn chiếm trên
70% diện tích. Giống khoai này thường được trồng chủ yếu ở phía Bắc. Hiện nay giống này
đã bị nhiễm các bệnh virus nên bị thoái hóa nặng, năng suất thấp.
- Những đặc điểm chủ yếu: thân cây nhỏ, dễ ngã, lá to, màu xanh đậm, củ trung bình, dạng củ
thon dẹt, có nhiều củ bi (đường kính <1cm), mầm nhỏ, thân màu xanh, số mầm trên một củ
nhiều, thời gian mầm ngủ trung bình từ 3,5- 4 tháng, mầm phát triển nhanh sau khi bảo quản,
mầm bị mất nước nhiều.
Đây là giống có thời gian sinh trưởng ngắn, vụ đông 90-95 ngày, thích hợp cho thâm canh.
Năng suất củ trung bình 10-12 tấn/ ha. Vỏ củ màu nâu sáng, ruột củ vàng, phẩm chất tốt.
1.6.2 Giống khoai tây Việt Đức 2 (Mariella)
- Nguồn gốc: giống khoai tây này được nhập nội từ Đức và thuần hóa ở nước ta từ năm 1974,
được công nhận là giống mới năm 1980.
- Đặc điểm chủ yếu
o Thân to mập, lá to màu xanh nhạt, tia củ ngắn, củ tròn hơi dẹt, vỏ củ dày, số củ/bụi ở
mức trung bình. Mầm to mập, thân mầm màu nâu, mầm dễ bị rụng rời khỏi củ. Số
mầm/củ rất ít, thường mỗi củ chỉ có một mầm.
o Thời gian mầm ngủ trung bình là 3,5-4 tháng.
o Thời gian bảo quản củ giống ít bị mất nước nên củ giống vẫn tươi.
o Thời gian sinh trưởng
 Vụ xuân: 100-110 ngày
 Vụ đông: 95-105 ngày
o Màu vỏ củ nâu nhạt, ruột củ vàng rất nhạt, khẩu vị ngon trung bình. Năng suất củ:

trung bình 16-18 tấn/ha, thâm canh tốt có thể đạt 23-25 tấn/ha.
o Cây chịu hạn và nóng trung bình, chịu rét khá, chống chịu mốc sương khá, kháng
virus tốt và tính kháng khuẩn cũng tương đối khá.
1.6.3 Giống khoai tây Lipsi
- Nguồn gốc: được nhập nội từ Đức, trung tâm khảo nghiệm giống cây trồng TW bắt đầu khảo
nghiệm từ 1985 và đề nghị mở rộng ra sản xuất đại trà, được công nhận giống mới từ tháng
10/1990.
- Đặc điểm chủ yếu: thân cao, lá nhỏ màu xanh đậm, lá ngọn hơi quăn xoắn, màu xanh nhạt.
Củ tròn đều, tia củ hơi dài số củ/bụi tương đối nhiều, mắt củ màu nâu, số mầm/củ trung bình,
tâm mầm màu hồng.
o Thời gian mầm ngủ trung bình: hơn 3,5 tháng.
o Thời gian sinh trường
 Vụ xuân: 110-120 ngày
 Vụ đông: 100-110 ngày
o Màu vỏ củ nâu nhạt, màu ruột củ vàng nhạt. Khẩu vị ngon, đậm đà. Năng suất củ:
trung bình là 18-20 tấn/ha, thâm canh tốt 25-28 tấn/ha.
o Chịu hạn và chịu rét khá, chống chịu mốc sương và virus tương đối tốt nhưng kháng
vi khuẩn yếu.
1.6.4 Giống khoai tây VC 38-6
- Nguồn gốc: là giống lai, nhập nội từ trung tâm khoai tây quốc tế ở vùng Đông Nam Á, được
thuần hóa ở nước ta từ năm 1983.
- Đặc điểm chủ yếu: thân cao to, lá xanh đậm, sinh trưởng và phát triển khỏe. Ra hoa, đậu quả
ở cả miền núi và đồng bằng, độ đồng đều cao. Tia củ dài, dạng củ thon, mắt củ nóng và có
màu hồng nhạt. Số củ/bụi nhiều, phần lớn củ vừa và nhỏ. Mầm nhỏ, thân mài hồng, số
mầm/củ tương đối nhiều, mầm phát triển nhanh.
o thời gian mầm ngủ rất ngắn (sau thu hoạch 55-60 ngày). Sau bảo quản, củ giống bị
mất nước nhiều.
o thời gian sinh trưởng trong vụ đông: 110-115 ngày.
o Năng suất củ trung bình 18-20 tấn/ha, thâm canh tốt đạt 23-25 tấn/ha.
o Vỏ củ và ruột củ có màu trắng sữa, phẩm chất khá, khẩu vị ăn tương đối ngon.

o Chống chịu được điều kiện bất lợi như: hạn, nóng, rét… tương đối tốt, chống chịu
mốc sương tốt, kháng virus khá, nhưng kháng vi khuẩn trung bình yếu.
Ngoài ra còn có một số giống đã được thuần hóa và trồng ở nước ta, như: giống Sanetta (1987),
giống 1.1039 (1984), giống KT-2 (1995)… thích nghi tốt với điều kiện khí hậu ở Việt Nam, chống
chịu các điều kiện bất lợi bình thường.
1.7 Thời vụ và hiện trạng trồng cây khoai tây ở Việt Nam
- Như đã nhắc đến ở trên, khoai tây đã được trồng ở nước ta khoảng gần 1 thế kỷ nay. Trước
năm 1970 diện tích trồng khoai tây khoảng 2000 ha. Do cuộc cách mạng xanh ở miền Bắc,
lúa xuân thay lúa chiêm mà diện tích khoai tây được mở rộng. Vụ đông 1979-1980 đạt cao
nhất 102.000 ha. Rồi giảm dần còn 28.000 ha và nay khoảng 40.000 ha. Khoai tây được tập
trung trồng ở đồng bằng sông Hồng (độ cao 5m) chiếm hơn 90% diện tích và Đà Lạt (độ cao
1500m) chiếm khoảng 0,5% diện tích.
- Từ nhiều năm nay, khoai tây đã trở thành cây trồng chính trong cơ cấu cây trồng vụ đông ở
miền Bắc. Khoai trồng chính vụ trong khoảng thời gian từ 20/10 đến 10/11 và đã trở thành
tập quán từ nhiều năm nay. Một số vùng thuộc đồng bằng sông Hồng nông dân thường trồng
4 vụ/năm: “lúa mùa sớm – khoai tây sớm – rau đông – lúa xuân”, đây là công thức luân canh
đưa lại hiệu quả kinh tế cao nhưng chưa được phát triển mạnh vì chưa có giống khoai tây và
kỹ thuật trồng thích hợp trong điều kiện vụ đông sớm: nhiệt độ cao, mưa to.
- Khoai tây được trồng ở 3 vùng chính: đồng bằng, trung du và vùng núi. Mỗi vùng có những
đặc điểm sinh thái khác biệt nên việc lựa chọn những giống thích hợp là rất cần thiết. Nhân
dân ta đã quen thuộc với cách trồng bằng củ giống cất giữ dài qua mùa hè nóng ẩm dẫn đến
tỷ lệ hư hao lớn do củ thối và teo nước, kết quả là củ giống chất lượng kém, giá cao. Để trồng
1 ha khoai tây giống Thường Tín ruột vàng phải cần 1,2-1,5 tấn củ giống và giống Việt Đức
2 cần 2-2,5 tấn củ giống. Hàng năm có tới 1/3 sản lượng khoai tây phải dành lại làm củ
giống cho tái sản xuất. Trung bình một hecta cần 2-2,2 tấn củ giống tươi, sau 9 tháng bảo
quản còn 1-1,1 tấn củ mầm. Để đảm bảo cho củ mọc đều không phải trọng lượng củ giống
quyết định mà khối lượng mầm là yếu tố quyết định, cỡ mầm phải dài trên 7 mm với vài đầu
rễ. Tốc độ mọc mầm là 12mm/tuần.
- Để có khoai tây thương phẩm đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng vào thời gian trước trà khoai
chính vụ cần trồng vụ đông sớm. Một số nơi như Thanh Oai, Hà Tây, Tây Bắc thường có tập

quán trồng vụ khoai tây sớm vào trung tuần tháng 9, thu hoạch đầu tháng 12 với các giống
khoai Đa, Việt Đức 2. Nhưng vào cuối tháng 9 thường mưa nhiều, nhiệt độ cao, 2 giống
khoai này có nguồn gốc tuberosum từ ôn đới nên chịu nóng kém và cho năng suất thấp.
- Hiện nay ở Việt Nam chất lượng củ giống trước khi bảo quản chưa được quan tâm. Điều kiện
môi trường chưa hợp lý cho kho bảo quản cũng như biện pháp ngăn ngừa dịch bệnh ít được
chú ý. Từ những năm 1988 Việt Nam đã hợp tác nghiên cứu khoai tây với CIP và một số
nước trên thế giới, đã chọn được một số giống và dòng có triển vọng thích nghi với điều kiện
sinh thái nước ta. Cây khoai tây có đặc điểm nhân giống vô tính là chủ yếu nên hệ số nhân rất
thấp. Nếu sử dụng biện pháp nhân giống bằng củ thì không thể nhân nhanh giống mới hay
giống sạch bệnh. Một số nhà khoa học Việt Nam đã thành công trong việc nhân nhanh và sản
xuất giống gốc và giống siêu nguyên chủng bằng nuôi cấy invitro.
- Hướng sản xuất khoai tây bằng hạt bắt đầu nghiên cứu từ năm 1976 và trong những năm qua
đã thu được một số kết quả nhất định. Đây là một hướng mới khác biệt về mặt di truyền so
với sản xuất khoai tây bằng củ đã lưu hành 4-5 thế kỷ nay ở các nước trên thế giới. Sản xuất
khoai tây bằng hạt phải qua quá trình hữu tính, trên cơ sở này các biện pháp trồng để thu củ
giống và nhiều kỹ thuật khác biệt so với cách sản xuất khoai tây thông thường.
- Trong điều kiện tự nhiên của Đà Lạt, một số giống khoai tây ra hoa kết hạt khá tốt, nhất là
trong mùa mưa. Hai giống B71-240-2 và Atzimba cho năng suất cao, ổn định, tính chống
bệnh mốc sương tốt, 2 giống này được trồng phổ biến ở Đà Lạt. Tuy nhiên còn cần tiếp tục
nghiên cứu kỹ thuật phát triển năng suất và phẩm chất hạt để có thể sản xuất hạt với khối
lượng lớn và ổn định. Bên cạnh đó, Sapa cũng là nơi đang được thử nghiệm để trồng khoai
tây do các điều kiện đất đai và khí hậu ở vùng cao Sapa có nhiều thuận lợi cho việc trồng
khoai tây.
- Những kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy có thể xây dựng Sapa thành vùng sản xuất
giống khoai tây chủ yếu cho đồng bằng sông Hồng và các tỉnh miền Bắc. Ở Sapa dễ dàng
thâm canh khoai tây để đạt năng suất 25-30 tấn/ha. Việc mở rộng trồng khoai tây ở vùng này
có thể góp phần thay thế việc trồng cây thuốc phiện.
- Năng suất khoai tây bình quân trên thế giới là trên 20 tấn/ha. Nếu đặt mục tiêu năm 2000 cây
khoai tây ở đồng bằng Bắc Bộ là 15 tấn/ha và diện tích 100.000 ha thì sản lượng khoai tây
hàng năm là 1,5 triệu tấn, có giá thị trường tương đương 15 triệu tấn gạo. Thông qua chế biến

thích hợp giá trị hàng hóa của nông sản này có thể được tăng lên gấp đôi.
- Việt Nam nằm trong khu vực có tiềm năng sản xuất khoai tây nhưng hiện nay năng suất
khoai tây các vùng còn thấp, nhất là việc đưa khoai tây và các khu vực có điều kiện mưa
nhiệt đới ở miền Nam chưa được phát triển. trong chế độ canh tác 2 vụ lúa và 1 vụ hoa màu
(vụ đông xuân) ở một số vùng có nguồn nước tưới dồi dào (nước ngầm và nước kênh rạch)
đã đem lại cho người dân nguồn lợi đáng kể. Trong vụ này khí hậu miền Nam thích hợp cho
việc sản xuất giống chịu nhiệt nhưng chưa có giống thích hợp cho khu vực nóng ẩm.
- Trước đây một số nhà khoa học người Pháp và Việt Nam đã nghiên cứu thử nghiệm trồng
khoai tây và thu được kết quả nhất định. Từ sau 1980, Nhà nước chú trọng phát triển cây
khoai tây và nhiều nhà khoa học cũng quan tâm nghiên cứu. Đề tài nghiên cứu khoai tây
được đưa vào cấp Nhà nước. Bộ Nông Nghiệp và Công Nghiệp Thực phẩm thành lập Ban
chu trình nghiên cứu và phát triển khoai tây. Một số tổ chức quốc tế cũng giúp đỡ nước ta
nghiên cứu phát triển cây khoai tây như Trung tâm khoai tây quốc tế (CIP), Cộng Hòa Dân
chủ Đức, Viện Khoa Học Nông Nghiệp Phát, Ủy ban hợp tác khoai tây Hà Lan – VN,
FAO… Với sự nỗ lực của tập thể các nhà khoa học với sự hỗ trợ của chuyên gia quốc tế, đặc
biệt là CIP, những năm qua ta đã thu được những kết quả nghiên cứu khoa học đáng kể góp
phần từng bước phát triển khoai tây.
1.8 Tính chất thực vật của cây khoai tây
1.8.1 Vài nét về cây khoai tây
Cây khoai tây có tên khoa học là Solanum tuberosum L, thuộc họ cà (Solanaceae).
Khoai tây chủ yếu là một loại cây lương thực với thân thẳng, cao 30-80cm, mang lá kép xẻ lông
chim. Hoa mọc thành xim, có màu tím hay trắng. Quả mọng hình cầu, xanh nhạt hay tím nhạt, chứa
rất nhiều hạt nhỏ hình thận. Củ khoai tây chứa hàm lượng tinh bột cao, là nơi dự trữ chất dinh
dưỡng cho cây, là dạng cấu trúc dự trữ của thân biến đổi.
Ở khoai tây, củ là bộ phận được quan tâm sử dụng nhiều nhất, còn thân và phụ phẩm của công
nghiệp chế biến khoai tây chỉ có thể dùng làm thức ăn cho gia súc.
Hình: Cây khoai tây
1.8.2 Đặc điểm sinh lý của cây khoai tây
Phần lớn các cây khoai tây hoang sinh trưởng ở những vùng có độ dài ngày khoảng 12 giờ, và
chỉ cho năng suất cao trong điều kiện đó.

Đây là một loại cây thích nghi với điều kiện ngắn ngày, nếu mật độ chiếu sáng 18 giờ thì cây
khoai tây không cho củ, còn với mật độ chiếu sáng 10 giờ thì sự hình thành củ là tốt nhất.
Nhìn chung các vùng trồng và thời kỳ trồng có thể được quy định có độ chiếu sáng tốt từ 9 giờ
đến 11 giờ. Loại khoai tây nổi tiếng của Peru (Solanum gonicalyx) nhập trồng ở châu Âu đã không
cho củ do độ phản ứng với chu kỳ quang của nó rất nghiêm ngặt. Có nhiều giống khoai tây ban đầu
đưa về trồng ở châu Âu đã không cho củ nhưng khi người ta rút ngắn độ dài ngày một cách nhân tạo
thì nó lại cho củ. Nhưng loài khoai tây Solanum andigenium và nhất là loài gần với nó, Solanum
tuberosu của miền Nam Chile, ở vĩ tuyến 40
o
nam, lại là những loài không bị ảnh hưởng bởi điều
này, thậm chí Solanum tuberosu còn là một loại cây dài ngày. Do đó, người ta cho rằng những
giống khoai tây của châu Âu ngày nay có nguồn gốc từ Chile vì nó có khả năng hình thành củ ở
những nước này, trong khi các giống khoai đầu tiên nhập vào trồng ở châu Âu chỉ cho năng suất
thấp vì chúng thuộc loài Solanum andigenium.
Ánh sáng còn giữ vai trò trọng yếu đối với khả năng tích lũy chất bột, do đó tác dụng đến năng
suất củ của khoai tây.
Đặc điểm khí hậu của quê hương khoai tây là mát, hơi lạnh, vì vậy chế độ nhiệt thích hợp cho
khoai tây sinh trưởng và phát triển là 20
o
- 22
o
C, cho quá trình phát dục là 16
o
– 18
o
C. Do đó, khoai
tây phát triển tốt ở những nước ôn đới vì có điều kiện khí hậu thích hợp cho quá trình sinh trưởng và
phát triển của khoai tây.
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ CỦ KHOAI TÂY
2.3 Hình thái

Củ khoai tây mềm và nạc, vỏ nhẵn, khoai tây càng phát triển thì mặt vỏ càng nhẵn, nhưng cũng
có trường hợp vẫn giữ trạng thái sần sùi. Trên mặt vỏ có các mắt trồi, đặc biệt nhiều ở các phần non
của củ, mắt càng rõ khi củ càng lớn, mầm sẽ nảy ra tại các mắt trồi này. Từ cuống củ có những
đường gân và ống dẫn qua khối củ đến các mầm.
Hình: Củ khoai tây
Củ có cấu tạo gồm 3 lớp tính từ ngoài vào:
- Vỏ ngoài: có màu nâu, mỏng, như một lớp da bảo vệ củ. Vỏ củ khó tách khỏi ruột củ, gồm
các tế bào hình nút, xít, có chứa chất huyền tương khô giúp cho củ ít bị mất nước.
- Vỏ trong: dày hơn vỏ ngoài, có nhiều tế bào ở dạng hạt tinh thể, chứa nguyên sinh chất có tác
dụng giữ cho hoạt động sống của củ được bình thường. Củ càng phát triển thì các hạt càng
lớn hiện rõ hình đa giác. Kích thước hạt khoảng 10µm.
Cả vỏ ngoài và trong dày khoảng 1-2mm và hầu như không chứa tinh bột.
Ở giữa lớp vỏ trong có những lớp mô tế bào mềm và hệ thống ống dẫn dịch củ. Trong các mô
cũng có ít tinh bột. Lớp bên trong của vỏ tiếp giáp với ruột củ có hệ thống màng bao quanh
tạo ra sự phân lớp giữa vỏ và ruột củ.
- Ruột củ: không có lõi, là khối mô các tế bào mềm, nơi tập trung nhiều tinh bột nhất. Hàm
lượng tinh bột phân bố trong củ không đều. Càng sâu vào trung tâm thì tinh bột càng ít, tích
tụ nhiều nước hơn. Ruột củ chiếm 80-92% khối lượng chất khô của củ tươi, phụ thuộc giống
và điều kiện trồng trọt.
2.4 Thành phần hóa học
Trong củ khoai tây có nhiều chất dinh dưỡng với hàm lượng cao so với nhiều loại cây dùng làm
lương thực khác.
Thành phần hóa học của khoai tây dao động trong khoảng cách rộng, tùy thuộc vào giống, chất
lượng giống, kỹ thuật canh tác, khí hậu, độ màu mỡ của đất, chế độ bảo quản và một số yếu tố khác.
Việc phân tích thành phần hóa học của khoai tây chủ yếu được tiến hành trên nhiều loại khoai tây
trong giai đoạn bảo quản.
Bảng 4: Thành phần các chất dinh dưỡng của củ khoai tây tính trên 100g thực phẩm ăn được
(độ chuẩn xác 0,1)
Thành phần các chất Đơn vị 100g thực phẩm ăn được
Nước

Protit
Litpit
Glucit
Cellulose
Tro
Năng lượng
Canxi (Ca)
Phosphor (P)
Sắt (Fe)
Caroten
Vitamin A
Vitamin B1
%
%
%
%
%
%
Cal
ppm
ppm
ppm
ppm
ppm
ppm
ppm
75
2
Vết
21

1
1
94
100
550
12
Vết
Vết
1
Vitamin B2
Vitamin PP
Vitamin C
ppm
ppm
5
9
100
Hàm lượng chất dinh dưỡng trung bình của khoai tây dựa trên màu sắc thịt từ 100g thịt khoai tây
Cream flesh Yellow flesh Purple flesh
Minerals
Iron (mg) 0.4 0.41 0.4
Zinc (mg) 0.3 0.34 0.3
Calcium (mg) 4.8 5.37 2.4
Potassium (mg) 443 461 422
Phosphorus (mg) 50 52 44
Antioxidants
Vitamin C (mg) 16.6 18.6 12
Total carotenoids (μg) 228 784 —
Lutein (μg) 87 112 —
Zeaxanthin (μg) 13 590 —

β-carotene (μg) 16 8 —
Total phenolic compounds (mg) 30 95 550
Total antocyanins (mg) — — 200
Nguồn : Quality and Nutrition Lab, CIP
Bảng 5: Thành phần hóa học hấp thu từ 100g thực phẩm ăn được và từ 100g thực phẩm kể cả thải
bỏ
Khoai tây tươi (g) Khoai tây khô (g)
100g thực phẩm ăn được
Protit
Lipit
1,7
Vết
5,6
0,3
Glucid
Calo cho 100g
20
89
71,8
320
100g thực phẩm kể cả thải bỏ
Protit
Lipit
Glucid
Năng lượng
1,4
Vết
16,6
74
5,3

0,3
68,1
304
2.4.1 Protein
- Lượng protein trong khoai tây dao động từ 1,2% đến 3%, trung bình là 2% khối lượng củ
tươi hay 8-10% khối lượng chất khô. Về góc độ lương thực protein trong khoai tây có ý
nghĩa tương đối lớn. Nếu sản lượng đạt 10 tấn/ha thì sẽ thu được 200kg protein thực vật,
tương đương 606kg đậu tương hay 1212kg thịt lợn. Protein của khoai tây tồn tại ở các dạng
khác nhau, có dạng thuộc thành phần của nguyên sinh chất, có dạng hòa tan trong dung dịch
tế bào và có dạng tinh thể.
Lượng Nitơ tổng và Nitơ protein được tăng lên trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển của
củ khoai tây.Hàm lượng các hợp chất Nitơ chiếm 1-2% trọng lượng khô của củ khoai. Khi củ khoai
tây tăng trưởng thì tỉ lệ Nitơ toàn phần và Nitơ protein đều tăng. Sau khi thu hoạch, tỷ lệ Nitơ
protein/nitơ toàn phần từ 55-58%. Nitơ không protein gồm có 40-50% là acid amin tự do.
- Trong những củ bệnh, lượng Nitơ protein ít hơn khoảng 27,5% so với củ bình thường.
- Protein trong củ khoai tây có thành phần chủ yếu là globulin: 60-70% và glutenin 20-40%,
không có albumin và prolamin.
- Trong quá trình củ khoai tây trưởng thành thì globulin tăng lên còn glutenin giảm đi.
Glutenin gồm có nhiều cystine, acid aspartic, proline, tryptophane hơn globullin.
- Glutenin còn được gọi là tuberin, nó chứa khá đầy đủ các amino acid trừ methionine. Tuberin
tập trung ở dịch củ, dễ hòa tan trong dung dịch muối, và là protein kết tinh, thành phần của
nó có khoảng 1,25% lưu huỳnh nhưng không có phospho.
- Dựa vào hiện tượng nứt khi nấu người ta phân biệt ra khoai tây tương đối giàu protit khi nấu
không bị nứt và khoai tây ít protit khi nấu bị nứt. Trong loại khoai tây này, tỷ lệ hợp chất
nitơ/tinh bột dưới 0,12. Loại này được dùng để chế biến tinh bột khoai tây.
Trong khoai tây có các acid amin sau: cystin, cysteine, threonin, histidin, arginin, lysine,
methionine, threonine, valin, phenylalanin, leucine, tryptophan, isoleucine.
Bảng 6: Thành phần các acid amin có trong củ khoai tây
Thành phần các acid amin Đơn vị Tình trên 100g protein
Leucine

Lysine
%
%
9,6
3,6
Methionine
Phenylalanin
Thereonine
Tryptophan
Valine
Isoleucine
Cystine
Cysteine
Arginine
Histidine
%
%
%
%
%
%
%
%
%
%
2,6
5,9
6,9
2,3
7,6

5
0,8
0,1
4,8
2,2
2.4.2 Glucid
Glucid của khoai tây chủ yếu là tinh bột, ngoài ra còn có các thành phần đường, cellulose,
hemicellulose, các chất pectin.
2.4.2.1Tinh bột
o Định nghĩa:
Tinh bột là một polysacarit chủ yếu có trong hạt hòa thảo, trong củ và thân cây. Đây là chất dinh
dưỡng dự trữ của thực vật, nó do cây xanh quang hợp tạo nên. Trong hạt ngũ cốc, hạt họ đậu và
trong các loại củ có hàm lượng tinh bột cao, do đó các loại cây lương thực thường được sử dụng để
sản xuất tinh bột.
Tinh bột có vai trò dinh dưỡng đặc biệt lớn vì trong quá trình tiêu hóa, chúng bị thủy phân thành
đường glucose là chất tạo nên nguồn calo chính của thực phẩm cho con người.
o Thành phần hóa học của tinh bột:
Tinh bột là một polysacarit gồm có 2 cấu tử chính là: amilose và amilopectin, cùng một số chất
màu và chất tro.
Amilose và amilopectin đều có chứa các đơn vị cấu tạo là monosacarit glucose.
Trong phân tử amilose các gốc glucose được gắn vào nhau nhờ liên kết 1-4 glucozit và tạo nên
một chuỗi dài gồm từ 200-1000 gốc glucose, phân tử glucose có một đầu khử và một đầu không
khử. Khối lượng phân tử từ 3.10
5
-1.10
6
, dễ hòa tan trong nước ấm và tạo nên dung dịch có độ nhớt
không cao.
Trong phân tử amilopectin các gốc glucose gắn với nhau không chỉ nhờ liên kết 1-4 mà còn nhờ
liên kết 1-6, vì vậy nó có cấu trúc mạch nhánh. Phân tử amilopectin chỉ có một đầu khử duy nhất.

Phân tử lượng amilopectin từ 5.10
4
-1.10
6
, chỉ hòa tan khi đun nóng và tạo nên dung dịch có độ nhớt
cao.
o Đặc điểm của tinh bột khoai tây
Trong khoai tây hàm lượng tinh bột chiếm khoảng từ 80-92% trọng lượng chất khô.
Thành phần tinh bột phụ thuộc nhiều yếu tố, đặc biệt là đất, chế độ canh tác và bệnh của khoai
tây. Tinh bột được phân phối không đồng đều theo các lớp trong củ khoai. Tinh bột tập trung nhiều
nhất ở giữa vỏ và trung tâm củ, ở các vùng khác hàm lượng tinh bột tương đối thấp.
Trong thành phần của tinh bột khoai tây, amilose chiếm khoảng 20-25%, còn amilopectin chiếm
khoảng 75-80%. Mức độ polimer hóa của amilose từ 60-2000, của amilopectin từ 1000-2000.
Hạt tinh bột có kích thước từ 1-120 m, hình elip, hình quả trứng hay hơi tròn, đường kính hạt
10-60 m, hạt to đến 100 m, tỷ lệ vòng hạt thường từ 1:3 đến 1:6.
Tinh bột khoai tây bắt đầu trương nở ở 46,2
o
C, bắt đầu hồ hóa ở 58,7
o
C, hồ hóa hoàn toàn ở
62,5
o
C.
Khi khoai tây càng trưởng thành thì càng tăng kích thước của hạt tinh bột trong khi đó nhiệt độ
gelatin hóa lại giảm. Tính chất cơ bản của một mẫu tinh bột khoai tây được xác định chủ yếu bằng
kích thước của hạt tinh bột. Khi củ khoai tây tăng đường kính 2,5cm thì tinh bột tăng từ 11,4% đến
16% với loại da trắng và từ 6,6% đến 11,5% với loại da đỏ. Trong lúc tồn trữ củ khoai tây ở 40
o
F
(4,4

o
C), tinh bột bị phân hủy đáng kể, kết quả là mất bớt khối lượng khô.
Thành phần của khoai tây, nhất là tinh bột, có thể thay đổi giữa các củ.
2.4.2.2Đường
Hàm lượng đường trong khoai tây dao động từ 0,3-1,4%.
Các loại đường chính trong khoai tây là: saccarose, glucose, fructose.
2.4.2.3Cellulose
Cellulosecó mặt trong màng tế bào và chiếm từ 10-20% lượng polysaccharides không hồ hóa
của khoai.
2.4.2.4Hemicellulose
Hemicellulose là hỗn hợp các dây glycose chứa acid glucuronic kết hợp với xylose và acid
galacturonic kết hợp với arabinose. Khoảng 1% của polysaccharides thô của củ khoai là
hemicellulose và thành phần này chiếm chủ yếu trong màng tế bào.
Khách với cellulose, hemicellulose vừa là vật liệu cấu trúc thành tế bào, vừa là nguyên liệu dự
trữ năng lượng cho các quá trình trao đổi chất.
2.4.2.5Pectin
Các chất pectin là hợp chất glucide cao phân tử, nhưng phân tử lượng của nó thấp hơn nhiều so
với cellulose và hemicellulose từ 20 đến 50 nghìn đơn vị.
Pectin tồn tại trong củ ở hai dạng: protopectin (dạng không hòa tan, ở thành tế bào) và pectin
hòa tan trong dịch bào. Hai thành phần này khác nhau bởi tính chất hóa lý. Pectin là một chất không
mùi vị. Trong quá trình lớn lên, già và chín của khoai, hàm lượng pectin luôn biến đổi. Trong thời
gian củ đang phát triển thì protopectin phân tán trong màng tế bào.
2.4.3 Acid hữu cơ
Trong khoai tây có các acid hữu cơ sau: acid citric, isocitric, ascorbic, lactic, malic, tartaric,
succinic, oxalic, hydroxymalonic, aconitic, phytic, alphaketoglutaric, quinic, caffeic, chlorogennic.
Thành phần acid chủ yếu trong nước ép khoai tây là acid citric, oxalic và malic. Khi khoai tây
trưởng thành thì thành phần acid toàn phần và acid tự do gia tăng. Khi khoai tây gọt xong để ngoài
không khí, thành phần acid oxalic tăng lên và acid citric biến thành acid malic.
2.4.4 Enzyme
Trong các hoa màu củ sau khi đã thu hoạch vẫn còn nhiều hệ enzyme hoạt động. Trong khoai

tây có các hệ thống enzyme sau: amylase, tyrosinase, phosphorylase, catalase, aldehydrase,
poplyphenol oxidase, phosphatase, peroxidase, dehydrogenase, sistoamylase và zymohexase.
Nhiệt độ tối ưu cho enzym tác động lên các carbonhydrat không cố định theo tuổi của khoai và
thời gian trong ngày. Sự tổng hợp tinh bột ở lá lên tối đa vào ban ngày với nhiệt độ cao, trong khi sự
tổng hợp trong củ lại cao vào ban đêm ở nhiệt độ thấp.
Trong chế biến các củ hoa màu, chúng ta thường gặp hiện tượng biến màu từ nâu sang nâu sẫm
rồi đen, đó là hiện tượng oxy hóa của một số chất hữu cơ trong củ với sự tham gia của các enzyme.
Ví dụ: oxy hóa acid amin tyrosin thành melanin, một chất có màu đen. Ngoài ra còn có nhiều
diphenol, nhất là các tanin tập trung xung quanh mầm và vỏ khi tiếp xúc với không khí dưới tác
động của các enzyme cũng tạo thành sản phẩm màu đen. Quá trình oxy hóa các diphenol nếu có sắt
tham gia vào (do thiết bị công nghệ) thì tốc độ phản ứng càng tăng mạnh.
Enzyme trong các củ hoa màu tích tụ nhiều ở mầm củ.
2.4.5 Lipid
Hàm lượng lipid của khoai tây vào khoảng 0,1% khối lượng củ tươi. Thành phần có thể xà
phòng hóa gồm có acid linoleic, linoleic và palmitic. Thành phần không xà phòng hóa được gồm
cồn cetyl và steroid không chứa nitơ. Các acid béo trong đó gồm có: 40% acid linoleic, 30% acid
linoleic, 5% acid oleic và 25% acid béo bão hòa. Chất béo của khoai tây dễ bị oxy hóa.
2.4.6 Hợp chất phenolic
Đó là các chất: lignin, coumarin, flavon và anthocyamin, tannin, phenol monohydric. Hợp chất
phenolic của khoai tây làm cho khoai tây bị hóa nâu do phản ứng oxi hóa poliphenol…
2.4.7 Solanin
Solanin là một độc tố có mặt trong củ khoai tây, vị đắng chát. Chất này thuộc Glucose alkaloid
dạng Steroid tan trong cồn acid hóa và không tan trong dung dịch kiềm loãng trong nước. Dạng
aglycon của nó là solanidin. Công thức hóa học của Solanin theo nhiều tác giả là C
43
H
75
NO
15
nhưng

một số tác giả khác lại cho là
C
52
H
93
NO
18
+4½H
2
O, C
28
H
47
NO
10
+ 2H
2
O hay C
32
H
51
NO
11
Solanin chịu được nhiệt độ cao, chỉ bị phân hủy ở nhiệt độ trên 200
0
C. Solanin tập trung chủ
yếu ở mầm, củ, nụ, hoa và cả các lá non của cây. Trong mầm khoai tây, hàm lượng Solanin có thể
đạt tới 4-5% khối lượng chất khô. Ở lá non có gần 1%. Trong củ non hàm lượng Solanin đến
10mg/100g, ở củ già chỉ có 2-4mg/100mg củ.Lớp ngoài của củ và nhiều gấp ba lần so với trung tâm
củ. Những củ bé có chứa nhiều solanin hơn củ to. Vỏ và mắt khoai chứa nhiều solanin hơn phần

thịt của khoai. Hàm lượng cao nhất được thấy trong củ khoai xanh là 55,7mg/100g. Ánh sáng mặt
trời kích thích quá trình tổng hợp Solanin.
Khoai tây chứa hơn 20mg/100g solanin không thích hợp để làm thực phẩm. Nếu đưa vào cơ thể
200-400mg solanin thì cơ thể sẽ bị trúng độc và có thể nguy hiểm đến tính mạng. Ngộ độc nhẹ
thường đau bụng tiêu chảy, nặng có thể bị tê liệt chân tay, thậm chí tử vong.
Khoai đã rửa và phơi nắng trong 6 giờ có hàm lượng solanin hơn 20mg/100g. Khoai tồn trữ 22
ngày trong mát và ít ánh sáng chỉ làm thay đổi một ít hàm lượng solanin, nhưng chất lượng khoai sẽ
giảm đáng kể.
Nấu khoai làm giảm 60-70% solanin của nguyên liệu thô. Chiên khoai sẽ làm giảm chỉ còn 48%
lượng solanin ban đầu.
2.4.8 Nicotin:
Nicotine là alkaloid có thể thuộc nhóm pyrrolidine hay piridine, thường được tìm thấyở các loại
thực vật họcà như khoai tây. Đây là một chất độc kích thích thần kinh và có khả năng tiêu diệt côn
trùng.
2.4.9 Vitamin C
Khoai tây được xem là một nguồn vitamin C hay acid ascorbic. Sự trồng trọt hoặc tồn trữ cũng
như phương pháp chế biến khi ăn đều ảnh hưởng đến lượng của vitamin C. Hàm lượng vitamin C
cũng tùy thuộc đất đai và giống loài khoai tây. Khoai tây trồng trên đất than bùn chứa ít acid
ascorbic hơn khoai trồng trên đất khoáng.
2.4.10 Chất khoáng
Thành phần khoáng của khoai tây thay đổi tùy theo canh tác, vùng đất độ trưởng thành và các
yếu tố khác. Thành phần khoáng chủ yếu của khoai tây (% so với lượng tro): K
2
O: 60%, Na
2
O: 3%,
CaO: 3%, MgO :5%, Fe
2
O
3

: 1%, P
2
O
5
: 17%,SO
3
: 7%, Cl: 3%
Các chất khoáng trong củ hoa màu cũng có ý nghĩa rất quan trọng đối với người và gia súc. Nếu
một ngày một người ăn 200-300g củ tươi thì cung cấp được cho nhu cầu người lớn 50-60% K, 25%
Mg, 18% Fe, 18%P
CHƯƠNG 3: MỘT SỐ BỆNH THƯỜNG GẶP Ở CÂY KHOAI TÂY TRƯỚC THU HOẠCH
Vấn đề trong sản xuất khoai tây hiện nay ở nước ta là đang thiếu những giống sạch bệnh. Giống
hiện đang được trồng phổ biến là giống Thường Tín, đã được trồng gần 100 năm nay nhưng do
không được chọn lọc kỹ nên đã bị nhiễm các bệnh virus, khoảng từ 50-80%, nên bị thoái hóa rất
nặng, năng suất giống chậm vì vậy trong nhiều năm tới, giống Thường Tín vẫn là giống được trồng
chủ yếu. Hàng năm nước ta phải nhập khoảng 100 tấn giống Mariella của CHDC Đức, song đến nay
diện tích trồng giống này còn hẹp so với tổng diện tích khoai tây trồng ở đồng bằng sông Hồng.
Bệnh virus là đối tượng khá phổ biến và nguy hiểm đối với khoai tây. Bệnh không những gây
hại làm giảm năng suất mà còn là nguyên nhân trực tiếp gây thoái hóa giống.
Phương pháp nhân giống khoai tây hiện nay chủ yếu vẫn là nhân giống vô tính bằng củ. Một
trong những trở ngại lớn của phương pháp này là bệnh virus truyền qua củ giống gây hiện tượng
thoái hóa làm năng suất và phẩm chất khoai tây giảm.
3.3 Các nhóm bệnh virus chính trên cây khoai tây
Tên nhóm bệnh Hiện tượng và tác hại của bệnh
Xoăn lùn Cây bị thấp lùn, lá xoăn quắp, bản lá nhỏ, có vết chết trên gân
lá, bản lá, trên thân, lá rất giòn, củ nhỏ, ít.
Khảm lá Hiện tượng hoa lá xuất hiện trên lá cây bệnh. Lá loang lổ, gồ
ghề, giòn, cây phát triển kém hơn bình thường.
Cuốn lá Cây bị bệnh thấp lùn, bộ lá hơi có màu vàng nhạt, các lá phía
dưới gốc cuốn lại và trở nên rất giòn, củ bé và rất ít.

Các nhóm bệnh
khác
Trên lá cây bệnh có những đốm lá màu vàng rực.
3.4 Các nhóm bệnh do các vi sinh vật trên củ khoai tây
3.4.1 Khoai tây bị bệnh do rệp
Trên các vụ mùa trồng khoai tây thì rệp đặc biệt là rệp đào là môi giới quan trọng truyền bệnh
virus khoai tây, thường xuyên xuất hiện và hoạt động trên đồng ruộng làm lây lan và tái nhiễm
bệnh.
Muốn ngăn ngừa các loại bệnh trên phải chú trọng đến phương pháp chọn lọc vệ sinh quần thể.
Phương pháp này có tác dụng hạn chế tỷ lệ nhiễm bệnh (từ 47% xuống 14,7%), nâng cao năng suất
củ giống (28,69%) và phát huy được hiệu quả của các biện pháp kỹ thuật.
3.4.2 Bệnh thối khô củ khoai tây
Bệnh thối khô củ khoai tây là bệnh phổ biến nhất và gây tác hại lớn trong quá trình bảo quản
khoai tây. Trên củ khoai bệnh xuất hiện các vết bệnh hình dạng khác nhau, màu nâu hay xám tro,
hơi lõm xuống. Ở nơi vết bệnh thịt củ khoai tây có màu nâu, khô. Kích thước vết bệnh tăng dần lên,
da củ nhăn nhúm lại và mặt ngoài xuất hiện những đám nấm hơi nổi lên màu xám trắng, có khi vàng
hoặc hồng, thịt củ trở nên xốp, khô lại và khối lượng giảm đi rất nhanh (mất 23-26%).
Bệnh phát triển mạnh và gây hại lớn khi độ ẩm không khí trên 80% và nhiệt độ ≥25
o
C.
Tác nhân gây bệnh: nấm Fusarium solani và một số loài nấm thuộc giống Fusarium gây ra.
3.4.3 Bệnh thối ướt vi khuẩn
Bệnh xâm nhập từ ngoài đồng ở những nơi đất quá ẩm ướt. Khoai bệnh bị thối nhũng, chảy nước
nhầy và có mùi thối rất khó chịu do các chất hữu cơ bị phân hủy. Dịch thối tiết ra từ củ bệnh chứa
nhiều vi khuẩn, do đó nhanh chóng lây lan sang các củ xung quanh làm cho cả khối khoai bị hỏng
theo.
Bệnh phát triển mạnh ở nhiệt độ ≥20
o
C, và độ ẩm ≥80%.
Tác nhân gây bệnh: vi khuẩn Pectobacterium carotovorum Jones.

3.4.4 Bệnh ghẻ vết xám
Trên các củ khoai tây còn non khi mới dỡ về có các chấm bệnh với kích thước 1-6mm, màu xám
đậm, trên các vết bệnh có đám nấm. Ở chỗ bị bệnh mô bào củ khoai tây trở nên xốp, hóa bần và lớp
vỏ tách khỏi phần ruột.
Bệnh phát triển mạnh trên củ khoai còn non, có lẫn nhiều đất cát. Bệnh phát triển mạnh ở nhiệt
độ 25-30
o
C và độ ẩm 80-90%.
Bệnh do nấm Spondilocladium atrovirens Harz gây ra.
3.4.5 Bệnh ghẻ nổi gờ
Bệnh tạo thành trên các củ khoai các gờ nổi kích thước 3-4mm, ở chân gờ có thể hình thành
riêng rẽ hoặc cụm với nhau từng 3-5 cái vào một. Nấm sau khi xâm nhập vào củ phát triển ở mắt củ
gây ra hiện tượng thối mầm, làm cho củ khoai không còn khả năng làm giống.
Nấm phát triển nhanh trong điều kiện độ ẩm cao và thiếu độ thoáng khí.
Tác nhân gây bệnh: nấm Ospora pustulans Owen. et Wak.
3.4.6 Bệnh sài khoai tây
Trên các củ bị bệnh có các vết ghẻ hình tròn hoặc không đều đặn, không ăn sâu vào thịt củ, chỉ
nổi trên bề mặt, có kích thước 5-10mm.
Tác nhân gây bệnh: xạ khuẩn Actinomyces scabies Gussow.
Xạ khuẩn phát triển thích hợp ở nhiệt độ 25-27
o
C và độ ẩm không khí cao.
3.4.7 Bệnh ghẻ bột nâu
Trên củ bị bệnh có các vết loét và các chỗ rách vỏ biểu bì, hiện tượng này làm cho vết bệnh có
hình các ngôi sao. Trong quá trình bảo quản, củ khoai bị bệnh mất dần vẻ sần sùi và có biểu hiện bề
ngoài giống như bệnh sài.
Điều kiện thích hợp cho bệnh phát triển là độ ẩm cao và nhiệt độ 12-18
o
C.
Tác nhân gây bệnh: nấm Spongospora subterranea Wallr.

3.4.8 Bệnh ghẻ đen
Củ bị bệnh trên vỏ củ tạo thành các nốt ghẻ cứng màu đen, hình dáng không nhất định, kích
thước rất khác nhau, trông giống như các cục đất bám vào. Trên mầm tạo thành các vết lõm xuống
hoặc các vết loét màu nâu, kích thước chừng 1cm hoặc lớn hơn. Cũng có khi tạo thành các vết sọc
màu nâu trên mầm bị bệnh. Mô bào ở chỗ vết bệnh ít chết.
Nấm phát triển mạnh ở độ ẩm cao và nhiệt độ thích hợp là 15-20
o
C
Tác nhân gây bệnh: nấm Hypochnus solani Pr. et Del.
CHƯƠNG 4: CÁC QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI HÓA- SINH SAU THU HOẠCH
4.9 Quá trình chín sau thu hoạch
Sự chín sau thu hoạch xảy ra trong giai đoạn đầu của quá trình bảo quản củ tươi mới thu hoạch,
toàn bộ các quá trình này có tác dụng làm hoàn thiện chất dinh dưỡng.
Quá trình này làm giảm lượng các chất hữu cơ hòa tan trong nước của củ và đưa đến sự tăng các
chất dinh dưỡng phức tạp. Trong thời gian chín sau thu hoạch, do hoàn thiện các quá trình tổng hợp,
enzim hoạt động làm giảm cường độ hô hấp, củ bước vào giai đoạn nghỉ.
Độ ẩm, nhiệt độ và mức thoáng khí cũng như thành phần không khí trong đống củ có ảnh hưởng
rõ rệt đến quá trình chín sau thu hoạch của củ.
Có thể khẳng định rằng sự chín sau thu hoạch diễn ra trong trường hợp các quá trình tổng hợp
trong củ chiếm ưu thế hơn các quá trình thủy phân. Điều này chỉ xảy ra mạnh khi củ có hàm lượng
nước không quá cao. Muốn cho quá trình chín sau thu hoạch được tiến hành tốt, cần phải bảo quản
khối củ ở trạng thái thủy phân dưới thủy phân giới hạn.
Quá trình chín sau thu hoạch của mỗi loại củ thường khác nhau. Thời gian chín sau thu hoạch
của khoai tây tương đối dài, có thể từ 20 đến 25 ngày.
4.10 Quá trình ngủ
Sau khi chín, củ bước vào giai đoạn ngủ. Lúc này cần hạ nhiệt độ nơi bảo quản để làm giảm
cường độ hô hấp và làm chậm lại hoặc hoàn toàn ức chế hoạt động của vi sinh vật gây thối hỏng.
Trong giai đoạn này, ẩm do hơi nước thoát ra và do hô hấp tăng sẽ dẫn đến tình trạng thiếu oxi,
khoai tây có thể bị nhiễm độc. Khi khoai tây bị nhiễm độc, ở phần giữa củ xuất hiện những vết đen
hay nâu. Để khắc phục hiện tượng này phải sử dụng các biện pháp thông gió để không khí có thể

lưu thông và giữ cho nhiệt độ trong đống khoai được đồng đều. Trong quá trình ngủ có sự chuyển
hóa tinh bột thành đường.
Bảo quản dưới 8
o
C, lượng đường tích lũy nhiều trong củ, khoai tây có vị ngọt nhiều hơn nhưng
nếu sử dụng để làm giống thì khả năng nảy mầm kém. Ở nhiệt độ 10-15
o
C việc chuyển hóa tinh bột
thành đường bị hạn chế, nếu bảo quản ở nhiệt độ 15
o
C trong nhiều ngày thì một phần đường trong
khoai tây chuyển hóa lại thành tinh bột, còn những phần đường chưa chuyển hóa thì trong quá trình
hô hấp sẽ được sử dụng nhanh hơn so với lượng tinh bột trong khoai tây chuyển hóa thành đường.
Nếu dùng hệ thống thông gió để quạt không khí mát lạnh ban đêm vào đống khoai thì thời kỳ
ngủ của khoai sẽ lâu hơn nên có thể kéo dài thời gian bảo quản.
4.11 Sự mọc mầm
Mọc mầm là hiện tượng biết đổi sinh lý thông thường của củ, nhất là khoai lang và khoai tây. Ở
điều kiện nhiệt độ thấp, củ ở trạng thái nghỉ, gặp nhiệt độ thích hợp thì chúng chuyển từ trạng thái
nghỉ sang nảy mầm, mọc lá. Hiện tượng mọc mầm xảy ra đối với củ đang được gieo trồng cũng như
với củ đang trong thời gian bảo quản. Mầm mọc ra từ những mắt trên củ. Khả năng mọc mầm cũng
như tốc độ mọc mầm phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Giống khoai
- Độ già của củ: củ còn non, có lớp chu bì mỏng và dễ mọc mầm. Khoai tây mới thu hoạch sẽ
nảy mầm nhanh hơn những củ đã được bảo quản vài tháng.
- Nhiệt độ: dưới ánh sáng mặt trời, nhiệt độ càng cao khoai tây càng mọc mầm nhanh, diệp lục
tố được tạo ra cũng nhanh hơn.
- Cường độ ánh sáng và thời gian chiếu sáng: với cường độ ánh sáng yếu, khoai tây vẫn mọc
mầm, nếu thời gian chiếu sáng thích hợp.
- Khi củ mọc mầm thì các chất dinh dưỡng và nước trong củ bị hao tổn rất nhanh do kết quả
của hoạt động sinh lý mạnh, giá trị dinh dưỡng và giá trị sử dụng của củ giảm đi rõ rệt, có khi

mất hẳn. Ngoài ra khoai tây khi mọc mầm còn sinh ra solanin là chất độc, có thể gây ngộ độc
cho người và gia súc khi ăn phải.
Trong quá trình bảo quản củ dùng làm thức ăn cho người và gia súc phải hạn chế tối đa hiện tượng
củ bị mọc mầm.
4.12 Sự xanh hóa
Trong quá trình bảo quản khoai tây thương phẩm, nếu không được che chắn để tránh ánh sáng
thì khoai tây sẽ bị xanh, bởi vì có ánh sáng sẽ sinh ra chlorofil dẫn đến xanh vỏ, xanh ruột. Hiện
tượng này không chỉ làm giảm chất lượng mà còn sinh ra một chất độc có vị ngái gọi là solanin.
Sự xanh hóa của củ khoai tây chậm ở5
0
C, tăng đột ngột ở 10
0
C và tăng mãnh liệt ở 15-20 và
25
0
C. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự xanh hóa của khoai tây chỉ ra ở điều kiện
bảo quản tốt thì thời gian bảo quản không ảnh hưởng đến sự xanh hóa của củ khoai. Sau hai tháng
bảo quản ở nhiệt độ 4,4oC, hàm lượng chlorofil là 68mg/100cm2 bề mặt củ và sau bốn tháng chỉ số
này là 69mg/100g.
Sự xanh hóa của khoai tây tăng theo tỷ lệ logarit với cường độ ánh sáng. Tổng hợp chlorofil tăng
nhanh ở cường độ ánh sáng 100fc, sau đó giảm chậm ở 150fc và giảm nhanh ở 200fc, nhưng hàm
lượng glucoalcaloit tăng tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng.
4.13 Sự liền vỏ
Đối với những củ bị xây xát vỏ được bảo quản trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp trong
một thời gian nhất định trước khi đem bảo quản trong điều kiện bình thường, vỏ củ sẽ liền lại do
quá trình tái tạo chu bì.
Bảng 3: So sánh khả năng liền vỏ của khoai tây, khoai lang, sắn
Loại củ Nhiệt độ (
o
C) Độ ẩm (%) Thời gian liền vỏ

(ngày)
Khoai tây
Khoai lang
Sắn
15-20
30-32
30-40
85-90
85-90
80-85
5-10
4-8
4-8
Củ sau khi liền vỏ có thể bảo quản trong một thời gian khá dài, nếu không tạo điều kiện cho củ
liền vỏ thì bảo quản sẽ chóng hư hỏng và hao hụt nhiều. Cách làm liền vỏ đơn giản và có hiệu quả
nhất là xếp củ xen lẫn với các chất hút ẩm, như: rơm, trấu, mùn cưa… trên sân xi-măng hoặc sân
đất, ban đêm dùng bao tải, bạt hoặc rơm phủ lên để tránh tình trạng nhiệt độ xuống quá thấp và độ
ẩm quá cao.
Tóm lại, quá trình mọc mầm và xanh hóa tạo ra nhiều độc tố solanin trong củ.
4.14 Hô hấp
Hô hấp là quá trình trao đổi chất chủ yếu nhất của các loại củ tươi với môi trường. Trong quá
trình này, củ tươi sử dụng glucid dự trữ, oxi hóa, phân hủy sinh ra năng lượng cung cấp cho tế bào
trong củ để duy trì sự sống.
4.14.1 Hô hấp hiếu khí
Trong trường hợp có đầy đủ oxi, khoai tây hô hấp hiếu khí. Trong quá trình hô hấp hiếu khí, củ
tươi lấy oxi ở môi trường xung quanh để oxi hóa glucid qua nhiều giai đoạn trung gian khác nhau,
cuối cùng tạo thành hơi nước, CO
2
và thoát nhiệt.
Phương trình hô hấp hiếu khí:

C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
 6H
2
O + 6CO
2
+ 674Kcal
 Quá trình hô hấp hiếu khí dẫn đến:
o Làm giảm khối lượng vật chất khô do sự tiêu hao glucid.
o Làm thay đổi thành phần khí quyển xung quanh khối củ do sự hấp thụ oxi và thoát
khí CO
2
.
o Thoát hơi nước ra xung quanh khối củ.
o Tỏa nhiệt ra môi trường.
o
Việc giảm lượng chất khô của củ tươi do hô hấp có thể là rất lớn, nhất là trong điều kiện củ nảy
mầm.
Trong quá trình hô hấp, củ tỏa ra lượng nhiệt rất lớn và phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường,
Lượng nhiệt tỏa ra phụ thuộc vào nhiệt độ và khối lượng củ, củ càng lớn thì hô hấp càng nhiều
 nhiệt lượng tỏa ra nhiều.
Bảng 1: Lượng nhiệt tỏa ra của 1 tấn khoai tây ở các nhiệt độ bảo quản khác nhau
Nhiệt độ 0 2 5 10 15 20
Q (Kcal) 380 360 320 400 750 700

Bảng 2: Nhiệt lượng khoai tỏa ra theo thời gian bảo quản:
(theo S.M.Porocoxep)
Tháng Nhiệt lượng tỏa ra Kcal/tấn khoai/giờ
2
4
10
7.2
24.6
19.0
4.14.2 Hô hấp yếm khí
Trong trường hợp không có đầy đủ oxi, củ sẽ phải hô hấp yếm khí. Sự hô hấp yếm khí thường
tiến hành phù hợp với phương trình lên men rượu.
Phương trình hô hấp yếm khí:
C
6
H
12
O
6
 2C
2
H
5
OH + 2CO
2
+ 28.2Kcal
Quá trình bảo quản khoai tây càng lâu thì sự hô hấp sẽ làm cho khoai bị giảm khối lượng đáng
kể, củ mềm đi và vỏ nhăn nhúm lại.
• Quá trình hô hấp yếm khí dẫn đến:
o Làm giảm khối lượng vật chất khô do sự tiêu hao glucid.

o Làm thay đổi thành phần khí quyển xung quanh khối củ do sự thoát khí CO
2
.
o Tạo ra một số sản phẩm như rượu(có thể ức chế sự nảy mầmcó hại nếu bảo quản
khoai tây giống).
o Tỏa nhiệt ra môi trường.Tuy nhiên lượng nhiệt tỏa ra môi trường của hô hấp yếm
khí rất nhỏ so với hô hấp hiếu khí.
o
4.14.3 Cường độ hô hấp
Để xác định mức độ hô hấp mạnh hay yếu của củ người ta dùng khái niệm cường độ hô hấp.
Đơn vị sử dụng đo là số mg khí CO
2
thoát ra trong 24h do 1kg củ hô hấp tạo ra.
Cũng có thể sử dụng đơn vị là số mg O
2
được hấp thụ.
• Hệ số hô hấp k
Cường độ hô hấp của khoai tây ở 15
0
C:
O
2
CO
2
K
9,4 10,1 1,08
K phụ thuộc vào mức độ dập nát, độ chín, độ ẩm, môi trường.Điều kiện môi trường ít oxy,
nitơ, CO
2
nhiều sẽ ức chế sự hô hấp và kéo dài thời gian bảo quản.

K càng lớn thì bảo quản càng tốt.
K sẽ giảm theo sự tăng độ ẩm.
• K<1: lượng O
2
mất đi nhiều hơn lượng CO
2
tạo ra,vậy ngoài
lượng O
2
tham gia vào quá trình hô hấp hiếu khí còn có một
lượng O2 tham gia vào quá trình khác như oxy hóa chất béo.
• K>1: lượng CO
2
thoát ra nhiều hơn lượng O
2
tiêu tốn,do ngoài quá trình hô
hấp hiếu khí còn có quá trình hô hấp yếm khí.
o Tốc độ hô hấp biểu diễn theo lượng CO
2
tạo thành(mg/kg.h) ở các nhiệt độ khác nhau:
0
0
C 4-5
0
C 10
0
C 15-16
0
C 20-21
0

C 25-27
0
C
- 3-9 7-10 6-12 8-16 -
Ngoài ra sự tăng đột biến cường độ hô hấp ở các nông sản bị tổn thương cơ giới có liên quan
đến sự làm lành vết thương, trong khi tăng cường độ hô hấp ở các nông sản bị vi sinh vật gây hại
chủ yếu liên quan đến cơ chế tự bảovệ của thực vật.
Các yếu tố như tỷ lệ giữa diện tích bề mặt và thể tích, cấu trúc bề mặt nông sản,độ ẩm,nhiệt độ
môi trường bảo quản cũng ảnh hưởng đến cường độ hô hấp thông qua sự trao đổi khí của nông sản.
Ảnh hưởng của nhiệt độ và nồng độ O
2

đến cường độ hô hấp của củ khoai tây

×