Tiểu luận công nghê chế biến đồ hộp thực phẩm chương 2 trái cây và rau quả

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH
VIỆN CN SINH HỌC – THỰC PHẨM
MÔN: CÔNG NGHỆ ĐỒ HỘP THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI:TRÁI CÂY VÀ RAU QUẢ

GVHD: NGUYỄN THỊ THANH BÌNH
SVTH MSSV
NGUYỄN THỊ THƯƠNG THƯƠNG 12010361
LÊ THỊ VÂN 12027101
NGUYỄN THỊ THƯ TRANG 11037711
NGUYỄN THỊ NHƯ THẢO 11039201
NGUYỄN THỊ LUYẾN 11067181
LÝ NGỌC PHƯƠNG TRINH 11034881

TP. Hồ Chí Minh, 2015
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
MỤC LỤC
2 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
CHƯƠNG 2: TRÁI CÂY VÀ RAU QUẢ
Trái cây và rau củ sau khi thu hái vẫn tiếp tục có những hoạt động sống, nhiều biến
đổi sinh lý. Chúng tiếp tục hô hấp sau thu hoạch, vì vậy thời gian bảo quản có sự khác
nhau. Chúng có độ ẩm tương đối cao, có thể bị mất nước khá nhanh, và dễ bị vi sinh vật
( ví dụ nấm và vi khuẩn) tấn công, gây hư hỏng. Ngoài ra, các quá trình sinh lý, sinh hóa
bình thường của chúng có thể gây ra sự suy giảm chất lượng cảm quan và công nghệ. Vì
lý do này, có nhiều phương pháp khác nhau để giữ cho trái cây và rau quả duy trì được
trạng thái tự nhiên của nó ví dụ như đóng hộp. Vấn đề này rất phức tạp do sự đa dạng và
phần lớn sự hư hỏng là cả sự sống của chúng. Cần có kiến thức đầy đủ về sinh lý và sinh
hóa của các sản phẩm trái cây và rau củ sau thu hoạch, để áp dụng sự can thiệp, điều
chỉnh các quy trình hợp lý nhất.

Sự làm mềm của trái cây tươi và rau quả là một trong những thay đổi quan trọng
nhất được tìm thấy trong quá trình bảo quản. Nó ảnh hưởng lớn đến trái cây tươi và rau
quả được dùng trong các sản phẩm tươi đóng hộp. Cấu tạo của cơ quan sống được quyết
định bởi giải phẫu tế bào, sự hydrat hóa, và thành phần tế bào của nó. Trái với tế bào động
vật, tế bào thực vật có thành tế bào cứng giúp bảo vệ tế bào. Sự hóa mềm là một phần
không thể thiếu của sự chín ở hầu hết các loại trái cây, và nó có tính chất thương mại đáng
kể bởi vì, viêc bảo quản thu hoạch được lâu hay không được quyết định bởi bộ cứng chắc
của rau quả. Sự chín của trái cây ở thời kì này hình thành do xúc tác của khí ethylene, liên
quan chặt chẽ tới sự hô hấp. Mùi vị khó chịu và sự biến màu có thể phát triển trong quá
trình bảo quản và ảnh hưởng đến bảo quản. Các hệ thống enzyme gây ra những hư hỏng
này.
2.1. Sản phẩm
Sản phẩm từ trái cây và rau củ có thể được chia ra làm 2 nhóm chính. Thứ nhất là
các sản phẩm lấy tất cả các cơ quan, Một số trong nhóm này được thời gian sống tăng lên
hay giảm đi bởi vì chúng bị mất nước và tăng cường trao đổi chất khi hình thành nụ. Có
những bộ phận cuối cùng cũng bị tiêu giảm.
Nhóm thứ 2 gồm đại diện là các thực vật được có một bộ phận nào đó phát triển
hơn, vì trước đó chúng rất dễ bị ảnh hưởng. Chúng chủ yếu là rễ (cà rốt), từ lá, cuống, hoa
và hạt.
2.1.1 Trái cây nhiều thịt
Trái cây có nhiều thịt là những loại có bộ phận có nguồn nước dồi dào trong cả hạt
giống, trừ các loại quả không hạt. Các hạt giống đóng vai trò lớn trong công nghệ sau thu
hoạch, nhưng cho đến nay điều này chưa được xác định. Các hạt được phủ một lớp biểu
bì có hiệu quả bảo vệ rau quả chống lại sự mất nước. Cấu trúc quá lớn của hạt đôi khi lại
3 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
hạn chế sự lưu thông khí trong gian bào. Nó có trữ lượng rất lớn và sự trao đổi chất cũng
rất tích cực. Sự phân rã sâu sắc đánh giá được sự chín và bắt đầu quá trình hư hỏng của
rau quả. Sự chín thường xảy ra ngay trên cây trước khi chúng bị rụng, nhưng hầu hết trái
cây này có thể được thu hoạch khi chưa chín để kéo dài thời gian bảo quản.

2.1.2. Các loại rau lá
Các loại rau lá rất giàu diệp lục trừ các loại rau phát triển trong điều kiện thiếu ánh
sáng. Chúng thường có hàm lượng nước cao, nếu bề mặt rau lớn nhưng khối lượng nhỏ sẽ
tạo điều kiện làm chúng bị mất nước dễ dàng và nhanh chóng bị héo hơn. Vì các lý do
khác nhau nên thời hạn sử dụng sau thu hoạch của các loại rau lá là rất ngắn.
2.1.3. Các loại củ và thân củ
Các loại củ và rau thân củ thường mọc hơi sâu trong đất. Chúng thường rất giàu
dưỡng chất và tích lũy dưỡng chất ở lớp vỏ hoặc trong rễ chính. Chúng sinh sản bằng chồi
để đảm bảo sự nhân giống như cây hoặc hoa của chúng. Chúng được bảo vệ rất tốt chống
lại sự tác động bên ngoài và chống được sự mất nước. Sau khi thu hoạch các sản phẩm
này dần rơi vào trạng thái ngủ. Sự sinh trưởng dẫn đến việc sử dụng các chất dinh dưỡng
ở các phần khác nhau khiến các bộ phận đó không còn dinh dưỡng nên không phù hợp
cho chế biến.
2.1.4. Các loại hạt
Hạt được sót lại trong quá trình chọn lọc tự nhiên và được nhân lên để giữ giống.
Chúng mất nước rất nhanh trong quá trình chín của trái cây và vẫn ở trong trạng thái mất
nước trong thời gian dài. Chúng có nguy cơ bị nảy mầm hoặc khả năng nảy mầm thấp
hơn nếu được làm khô sau khi thu hoạch. Tuy nhiên, trong khi sự nảy mầm không xảy ra,
ở những mức độ khác nhau, sự nảy mầm diễn ra chậm hơn , phụ thuộc cả vào trạng thái
ngủ của hạt.
2.2. Các vấn đề
Hầu hết các vấn đề gặp phải trong việc bảo quản các sản phẩm rau quả là thực tế
trong đời sống. Thời gian bảo quản của chúng liên quan đến toàn bộ cấu trúc của tế bào
và hoạt động trao đổi chất. Chỉ có các hạt giống là ngoại lệ, còn lại hầu hết các loại rau
quả đều chứa nhiều nước và có nguy cơ mất nước rất cao. Chúng là những nơi diễn ra các
quá trình sinh lý đặc biệt mà có thể gây ảnh hưởng đến việc bảo qủan chúng, ví dụ như sự
lão hóa nhanh chóng, làm hư hỏng trước khi chín, hạt giống bị nảy mầm, và sự phát triển
quá mức của củ và hư hỏng các chồi. Mặc dù các mô sống được vô trùng tự nhiên bên
trong, các bề mặt bên ngoài bị nhiễm các vi sinh vật khác nhau do sự hư hỏng từ các vết
thương hoặc sự nhiễm vi khuẩn vào dịch tế bào và mô.

4 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
2.2.1. Dạng cấu tạo
Một cơ quan của thực vật được cấu tạo từ các tế bào có cấu trúc tổ chức là các mô,
chúng có chức năng và tính năng cụ thể mà chúng có thể thay đổi các tính năng này sau
khi thu hoạch. Các hoạt động điều hòa của mỗi tế bào phụ thuộc trực tiếp vào tình trạng
nguyên vẹn của nó và của cả các tế bào xung quanh. Không có tế bào nào có thể sống độc
lập mà không có các tế bào xung quanh. Một tổn thương ảnh hưởng trực tiếp tới những tế
bào đó cũng ảnh hưởng tới các tế bào gần đó và một số tế bào ở khoảng cách xa hơn. Các
tế bào được phân cách nhau bằng các khoang khí có kích thươc thay đổi rất nhiều từ các
cơ quan hay thay đổi theo cả độ tuổi và tình trạng sinh lý của nó.
2.2.2 Nước
Trái cây và rau quả thường bão hòa với nước, nước cung cấp vào tế bào làm rau quả
trương lên do đó rau quả có sự săn chắc và độ tươi nhất định. Tùy thuộc vào điều kiện của
không khí có thể gây ra tình trạng mất nước. Mất nước quá mức dẫn đến hiện tượng héo,
mất trọng lượng, và một số tác động sinh lý bất lợi đẩy nhanh quá trình lão hóa. Ngược lại
là trường hợp các hạt có độ ẩm thấp tồn tại rất tốt trong trạng thái đó. Hydrat hóa khơi gợi
sự nảy mầm hoặc hô hấp phụ làm khả năng nảy mầm tăng lên, ảnh hưởng xấu đến chất
lượng và có thể làm tăng nguy cơ phát triển của nấm mốc gây hại. Một số hạt giống ngậm
nước sẽ bị chết nhanh chóng khi phơi khô, tuy nhiên rất ít trong số này được sử dụng như
thực phẩm tươi sống.
2.2.3 Sự trao đổi chất
Mỗi tế bào sống ngậm nước có sự trao đổi chất rất tích cực cần thiết cho sự sống còn
của chúng. Bất kì sự không điều tiết nào về quá trình trao đổi chất có thể gây lên những
tác dụng phụ. Các hoạt động trao đổi chất được kiểm soát chính xác bởi các tế bào kết
hợp với các yếu tố môi trường khác nhau. Quá trình hô hấp cung cấp phần lớn năng lượng
cho tế bào để thực hiện các chức năng khác nhau của chúng. Khi các hoạt động hô hấp bị
gián đoạn, các cơ chế khác nhau được đưa vào sẽ gây ra sự bất lợi, vì chúng có thể dẫn
đến việc sản sinh ra các chất độc hại. Sự chuyển hóa trong hệ hô hấp là một quá trình gây
suy thoái các thành phần của tế bào. Điều này dẫn đến việc phải dùng các năng lượng dự

phòng khác cho đủ số lượng để các sinh vật có thể sống sót sau khi được thu hoạch. Tuy
nhiên điều này phải đi kèm với sự cung cấp đầy đủ khí oxi và loại bỏ khí cacbonic. Các
hoạt động trao đổi chất khác, cao cấp hơn thường xuyên đóng vai trò quan trọng hơn
trong sinh lý của sinh vật sau khi thu hoạch. Các ảnh hưởng đáng kể nhất là sự tổng hợp
của khí ethylene. Loại khí hỗn hợp này được sản sinh ra với số lượng nhỏ ở tế bào, đi vào
không gian giữa các tế bào và ở bên ngoài cơ thể, tuy nhiên nó có nhiều tác hại cho tế bào
thậm chí với nồng độ vô cùng nhỏ.
Các phản ứng oxy hóa nhất định tạo ra màu nâu có thể ảnh hưởng dến quá trình bảo
quản. Màu nâu có thể xuất hiện như là kết quả của một quá trình hư hỏng khác nhau về
5 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
nguồn gốc cơ lý hoặc bệnh lý. Sự oxy hóa chất béo có thể dẫn tới hương vị và mùi không
mong muốn.
2.2.4. Sinh lý học
Nhiều cơ quan sẽ bị già đi nhanh chóng sau khi thu hoạch, dẫn đến bị lão hóa. Các
cơ quan này bị rối loạn dẫn đến sự thoái hóa và chết đi nhanh chóng. Những nguyên nhân
dẫn đến hiện tượng này rất đa dạng và các quá trình này rất phức tạp và chưa rõ ràng. Trái
cây có nhiều thịt rất dễ bị hiện tượng này, tuy nhiên sự chín thường xảy ra trước sự lão
hóa.
Cây thân củ và các loại củ có thân mà hoạt động sinh lý không xảy ra nên chúng
không có khả năng phát triển. Trong quá trình lưu trữ, trạng thái tiềm sinh được bắt đầu
hoạt động và các mầm có thể bắt đầu phát triển, nó có thể làm giảm đáng kể giá thành của
sản phẩm. Các hạt giống sẽ vẫn bị mất hoạt tính vốn có của nó nếu nó đạt được độ ẩm cần
thiết. Các đặc tính về sinh lý có thể được thể hiện trong quá trình bảo quản chúng, chúng
có thể nảy mầm nếu có độ ẩm quá cao tại thời điểm thu hoạch hoặc chứa đựng trong môi
trường có độ ẩm không khí quá cao.
2.2.5. Các bệnh lý
Các sự thay đổi xuất hiện sau thu hoạch của các loại trái cây và rau quả, đặc biệt là
tại các điểm của những chỗ bị tổn thương mà có chất lỏng chảy ra, các dịch tế bào này là
môi trường tuyệt vời thuận lợi cho nấm và vi khuẩn gây hại phát triển. Trong quá trình

bảo quản, các hư hỏng có thể lớn dần và ảnh hưởng đến các sản phẩm đặt gần nó. Vì vậy
khi để bảo quản và lưu trữ chúng trong thời gian dài thì nên lựa chọn những sản phẩm còn
nguyên vẹn cần loại bỏ những sản phẩm bị hư hỏng dù ít hay nhiều. Cần tránh va chạm và
làm tổn thương cac sản phẩm này trước và trong quá trình lưu trữ và vận chuyển.
6 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
2.3. Các tế bào thực vật
2.3.1. Cấu trúc
Thành tế bào cellulose được hình thành như một bộ khung vững chắc. Các thành tế
bào của hai tế bào liền kề được nối với nhau bởi các chất pectic. Tuy nhiên, ở mỗi góc,
các tế bào không được kết nối với nhau tạo ra khoảng trống, để không khí lưu thông, là
nơi xảy ra quá trình hấp thu O
2
và giải phóng CO
2
của tế bào.
Các tế bào chất, không bào và các bào quan được chứa trong một màng đơn hay đôi.
Nó được biết đến là plasmalemma . Các tế bào được tạo thành bởi lipid (ví dụ,
phospholipid và galactolipids) protein bọc trong khuôn lipid tạo thành lớp kép
phospholipid (vd, protein tổng hợp).các chất hòa tan dữ trữ (vd, các loại đường, acid,
amin) được chứa trong không bào, tinh bột và các lipid dữ trữ được chứa trong các tế bào
chất. các tế bào là nơi diễn ra quá trình trao đổi chất với các tế bào lân cận và môi trường
bên ngoài.
2.3.2. Thành phần của thành tế bào
Thành tế bào hình thành nên một bộ khung giúp cho tế có hình dạng và cứng chắc.
Thành tế bào kiểm soát sự sinh trưởng của tế bào, như thành rào cản để chống lại sự mất
nước và chất khoáng, đồng thời nó cản trở sự xâm nhập của các chất bên ngoài đi vào tế
bào. Thành phần của thành tế bào khác nhau ở mỗ quá trình phát triển khác nhau của cây
trồng, đặc biệt là quá trình trưởng thành. Tuy nhiên các thành phân cơ bản của thành tế
bào là pectin và một số polysaccharide và cellulose. Pectin là các polyme trong đó

glacturonosyl đồng hóa trị với polysaccharide chiếm khoảng 35% của các tế bào. Các
polysaccharide là glucose (Glc) ): galactose (gal); mannose (Man); xylose (Xyl);
arabinose (Ara); rhamnose (Rha); acid glucuronic (Glc A); và axit galacturonic (Gal A), là
7 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
những thành phần thiết yếu của các sợi thực vật và không bị phá vỡ bởi enzym tiêu hóa
của con người. Các hemicelluloses gồm xylogllucanes polymer, xylanos và
heteroglycanes liên kết không hóa trị cellulose. Cellulose là một polymer polyse glucose
được liên kết bởi β – 1,4 glycozid
Thành tế bào chứa cả protein cấu trúc và enzym. Các protein cấu trúc, glycoprotein
giàu hydroxyproline được tìm thấy nhiều trong thực vật nhưng protein không chỉ có trong
tế bào. Có proline - và glycine – giàu protein không chứa hydroxyprotine đã tìm thấy
trong cà rốt và đậu nành. Các nghiên cứu hiện nay với số lượng lớn các lysine, ít aspartic
và acid glutamic và một lượng đáng kể các hydroxy - proline và arabinose.
Các phân tử extensine có thể được liên kết bởi isodityrosine và extensine cơ bản và
pectin có tính axit bằng liên kết ion. Các phân tử pectin được liên kết nối đôi oxy hóa của
các nhóm phenolic. Trong thực tế, ferulic và p - axit coumaric được liên kết với pectin do
nhóm COOH. Các phân tử pectin liên kết bởi liên kết canxi (thông qua các nhóm
carboxylic acid galacturonic) và ester ( giữa acid uronic và đường trung tính) liên kết
hydro là chủ yếu trong hemicellulose và pectin. Một số enzym được cố định bằng liên kết
ion và acid pectic, trong khi các chất khác được liên kết đồng hóa trị , bởi liên kết
isodityrosine.
2.3.3 Cấu trúc màng giữa
Thành phần hóa học của màng giữa hơi khác so với thành tế bào, nó rất giàu pectin
và như một chất gel. Canxi đóng vai trò quan trọng trong sự ổn định của cấu trúc, được
gọi là hộp trứng.
2.4 Hoạt động trao đổi chất
2.4.1 Hô hấp
Hô hấp, trong đó sử dụng oxy và giải phóng ra carbon dioxide và nước, thường được
sử dụng như một chỉ số chung của hoạt động trao đổi chất. Sự hấp thụ oxy và giải phóng

carbon dioxide thường xuyên xảy ra. Tuy nhiên, có một số phản ứng phức tạp và liên
quan đến nhau diễn ra giữa quá trình sự hấp thu oxy và tạo ra carbon dioxide và nước.
8 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
Hình 2.5 Sơ đồ phản ứng oxy hóa và phản ứng lên mem (Từ: La Conserve
appertisée: aspects scientfiques, techniques et économiques by Larousse, Copyright 1991
by Technique et Documentation - Lavoisier, Paris. Used with permission.)
Glucose-6-phosphate (Hình 2.5) được tạo ra từ sự phân hủy tinh bột và đường
sucroza, đi vào một loạt những phản ứng diễn ra trong tế bào chất (glycolysis) hoặc trong
các ty lạp thể (chu trình Krebs và chuỗi oxy hóa), tạo ra sản phẩm cuối cùng là carbon
dioxide, nước và năng lượng . Carbon dioxide được tạo ra trong các bước tiếp theo chu
trình Krebs. Oxy vào cuối của quá trình để đảm bảo các chức năng trong quá trình oxy
hóa, hô hấp và tạo ra nước.
Năng lượng của quá trình phân hủy Glucose-6-phosphate trong hô hấp được sử dụng
để tổng hợp adenosine triphosphate (ATP), cần thiết cho các quá trình oxy hóa chuỗi hô
hấp. ATP là cần thiết cho một số phản ứng quan trọng và để duy trì tính toàn vẹn về cấu
trúc và chức năng của các tế bào. Tuy nhiên, một phần năng lượng này bị mất trong các
phản ứng nhiệt, làm tăng nhiệt độ của cơ thể và thậm chí còn tạo ra trong quá trình bảo
quản lạnh.
Trong điều kiện thiếu oxy hoặc khi chức năng của ty lạp thể bị thay đổi, acid
pyruvic (sản phẩm cuối cùng của glycolysis) có thể không được chuyển hóa bằng con
đường oxy hóa bình thường, tạo ra các hợp chất độc hại (ethanol hoặc axit lactic) từ các
quá trình lên men. Hô hấp và quá trình lên men diễn ra đồng thời sẽ làm một phần oxy bị
mất đi.
9 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
Hình 2.6 Sơ đồ chutrinhf tổng hợp ethylene. (Từ: La Conserve appertisée: aspects
scientfiques, techniques et économiques by Larousse, Copyright 1991 by Technique et
Documentation - Lavoisier, Paris. Used with permission.)
2.4.2 Sinh tổng hợp ethylene

Ethylene đóng một vai trò quan trọng trong trái cây và rau quả bằng cách tham gia
một số quy trình trong toàn bộ quá trình sống (từ lúc nảy mầm đến lão hóa). Nó cũng có
một tác động đáng kể. Đây là hoạt động nhỏ và tạo ra bởi tất cả các bộ phận của cây: lá,
rễ, hoa, củ, quả, hạt nảy mầm (Lieberman và Mapson (1964) và khác (Adams và Yang,
1979; Yang, 1980,1981; Yang và Hoffman, 1984)), quá trình tổng hợp ethylene chủ yếu từ
methionine (Hình .2.6).
Hình 2.7 Sơ đồ tạo thành S-adenosyl methionine (SAM) từ methionine. (Từ: La
Conserve appertisée: aspects scientfiques, techniques et économiques by Larousse,
Copyright 1991 by Technique et Documentation - Lavoisier, Paris. Used with
permission.)
10 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
Sự xúc tác của Methionine adenosyl transferase và sự có mặt của ATP giúp cho sự
hình thành của A-adensoyl methionine (SAM) từ methionine, bước đầu tiên trong quá
trình tổng hợp ethylene. Nghiên cứu sự có mặt của enzyme này trong rau quả đã được
chứng minh bởi Konzw và Kende (1979), nhưng đã không được nghiên cứu sâu rộng.
Tiếp theo là sự chuyển đổi của SAM tạo thành 1-aminocyclopropane-1-carboxylic
acid (ACC) bởi các enzym tổng hợp enzyme ACC (S-adenosyl -L-methionine methyl
thioadenosine lyase). Số lượng ACC hình thành được xác định bằng sắc ký khí (Lizada và
Yang, 1979). pH tối ưu cho các enzyme là khoảng 9. aminoethoxyvinyl glycine (AVG) là
một chất ức chế các chất nền (SAM) và làm bất hoạt các enzyme trong quá trình xúc tác.
Etylen đóng vai trò kích thích sắc tố trong rau quả. Trong giai đoạn đầu của sự phát
triển của cà chua khi trái cây vẫn còn xanh, ethylene không được sản sinh. Quá trình tổng
hợp ethylen tăng nhanh trong giai đoạn đầu quá trình chín của trái cây. Trong nhiều mô
thực vật, tổng hợp ethylene được giới hạn bởi các hoạt động của ACC synthase. Các khả
năng ngăn chặn các synthase ACC của AVG đã được đưa vào sử dụng để trì hoãn giai
đoạn đầu của sự trưởng thành (trì hoãn việc thu hoạch táo) (Child et al 1984).
Trong giai đoạn cuối cùng, enzyme ethylene-forming (EFE) với sự có mặt của oxy
sẽ xúc tác cho sự chuyển đổi ACC để tạo thành ethylene. Có nhiều nghiên cứu, enzyme
này đã được phân lập, nó có thể bị phá hủy trong giai đoạn đồng nhất của quá trình chiết

xuát và phân lập. EFE cần thiết cho việc giữ các màng tế bào nguyên vẹn, đảm bảo cho
mọi của hoạt động của chúng . Việc chuẩn bị của các enzyme trong ống nghiệm, đòi hỏi
Mn
2+
và pyridoxal phosphate.
11 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
Ethylene tạo ra quá trình trưởng thành, có thể nói rằng nó là tạo ra mùi trái cây dễ
chịu và màu sắc. Tùy thuộc vào từng loại và phương pháp có thể kích thích hoặc ức chế
sự tổng hợp ethylene hay làm giảm hoạt động sinh lý của nó. Thiếu oxy và muối coban
ngăn chặn việc tạo ra ethylene từ ACC. Các hoạt động của ethylene bị ức chế mạnh bởi
các ion bạc (thường ở dạng bạc thiosulfate) và 2,5-norbornadiene (một hợp chất rất dễ
bay hơi). Thiếu oxy có một hiệu ứng đặc biệt sẽ kích thích sự tổng hợp ACC và ức chế
chuyển hóa của nó để ethylene khi được cung cấp oxy. Tuy nhiên, các ACC dư thừa cũng
có thể được chuyển đổi sang ACC liên hợp, đó không còn là một nguồn ethylene. Trong
một số trường hợp (các loại trái cây thời kỳ già ) ethylene autocatalytically kích thích
tổng hợp nhiều hơn nữa. Tuy nhiên, cơ chế này chưa được làm sáng tỏ cho đến nay . Tất
cả các cơ quan thực vật sống có khả năng sản xuất ethylene ở mức độ khác nhau, đôi khi
với số lượng rất thấp nhưng đủ để có tác dụng sinh lý ngoạn. Sau khi thu hoạch, khí này
luôn luôn có một số hậu quả xấu, chẳng hạn như làm giảm sản phẩm bằng cách đẩy
nhanh sự lão hóa, khởi động và kích thích sự chín tới trái cây, làm gián đoạn tăng trưởng,
và gây ra những thay đổi cụ thể (màu đỏ của rau diếp, cay đắng trong cà rốt).
2.4.3 Quá trình oxy hóa của các hợp chất phenolic.
Tế bào thực vật thường chứa nhiều các hợp chất phenol, dễ dàng bị oxy hóa khi có
sự hiện diện của oxy với tác động của các enzym trong đó gốc là polyphenoloxidases
(PPO). Các hợp chất trung gian (quinon) được tạo thành, từ đó có thể bị oxy hóa bởi oxy
nonenzymatically từ môi trường xung quanh.
Cơ quan thực vật hóa nâu chỉ khi các mô của chúng bị thương hoặc chức năng của
họ bị phá vỡ nghiêm trọng. Trong các tế bào, phenol được chứa trong các không bào và
tách ra khỏi polyphenol oxidases trong tế bào chất. Màng không bào ngăn cản bất kỳ sự

tiếp xúc giữa các enzyme và cơ chất của chúng không để quá trình oxy hóa diễn ra. Mặt
khác, khi các tế bào bị thương tổn, chẳng hạn như với một vết cắt, bầm tím, thì sẽ bị tấn
công của vi sinh vật, màng không bào bị phá vỡ và các polyphenol oxidases tiếp xúc với
phenol. Phản ứng xảy ra khi khi có mặt của oxy (đó là trường hợp khi các cơ quan được
tiếp xúc với không khí) và xuất hiện màu nâu.
Lipoxygenase (LOX và các enzym khác) xúc tác quá trình oxy hóa của các axit béo
không bão hòa (linoleic, linolenic, acid arachidonic, vv) để hydroperoxides. Trong hình
2.9 cho thấy cơ chế cho sự hình thành của hydroperoxides từ axit linoleic , vị trí của liên
kết đôi trong chuỗi axit béo được chỉ định bởi các nguyên tử carbon liên quan. Các
nguyên tử cacbon trong chuỗi được đánh số bắt đầu từ nhóm carboxyl (COOH). Đối với
axit linoleic liên kết đôi được đặt tại vị trí 9:10 và 12:13 từ đó hai hydroperoxides có thể
thu được.
12 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
LOX là một protein nonhemic có chứa sắt, mà hoạt động được theo sau bằng cách
đo các liên kết đôi liên hợp được hình thành trong sản phẩm (hấp thụ ở 234nm), các
hydroperoxides đo màu, hoặc hấp thụ oxy của polarography (Nicolas và Drapron 1981).
Sự hiện diện của nó không giới hạn ở hạt ngũ cốc, đã được tìm trong một thời gian dài.
Nó được tìm thấy trong các bộ phận cơ thể thực vật. Cuối cùng, các hydroperoxides hình
thành bởi LOX có thể trải qua một số enzyme xúc tác phản ứng thứ cấp (giảm đồng phân
hóa, epoxidation, este hóa, và sự phân cắt).
Một lipoperoxidase liên quan đến việc giảm và một hydroperoxide isomerase trong
đồng phân hóa (Kermasha và Matche, 1987). Nhiều enzyme tham gia vào, từ các sản
phẩm xảy ra các phản ứng dẫn đến sự hình thành các hợp chất cacbonyl dễ bay hơi
(hexanal, hexenal, và pentanal). Các hợp chất này là nguyên nhân xuất hiện của hương vị
dễ chịu của các loại trái cây tươi và rau quả, cũng như đối với những hương vị khó chịu
và không mong muốn xuất hiện trong quá trình lưu trữ và chuyển đổi của chúng.
13 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
Những phản ứng này xảy ra ngay cả trong tủ lạnh. Vì vậy còn phải tùy thuộc vào

thời gian hay nhiệt độ. Nước oxy hóa, hợp chất phenolic chống oxy hóa (axit
nordihydroguaiaretic, các dẫn xuất của hydroquinone), và epicatechine (trong bơ) là
những chất ức chế của LOX. Hình 2.10
2.4.4Các lyases
Lyase pectic (EC4.2.2.2) hoặc poly (1,4-α-D-galacturonide) lyase depolymerizes
axit polygalacturonic như trong Hình 2.10.
14 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
Trong khi nó được tìm thấy trong các enzyme phân giải protein preparaions có
nguồn gốc từ nấm, đến nay nó đã không được tìm thấy trong các loại rau.
Phenyl alanine lyase amoni (PAL) (EC4.3.1.5) xúc tác các phản ứng trong đó
chuyển đổi L-phenylalanine thành cinnamate trans, ammonia (NH3) là một sản phẩm phụ
. Nó đã được chứng minh có liên quan trong quá trình tổng hợp các hợp chất
phenylpropanic từ phenylalanine. Các hoạt động để đáp ứng với các kích thích khác nhau
(vết thương ,ánh sáng, ethylene), sau đó giảm dần. Sự tồn tại của một hệ thống cho bất
hoạt PAL đã được chứng minh cho táo, khoai tây, súp lơ và (Chen et al 1988).
2.4.5 Peroxidaza
Như tên gọi của nó, peroxidaza xúc tác cho các phản ứng oxy hóa sử dụng hydro
peroxide. Họ là hemoproteins glycosylated. Một số (cation) đều liên quan đến các cơ chế
phòng bệnh của thực vật, trong các cầu nối giữa các extensine monomers, và trong các
polysaccharides feruloylic. Giống như các polyphenoloxidases, peroxidase tham gia vào
enzyme brownin. Đối với sản phẩm đóng hộp, sẽ được đo hoạt động của chúng trước và
sau khi chần, để đảm bảo rằng chúng không bị biến tính và browing trước khi đóng hộp.
2.5 Trưởng thành
Sự phân biệt giữa sự trưởng thành và lão hóa đã không bao giờ được thiết lập rõ
ràng. Watada et. at (1984) . Chín được định nghĩa như một quá trình gồm các giai đoạn
tăng trưởng và phát triển đến giai đoạn đầu tiên của quá trình lão hóa và tạo ra các đặc
tính chất lượng thẩm mỹ và thực phẩm mong muốn (màu sắc, kết cấu, ). Lão hóa được
định nghĩa là quá trình trưởng thành sau đó cuối cùng dẫn đến cái chết. Trái cây ở thời kỳ
15 | P a g e

Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
lão hóa được đặc trưng bởi việc sản xuất ethylene lúc bắt đầu chín, lần lượt tăng tốc quá
trình chín tới.
Hầu hết các loại trái cây trở nên mềm hơn trong quá trình chín tới. Điều này thường
được kết hợp với sự gia tăng nồng độ của pectin hòa tan gây giảm độ cứng tế bào. Một sự
tương quan giữa các endopolygalacturonase (PG) hoạt động, sự gia tăng nồng độ axit
uronic, và tốc độ nhanh chóng làm mềm đã được quan sát cùng với sự sụt giảm trong
galactose và arabinose thành phần của thành tế bào. Vai trò quan trọng của PG trong việc
làm mềm quả cà chua được chứng thực bởi các nghiên cứu về đột biến. Ví dụ, các đột
biến "không bao giờ chín" có chút PG và làm mềm chậm, so với trái cây bình thường. Nó
đã được nhìn thấy rằng các hoạt động của PME trước đó của PG và cellulase phóng thích
các mạng cellulose. Vai trò của canxi cũng phải được lưu ý. Ở nồng độ cao, nó ức chế sự
chín và dẫn đến quả vững chắc.
2.5.1 Ezymes và quá trình chín
2.5.1.1 Các hydrolases
Các hydrolases đóng một vai trò quan trọng trong việc thay đổi kết cấu trong quá
trình chín. Sự thủy phân các hợp chất glycosidic (glycosidases) và hoạt động trên các liên
kết ester (esteraza) cũng như về những liêt kết peptic (protease) được quan tâm đặc biệt.
Trong quá trính chín các glycosidases thủy phân các hợp chất o-glycosyl
2.5.1.2Wall hydrolases
Polygalacturonaza (PG) thủy phân các liên kết α-1,4 acid polygalacturonic (poly
1,4-α, D-galacturonide glycanohydrolase). Hoạt động được đo bằng số lượng của nhóm
cuối tạo thành. Một endo PG (EC 3.2.1.15) là thủy phân ngẫu nhiên các liên kết nội bộ
của các phân tử và một expo PG mà cụ thể thủy phân các chuỗi từ cuối quá trình đã được
xác định. Pressey (1987) Tinh chế enzyme này từ cà chua (trọng lượng phân tử tương đối
= 47.000: yêu cầu canxi cho hoạt động của nó). Nó được tìm thấy trong các loại trái cây
khác (đào, lê, hoặc táo).
Các PG nằm trong thành tế bào và màng trái cây. Một lượng ít expoPG tồn tại trong
cà chua chưa chín, nhưng không có hoạt động của endoPGase đã được phát hiện. Trong
cà chua chín, các hoạt động endoPGase là đáng kể, trong khi đó của exoPGase còn thấp.

Hầu hết các tác giả đã mô tả hai hình thức chính của endoPGtrong cà chua chín là PGI và
PGII. PGI bắt đầu tăng với sự trưởng thành, sau đó giảm dần theo sự xuất hiện của PGII.
Crookes và Grierson (1983) cho rằng PGI và PGII chịu trách nhiệm cho quá trình thủy
phân của màng giữa và các thành của tế bào sơ cấp, tương ứng. Các mối quan hệ giữa hai
enzyme này được giải thích bởi sự tồn tại của một protein chịu nhiệt có thể chuyển đổi từ
PGII PGI (Pressey, 1984: PGI = PGII + 1 chuyển đổi với một = 102.000). PGI có thể là
16 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
một sản phẩm xuất hiện trong quá trình tạo ra các mô và không phải là một sản phẩm nội
sinh (Pressey, 1988). Chỉ PGII sẽ có mặt trong cà chua chín.
Kết quả này giải thích, tất cả hoặc ít nhất là một phần, nhiều kết quả trái ngược nhau
được tìm thấy trong các tài liệu liên quan đến số lượng các enzyme của PG và khối lượng
phân tử tương ứng của chúng, 02:58 enzyme có khối lượng 40-200,000 (Moshrefi và Luh
với, 1983). Theo Pressy (1984) isoenzyme 200 kDa thực sự là công cụ chuyển đổi kết hợp
với PGII. Điều này cũng có thể giải thích lý do tại sao PGI bền nhiệt hơn PGII, với khả
năng chịu nhiệt của nó tăng nhờ biến đổi. Trong thực tế, PG không chịu nhiệt. Việc tối ưu
pH của PGII, các PG thực sự, là từ 4 đến 4.5. Nó là một glycoprotein (ví dụ như L-
fucose, D-xylose, D-mannose hoặc N-Acetylglucosamine) (Moshrefi et tại 1983).
Trong khi vai trò của PG ban đầu có nhiều tranh cãi, hoạt động của nó chỉ có thể
biểu hiện sau 20 giờ khi bắt đầu giải phóng ra ethylene, nó cần thiết cho quá trình chín.
Nó là enzyme chủ yếu làm mềm trái cây bằng cách thủy phân pectin ở vách tế bào. Các
hoạt động của PG làm tăng thời gian chín. Mức độ RNA cho PG tăng 2000 lần trong giai
đoạn quả chín. Các PG được tổng hợp bởi các gen trong các cấu trúc của một tiền chất.
Mặc dù không thuộc giới thực vật, các PG vi khuẩn đóng một vai trò rất quan trọng
trong sự hư hỏng quả và làm rõ trong các loại nước ép trái cây. Rhizopus stolonifer là một
tác nhân gây bệnh trong sự hư hỏng sau thu hoạch đào (Hornewer et tại 1987). Các
endoPG của Kluyveromyces fragilis được sử dụng cho việc làm trong nước táo, và hiệu
quả của nó tương đương với một pectinase thương mại (Gomez-Ruiz et tại 1988)
17 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình

Làm mềm đôi khi xảy ra trong trái cây đóng hộp (cà chua hoặc quả mơ). Điều này là
tác dụng không mong muốn do sự thủy phân của các thành tế bào trong quá trình bảo
quản sản phẩm. Đối với endogene PG, hoặc PG của một vi sinh vật, bởi vì các PG cô lập
không chịu nhiệt. Phải xác định vì khả năng hoạt động của PG trước và sau khi gia nhiệt.
Chất lượng trái cây chắc chắn được cải thiện trong các sản phẩm đóng hộp.
Các glucanase được quan ở đây là endo-β-1,3 glucanase [các 1,3 (1,3: 1,4) - β-
glucane 3 (4) glycanohydrolase, EC. 3.2.1.6 và 1,3-β-D-glucane glucanohydrolase
C.3.2.1.39]. Đầu tiên thủy phân các liên kết lycosidic 1,3-β và 1,4-β. Hoạt động của
chúng có thể bị ảnh hưởng bởi cấp độ của nhóm cuối và giảm độ nhớt. Hoạt động
glucanase đã được phát hiện trong nhiều loại trái cây và các loại đậu (Hinton và Pressey,
1980; Vogeli et at. 1988). Glucanase Peach tồn tại ở hai phân tử khác nhau(M
r
của
104.000 và 19.000 pH tối ưu giữa 4 và 4,5). The 1,3-β-glucanase của lá đậu xanh có trọng
lượng phân tử 36.000 và được tổng hợp ở dạng tiền thân với một trọng lượng phân tử là
40.000 và pH 9,7. Các glucanases không đóng một vai trò nào trong sự trưởng thành trái
cây; Tuy nhiên họ có liên quan đến sự kéo dài tế bào và với chitinase trong cơ chế bảo vệ
thực vật chống lại funge (Boller 1985, Schlumbaum et al 1986).
Cellulase [1,4 (1,3; 1,4) -β-D-glucane 4 glucanohydrolase (endo-β-1,4-glucanase)]
thủy phân các liên kết 1,4-β-glucosidic trong cellulose, lichenin, và β-D-glucanes của các
loại ngũ cốc cũng như các mối liên kết 1,4 trong glucanes có chứa các liên kết 1,3. Các
hoạt động của cellulase có thể bị ảnh hưởng bởi mức độ giảm mức độ xuất hiện của nhóm
cuối khi quá trình thủy phân của các liên kết β-1,4 của một chất nền như carboxymethyl
cellulose (CMC) hoặc bằng cách giảm độ nhớt của dung dịch huyền phù của nó.
18 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
Hoạt động của Cellulase ảnh hưởng gián tiếp đến sự chín của quả ( lê, mâm xôi,
xoài, cà chua, đậu). Hatfield và Nevins (1986) mô tả hai đồng enzyme cellulase rằng có
sự khác biệt đối với hoạt động của mình .Glycoprotein có hai loại . Hình 2.13. Các
glycosyl hóa và việc thay đổi postranslational có thể đóng một vai trò trong sự tiến triển

của các protein tế bào về phía khoang của nó. Tucker et at (1987) nhân bản vô tính các
enzyme và xác định trình tự nucleic của c-DNA. Nó tương ứng với một protein có khối
lượng phân tử 54.100, đó là phù hợp với công việc của Bennett và Christofferson (1986).
Các đồng enzyme được mô tả bởi tác giả nào đó có thể tương ứng với một số cellulase
được nhiều hơn hoặc ít hơn glycosyl hóa và cố định trên màng của bộ máy Golgi và lưới
endoplastic.
Các cellulase được cảm ứng mạnh mẽ trong sự chín của bơ. Sự gia tăng về số lượng
enzyme là được nối một số RNA thông tin tương ứng với sự khởi đầu của sự trưởng
thành. Hoạt động thủy phân này đóng một vai trò trong sự thay đổi của các tế bào dẫn đến
sự mềm mỏng của quả; Tuy nhiên, vai trò chính xác của cellulase trong sự trưởng thành
19 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
của quả là không rõ ràng. Một số glycosidases khác đã được tìm thấy trong kết hợp với
vách tế bào thực vật, và trong một số trường hợp, được phân lập và tánh khiết, vai trò của
chúng trong quá trình chín vẫn còn là một bí ẩn.
Một số đồng enzyme của MPE đã được tìm thấy và được đặc trưng từ cà chua,
chuối, cam, và mận. Trong cà chua, ví dụ, tám enzyme đã được mô tả, có khối lượng phân
tử là 27.000 ± 5.000 với hai PEI và PEII-trội. PEI giảm nhẹ và PEII tích lũy trong quá
trình trưởng thành. Cả hai đều có khả năng tăng hòa tan của polyuronides của PG trong
ống nghiệm.
Các thực vật phổ biến nhất hydrolase nonparietal là papain, một protease chiết xuất
từ quả của cây đu đủ. Hai protease khác (ficine trong vả và bromelain trong dứa). Papain
là một protein monomeric có chứa 211 axit amin (khối lượng phân tử = 23.000). Papain
và ficine là protease với cysteine, như nhóm sulfide nó can thiệp vào các xúc tác bằng
cách hình thành một thio-acyl trung gian với các protein. Hai enzyme có một nhóm
imidazole với một histidine trong xúc tác. Vai trò của các protease trong rau chưa được
làm sáng tỏ. Papain được dùng trong thương mại trong một loạt các sản phẩm, đặc biệt là
trong các nhà máy bia.
Một α-amylase thủy phân ngẫu nhiên các liên kết 1,4-α của các mối liên kết 1,4-α
của polymer 1,4-α-D-glucose. Với hàm lượng amylose, một hỗn hợp của glucose và

maltose kết quả, vì nó không có thể thủy phân liên kết 1,4-α của maltose. Với
amyopectin, nó tạo glucose, maltose, dextrin . Một β-amylase (EC 3.2.1.2., 1,4-α-d-
glucane maltohydrolase) thủy phân các liên kết glucosidic 1,4-α từ đầu không làm giảm
lượng maltose. Chỉ có kết quả maltose với amylose và amylopectin với nó là một hỗn hợp
của maltose và dextrin. Glucoamylase (EC 3.2.1.3., 1,4-α-d-glucane glucohydrolase) thủy
phân các liên kết 1,4α-glucosidic từ nonreducing kết thúc bằng cách giải phóng glucose.
Pullulanase (EC 3.2.1.4.1 pullulane 6- glucanohydolase) thủy phân các liên kết α-1,6
glucosidic và phân cắt các chuỗi bên liên kết bởi mối liên kết 1,6-α với chuỗi chính của
amylopectin
Các amylase chủ yếu được tìm thấy trong các loại hạt ngũ cốc nảy mầm, nhưng
chúng cũng có mặt trong các cơ quan thực vật khác, đặc biệt là lá cây. Một α-amylase,
tinh khiết từ lá đậu ngọt (Ziegler, 1988), là một protein có khối lượng phân tử 45 kDa.
Giống như nhiều amylase, nó là tương đối chịu nhiệt và làm tăng sự hiện diện của
calcium. Một phần quan trọng của các hoạt động của nó nằm trong lục lạp. Ví dụ điển
hình cho sự hiện diện của amylase trong trái cây (Garcia và Lajolo, 1988) vì mức độ tinh
bột giảm trong chín và 3 α-amylase, 4 β-amylaza, và một pullulanase có thể được phát
hiện. Tuy nhiên, khả năng can thiệp phosphorylase không thể được loại trừ.
20 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
2.5.2 Trái cây trưởng thành
Trưởng thành, hiện tượng đáng chú ý nhất trong quá trình sống của trái cây, được
đặc trưng bởi sự thay đổi màu sắc (tức là, sự suy giảm chlorophyl) mang lại hương vị dễ
chịu, sự phát triển của các mùi đặc trưng, và sửa đổi các kết cấu kèm theo một mất độ săn
chắc. Đây là kết quả của sự biến đổi sinh hóa thường diễn ra cùng một lúc.
2.5.2.1 Sự phát triển của các yếu tố cấu thành chính
Trưởng thành được đánh dấu bởi một sự giảm của chất diệp lục, trong đó màu vàng
cũng có thể đi kèm với sự biến mất của chất diệp lục. Một số loại trái cây chín có màu
sắc khác nhau từ màu đỏ sang màu xanh, và được nằm trong không bào. Sự giảm của chất
diệp lục cũng cho phép sự xuất hiện của những sắc tố khác (Goldschmidt, 1980)
Những thay đổi dự trữ glucidic và vị ngọt tăng tiếp theo là một trong những hiện

tượng trưởng thành quan trọng nhất. Trong quá trình chín, trái cây thường trở nên ngọt vì
tinh bột chuyển thành đường như sucrose, glucose, fructose. Ngoài tinh bột, trái cây chứ
nhiều các axit hữu cơ. Đây là lý do tại sao nó có một vị chua khi chưa trưởng thành.
Trong quá trình trưởng, các axit hữu cơ được sử dụng trong các quá trình chuyển hóa
đường hoặc chuyển đổi thành đường để bổ sung vị ngọt. Có một sự gia tăng trong các
đường và giảm các axit đó để cho những quả chín một hương vị dễ chịu hơn. Trong thực
tế, vị này là kết quả của một sự cân bằng thích hợp giữa hai loại thành phần. Các hợp chất
pectic, được hình thành từ các chuỗi dài axit galacturonic, đảm bảo sự liên kết liên tục
giữa các thành tế bào. Nó đang dần dần bị thủy phân (tức là, làm mềm) trong thời gian
trưởng thành. Các tế bào cuối cùng trở thành tách ra và trái cây trở nên ngon ngọt và dính.
Trái cây tỏa ra một hỗn hợp hoặc các hợp chất hữu cơ bay hơi rất phức tạp, tạo nên hương
thơm. Sinh tổng hợp của nó được biến đổi trong quá trình trưởng thành, với những trái
cây chín thì mang một mùi đặc trưng của nó
2.5.2.2 Hô hấp và trưởng thành
Sự hô hấp, có thể gọi là sự suy giảm trong quá trình trưởng thành (Rhodes, 1980).
Có hai loại trái cây: thời kỳ suy giảm, do suy giảm hô hấp và không suy giảm.
Hình 2.14 minh hòa về tiến triển của hô hấp là giảm đến mức tối thiểu vào cuối giai
đoạn tăng trưởng sau đó là đến thời kỳ lão hóa.
Những trái cây kỳ hô hấp mạnh (ví dụ, táo, lê. Chuối,) có thể chín sau khi họ đã
được chọn. Khi chúng được chọn quá muộn (tức là, trước thờì gian thu há tối thiểu), sự
trưởng thành của họ thường rất khó và không đầy đủ. Nếu chúng được hái quá muộn (tức
là sau thời gian tối thiểu) thì sự trưởng thành của họ đã liên tục và thời gian tồn tại của
chúng là giảm. Tình trạng phát triển tại thời điểm thu hoạch là rất quan trọng cho việc lưu
trữ trong tủ lạnh
21 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
Quả anh đào, nho, cam chanh trưởng thành mà không có hô hấp mạnh, và không
cần điều trị đặc biệt, họ không chín (trưởng thành) sau khi được hái. Vì vậy, chúng nên
được thu hoạch chín,điều này khó khăn cho việc bảo quản.
2.5.2.3 Vai trò của ethylene

Ethylene đóng một vai trò rất quan trọng trong sự trưởng thành. Đối với các loại trái
cây kỳ khủng hoảng, các cuộc khủng hoảng về đường hô hấp có liên quan đến việc phát
tăng của ethylene. Khi có mặt trong khí quyển, thậm chí một lượng nhỏ , nó tăng tốc thời
kỳ chín của cây trưởng thành. Nó luôn luôn là một vấn đề trong bảo tồn, và nhiều nỗ lực
đã được thực hiện để loại bỏ nó hay hạn chế hoạt động của nó.
2.6. Tăng trưởng và nảy mầm
Các chồi của củ có khả năng tăng trưởng sau khi thu hoạch, nếu có đủ lượng nước
thì hạt giống sẽ được nảy mầm. Các cơ quan này đặt ra vấn đề bảo tồn rất cụ thể.
2.6.1 Củ và củ giống
Tại thời điểm thu hoạch, các chồi của củ (hành tây, tỏi) và các loại củ (khoai tây,
khoai lang) là không hoạt động, không có khả năng phát triển. Trạng thái không hoạt
động này là tạm thời và dần dần biến mất sau khi thu hoạch. Thời gian ngủ của các loài,
phụ thuộc vào giống cây trồng, và điều kiện môi trường. Nhiệt độ thấp nhất thường làm
22 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
giảm thời gian của ngủ. Ngủ kết thúc khi tăng trưởng chồi bắt đầu. Để ngăn chặn sự tăng
trưởng chồi này bằng cách xử lý hóa học (hydrazide, malic, hoặc este của naphthalene
acetic acid) hoặc chiếu xạ.
2.6.2 Tình hình hạt giống
Các quá trình sinh học liên quan đến sự nảy mầm là vô cùng phức tạp. Tuy nhiên, để
bắt đầu nảy mầm phải có đủ độ ẩm. Vì vậy, để bảo toàn hạt giống sẽ được sử dụng cho
thực phẩm, chúng phải được lưu trữ trong một bầu không khí khô ráo. Duy trì hạt giống
trong một bầu không khí khô có lợi thế thêm rằng nó ngăn chặn nấm mốc phát triển. Cuộc
chiến chống côn trùng hoặc ấu trùng có thể gây hại, đòi hỏi phải sử dụng các hoá chất
thích hợp cũng như các biện pháp kiểm soát vệ sinh và gây hại trong việc sử dụng và chế
tạo của khu vực lưu trữ.
2.7 Sự lão hóa của các bộ phận.
Các dấu hiệu của sự lão hóa ở các cơ quan thực vật là héo, thay đổi màu sắc, bị
mềm, thoái hóa mô, và các dấu hiệu tương tự. Mặc dù có nhiều nghiên cứu về hiện tượng
này, nhưng hầu hết vẫn chưa làm rõ nguyên nhân.

2.7.1 Nguyên nhân của sự lão hóa
Điều gây ra sự lão hóa ở một cơ quan thực vật còn nằm trên cây mẹ vẫn chưa rõ
ràng. Tuy nhiên, đối với các cơ quan đã được thu hoạch, ngoài các nguyên nhân tự nhiên
còn có những yếu tố nhân tạo liên quan đến sự tách rời các cơ quan ra khỏi cơ thể thực
vật.
2.7.1.1 Mất nước
Bay hơi nước dẫn đến giảm khối lượng. Trong rau tươi có chứa nhiều nước nên luôn
xảy ra hiện tượng bay hơi nước từ rau quả ra môi trường. Sự mất nước dẫn đến khô héo,
giảm khối lượng, gây rối loạn sinh lý, giảm khả năng kháng khuẩn, và kết quả là rau quả
chóng bị thối rữa. Tốc độ mấy nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ chín, cấu tạo tế
bào biểu bì của quả và điều kiện môi trường.
Sự mất nước này nhanh hơn trong những sản phẩm có độ ẩm cao và diện tích bề mặt
lớn, khả năng bảo vệ lá chống lại sự mất nước kém. Các loại rau ăn lá đặc biệt dễ bị vấn
đề này.Héo, suy thoái của các sắc tố diệp lục, các vấn đề trao đổi chất khác nhau, tăng
cường tổng hợp của ethylene, và các hiện tượng tương tự là kết quả của sự mất nước. Các
cơ quan lớn có bề mặt ít hấp thụ hơi nước . (Nhiều rễ, củ, thân củ) bị mất nước nhanh
chóng và ít hút nước chậm hơn vào quá trình lão hóa.
23 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
2.7.1.2 Cạn kiệt nguồn dinh dưỡng
Khi can kiệt nguồn dinh dưỡng ngoài tự nhiên, cơ thể sẽ nhanh chóng sử dụng
nguồn dinh dưỡng dự trữ để hỗ trợ quá trình chuyển hóa (đặc biệt là hô hấp) gặp ở hầu hết
các loại rau ăn lá. Khi nguồn dự trữ cạn kiệt, tất cả thành phần cấu trúc sẽ bị tấn công, và
tồn tại lâu được.
2.7.1.3 Sự mất cân bằng chuyển hóa
Sau khi thu hoạch, các cơ quan không được cơ thể nuôi dưỡng và có nguy cơ giảm
tổng hợp, dẫn đến sự mất cân bằng trao đổi chất, rất có hại cho sự sống. Những vấn đề
này kèm theo sự mất toàn vẹn cấu trúc và chức năng của tế bào. Các tính chất của màng
và các tổ chức tế bào bị thay đổi, và sự lão hóa tăng.
2.7.1.4 Sự sản sinh Ethylene

Ethylene là một yếu tố quan trọng trong quá trình lão hóa. Các cơ quan bị rối loạn,
tách rời khỏi với cơ thể, và stress thường dẫn đến gia tăng sản sinh ethylene. Dưới tác
động của etylen, màng tế bào có những biến đổi cơ bản: tính thấm của màng tăng lên
đáng kể do ethylene có ái lực cao đối với lipit, một thành phần chủ yếu cấu tạo nên màng
tế bào. Điều đó dẫn đến giải phóng các enzym vốn tách rời với cơ chất do màng ngăn
cách. Các enzym này có điều kiện tiếp xúc với cơ chất và gây ra các phản ứng có liên
quan đến các quá trình sinh lý, sinh hoá của quả như quá trình chín, thoát hơi nước…
2.7.2 Cơ chế của sự lão hóa
Lão hóa là trạng thái sinh lý sau cùng không thể đảo ngược của sự sống của tế bào,
mô , cơ quan, hay cơ thể thực vật bao gồm một chuỗi các phản ứng sinh lý dẫn đến sự phá
vỡ tổ chức tế bào dẫn đến sự chết. Hay theo Nooden, 1980 “ Lão hóa là trạng thái biến đổi
của tế bào do chịu ảnh hưởng tăng trưởng nhất định của cơ thể”
2.7.2.1 Mất màng bán thấm
Đây là một đặc tính của sự lão hóa sớm, được đánh giá điện phân nếu cho các tế bào
khuếch tán trong môi trường nước. Đặc biệt, sự mất ion kali cho thấy sự xáo trộn tính
thấm của màng tế bào và sự đảo lộn tổ chức có ảnh hưởng xấu tới cơ thể.
2.7.2.2 Vấn đề chuyển hóa
Sự gia tăng sản sinh, hoặc suy giảm chuyển hóa dẫn đến sự mất tính toàn vẹn của
màng tế bào, sự tích tụ các gốc tự do. Đây là một yếu tố quan trọng trong quá trình lão
hóa. Các gốc tự do có nguồn gốc từ peroxidation và có hậu quả nghiêm trọng dẫn đến sự
tổng hợp ethylene của tế bào
Lão hóa thường kèm theo các vấn đề về đường hô hấp, bởi vì các ty thể và lạp thể
bị ảnh hưởng. Đặc biệt, sự chuyển hóa năng lượng theo hướng lên men, tạo ra các hợp
chất độc hại
24 | P a g e
Công nghệ đồ hộp thực phẩm GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình
2.7.2.3 Giải điều tiết nội tiết
Sự can thiệp của các chất điều hòa sinh trưởng (ví dụ, auxine, cytokinines,
gibberellines, acid abscissic, ethylene) không rõ ràng, mặc dù đóng góp ngoại sinh của
các chất này có ảnh hưởng đến sự lão hóa. Ethylene đóng một vai trò rất quan trọng.

nhưng không phải là chất bắt đầu cho quá trình này. Sinh tổng hợp các chất này tăng ảnh
hưởng lớn đến màng tế bào.
2.8 Các yếu tố chính trong sự tồn tại của sản phẩm rau quả
Ngoài các đặc điểm sinh học gắn liền với mỗi cá thể thì nhiệt độ, thành phần khí
quyển, độ ẩm là yếu tố chính ảnh hưởng đến sự tồn tại của sản phẩm rau quả.
2.8.1 Nhiệt độ
Trong nhiều năm, làm lạnh ( nhiệt độ đóng băng) đã được sử dụng để giữ cho sản
phẩm được tươi. Đã có nhiều nghiên cứu về vấn đề này (Ulrich, 1954; Padfield, 1969;
Pantastico, 1975). Ứng dụng của việc bảo quản lạnh của một số sản phẩm có thể tìm thấy
trong một số công bố bởi viện Refrigeration quốc tế năm 1979. Một số sẽ được xét duyệt
trong thời gian sớm nhất.
2.8.1.1 Ảnh hưởng của việc làm lạnh đến tế bào
Khi nhiệt độ giảm làm tăng độ bền của màng lipid và các protein phân bố gắn kết
vào nhau (Mazliak, 1990) làm thay đổi tính thầm của màng, và trong một số trường hợp
làm rối loạn các chức năng của tế bào và hoạt động của enzyme (Lance và Moreaau,
1990). Nhiệt độ của enzyme sẽ giảm khi nhiệt độ được hạ xuống theo quy tắc Q
10
( tức là,
Q
10
là hoạt động của enzyme ở nhiệt độ T-10
o
C chia cho nhiệt độ enzyme T). Tuy nhiên
không phải tất cả các hoạt động được giảm với mức độ như nhau vì Q
10
có thể thay đổi từ
enzyme nay đến enzyme khác ở cùng một nhiệt độ. Sự trao đổi chất có thể khác nhau
trong bảo quản lạnh so với ở nhiệt độ môi trường xung quanh. Một ví dụ đơn giản của 2
enzyme ở cùng nhiệt độ trong hình 2.15. Ở nhiệt độ T1 (20
o

C), enzyme E1 hoạt động hơn
enzyme E2, ngược lại ở nhiệt độ thấp hơn( 5
o
C) . Các thay đổi của tổ chức tế bào và sự
trao đổi chất do lạnh đông có thể gây các rối loạn (ví dụ như các khuyết tật do làm lạnh).
Khi nhiệt độ hạ xuống, độ hòa tan oxi trong tế bào tăng lên, làm dư thừa lượng oxi, xảy ra
quá trình oxi hóa nên có thế gây hại.
2.8.1.2 Ảnh hưởng của việc làm lạnh đến các bộ phận cơ thể thực vật
Việc hạ thấp nhiệt độ làm giảm cacshoatj động trao đổi chất của các cơ quan. Ví dụ,
ở nhiệt độ bình thường của Q10 cho ho hấp gần 2, trong khi đó trao đổi chất có xu hướng
tăng ở nhiệt độ dưới 10
o
C , đạt giá trị 5-7 khi nhiệt độ giảm về 0
o
C.
Việc làm lạnh làm giảm chất dinh dưỡng dự trữ và sản sinh nhiệt của sinh vật nhưng
làm tăng tuổi thộ của sản phẩm, làm chậm quá trình lão hóa, sinh trưởng của quả, hạn chế
25 | P a g e