MỤC LỤC
DANH SÁCH HÌNH....................................................................................................... iii
DANH SÁCH BẢNG ..................................................................................................... iv
Danh sách nhóm sau thu hoạch chuối: ............................................................................. 1
CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU VÀ TỔNG QUAN VỀ CHUỐI ................................................... 2
1.1
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 2
1.2
TỔNG QUAN VỀ CHUỐI .................................................................................... 3
CHƯƠNG 2. NHỮNG YẾU TỐ CHẤT LƯỢNG TIỀN THU HOẠCH ẢNH
HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN ........................................................................ 5
2.1
GIỐNG ................................................................................................................... 5
2.2
MẬT ĐỘ CÂY TRỒNG VÀ TÁN CÂY .............................................................. 5
2.3
ĐIỀU KIỆN NHIỆT ĐỘ ........................................................................................ 5
2.4
QUÁ TRÌNH CUNG CẤP NƯỚC ........................................................................ 5
2.5
QUẢN LÝ VỀ DINH DƯỠNG CHO CÂY .......................................................... 6
2.6
KIỂM SOÁT GIAI ĐOẠN THUẦN THỤC VÀ CHÍN QUẢ .............................. 6
CHƯƠNG 3. CÁC BIẾN ĐỔI VÀ TỔN THẤT SAU THU HOẠCH ............................... 8
3.1
CÁC QUÁ TRÌNH VẬT LÝ ................................................................................. 8
3.1.1
Sự bay hơi nước .............................................................................................. 8
3.1.2
Sự giảm khối lượng ......................................................................................... 8
3.1.3
Sự sinh nhiệt .................................................................................................... 8
3.2
CÁC QUÁ TRÌNH SINH LÝ SINH HÓA ............................................................ 9
3.2.1
Hô hấp ............................................................................................................. 9
3.2.2
Sự sản sinh etylene ........................................................................................ 10
3.2.3
Sự ba y hơi.
3.2.4
Sự thay đổi các thành phần hóa học .............................................................. 12
............ 11
i
3.3
Vi sinh vật ............................................................................................................ 13
3.3.1
BỆNH THỐI CÙI.......................................................................................... 13
3.3.2
BỆNH THÁN THƯ ...................................................................................... 13
3.3.3
THỐI QUẢ CERATOCYSTIS ..................................................................... 14
3.3.4
ĐEN CUỐNG ............................................................................................... 14
3.3.5
ĐÓNG VẢY BƯỚM .................................................................................... 14
3.3.6
THỐI XÌ GÀ ................................................................................................. 14
CHƯƠNG 4.BẢO QUẢN VÀ TỒN TRỮ CHUỐI SAU THU HOẠCH ........................ 16
4.1
CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG SAU THU HOẠCH ...... 16
4.1.1
Nhiệt độ ......................................................................................................... 16
4.1.2
Độ ẩm ............................................................................................................ 16
4.1.3
Thành phần khí .............................................................................................. 16
4.2
CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN CHUỐI HIỆN NAY ................................ 17
4.2.1
Bảo quản chuối bằng các chất hóa học ......................................................... 17
4.2.2
Bảo quản bằng phương pháp bao màng Chitosan ......................................... 20
4.2.3
Bảo quản chuối bằng phương pháp CA kết hợp với nhiệt độ thấp ............... 22
4.3
Quy trình bảo quản chuối sau thu hoạch .............................................................. 24
4.3.1
Sơ đồ quy trình .............................................................................................. 24
4.3.2
Thuyết minh quy trình ................................................................................... 25
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN ................................................................................................. 30
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 31
ii
DANH SÁCH HÌNH
Hình 1. Mẫu chuối bảo quản khi xử lý 1-MCP ................................................................. 18
Hình 2. Cơ chế tác động của 1-MCP đến ethylene ........................................................... 18
Hình 3. Chuối xử lý bằng oxalic acid ................................................................................ 19
Hình 4. Chuối sau khi được bao màng .............................................................................. 21
Hình 5. Công thức cấu tạo của chitosan ............................................................................ 21
Hình 6. Sơ đồ qui trình bảo quản chuối ............................................................................. 24
Hình 7. Hệ thống làm lạnh sơ bộ ....................................................................................... 26
Hình 8. Hoạt động của hệ thống làm lạnh ......................................................................... 27
Hình 9. Hệ thống tồn trữ lạnh ............................................................................................ 28
iii
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1. Thành phần dinh dưỡng của chuối tươi ................................................................. 4
Bảng 2. Một số ví dụ của quả đột biến hô hấp và không đột biến hô hấp......................... 10
Bảng 3 .Phân loại sản phẩm trái cây theo tỷ lệ sinh ethylene ........................................... 10
Bảng 4. Điều kiện khí quyển tồn trữ chuối trong phương pháp CA kết hợp nhiệt độ
thấp .................................................................................................................................... 23
iv
Danh sách nhóm sau thu hoạch chuối:
1.
2.
3.
4.
5.
Ngô Văn Tài – B1205208 –
Phạm Thị Mai Quế - B1205202 –
Lâm Ngọc Quí – B1205203 –
Hồ Huyền Trân – B1306432 –
Phạm Nhật An – B1205131 –
1
CHƯƠNG 1.
MỞ ĐẦU VÀ TỔNG QUAN VỀ CHUỐI
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Rau quả là thành phần không thể thiếu trong khẩu phần ăn của con người. Rau
quả cung cấp nhiều vitamin (A, B, C...) và khoáng chất (K, Fe.. ) cần thiết cho cơ
thể con người. Trong các loại rau quả, chuối là loại thực phẩm có nhiều lợi ích cho
sức khỏe, chuối chứa một hàm lượng đường cao cùng với một lượng axit thích hợp,
các khoáng chất (K, Mn, P…) vitamin (B, C..) và có loại acid amin thiết yếu…. có
khả năng ngăn ngừa bệnh cao huyết áp, ung thư ruột già… Tháng 10 năm 2000,
FDA đã chính thức công nhận "Những loại thực phẩm giàu Potassium và ít
Sodium có khả năng làm giảm nguy cơ máu cao và đột quị." FDA cũng đánh giá
chuối thuộc nhóm thực phẩm giảm nguy cơ cao huyết áp vì chuối có hàm lượng
Potassium cao. Hiện nay, chuối là loại quả được sử dụng nhiều đứng vị trí thứ hai
trên thế giới, chỉ sau nhóm quả có múi (FAO, 2001). Khoảng 10% tổng sản lượng
chuối trên thế giới được dành cho xuất khẩu hàng năm (Sharock và Frison, 1998;
FAO, 1999). Việt Nam là một trong những nước có sản lượng Chuối cao nhưng
không thể xuất khẩu đến nhiều quốc gia do đặc tính thực vật cũng như các quá trình
biến đổi trên chuối xảy ra nhanh chóng dẫn đến thời gian bảo quản tương đối ngắn,
dễ bị tổn thương khi vận chuyển….
Vì vậy, để giải quyết các vấn đề về quả chuối, đề tài “ Bảo Quản Chuối Sau
Thu Hoạch” được thực hiện nhằm tìm ra các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tiền
thu hoạch và sau thu hoạch chuối đồng thời chọn lựa những phương pháp thích hợp
cho việc tồn trữ chuối, duy trì chất lượng và kéo dài thời gian bảo quản chuối, góp
phần tăng giá trị kinh tế cho sản phẩm chuối.
2
1.2
TỔNG QUAN VỀ CHUỐI
Cây chuối có tên khoa học Musa sinensis thuộc họ Musaceae, bộ
Scitaminneae. Chuối là một loài cây ăn trái nhiệt đới quan trọng và có giá trị kinh
tế. Hiện nay, chuối được trồng trên 120 quốc gia được xem là mặt hàng trái cây
được sản xuất thứ hai trên thế giới sau cam và nho đứng hạng ba. Ngành công
nghiệp xuất khẩu chuối được xem như là nguồn thu nhập quan trọng cho một số
quốc gia ở châu Mỹ Latinh, Đông Nam Á và châu Phi (Ludivine Lassois et al,
2010). Ngoài ra theo FAO, vào năm 2010 trên thế giới sản lượng chuối được sản
xuất đạt 102 triệu tấn, tăng hơn 50% so với sản lượng 65 triệu tấn ở năm 2000 và
hơn gấp đôi sản lượng sản xuất ra năm 1990. Ngoài ra, sản lượng chuối xuất khẩu
cũng tăng hơn 7,7% đạt khoảng hơn 15000 ngàn tấn vào năm 2011. Vùng có sản
lượng xuất khẩu cao nhất là các nước Mỹ Latinh và Caribean, sau đó là các nước
Viễn Đông và châu Phi. Cụ thể là sản lượng xuất khẩu của một số nước vào năm
2011 như sau: Ecuador khoảng 5050 ngàn tấn, Costa Rica, Phillippines, Colombia
khoảng 2050 ngàn tấn, Honduras khoảng 50 ngàn tấn,… Ngoài ra, số lượng người
sử dụng chuối trung bình một năm cũng tăng từ 8,6 kg/người vào năm 2002 tăng lên
12,5 kg/người vào năm 2010. Quốc gia có sự phát triển vượt bậc trong việc sử dụng
quả chuối là Russia tăng 6,8% giá trị trung bình. Giá trị của chuối ngày càng tăng, ở
Nhật Bản vào năm 2000 giá chuối trung bình là 0,9 đô la/kg , năm 2012 giá chuối
trung bình tăng lên là 1,7 đô la/kg.
Sự tăng sản lượng và việc sử dụng chuối trên thế giới tăng bởi, quả chuối là
một loại trái cây phổ biến do hương vị, kết cấu phù hợp với nhiều người cùng với
giá trị dinh dưỡng cao (bảng 1) (Mehdi Maqbool et al, 2010). Ngoài ra, quả chuối
còn là nguồn cung cấp carbonhydrate chính, đặc biệt là cho hàng triệu người ở châu
Phi, Caribbean, châu Mỹ Latinh, châu Á, và châu Thái Bình Dương. Vì vậy nó
được chiếm một vị trí đặc biệt trong chế độ ăn uống của con người trên thế giới.
Ở nước ta hiện nay, cây chuối là loại cây truyền thống được trồng từ thời xa
xưa. Và chuối được trồng với diện tích lớn trên 100000 ha, chiếm khoảng 19% diện
tích trồng cây ăn quả của nước ta. Theo thống kê của FAO năm 2010, sản lượng
chuối được sản xuất ra ở nước ta đạt khoảng 1,4 triệu tấn. Hiện nay, sản lượng
chuối xuất khẩu của nước ta không cao với thị trường hạn hẹp chủ yếu là Trung
Quốc, là nguồn thu mua chuối chính của nước ta hiện nay.
3
Bảng 1. Thành phần dinh dưỡng của chuối tươi
Thành phần dinh dưỡng
Thành phần
Nước
Năng lượng
Protein
Hàm lượng béo
Carbohydrate
Chất xơ
Đường tổng số
Khoáng
Calcium, Ca
Sắt , Fe
Magnesium, Mg
Phosphorus, P
Potassium, K
Sodium, Na
Kẽm , Zn
Vitamins
Vitamin C
Thiamin
Riboflavin
Niacin
Vitamin B-6
Folate, DFE
Vitamin B-12
Vitamin A, RAE
Vitamin A, IU
Vitamin E (alpha-tocopherol)
Vitamin D (D2 + D3)
Vitamin D
Vitamin K (phylloquinone)
Chất bé
Acid béo bão hòa
Acid béo chưa bão hòa
Acid béo chưa bão hòa mạch dài
Acid béo dạng trans
Cholesterol
Khác
Caffeine
Nguồn: USDA (2010)
Đơn vị
Giá trị trong 100g chuối
g
kcal
g
g
g
g
g
74.91
89
1.09
0.33
22.84
2.6
12.23
mg
mg
mg
mg
mg
mg
mg
5
0.26
27
22
358
1
0.15
mg
mg
mg
mg
mg
µg
µg
µg
IU
mg
µg
IU
µg
8.7
0.031
0.073
0.665
0.367
20
0
3
64
0.1
0
0
0.5
G
G
G
g
mg
0.112
0.032
0.073
0
0
mg
0
4
CHƯƠNG 2.
NHỮNG YẾU TỐ CHẤT LƯỢNG
TIỀN THU HOẠCH ẢNH HƯỞNG ĐẾN
QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN
2.1 GIỐNG
Các loại giống chuối đã được phát hiện cách đây hơn 70 năm. Một nhà khoa
học Smith (1955) cho rằng sự phát triển của lĩnh vực chuối sẽ phụ thuộc vào việc
chọn giống, loại giống cây trồng và kỹ thuật di truyền. Sự khác nhau về các loại
giống được thể hiện ở các đặc điểm bao gồm sự khác biệt về bên ngoài (ví dụ như
kích cở), năng suất và chất lượng. Kích thước bao gồm loại lớn, vừa và nhỏ, là một
vấn đề được người tiêu dùng rất quan tâm. Giống cũng ảnh hưởng lớn đến năng
suất, độ cứng và sự hình thành các sợi trong quả. Đối với một số giống nhất định thì
sẽ có sự khác biệt về hàm lượng dinh dưỡng trong quả. Vì thế tùy loại giống chuối
sẽ có phương thức bảo quản khác nhau.
2.2 MẬT ĐỘ CÂY TRỒNG VÀ TÁN CÂY
Mật độ tán lá ảnh hưởng đến sự nhận ánh sáng và hàm lượng CO2 quả nhận
được. Đối với quả chuối, ở trong bóng râm thì sẽ cho màu sắc sậm hơn quả nhận
được đầy đủ ánh sáng. Khi nhận được đầy đủ ánh sáng quả có màu tươi hơn, do
cường độ ánh sáng ảnh hưởng đến sự phát triển carotenoid trong vỏ quả. Cường độ
ánh sáng thấp thì quá trình hình thành carotenoid giảm. Một nhân tố cũng quan
trọng ảnh hưởng đến chất lượng quả chuối là khoảng cách cây trồng và mật độ cây
trồng. Số lượng cây trồng ít thì giảm sự cạnh tranh và tăng kích thước quả. Trung
bình mật độ là khoảng 2500 cây/ha. Sự phát triển của cây, lá, và quả cũng ảnh
hưởng đến hương vị của chuối.
2.3 ĐIỀU KIỆN NHIỆT ĐỘ
Nhiệt độ là nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và phát triển của
chuối. Chuối phát triển mạnh ở nhiệt độ tương đối ấm đến điều kiện nhiệt độ tương
đối cao. Nhiệt độ để chuối phát triển tốt nhất là 26-280C va quả phát triển ở nhiệt độ
29-300C. Cây chuối phát triển chậm ở dưới 160C và ngừng phát triển ở 100C. Điều
kiện tối ưu cho việc tích lũy chất khô và chín quả là khoảng 200C và cho sự xuất
hiện cây mới là khoảng 300C.
2.4 QUÁ TRÌNH CUNG CẤP NƯỚC
Cây chuối phải được tưới nước ngay sau khi trong và hàng tuần khi chuối
được trồng khoảng 30-40 tuần là điều kiện bắt buộc. Tưới nước không đủ ảnh
hưởng đến quá trình ra hoa của chuối, trì hoãn sự thuần thục của quả, gây ra các rối
loạn sinh lý và giảm chất lượng quả sau thu hoạch. Tuy nhiên việc thừa nước cũng
gây hại cho cây. Giảm khả năng quang hợp khi lượng nước quá nhiều. Độ ẩm trong
quả cây cao làm loãng chất tan trong chuối gây kém về vị. Trong mùa khô, các chất
5
rắn hòa tan nhanh chóng trong cấu trúc cây. Tăng nước đột ngột do quá trình tưới
hoặc mưa làm gia tăng áp lực thẩm thấu trong tế bào làm ảnh hưởng đến phân chia
cấu trúc quả. Độ ẩm trong chuối cao cũng gây khó khăn cho quá trình bảo quản. Nói
chung, chế độ cung cấp nước ảnh hưởng đến sự tích lũy chất khô và quá trình phát
triển của quả.
2.5 QUẢN LÝ VỀ DINH DƯỠNG CHO CÂY
Đối với quá trình tăng trưởng và sản lượng quả, chuối cần được cung cấp với
hàm lượng cao chất dinh dưỡng để phát triển mà nơi cung cấp chủ yếu là đất. Vì
hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất cung cấp có thể cho phép chuối phát triển và
tạo năng suất cao và những chất dinh dưỡng trong đất thường được cung cấp bở
phân hữu cơ. Nitơ được coi là chỉ đứng thứ hai sau kali cho sự phát triển. Ngoài ảnh
hưởng đến sự phát triển, nó còn ảnh hưởng đến thời gian thuần thục và chất lượng
của quả, trong đí khi tăng hàm lượng nitow thì kéo dài quá trình thuần thục của quả.
Nó cũng ảnh hưởng đến chất lượng quả bằng cách giẩm hàm lượng đường tổng,
hàm lượng chất rắn hòa tan và độ acid của quả. Mặt khác, kali được xem là nhân tố
quan trọng trong dinh dưỡng của chuối. Nó làm tăng năng suất và chất lượng quả.
Kali và canxi cao sẽ cho chất khô hòa tan và hàm lượng glucose tăng trong vỏ và
quả. Khi kali cung cấp nhiều lượng đường sẽ tăng lên và nồng độ acid sẽ giảm.
Hàm lượng kali nhiều gây chín sớm. Như vậy hàm lượng kali ảnh hưởng đến chất
lượng quả nhiều hơn năng suất. Phosphor là một yếu tố có nhu cầu không cao đối
với chuối, so với kali và nitơ.
2.6 KIỂM SOÁT GIAI ĐOẠN THUẦN THỤC VÀ CHÍN QUẢ
Chuối được thu hoạch ở giai đoạn thuần thục với chỉ số thuần thục được căn
cứ vào tuổi của buồng, khoảng thời gian từ ra hoa đến thu hoạch, khi có đầy đủ quả
hoặc màu sắc của vỏ của nảy cuối cùng của buồng. Các biểu hiện của quả thường là
tiêu chí để đánh giá. Tiêu chuẩn này phụ thuộc và sự tiến hóa màu sắc của vỏ quả
và phụ thuộc vào giống chuối, có thể kết hợp với màu của thịt quả thì xác định thời
gian thuần thục của chuối sẽ khách quan hơn. Khoảng thời gian từ ra hoa đến thu
hoạch cũng là tiêu chí khách quan có thể xác định thời gian thu hoạch. Trong thực
tế, sự thuần thục để thu hoạch còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thị trường tiêu
thụ hoặc thời gian để lưu giữ chuối sau thu hoạch. Chuối được tiêu thụ tại địa
phương thì có thể thu hoạch giai đoạn thuần thục hơn so với việc xuất khẩu. Ngoài
ra tốc độ chín của quả cũng ảnh hưởng đến sự thu hoạch, theo nghiên cứu của
Ahmad et ak (2007), tốc độ quá trình chín của quả ở giai đoạn trưởng thành với
nhiệt độ khoảng 160C nhưng giảm ở mức 130C khi quả còn non hơn. Ngoài ra khi ở
mức nhiệt độ 130C thì xảy ra hiện tượng tổn thương lạnh làm ảnh hưởng đến cảm
quan của quả. Thu hoạch sớm cũng ảnh hưởng đến chất lượng quả, sẽ nghèo dinh
6
dưỡng, giảm hàm lượng chất rắn hòa. Vì vậy xác định thời gian thu hoạch là nhân
tố quan trọng.
7
CHƯƠNG 3. CÁC BIẾN ĐỔI VÀ TỔN THẤT SAU THU HOẠCH
3.1 CÁC QUÁ TRÌNH VẬT LÝ
3.1.1 Sự bay hơi nước
Theo nghiên cứu của Irtwange (2006) thoát hơi nước là sự bay hơi của nước
từ các mô thực vật. Mất nước là một nguyên nhân rất quan trọng làm giảm giá trị
của sản phẩm, gây những hậu quả nghiêm trọng. Đầu tiên, bay hơi nước làm giảm
khối lượng sản phẩm, sau đó xuất hiện các ảnh hưởng xấu (héo và co quắp). Ngoài
ra, nó còn làm giảm chất lượng của cấu trúc, mất độ giòn và tính ướt, làm giảm hàm
lượng dinh dưỡng. Bên cạnh đó, mất nước cũng bị ảnh hưởng bởi yếu tố môi
trường. Cuối cùng, thoát hơi nước là một kết quả của đặc điểm hình thái và giải
phẫu, tỷ lệ bề mặt tovolume, tổn thương bề mặt và giai đoạn chín một mặt, và độ
ẩm tương đối, không khí chuyển động và áp suất khí quyển trên mặt khác. Là một
quá trình vật lý, nó có thể được kiểm soát bằng cách áp dụng các loại sáp và màng
bao như là các rào cản giữa các sản phẩm với môi trường, ví như bằng cách điều
chỉnh độ ẩm tương đối, nhiệt độ và lưu thông không khí. Sau khi buồng đã bị cắt,
vỏ chuối vẫn mang lỗ khí và sự bay hơi nước tiếp tục diễn ra. Sự thoát hơi nhiều
hay ít phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm tương đối. Tuy nhiên, nó cho thấy mối quan
hệ rõ rệt với sự chín trong một thời gian ngắn, có thể được mô tả như sau. Ở quả
còn xanh, sau khi mới cắt, ta thấy tốc độ thoát hơi nước ban đầu giảm và sau đó
giảm xuống đến một trạng thái ổn định ở mức độ phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm.
Ở quả hô hấp đột phát thì có đỉnh hô hấp, làm chín quả. Và đạt được một trạng thái
ổn định mới (Simmonds, 1959). Sự mất nước thường tăng ở giai đoạn cuối, liên
quan đến những thay đổi thoái hóa của vỏ do nấm tấn công; vì vỏ ở giai đoạn này bị
lão hóa lớn (Simmonds, 1959).
3.1.2 Sự giảm khối lượng
Sự giảm khối lượng tự nhiên là sự giảm khối lượng của quả do bay hơi nước
và tiêu tốn các chất hữu cơ trong quá trình hô hấp. Sự giảm khối lượng tự nhiên này
không thể tránh khỏi dù sử dụng bất cứ hình thức bảo quản nào nhưng có thể điều
khiển để giảm tối thiểu sự mất khối lương ở điều kiện bảo quản tối ưu. Khối lượng
giảm đi trong thời gian bảo quản phụ thuộc vào nhiều yếu tố như giống và loài,
vùng khí hậu canh tác, phương pháp canh tác. Ngoài ra còn phụ thuộc vào phương
pháp & điều kiện bảo quản và thời gian tồn trữ & mức độ xây xát của quả.
3.1.3 Sự sinh nhiệt
Lượng nhiệt sinh ra trong quá trình bảo quản là do sự hô hấp: 2/3 lượng nhiệt
này tỏa ra môi trường xung quanh, còn 1/3 còn lại được dùng cho các quá trình trao
8
đổi chất bên trong tế bào và một số quá trình khác: bốc hơi, dự trữ ATP (Nguyễn
Minh Thủy, 2013).
Chuối là loại quả có cường độ hô hấp mạnh, nên ngay ở nhiệt độ tối ưu gần
0˚C, nhiệt độ vẫn có thể tăng 1 – 2˚C trong một ngày đêm. Nhiệt độ tăng làm kích
thích và đẩy mạnh hơn nữa cường độ hô hấp. Khi nhiệt độ và độ ẩm tăng đến mức
độ thích hợp cho sự phát triển của các vi khuẩn và nấm mốc thì nhiệt lượng sinh ra
lại tăng mạnh hơn nữa vì ngoài do hô hấp của quả còn có sự hô hấp của vi sinh vật.
3.2 CÁC QUÁ TRÌNH SINH LÝ SINH HÓA
3.2.1 Hô hấp
Hô hấp là quá trình sinh lý quan trọng của quả sau thu hoạch. Sự hô hấp làm
giảm khối lượng một cách tự nhiên vì khi hô hấp quả sử dụng chất dinh dưỡng, thải
ra năng lượng ở dạng nhiệt (làm nóng khối quả), nước, khí CO2 và đôi khi cả rượu.
Nước và nhiệt sinh ra làm quả bị ẩm ướt và dễ bị thối, đặc biệt là nấm mốc. khi quả
đang chín có cường độ hô hấp cao nhất. Từ lúc chín hẵn đến quá chín, cường độ hô
hấp giảm nhanh đồng thời giảm khả năng đề kháng cho nên quả dễ bị thối, hỏng.
Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ hô hấp là: nhiệt đô, độ ẩm, thành phần không
khí môi trường. Trong điều kiện ít oxy, nhiều khí Cacbonic, không có chất kích
thích chín Ethylen…thì cường độ hô hấp giảm.
Trên thị trường, chuối được thu hoạch khi còn xanh hoặc chín (trái chín trên
cây thường bị nứt). Thông thường chuối được vận chuyển trước khi chín. Trong giai
đoạn này này, trái xanh thuần thục có tốc độ hô hấp cơ bản là thấp và tốc độ sinh
ethylene gần như là không. Giai đoạn thuần thục ở chuối có thể được kéo dài bằng
cách làm giảm nhiệt độ xuống 14°C, lưu trữ với nồng độ O2 thấp (≤ 8%) và CO2 cao
(≥ 2%) (Marriott và Lancaster, 1983). Trong vòng một vài ngày, tốc độ hô hấp
khoảng 20 mg CO2 Kg-1h-1.
Quả thường có 2 loại hô hấp: Hô hấp thường và hô hấp đột biến.
Một số quả thể hiện sự tăng nhanh tốc độ hô hấp và trùng với sự chín của nó, đồng
thời thể hiện những thay đổi chín rất nhanh sau thu hoạch là đột biến hô hấp.
Đối với một số quả cường độ hô hấp giảm dần sau thu hoạch thì không có sự thay
đổi cường độ hô hấp trong quá trình chín của nó là quả hô hấp thường. Quá trình
chín của quả không đột biến hô hấp thường lâu hơn so với quả đột biến hô hấp.
Một số ví dụ của quả đột biến hô hấp và không đột biến hô hấp được thể hiện ở
bảng 2.
9
Bảng 2. Một số ví dụ của quả đột biến hô hấp và không đột biến hô hấp
Quả đột biến hô hấp
Táo
Mơ
Quả bơ
Chuối
Sầu riêng
Ổi
Mít
Xoài
Cà chua
Dưa bở
Đu dủ
Lạc tiên
Đào
Lệ
Hồng
Mận
Hồng xiêm
Na
Quả hô hấp thường
Măm xôi
Ca cao
Chà là
Nho
Bưởi
Táo nhỏ
Chanh
Nhãn
Vải
Đậu
Can
Cà tím
Dưa chuột
Ớt
Dứa
Dâu tây
Quýt
Dưa hấu
3.2.2 Sự sản sinh etylene
Song song với quá trình hô hấp, quả sản sinh ra khí ethylen. Khi quả gần chín hàm
lượng chất này đạt đến mức cực đại. Khí ethylen kích thích sự phân giải
cholorophyl
và
quá
trình chín quả.
Quả đột biến hô hấp sinh ra nhiều ethylen trong quá trình chín hơn các loại khác. Sự
chín trong quả đột biến hô hấp được bắt đầu bởi sự tăng dột biến trong sự sinh sản
ethylen. Mức độ sản sinh ra ethylen thay đổi nhiều theo từng loại quả.
Bảng 3 .Phân loại sản phẩm trái cây theo tỷ lệ sinh ethylene
Xếp loại
Nồng độ Ethylen
Sản phẩm
(µ│C2H2/kg/giờ)
Rất thấp
<0,1
Suplơ, quả có mùi, nho, táo nhỏ,
dâu tây, rau ăn lá, rau ăn củ,
khoai tây, hoa cắt
Thấp
0,1-1,0
Dưa hấu, dưa chuột, cà tím dài,
ớt ngọt và ớt cay, bí đỏ
Trung bình
1,0-10,0
Chuối, xoài, cà chua
Cao
1,0-100,0
Táo, mơ, đào, lê, mận, đu đủ
Rất cao
>100,0
Qủa lạc tiên, hồng xiêm
Ảnh hưởng của khí ethylen
10
Ethylen có thể được sử dụng để đẩy nhanh tốc độ chín và tạo ra màu sắc
đồng nhất hơn cho quả chưa chín. Mặt khác, chỉ với 1 lượng rất nhỏ ethylen cũng
làm tăng tốc độ già, độ chín, tăng tỷ lệ thải bỏ của các cơ quan thưc vật và làm giảm
thời gian bảo quản.
Ethylene có mặt tham gia mật thiết trong việc bắt đầu các quá trình chín ở
chuối. Ở chuối chưa chín sự sản sinh ethylene thấp cho đến khi bắt đầu quá trình
chín. Sự sản sinh ethylene tăng lên và kéo theo sự gia tăng tốc độ hô hấp. Trong quá
trình chín, đỉnh ethylene thường đạt cao nhất trong khi tốc độ hô hấp vẫn còn đang
tăng. Khi tốc độ sản sinh ethylene giảm, tốc độ hô hấp đạt tối đa vào khoảng 125
mg CO2 Kg-1 và sau đó giảm nhẹ, nhưng vẫn ở mức cao (Seymour, 1993). Vì vậy,
để chất lượng quả đạt được tối ưu, các kỹ thuật sau thu hoạch được áp dụng vào như
kiểm soát khí quyển lưu trữ và thay đổi khí quyển đóng gói được sử dụng để điều
chỉnh các quá trình sinh lý của quá trình chín của chuối.
Loại bỏ ethylen
Để kéo dài thời gian bảo quản quả người ta cần loại bỏ ethylen khỏi kho bảo
quản để ngăn chặn những ảnh hưởng không mong muốn của ethylen. Muốn loại bỏ
khí ethylen người ta phải loại bỏ nguồn sinh ra ethylen trong khu vực bảo quản để
giảm nồng độ khí ethylrn: như nhửng quả quá chín, chín rữa vì đây là ngồn sinh ra
ethylen lớn. Hoặc có thể sử dụng chất hấp thụ khí ethylen, chất kìm hãm (R3).
Chế phẩm R3 (retardant) là chất kìm hãm sự già và sự chín của quả, đây là
hỗn hợp có chứa KMnO4 có khả năng oxy hoá khí ethylen. Những chất này được
đóng vào gói giấy, đặt vào trong túi quả mà không trực tiếp phun, bôi vào quả, do
vậy không gây nhiễm lên quả, không có vấn đề dư lượng. Trong cùng điều kiện bảo
quản, R3 có tác dụng làm tổn thất bảo quản sau thu hoạch xuống còn một nửa so
với mẫu không sử dụng R3. Việc sử dụng R3 kết hợp với chất chống nấm đã làm
tăng chất lượng bảo quản, giảm tỷ lệ hư hỏng cảu quả trong bảo quản.
3.2.3 Sự bay hơi
Quả sau khi tách khỏi cây sẽ xảy ra quá trình mất nước tự nhiên do bay hơi,
dẫn đến quả bị nhăn héo, hình thức xấu. Nếu quá trình mất nước nhanh làm rối loạn
sinh lý, làm tăng hô hấp dẫn đến quả bị hỏng nhanh. Mức độ bay hơi nước phụ
thuộc vào từng loại quả, giống và cấu tạo của quả (quả vỏ dày, vỏ mỏng, dai , giòn),
độ chín của quả, mức độ bầm giập cơ học. Mức độ bay hơi còn phụ thuộc vào độ
ẩm và nhiệt độ môi trường, phương thức bao gói quả.
Quả non, xanh bốc hơi nước nhanh nên chóng bị héo.
Quả bị khuyết tật do côn trùng, nấm bệnh, bầm giập cơ học cũng làm tăng sự mất
nước.
Sự mất nước cũng thay đổi theo thời gian bảo quản: Sau khi thu hái thì mất nước
11
mạnh, sau đó giảm rồi lại tăng lên khi quả chín rồi thối hỏng.
Độ ẩm môi trường thấp, nhiệt độ môi trường cao cũng làm tăng sự mất nước.
3.2.4 Sự thay đổi các thành phần hóa học
Carbohydrates: Tinh bột chiếm khoảng 20 – 25% trọng lượng phần thịt quả xanh
(Hailu et al., 2012). Trong quá trình chín tinh bột sẽ bị chuyển hóa nhanh chóng
thành các loại đường sucrose, glucose và fructose và một ít maltose. Đường có
trong các quả xanh rất ít, trung bình chỉ chiếm khoảng 1 – 2%. Khi quả chín hàm
lượng đường có thể tăng đến 15 – 20%. Lượng đường tăng đồng thời với quá trình
hô hấp đột phát. Tinh bột giảm dần từ 20 – 25% còn khoảng 1 – 2% từ lúc quả xanh
đến lúc quả chín. Lượng tinh bột còn lại trong quả thuần thục (6%) cao hơn so với
quả chín tới (Simmonds, 1959). Sucrose là loại đường chủ yếu có trong phần thịt
quả, chiếm tỉ lệ thấp lúc bắt đầu chín và được hình thành trước lúc tích lũy glucose
& fructose. Các mô vỏ chứa khoảng 3% tinh bột, quá trình chuyển hóa của phần
tinh bột này cũng tương tự như tinh bột ở phần thịt quả khi quả chín. Hình thái của
quá trình chuyển hóa carbonhydrate có thể thay đổi theo điều kiện môi trường nhất
định như tiếp xúc với nhiệt độ cao trong quá trình chín (Seymour, 1993; Turner,
2001)
Sắc tố, màu sắc: Hàm lượng chất diệp lục giảm từ khoảng 50 – 100µg trên mỗi
gram trọng lượng quả tươi đến khoảng gần bằng 0 khi quả chín, trong khi đó hàm
lượng carotenoid (xanthophylls và carotene) vẫn không đổi ở khoảng 8µg trên mỗi
gram trọng lượng. Có sự sụt giảm tổng hàm lượng carotenoid trong vỏ quả trong
suốt giai đoạn đầu quá trình chín và sau đó là quá trình sinh tổng hợp carotenoid ở
giai đoạn vàng – xanh đến vàng – chín (Seymour et al., 1987).
Acid hữu cơ: pH và tổng lượng acid chuẩn độ là các yếu tố rất quan trọng trong
việc đánh giá chất lượng quả chín sau thu hoạch. Khi quả được thu hoạch tại giai
đoạn thuần thục pH cao và giảm dần trong quá trình chín của quả. Như vậy, pH của
quả có thể được sử dụng như là chỉ số chín (Dadzie & Orchard, 1997). Phần vỏ quả
cũng có xu hướng biến đổi tương tự nhưng hơi chậm hơn so với phần thịt quả, điều
này cho thấy thực tế là quả bắt đầu chín từ bên trong ra phía ngoài vỏ. Các thống kê
khác nhau cho thấy pH của phần thịt quả xanh trong phạm vi từ 5 – 5,8 và 4,2 – 4,8
đối với quả ở giai đoạn hô hấp đột phát (Simmond, 1959).
Biến đổi thành tế bào: Sự mềm hóa của quả có liên quan chặt chẽ với những
thay đổi trong cấu trúc hình thành tế bào của quả. Đối với chuối, những thay đổi
trong kết cấu của quá trình chín là kết quả của thay đổi trong cả hai cấu trúc vách tế
bào và sự suy thoái của tinh bột (Seymour, 1993). Hemicellulose và pectin là những
thành phần cấu tạo nên vách tế bào và hàm lượng của chúng thay đổi trong quá
trình chín cũng tương tự như tinh bột, giảm từ 7 – 8% trong quả xanh còn khoảng
12
1% khi quả chín. Có dấu hiệu về sự biến đổi qua lại giữa tinh bột và hemicellulose
trong giai đoạn đầu của quá trình tồn trữ quả xanh. Tuy nhiên có sự khác biệt quan
trọng so với tinh bột, hemicellulose biến mất dù quả chín hoặc không chín bình
thường. Khi trái cây được giữ trong kho lạnh dài ngày, hàm lượng tinh bột giảm
một cách chậm chạp đến khi quả chín tới, do đó hàm lượng tinh bột cao là đặc trưng
của quả ướp lạnh. Sự biến mất hemicellulose tại điều kiện bảo quản bình thường
vẫn chưa được giải thích rõ và có thể được lí giải được do sự mất chất khô của quả,
sự mất mát đó có thể được giải thích bởi sự hô hấp (Simmonds, 1959).
Các chất tạo mùi và vị: trong quả xanh thường chứa nhiều tanin làm cho quả có
vị chát. Khi quả chín, tanin biến đổi thành đường glucose rồi giảm dần và mất hẳn
làm cho quả có vị ngọt và mất vị chát. Các chất thơm được tạo ra và tăng lên trong
quá trình chín sau thu hoạch như ete, rượu, aldehyt,… với hàm lượng rất nhỏ nhưng
tạo cho quả có mùi thơm riêng.
Sự biến đổi vitamin: Nhóm vitamin tan trong nước (vitamin C, vitamin B1,
vitamin B2, vitamin B3, vitamin B6, vitamin B9, vitamin B12, vitamin B7, và
vitamin B5) nhạy cảm hơn với sự biến đổi so với các loại vitamin tan trong dầu
(vitamin A, D, E, K). Vitamin C nhạy cảm nhất so với các loại vitamin khác, vì vậy
nó được sử dụng như một chỉ số để đo lường sự ổn định của các chất dinh dưỡng
khác (Kader, A.A. 1988). Ngoài ra ở giai đoạn này còn tạo thành một số vitamin
khác như như: B15, P , K, tiền vitamin A,….
3.3 Vi sinh vật
3.3.1 BỆNH THỐI CÙI
- TRIỆU CHỨNG: làm đen và thối rữa các đầu cắt bằng tay. Khi quả chín, thối phát
triển nhanh chóng xuống cuống quả. Một số nấm trắng hoặc xám tăng trưởng có thể
xuất hiện trên bề mặt của cùi bị ảnh hưởng.
- NGUYÊN NHÂN: nhiều chủng nấm bao gồm Fusarium spp, Verticillium spp,
Colletotrichum Musae, và Acremonium sp.
- KIỂM SOÁT: vệ sinh nhà xưởng tốt (ví dụ nước sạch trong bồn rửa); thuốc diệt
nấm đã được phê duyệt; làm mát nhanh chóng sau khi thu hái; chuối được làm lạnh
không thấp hơn 13 độ C trong quá trình lưu trữ và bán hàng.
3.3.2 BỆNH THÁN THƯ
- TRIỆU CHỨNG: thối quả hay các khuyết tật của chuối chín. Tổn thương ban đầu
là các lõm hình tròn, hơi trũng và nâu. Với thời gian, các điểm chuyển sang màu
đen, phóng to và hợp nhất. Các điểm trũng ban đầu trở thành các lõm sâu, bị bao
phủ bởi khối bào tử nấm màu hồng.
13
- NGUYÊN NHÂN: các loại nấm Colletotrichum musae.
- KIỂM SOÁT: xử lý trái cây cẩn thận để giảm thiểu trầy xước và tổn thương; bảo
quản càng mát càng tốt để làm chậm bệnh; chín đúng; đúng thời gian thu hoạch; vệ
sinh nhà xưởng tốt (ví dụ, nước sạch và thiết bị).
3.3.3 THỐI QUẢ CERATOCYSTIS
- TRIỆU CHỨNG: thối cùi, thối cuống và thối mũi của quả xanh hoặc chín. Cùi bị
mềm, màu đen và ứ nước. Một khối lượng nấm màu tối tăng trưởng, có thể phát
triển. Cuống chuyển sang màu đen và lan đến vỏ. Vỏ rất ẩm ướt, bị bao phủ bởi sự
tăng trưởng cuả nấm trắng và có thể biến màu xanh đen. Sự thối lan đến ruột chuối;
trái bị rụng và chín nhanh.
- NGUYÊN NHÂN: Các loại nấm Ceratocystis paradoxa.
- KIỂM SOÁT: vệ sinh nhà xưởng tốt ( làm sạch và khử trùng nhà xưởng thường
xuyên; không tích lũy trái bị hư thối).
3.3.4 ĐEN CUỐNG
- TRIỆU CHỨNG: đen úa cuống và một số chổ tiếp giáp, chủ yếu xảy ra trên vỏ.
- NGUYÊN NHÂN: các loại nấm Colletotrichum musae; cũng có thể bị gây ra bởi
các loại nấm Nigrospora sphaerica và Fusarium spp.
- KIỂM SOÁT: trồng trọt và vệ sinh nhà xưởng tốt; phủ rơm khô; giữ nhà xưởng
thông thoáng, loại bỏ những quả và buồng hư hỏng; rửa trong nước sạch; bảo quản
càng mát càng tốt sau khi thu hoạch (cả trước và sau khi chín).
3.3.5 ĐÓNG VẢY BƯỚM
- TRIỆU CHỨNG: có đốm màu nâu-đen trên vỏ quả.
- NGUYÊN NHÂN: chuối bị đóng vảy do sâu bướm (Nacoleia octasema).
- KIỂM SOÁT: phun thuốc trừ sâu đã đăng ký khi bị bệnh; bao gói quả.
3.3.6 THỐI XÌ GÀ
- TRIỆU CHỨNG: màu nâu đậm ở mũi đen bị thối; đặc trưng của thịt quả là khô và
xơ; khối bào tử màu xám và bột xảy ra trên các tổn thương.
- NGUYÊN NHÂN: Các loại nấm Verticillium theobromae.
- KIỂM SOÁT: thường xuyên loại bỏ các hoa đã chết, sau đó đóng bao buồng với
túi PE được đục lổ; loại bỏ bẹ hoa và các bộ phận hoa chết tích tụ trong túi một vài
tuần sau khi đóng bao; vệ sinh môi trường để kiểm soát vị trí trái cây; vệ sinh nhà
14
xưởng; loại bỏ các quả bị nhiễm bệnh trước khi đặt chúng trong các bể rửa; thuốc
diệt nấm có thể phun trong quá trình dịch bệnh nghiêm trọng.
15
CHƯƠNG 4.
BẢO QUẢN VÀ TỒN TRỮ CHUỐI
SAU THU HOẠCH
4.1 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG SAU THU HOẠCH
4.1.1 Nhiệt độ
Nhiệt độ tồn trữ là một yếu tố quan trọng trong việc bảo quản và tồn trữ rau
quả sau thu hoạch. Nhiệt độ tồn trữ cao thì quá trình hô hấp và các quá trình biến
đổi cơ bản cũng diễn ra nhanh hơn, theo định luật Van’t Hoff , khi tăng 100C thì tốc
độ các phản ứng tăng gấp 2 lần, nhiệt độ tăng cao cường độ hô hấp tăng, quá trình
tổn thất chất dinh dưỡng tăng dẫn đến sự hư hỏng xảy ra nhanh hơn. Tuy nhiên,
cường độ hô hấp chỉ tăng đến một giá trị tối đa, nếu có tăng thêm nhiệt độ thì cường
độ hô hấp cũng không tăng thêm mà có xu hướng giảm.
Do đó, bảo quản chuối ở khoảng nhiệt độ mà tại đó chuối có thể chịu được,
không xảy ra hiện tượng tổn thương lạnh, khoảng nhiệt độ thích hợp để tồn trữ
chuối thường ở khoảng 120C – 140C (Nguyễn Minh Thủy, 2010). Bên cạnh lựa
chọn nhiệt độ bảo quản thích hợp cho loại trái cây, cần duy trì ổn định nhiệt độ kho,
tránh hiện tượng chênh lệch nhiệt độ, gây sốc nhiệt cho trái cây bảo quản. Sự chênh
lệch nhiệt độ này không quá ± 0,50C
4.1.2 Độ ẩm
Độ ẩm của môi trường cũng là yếu tố ảnh hưởng quá trình bảo quản rau quả.
Độ ẩm môi trường liên quan mật thiết với sự thoát hơi nước trong rau quả. Nếu độ
ẩm môi trường thấp, nước trong rau quả di chuyển ra ngoài môi trường để cân bằng
độ ẩm, điều đó dẫn đến sự tổn thất khối lượng và tổn thất về kinh tế, trong trường
hợp nếu độ ẩm môi trường cao hơn rau quả, tránh được sự thoát hơi nước nhưng lại
là điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật (mốc, vi khuẩn…) phát triển, gây hư hỏng quả.
Thông thường độ ẩm thích hợp cho rau quả khoảng 80 – 90%, đặc biệt đối với
chuối thì độ ẩm khoảng 70- 85% (Nguyễn Minh Thủy, 2010).
4.1.3 Thành phần khí
Thành phẩn khí quyển tồn trữ rau quả ảnh hưởng quá trình trao đổi chất của
quả. Thông thường, khí quyển chứa 78% N2, 21% O2 và 0,03% CO2, hơi nước và
các thành phần khác. Với hàm lượng O2 này thì quá trình hô hấp cũng như trao đổi
chất của quả sẽ xảy ra mạnh mẽ, dẫn đến việc tổn thất chất khô, khối lượng giảm,
sinh nhiệt, giảm thời gian bảo quản sản phẩm.
Sau khi quả vào kho bảo quản, vẫn tiếp tục hô hấp, làm giảm lượng O2 trong
kho và tăng hàm lượng CO2. Hàm lượng CO2 tăng làm giảm được quá trình hô hấp
của quả. Tuy nhiên, nếu lượng CO2 tăng lên quá nhiều (>10%) và hàm lượng O2
16
còn quá ít thì xảy ra quá trình yếm khí bắt đầu xảy ra, gây rối loạn sinh lý ở thực
vật, quá trình hư hỏng cũng bắt đầu xảy ra. Do đó, điều chỉnh các thành phần không
khí khi tồn trữ cũng là một yếu tố quan trọng. Đối với chuối thì tỉ lê O2 khoảng 25% và CO2 2-5%.
4.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN CHUỐI HIỆN NAY
4.2.1 Bảo quản chuối bằng các chất hóa học
4.2.1.1. Phương pháp 1: Kỹ thuật kết hợp xử lý 1-MCP với ethephon trong bảo
quản chuối sau thu hoạch
1 – MCP (1-Methylcyclopropene) là hợp chất hữu cơ dạng khí, có công thức
là C4H6. Những năm gần đây, 1 – MCP đã được chứng minh là có lợi ích lớn trong
các nghiên cứu sau thu hoạch rau quả. Tác dụng của 1-MCP là duy trì được chất
lượng rau quả sau khi thu hoạch và cung cấp những tiến trình cơ bản tham gia vào
quá trình chín và lão hóa của rau quả. Nhiều nghiên cứu về 1-MCP đã được thực
hiện trên một số loại quả như táo, bơ xoài, kiwi đều cho thấy 1-MCP có khả năng
làm giảm tốc độ sinh ethylene, giảm tốc độ hô hấp của chúng.
Hiện nay đã có vài nghiên cứu áp dung 1-MCP vào xử lý chuối sau thu
hoạch (Botondi et al, 2013 ; Nutthachai Pongpraserta and Varit Srilaonga, 2014).
Các nghiên cứu đã cho thấy rằng tốc độ hô hấp và sản sinh ethylene giảm khi được
xử lý bằng 1-MCP hơn là những quả chuối không được xử lý (Golding et al., 1998,
1999; Pathak et al., 2003; Pelayo et al., 2003; Lohani et al., 2004), sự mềm cấu trúc
của chuối cũng bị ức chế bởi tác động của 1-MCP (Jiang et al., 1999a,b; Macnish et
al., 2000; Botrel et al., 2002; Pelayo et al., 2003; Lohani et al., 2004), màu sắc quả
chuối cũng thay đổi chậm (Botrel et al., 2002), và ức chế hiệu quả hoạt động của
pectin lyase (PL), pectin methylesterase (PME), cellulase (CX) và
polygalacturonase (PG) đồng thời làm chậm đỉnh hoạt động của ACC synthase
(ASC) và ACC oxidase (ACO). Nó cũng làm chậm sự hình thành của của các hợp
chất bay hơi nhưng không gây ảnh hưởng bất lợi đến số lượng các chất bay hơi đặc
biệt là các ester. Sự kết hợp này có ý nghĩa lớn trong việc trì hoãn quá trình chín và
kéo dài thời gian bảo quản của chuối, duy trì được giá trị thương mại của chuối.
Kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả Xiaoyang Zhu, Lin Shen, Danwen
Fu, Zhenwei Si, Bin Wu, Weixin Chen, Xueping Li (2015) cho thấy khi xử lý kết
hợp 50 L/L ethephon với 400nL/L 1-MCP (16h) thích hợp nhất mà có thể làm
chậm quá trình chín và duy trì giá trị hàng hóa của chuối sau thu hoạch đồng thời
không gây ảnh hưởng bất lợi đến quá trình chín thông thường sau đó. Thời gian bảo
quản chuối khi xử lý bằng 1-MCP là khoảng từ 22 – 24 ngày.
17
Hình 1. Mẫu chuối bảo quản khi xử lý 1-MCP
Cơ chế tác động của 1 – MCP đến ethylene
1-MCP với liều lượng thấp (nồng độ ppm) đã có tác dụng ức chế cả ethylene
nội sinh và ngoại sinh (Wang và cs., 2005). Cơ chế tác động của 1-MCP là khóa
ethylene bằng cách kết hợp chặt với cơ quan cảm thụ của ethylene. Thông thường
trong phản ứng của rau quả với ethylene thì ethylene được gắn với một phân tử cơ
quan cảm thụ trên rau quả và xảy ra sự phản ứng. Nhưng khi xử lý quả bằng 1 –
MCP thì 1 – MCP cạnh tranh với Ethylen, trực tiếp gắn vào cơ quan thụ cảm,
không cho ethylene gắn vào cơ quan này. Khi ethylene không gắn được với cơ quan
cảm thụ thì các phản ứng không thể diễn ra và quả cũng không bị mềm. Bằng cách
này 1 - MCP hoạt động như là một chất ức chế ethylene trong rau quả sau thu
hoạch.
Hình 2. Cơ chế tác động của 1-MCP đến ethylene
4.2.1.2. Phương pháp 2: Sử dụng acid oxalic trong bảo quản chuối
Acid oxalic là hợp chất hữu cơ được phân bố rộng rãi trong tổ chức sống và
là hợp chất tự nhiên có trong thực vật (Kostman et al., 2001; Munir et al., 2001).
Những năm gần đây, việc áp dụng acid oxalic vào trong bảo quản sản phẩm sau thu
18
hoạch càng được quan tâm hơn (Hua huang et al, 2013). Acid oxalic có hiệu quả
trong việc chống lại sự lão hóa của rau quả sau thu hoạch, chống lại được hiện
tượng hóa nâu ở trái đào, nhãn và vải (Yoruk et al., 2004; Son et al., 2000;
Whangchai et al., 2006; Zheng and Tian, 2006). Nhiều báo cáo thể hiện rằng xử lý
bằng acid oxalic là cách tốt để hạn chế sự hư hỏng và kéo dài thời gian bảo quản vải
và xoài.
Chuối là loại quả nhạy cảm với nhiệt độ, dễ bị tổn thương lạnh khi tồn trữ ở
nhiệt độ cao, dễ mất giá trị thương phẩm sau thu hoạch. Do đó, việc sử dụng acid
oxalic trong bảo quản chuối là thích hợp. Acid oxalic có tác dụng hạn chế được sự
biến đổi cấu trúc, màu sắc của chuối, ngoài ra, Oxalic còn hạn chế được sự hóa nâu
trên bề mặt quả chuối, giảm tốc độ hô hấp cũng như tốc độ sinh ethylene. Nhiều
nghiên cứu khác (Whangchai et al., 2006; Zheng and Tian, 2006) cũng đề nghị rằng
xử lý chuối bằng oxalic acid là phương pháp an toàn cho quá trình bảo quản chuối
sau thu hoạch để đạt được giá trị thương phẩm cao.
Theo nghiên cứu của Hue huang (2013) đã cho thấy rằng nồng độ oxalic acid
thích hợp để xử lý chuối sau thu hoạch là 20mM trong vòng 10 phút, sau đó, chuối
được cho vào bao bì PE, đem tồn trữ ở nhiệt độ (23±2oC) và độ ẩm khoảng 75–
90%. Khi xử lý bằng phương pháp này có thể bảo quản chuối được 24 ngày. Cấu
trúc, màu sắc ít biến đổi ức chế một phần hoạt động của PPO enzyme hơn những
Hình 3. Chuối xử lý bằng oxalic acid
quả chuối không được xử lý.
19
4.2.2 Bảo quản bằng phương pháp bao màng Chitosan
Chitosan là một polysacharic mạch dài chứa liên kết - (14 ) 2-amino-2deoxy-D-glucose nhận được từ sự khử nhóm acetyl của chitin (là một polysacharic
phổ biến trong tự nhiên sau cellulose). Chitosan là chất không độc, có thể phân hủy
sinh học, có chức năng sinh học. Chitosan có khả năng chống vi sinh vật và nấm
mốc mạnh mà có thể kiểm soát sự phân hủy của trái cây một cách hiệu quả (Aider
M, 2010). Chitosan có thể bao bọc rau quả để làm giảm tốc độ hô hấp của chúng
bằng cách điều chỉnh khả năng thấm của O2 và CO2 (Elsabee MZ, Abdou ES,
2013).
Đã có nhiều thành công trong việc ứng dụng chitosan trong hoạt động sau thu
hoạch của nhiều loại rau quả như berry, nho, táu, củ sen, cà chua… Mặc dù bao
màng chitosan có nhiều thuận lợi trong việc bảo vệ rau quả sau thu hoạch, khi dùng
cho một loại rau hoặc quả đặc biệt nếu chỉ dùng một mình chitosan đôi khi được
cho là một khiếm khuyết do sự giới hạn trong việc ức chế một vi sinh vật sống đặc
biệt nào đó dẫn đến trái bị phân hủy và cấu trúc kém không thể điều chỉnh khả năng
thấm O2 và CO2 (Ravi KMNV, 2000).
Nhóm nghiên cứu Yoshii Fumiko, Kume Tamikazu đã áp dụng phương pháp
bao màng Chitosan cho quả xoài, sau 15 ngày bảo quản ở nhiệt độ thường vẫn giữ
được màu sắc tự nhiên, sự mất khối lượng khoảng 10%. Bên cạnh đó, một số
nghiên cứu khác đã khảo sát hoạt tính chống nấm của Chitosan trên trái táo: 1,5 –
3% chitosan có khả năng kháng nấm C. gloeosporioides.
Để áp dụng hiệu quả màng bao chitosan, chitosan nên được kết hợp với những
thành phần khác. Có hai phương pháp chính để cải thiện tính chất bao bọc của
chitosan bao gồm: kết hợp với những hợp chất hữu cơ như tinh dầu, axit hữu cơ
hoặc vô cơ cũng như kiểm soát tác nhân sinh học, kết hợp với phương pháp vật lý
như gia nhiệt ngắn, xông khói ngắn, bao gói có điều chỉnh khí (Xanthopoulos G,
Koronaki ED, Boudouvis AG, 2012; Sañudo MB, Siller-Cepeda J, Muy-Rangel D,
Heredia JB, 2009; Mantilla N, Castell-Perez ME, Gomes C, Moreira RG, 2013).
20
Hình 5. Công thức cấu tạo của chitosan
Theo nghiên cứu của Aksarani và cộng sự (2014) đã thể hiện chuối được xử lý
với ethyelene và thuốc diệt nấm sau đó được nhúng vào dung dịch chitosan 1%
(w/v) trong 3 phút và được làm khô ở nhiệt độ phòng trong 30 phút sau đó đặt vào
FSC (Fruit Storage Chamber) có thể kéo dài thời gian tồn trữ chuối.
(a) Chuối không xử lý (đối chứng)
(b) Chuối chỉ bao màng chitosan
(c) Chuối được bao màng chitosan và tồn trữ trong FSC
Hình 4. Chuối sau khi được bao màng
21