Ảnh hưởng của các điều kiện xử lý sau thu hoạch (ozone, nước vôi bão hòa và màng CMC) đến chất lượng cam xoàn trong các

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NGUYỄN PHƯỚC THỌ
MSSV LT06027

ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC
ĐIỀU KIỆN XỬ LÝ SAU THU HOẠCH
(OZONE, NƯỚC VÔI BÃO HÒA VÀ MÀNG CMC)
ĐẾN CHẤT LƯỢNG CAM XOÀN TRONG CÁC
ĐIỀU KIỆN BẢO QUẢN
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã ngành: 08

Cán bộ hướng dẫn:
Ts. NGUYỄN MINH THỦY
Ths. DƯƠNG THỊ PHƯỢNG LIÊN

NĂM 2008


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

LỜI CẢM ƠN
Qua hơn 3 tháng thực hiện luận văn tại bộ môn Công nghệ Thực phẩm em xin chân
thành cảm ơn cô Nguyễn Minh Thủy và cô Dương Thị Phượng Liên đã tận tình hướng
dẫn, truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình thực hiện

để em có thể hoàn thành tốt luận văn này.
Thành thật biết ơn quý thầy cô và cán bộ phòng thí nghiệm thuộc bộ môn Công nghệ
Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ đã
tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện tốt trong suốt quá trình thực hiện luận văn
và học tập tại trường.
Cảm ơn các bạn sinh viên lớp Liên thông Công nghệ Thực phẩm K32 và các bạn cùng
nhóm đề tài bảo quản đã nhiệt tình giúp đỡ, đóng góp ý kiến và hỗ trợ tôi trong quá
trình thực hiện luận văn.
Cuối cùng xin chúc thầy cô và các bạn dồi dào sức khỏe, luôn thành công trong công
tác và luôn đạt kết quả cao trong học tập.
Xin chân thành cảm ơn!
Cần Thơ, ngày 10 tháng 10 năm 2008

Nguyễn Phước Thọ

Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

1


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

TÓM LƯỢC
Với mục tiêu khảo sát khả năng xử lý cam xoàn bằng các biện pháp khác nhau cho quá
trình tồn trữ, phần nghiên cứu được thực hiện trên cơ sở bổ sung các xử lý sau thu
hoạch, bao gồm: xử lý ozone, xử lý nước vôi bão hòa, bao màng Carboxy Methyl
Cellulose (CMC) (cùng với mẫu đối chứng) kết hợp với bao bì PE nhằm kéo dài thời
gian tồn trữ và duy trì chất lượng cam xoàn sau thu hoạch ở mức độ cao nhất. Cam

xoàn sau xử lý được bảo quản ở các nhiệt độ khác nhau (nhiệt độ phòng 26-28oC và
nhiệt độ lạnh 10-12oC).
Các chỉ tiêu phân tích và theo dõi trong phạm vi đề tài bao gồm sự tổn thất khối lượng,
sự thay đổi màu sắc của vỏ trái, độ dày vỏ, oBrix, hàm lượng vitamin C và hàm lượng
acid của dịch quả.
Kết quả thí nghiệm cho thấy:
- Phương pháp bao màng CMC kết hợp với bao PE với cam sau khi đã xử lý ozone và
nước vôi bão hòa, được bảo quản ở nhiệt độ lạnh (10-12oC) đã duy trì được chất lượng
của cam tốt sau hơn 50 ngày bảo quản.
- Với các điều kiện xử lý đã được áp dụng, cam tồn trữ ở nhiệt độ lạnh (10-12oC) có
thời gian bảo quản lâu hơn rất nhiều (hơn 50 ngày) so với nguyên liệu được bảo quản
ở nhiệt độ phòng (26-28oC).
- Kết quả còn cho thấy nếu tồn trữ ở nhiệt độ phòng (26-28oC) với tất cả nguyên liệu
đã được xử lý bằng các điều kiện nêu trên, cam xoàn cũng không bảo quản được trong
thời gian dài và thường bị hư hỏng sau hơn 17 ngày tồn trữ.

Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

2


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

CHƯƠNG I

Trường Đại học Cần Thơ

ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1 Tổng quan

Cây có múi bao gồm các loại như cam, quýt, bưởi, chanh, hạnh…, là loại cây ăn quả
cao cấp được nhiều nước và nhiều người trên thế giới ưa chuộng. Cây có múi giữ một
vị trí quan trọng trong các loại cây ăn quả vì đây là loại cây có giá trị dinh dưỡng cao,
có hương vị thơm ngon, được nhiều người ưa dùng.
Cây có múi được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như để ăn tươi, vắt lấy nước
uống, lấy mùi vị, chế biến thức ăn, làm mứt, chế biến nước giải khát, làm hương liệu…
Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) hiện có khoảng 47.000 ha trồng cây có múi, tập
trung ở các tỉnh Vĩnh Long, Bến Tre, Hậu Giang, Tiền Giang, Cần Thơ, Đồng
Tháp,…. Trong số đó cam được coi là loại trái cây có múi có giá trị dinh dưỡng và giá
trị kinh tế cao hơn so với các loại khác và được trồng với diện tích tương đối lớn chỉ
riêng ở đồng bằng sông Cửu Long hàng năm đã cung cấp hàng trăm nghìn tấn cho thị
trường trong nước và cho xuất khẩu.
Các loại cam được trồng phổ biến như: cam xoàn, cam mật, cam sành, cam chanh, và
nhiều loại cam khác ở những địa phương khác nhau. Trong đó, cam xoàn là loại cam
có chất lượng tốt, mùi vị thơm ngon và rất được ưa chuộng hiện nay.
Cam xoàn là một loại cây dễ trồng, phát triển nhanh, ít sâu bệnh và đặc biệt là tiêu thụ
khá thuận lợi. Hiện nay, nhiều tỉnh trồng loại cây này nhưng nhiều phải kể đến các tỉnh
như: Bến Tre, Vĩnh Long, Tiền Giang, Hậu Giang….
Thực tế cho thấy, trái cây là loại nông sản hàng hóa khó bảo quản, đòi hỏi phải tiêu thụ
nhanh do các loại trái cây chỉ cho sản lượng lớn theo mùa, cho nên người nông dân
phải bán bất kỳ giá nào khi đến mùa thu hoạch. Điều này ảnh hưởng rất lớn đến công
nghệ chế biến các sản phẩm từ cam và việc tiêu thụ cam tươi. Vấn đề đặt ra là làm
giảm tối đa việc hao hụt nguồn nguyên liệu, giá cả sẽ ổn định giúp làm gia tăng lợi
nhuận cho nhà vườn và thuận lợi cho các nhà chế biến.
Tính năng của công nghệ bảo quản bằng cách bao gói sản phẩm trong khí quyển thay
đổi (Modified Atmosphere Packaging, MAP) nhằm kéo dài tuổi thọ của nông sản,
giảm tổn thất sau bảo quản đã được nhận biết cách đây nhiều năm. Trong đó, việc ứng
dụng của màng ăn được hay bảo quản bằng công nghệ sạch ngày càng có ưu điểm
trong bảo quản các sản phẩm thực phẩm.
Màng ăn được với đặc tính phân hủy sinh học cao, an toàn đối với con người và môi

trường ngày càng được sử dụng nhiều trong bảo quản thực phẩm. Đặc biệt, màng
Pectin và màng Carboxy methyl cellulose (CMC) ngày càng được quan tâm trong việc
bảo quản cam.
Cùng với màng bao thì loại bao bì LDPE (đục lỗ hoặc không đục lỗ), nhiệt độ bảo
quản cũng có ý nghĩa rất lớn trong bảo quản cam.

Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

3


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Trên cơ sở đó mục tiêu nghiên cứu của đề tài là bổ sung các xử lý sau thu hoạch (xử lý
ozone, nước vôi bão hòa và phương pháp bao màng) nhằm mục đích bảo quản tươi và
kéo dài thời gian tồn trữ cam xoàn trong các điều kiện tồn trữ khác nhau.

Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

4


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

CHƯƠNG II

Trường Đại học Cần Thơ

LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 Nguyên liệu cam
Cam là một loại quả thuộc họ citrus có nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể nhất
là vitamin C. Vị của cam chủ yếu là chua ngọt và hơi đắng, có tác dụng kích thích tiêu
hoá và tuần hoàn máu. Vỏ quả cam giàu pectin được dùng làm mứt, kẹo dẻo, có thể
dùng làm thuốc Nam chữa nhiều loại bệnh hoặc là trích ly lấy tinh dầu. Một số giống
cam phổ biến hiện nay ở nước ta là cam sành, cam mật, cam xoàn, cam sen, cam chua,
cam dây, cam Valencia, cam Xã Đoài,….
Cam xoàn: tên khoa học: Citrus sinensis, họ Rutaceae; tên tiếng Anh: Sweet orange,
tên tiếng Pháp: Orangier còn có tên là Lauxang (hay Lậu Xảng), ở đáy trái có vết hơi
lõm vào hình đồng tiền, trái tròn, phẩm chất khá, nhiều hạt, trọng lượng 5 – 6 trái/kg.
Cam xoàn ruột vàng, vị ngọt thanh hơn quýt, trái to. Trồng 1ha cam xoàn 4 năm tuổi,
thu hoạch 200 triệu đồng/ năm, từ 5 năm trở lên thu được 300 - 400 triệu đồng .
Đặc điểm của cam xoàn là trái càng nhỏ thì vị càng ngọt thanh, có mùi thơm nhẹ, chắc
múi so với các loại cam sành, cam mật, thương lái mua cam xoàn đều tính đồng giá,
không phân biệt loại 1, loại 2 như các loại trái cây khác.
2.1.1 Nguồn gốc
Cam có nguồn gốc ở vùng Đông Nam Á, Trung Quốc và Ấn Độ (Tanaka, 1954). Bằng
chứng là ở các quốc gia Đông Nam Á có rất nhiều nơi trồng cam và chủng loại vô
cùng phong phú, đa dạng. Ở Châu Âu, cam ngọt (sweet orange) được người Bồ Đào
Nha du nhập vào thế kỷ 16 từ Trung Quốc và nổi tiếng với tên gọi “cam Bồ Đào Nha”.
Ngày nay, cam là loại cây ăn quả rất được ưu chuộng trên thế giới. Theo ước tính của
FAO sản lượng cam trên thế giới năm 2004 là 62,8 triệu tấn đã tăng gấp hai lần so với
năm 1974 là 31,4 triệu tấn. Các nước trồng nhiều cam là Mỹ, Brasil, Mexico, Tây Ban
Nha, Ý, Ấn Độ, Trung Quốc, Nam Phi, Maroc….
2.1.2 Cấu tạo và thành phần dinh dưỡng của cam
a. Cấu tạo quả
Quả cam có 3 phần: vỏ ngoài, vỏ giữa và vỏ trong.

- Vỏ ngoài: gồm có biểu bì với lớp cutin dày và các khí khổng. Bên dưới lớp biểu bì là
lớp tế bào nhu mô vách mỏng chứa nhiều lục lạp nên trái có thể quang hợp được khi
còn xanh. Trong giai đoạn chín, diệp lục tố bị phân huỷ, nhóm màu xanthophyll và
carotene trở nên chiếm ưu thế, màu sắc trái thay đổi từ xanh sang vàng hay cam. Màu
sắc trái khi chín ở vùng khí hậu á nhiệt đới thường đẹp hơn vùng khí hậu nhiệt đới, vỏ
ngoài cũng chứa các túi tinh dầu.
- Vỏ giữa: là phần phía bên trong kế lớp vỏ ngoài. Đây là lớp gồm nhiều tầng tế bào
hợp lại, có màu trắng. Các tế bào có cấu tạo dài và khoảng gian bào rộng chứa nhiều
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

5


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

đường bột, vitamin C và pectin. Khi trái còn non, hàm lượng pectin cao (20%) giữ vai
trò quan trọng trong việc hút nước cung cấp cho trái.
- Vỏ trong: gồm có các múi trái được bao quanh bởi vách mỏng trong suốt. Bên trong
vách múi chứa những sợi đa bào phát triển và đầy dần dịch nước, chỉ chừa lại một số
chỗ để hột phát triển. Như vậy, vỏ trong cung cấp phần ăn được của trái với dịch nước
có chứa đường và acid. Tùy giai đoạn chín, lượng acid giảm dần và lượng đường tăng
lên cùng các chất thơm.
b. Các giai đoạn tăng trưởng và phát triển.
Quá trình tăng trưởng của cam có thể chia làm 3 giai đoạn:
- Giai đoạn 1 (giai đoạn tăng trưởng và thuần thục): còn gọi là “giai đoạn phát triển
của trái”diễn ra trong khoảng 4-9 tuần sau khi đậu quả. Giai đoạn này quả phân chia tế
bào mạnh để gia tăng khối lượng và kích thước. Ở giai đoạn này diễn ra các quá trình
tổng hợp thành phần hoá học và tăng độ khô của quả.

- Giai đoạn 2 (giai đoạn chín): Các tế bào tiếp tục phát triển về khối lượng và kích
thước. Đây là giai đoạn chín của quả, còn có thể gọi là giai đoạn dự trữ. Những biến
đổi sinh hóa đặc trưng là sự thủy phân mạnh mẻ hàng loạt các chất và sự tạo thành
nhiều chất mới: vỏ quả có sự thay đổi màu sắc từ xanh đến vàng do sự thủy phân
chlorophyll thành carotenoid, xuất hiện các mùi thơm đặc trưng do sự tạo thành ester,
aldehyde hoặc ceton, giảm độ chua và độ ngọt tăng lên và vỏ cũng mỏng dần.
- Giai đoạn 3: Đây là giai đoạn lão hoá của quả. Ở giai đoạn này quá trình đồng hoá
(tổng hợp) phải nhượng bộ cho quá trình dị hoá (thủy phân). Các mô dần dần bị suy
thoái và chết (Nguyễn Thị Thanh Diệu, 2000).
c. Thành phần dinh dưỡng của cam
Cam được sử dụng rộng rãi vì chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể nhất là
vitamin C (bảng 2.1), vị chua nhẹ. Quả được chế biến thành nhiều loại sản phẩm như:
nước giải khát, sirô, mứt, rượu…(Lê Thị Thanh Diệu, 2000)
Bảng 2.1 Thành phần hóa học của cam

Thành phần
Hàm lượng
Nước
88,6
Glucid
9,9
Protein
0,7
Lipid
0,2
Khoáng (tro)
0,3
Canxi
26
Phospho

14
Sắt
0,2
Vitamin A
465
Vitamin B1
0,09
Vitamin C
42
Nguồn: Huỳnh Thị Dung, Nguyễn Thị Kim Hoa, 2003

Đơn vị
%
g%
g%
g%
g%
mg%
mg%
mg%
μg
mg%
mg%

Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

6


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

2.1.3

Trường Đại học Cần Thơ

Thu hoạch cam

Toàn bộ quá trình phát triển của quả có thể chia thành 3 giai đoạn:
 Giai đoạn phát sinh và phát triển của quả: Ở giai đoạn này quả không ngừng gia
tăng khối lượng bằng sự phân chia tế bào cho đến khi đạt kích thước cuối cùng. Ngoài
ra, ở giai đoạn này còn diễn ra sự tổng hợp các thành phần hóa học, gia tăng độ khô
của dịch quả.
 Giai đoạn chín: Đây là giai đoạn dự trữ của quả, thông thường bắt đầu từ cuối quá
trình thuần thục và bắt đầu của quá trình già. Trong giai đoạn này có sự thay đổi lớn về
màu sắc, cấu trúc, mùi vị, độ khô….
 Giai đoạn già: Đây là giai đoạn mà quá trình đồng hóa (tổng hợp) phải nhượng bộ
cho quá trình dị hóa (phân giải).
Để đảm bảo chất lượng nguyên liệu tốt cho bảo quản và chế biến công nghiệp thì thu
hoạch đúng thời điểm và với độ chín thích hợp là rất cần thiết.
Thu hái phải được thực hiện vào lúc sáng sớm hay chiều tối (không có nắng gắt). Tốt
nhất vào những ngày đẹp trời, khí hậu mát mẽ. Tránh thu hái vào những ngày mưa, ẩm
hay nhiều sương. Tốc độ thu hái cần nhanh chóng, kịp thời, sạch sẽ.
Kỹ thuật thu hái là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm khi bảo
quản. Khi thu hái không được làm xây xát, giập nát, không làm mất lớp phấn bảo vệ tự
nhiên bao quanh quả. Tóm lại, càng giữ được trạng thái tự nhiên của quả khi chúng
còn trên cây mẹ thì càng có lợi cho quá trình bảo quản.
Tùy theo từng giống cam mà thời điểm thu hoạch
khác nhau. Thường cam xoàn được thu hoạch ở giai
đoạn khoảng 7 tháng sau khi ra hoa, do đó có thể
thu hoạch cam ở nhiều thời điểm khác nhau. Mỗi

giai đoạn quả có các chỉ số hóa học khác nhau, màu
sắc thay đổi từ xanh đến vàng hay cam.

Hình 2.1 Nguyên liệu cam xoàn

Cam xoàn có trọng lượng trung bình 210 g/trái,
dạng hình cầụ, đỉnh trái có hình đồng tiền, vỏ trái
màu xanh đến xanh vàng khi chín (hình 2.1), vỏ dầy
3-4,5 mm, tép màu vàng cam.

Trái được xác định chín khi có 20-25% diện tích trái chuyển màu, tỷ lệ giữa độ Brix
với hàm lượng acid khoảng 7/1-10/1, hàm lượng dịch trái chiếm khoảng 50% trọng
lượng trái. Do quá trình sinh trưởng và phát triển quả không ngừng thay đổi thành
phần hóa học bên trong, mỗi giai đoạn quả có các chỉ số hóa học khác nhau nên việc
xác định thời điểm thu hoạch đúng thời điểm sẽ cho thời gian tồn trữ dài và chất lượng
tốt nhất. Nếu thu hoạch sớm hơn hay muộn hơn đều ảnh hưởng không tốt đến thời gian
tồn trữ và chất lượng của quả cũng như giá trị cảm quan (Lê Thị Thanh Diệu, 2000).
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

7


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

2.2 Các quá trình biến đổi của cam sau thu hoạch
Mặc dù đã bị tách rời khỏi cây, cam vẫn tiếp tục xảy ra các hoạt động trao đổi chất và
duy trì các quá trình sinh lý ngay khi đang thu hoạch và cả ở giai đoạn sau thu hoạch.
Hầu hết các quá trình biến đổi sau thu hoạch là quá trình phân hủy và tiêu hao vật chất

để sinh năng lượng duy trì quá trình sống của quả, các quá trình này làm cho quả bị
biến đổi về trọng lượng, màu sắc, mùi vị, độ khô, độ acid, hàm lượng đường,…
Các biến đổi trong quá trình tồn trữ có liên quan chặt chẽ và phụ thuộc vào tính chất tự
nhiên của trái như: giống, điều kiện trồng trọt, chăm sóc, độ già chín khi thu hái, kỹ
thuật thu hái, vận chuyển và các yếu tố kỹ thuật trong quá trình tồn trữ.
2.2.1 Các quá trình vật lí
Các quá trình này chủ yếu làm giảm trọng lượng trái dẫn tới quả bị khô héo, gây rối
loạn sinh lý và làm giảm khả năng kháng khuẩn của trái, kết quả là quả bị thối rửa và
hư hỏng.
a. Quá trình bay hơi nước
Hàm lượng nước trong cam rất cao, trong quá trình tồn trữ luôn luôn xảy ra quá trình
bay hơi nước ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Sự bay hơi nước trong quá trình tồn
trữ không được bù lại như khi trái còn ở trên cây.
Mức độ bay hơi nước phụ thuộc vào bản thân nguyên liệu
Mức độ háo nước của hệ keo trong tế bào: hệ keo có tính háo nước cao sẽ giữ nước tốt
hơn, giúp trái tươi lâu hơn.
Cấu tạo và trạng thái của tế bào che: trái có cấu trúc vỏ dày, cứng thì giữ nước tốt hơn.
Đặc điểm và mức độ hư hỏng cơ học: trái nguyên vẹn không bị tổn thương cơ học thì
giữ nước tốt hơn.
Bên cạnh đó mức độ bay hơi nước còn chịu ảnh hưởng bởi môi trường tồn trữ:
 Độ ẩm và nhiệt độ môi trường xung quanh,
 Tốc độ chuyển động của dòng khí,
 Thời gian và phương pháp tồn trữ.
Sự mất nước có thể giảm bằng cách sử dụng màng không thấm nước, hoặc sử dụng
bao gói thích hợp (Nguyễn Minh Thủy, 2003).
Quả thuộc các giống khác nhau, độ chín khác nhau thì biến đổi ẩm cũng khác nhau.
Đây là đặc tính sinh học riêng của mỗi loài.
Các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm tương đối, thành phần không khí cũng có
vai trò quan trọng đối với sự biến đổi ẩm của quả. Theo nhiều nghiên cứu về bảo quản
rau quả có thể nói nhiệt độ và độ ẩm môi trường bảo quản là yếu tố rất quan trọng. Tuy

nhiên, mỗi loại rau quả có nhiệt độ và độ ẩm bảo quản thích hợp riêng. Rau quả nhiệt
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

8


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

đới có nhiệt độ bảo quản cao hơn rau quả ôn đới do chịu lạnh kém và dễ bị tổn thương
lạnh.
b. Quá trình giảm khối lượng tự nhiên
Do quá trình bay hơi nước và sự tổn hao chất khô do quá trình hô hấp đó là quá trình
đốt cháy chất hữu cơ sinh ra khí carbonic, nước và năng lượng. Trong đó, khoảng 7585% sự giảm trọng lượng do mất hơi nước còn 15-25% là do tiêu hao chất khô trong
quá trình hô hấp (Nguyễn Minh Thủy, 2003).
Mức độ giảm khối lượng tự nhiên phụ thuộc vào nhiệt độ, phương pháp tồn trữ, độ
nguyên vẹn, độ chín…của quả. Vì thế, trong tồn trữ ta chọn phương pháp thích hợp để
giảm tổn thất, đảm bảo quả giữ được chất dinh dưỡng và giá trị thương phẩm.
Trong bất cứ điều kiện tồn trữ nào cũng không tránh khỏi sự giảm khối lượng tự nhiên,
tuy nhiên khi tạo điều kiện tồn trữ tối ưu thì có thể giảm tối thiểu.
c. Quá trình sinh nhiệt
Sau thu hoạch cam vẫn tiếp tục hô hấp sinh nhiệt, quá trình hô hấp tiêu thụ oxy để đốt
cháy chất hữu cơ, oxy hóa các chất hiện diện trong tế bào: đường, acid hữu cơ tạo ra
carbonic, nước, một phần năng lượng biến mất (tỏa ra môi trường xung quanh), phần
còn lại hiện diện dưới dạng ATP. Tùy theo hàm lượng oxy hiện diện trong môi trường
tồn trữ mà trong quả diễn ra quá trình hô hấp hiếu khí hay yếm khí (quá trình hô hấp
hiếu khí sẽ sinh nhiệt nhiều hơn) (Nguyễn Minh Thủy, 2003).
Phương trình hô hấp hiếu khí:
C6H12O6 + 6O2

6CO2 + 6H2O + 674 kcal

Phương trình hô hấp yếm khí:
C6H12O6

2CO2 + 2C2H5OH + 28 kcal

Ngoài ra còn có một lượng nhiệt đáng kể sinh ra từ hoạt động sống của vi khuẩn và
nấm mốc góp phần làm cho quả hư hỏng nhanh chóng ảnh hưởng đến giá trị dinh
dưỡng và cảm quan của quả. Do đó cần phải hạn chế sự tăng nhiệt trong quá trình tồn
trữ bằng các biện pháp thông gió và bố trí chổ để thích hợp.
2.2.2 Các quá trình sinh lý sinh hóa
a. Quá trình hô hấp
Quá trình hô hấp gồm một loạt các phản ứng hóa học xảy ra với sự tham gia hoạt động
của nhiều loại enzyme khác nhau làm tiêu hao các chất glucid, acid hữu cơ, hợp chất
nitơ, pectin, tannin…gây ra sự giảm khối lượng tự nhiên của quả. Khi hô hấp hiếu khí
thì sử dụng oxy để oxy hoá các chất dinh dưỡng cung cấp năng lượng cho các hoạt
động sống sản phẩm là CO2, hơi nước và năng lượng thải ra môi trường dưới dạng
nhiệt. Cả hô hấp hiếu khí và hô hấp yếm khí đều cho sản phẩm trung gian là acid

Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

9


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

pyruvic, sản phẩm cuối cùng là CO2, H2O đối với hô hấp hiếu khí và CO2, C2H5OH
đối với hô hấp yếm khí (Trần Minh Tâm, 2000).
Quá trình hô hấp làm giảm khối lượng tự nhiên, tiêu hao thành phần dinh dưỡng do đó
làm giảm cường độ hô hấp là biện pháp cần thiết để giữ chất lượng quả.
b. Quá trình thay đổi thành phần hóa học
Những thay đổi thành phần hoá học chủ yếu là các chất màu, mùi, chất khô....
- Glucid: Glucid là thành phần thay đổi lớn nhất và mạnh nhất trong quá trình tồn trữ
cũng như trong quá trình sinh trưởng và phát triển của quả. Quá trình này gọi là quá
trình đường hóa, nó diễn ra dưới tác dụng của enzyme nội tại mà chủ yếu là 3 loại
phosphorilase. Tổng lượng đường khi đó tăng lên đến cực đại rồi giảm xuống theo thời
gian bảo quản do cung cấp nguyên liệu cho quá trình hô hấp, lên men rượu.... Sự tích
tụ đường trong thời kì chín không chỉ do quá trình đường hóa mà còn do sự thủy phân
hemicellulose tạo thành các đường xylose, manose, galactose và arabinose.
- Pectin: Pectin là glucid cao phân tử, vỏ trái chiếm khoảng 1-1,5%, trong hạt lượng
pectin thường thấp hơn. Pectin thường tồn tại dưới 2 dạng protopectin và pectin hòa
tan. Trong quá trình chín dưới tác dụng của enzyme protopectinase hoặc acid hữu cơ
thì protopectin chuyển thành pectin hòa tan làm cho liên kết giữa mô và tế bào yếu đi
và quả mềm.
- Acid: Chủ yếu là acid citric, trong quá trình bảo quản acid giảm dần do quá trình hô
hấp và quá trình decarboxyl hóa tạo thành CO2 và CH3CHO.
- Vitamin C: Giảm đáng kể trong quá trình tồn trữ do các quá trình khử trong các mô
bị phá hủy khi không khí xâm nhập (oxy). Nhiệt độ càng cao thì sự tổn thất này càng
lớn do đó điều kiện bảo quản ở nhiệt độ thấp là rất cần thiết nhằm duy trì hàm lượng
vitamin C.
- Các chất màu: Trong quá trình bảo quản màu sắc của diệp lục dễ bị thay đổi dưới tác
dụng của nhiệt độ, chlorophyll bị phân hủy làm mất màu xanh, đồng thời màu của
carotenoid cũng dần dần tăng lên.
- Các hương thơm: ester, aldehide, rượu… được sinh ra trong quá trình chín của trái
(Lê Thị Thanh Diệu, 2000).
2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng trái sau thu hoạch

Trong quá trình bảo quản thì tất cả các yếu tố thuộc về bản thân nguyên liệu và các
yếu tố thuộc về môi trường và phương pháp bảo quản đều có ảnh hưởng đến thời gian
bảo quản của trái. Đối với môi trường tồn trữ thì nhiệt độ, độ ẩm và thành phần khí
quyển là các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến thời hạn tồn trữ của trái.
2.3.1 Nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng quyết định nhất đến quá trình sống của quả. Nhiệt độ cao
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

10


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

thì quá trình trao đổi chất diễn ra mạnh hơn. Xét trên góc độ của phản ứng hoá học, khi
nhiệt độ tăng 100C thì tốc độ phản ứng tăng gấp 2 lần (theo định luật Van’t Hoff). Tuy
nhiên, nhiệt độ tăng đến mức giới hạn nào đó thì cường độ hô hấp bị giảm xuống.
Để hạn chế cường độ hô hấp của quả, giảm các quá trình sinh lý của trái và sự phát
triển của vi sinh vật cần phải tồn trữ ở nhiệt độ thấp.
Tuy nhiên nhiệt độ tồn trữ không được thấp hơn nhiệt độ đóng băng vì sẽ làm tổn
thương cơ học tế bào do các tinh thể đá gây ra, điểm đóng băng của cam khoảng -2,0 ÷
-2,50C. Mỗi loại quả có nhiệt độ tối ưu mà ở đó cường độ hô hấp là thấp nhất. Nhiệt độ
tối ưu còn phụ thuộc vào nhiệt độ chín của quả khi thu hoạch. Thông thường quả xanh
thì nhiệt độ tối ưu cao hơn quả chín.
Ngoài việc chọn nhiệt độ bảo quản thích hợp cần đảm bảo sự ổn định nhiệt độ trong
thời gian tồn trữ. Sự tăng hay giảm đột ngột nhiệt độ sẽ gây các rối loạn trao đổi chất
của tế bào dẫn đến các hiện tượng bệnh lý hay tổn thương lạnh, thông thường nhiệt độ
bảo quản dao động trong khoảng cho phép là ± 0,50C.
Việc áp dụng phương pháp tồn trữ lạnh với nhiệt độ trong giới hạn cho phép để giảm

cường độ hô hấp của trái ngày càng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và chế biến.
2.3.2 Độ ẩm tương đối
Độ ẩm tương đối không khí trong phòng bảo quản có ảnh hưởng lớn đến biến đổi ẩm
của quả. Khi độ ẩm môi trường thấp thì không làm giảm khối lượng tự nhiên của quả
mà còn làm cho bề mặt của quả bị nhăn, làm giảm giá trị cảm quan cũng như giá trị
thương phẩm. Sự mất ẩm nghiêm trọng sẽ làm rối loạn quá trình trao đổi chất, quả
giảm khả năng đề kháng với những tác động bất lợi từ bên ngoài. Ngược lại, khi độ ẩm
môi trường cao sẽ hạn chế sự mất nước nhưng lại tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh
vật như nấm mốc và vi khuẩn phát triển. Đối với cam quýt, để chống bốc hơi nước tốt
và bảo quản được lâu thì độ ẩm thích hợp là 80-90% (Tống Thị Ánh Ngọc, 2002).
Để hạn chế ảnh hưởng của độ ẩm không khí có thể dùng các loại bao màng mỏng như:
PE, PVC,... để hạn chế sự bay hơi nước trong quá trình bảo quản, trái cũng có thể được
gói trong giấy mềm vừa giảm chênh lệch độ ẩm giữa trái và môi trường bảo quản vừa
hạn chế tổn thương cơ học.
2.3.3 Thành phần khí quyển
Thành phần khí quyển bảo quản có ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất của quả. Ở
điều kiện bình thường không khí chứa 77,56% N2; 21% O2; 0,03%CO2; ngoài ra còn
hơi nước và các thành phần khí khác.
Với hàm lượng CO2 và O2 như trên sẽ tác động trực tiếp đến quá trình sinh lý sinh hoá
của quả, đặc biệt là quá trình hô hấp hiếu khí diễn ra mạnh mẽ do trong không khí
chứa nhiều oxy. Kết quả là quả bị tổn thất khối lượng, tiêu hao chất khô và thời gian
bảo quản bị rút ngắn.
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

11


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

Khi bảo quản trong môi trường nghèo O2, có lượng CO2 cao vừa phải sẽ làm giảm
được cường độ hô hấp và kéo dài thời gian bảo quản. Khi hàm lượng CO2 tăng thêm 35% và hàm lượng O2 giảm tương ứng còn 16-18% thì thời gian tồn trữ tăng 3-4 lần so
với khi giữ ở khí quyển thường. Tuy nhiên, khi nồng độ O2 giảm dưới từ 2-3% và CO2
>10% thì xảy ra quá trình hô hấp yếm khí, quả nhanh chóng bị hư thối.
Đối với cam, khi O2 giảm xuống đến 5% và CO2 tăng từ 5-10% thì quá trình hô hấp
được giữ ở mức thấp, sự thay đổi chất lượng không đáng kể sau thời gian bảo quản.
2.3.4 Thông gió và làm thoáng khí
Trong quá trình hô hấp của trái khi bảo quản có thể sinh ra nhiệt và ẩm làm thay đổi
môi trường bảo quản. Thông gió là biện pháp tốt nhất để giữ ổn định nhiệt độ và độ ẩm
trong môi trường bảo quản, có thể thông gió tự nhiên hoặc thông gió bằng quạt.
Tuy nhiên, nếu thông gió không tốt sẽ làm tăng nhanh quá trình tổn thất khối lượng
của trái, tăng nhanh quá trình chín. Vì vậy, cần thông gió hợp lý để đạt được điều kiện
bảo quản tối ưu.
2.3.5 Hóa chất bảo quản
Ngày nay, trong quá trình bảo quản và chế biến người ta sử dụng ngày càng nhiều các
loại hóa chất với các nồng độ khác nhau để kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm.
Riêng đối với các loại trái cây các hóa chất sử dụng nhằm mục đích ức chế sinh trưởng
tức là làm chậm quá trình phát triển sinh lý và sự sống của vi sinh vật.
Trong thực tế việc sử dụng hóa chất thích hợp kết hợp với việc bảo quản ở nhiệt độ
thấp thì hiệu quả bảo quản đạt được rất cao.
Hiệu quả của phương pháp xử lý hóa chất phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Khả năng giữ nước của các bào tử ban đầu,
- Độ sâu lan truyền của các mô tế bào chủ,
- Tốc độ tăng trưởng của sự lan truyền,
- Nhiệt độ và ẩm độ của quá trình bảo quản,
- Độ thẩm thấu của hóa chất vào trong mô tế bào chủ.
(Nguyễn Minh Thủy, 2003)
Các loại hóa chất sử dụng phải đảm bảo được các yêu cầu sau:
- Diệt được vi sinh vật ở liều lượng thấp dưới mức nguy hiểm cho con người;

- Không tác dụng với các thành phần trong thực phẩm dẫn đến những biến đổi màu
sắc, mùi vị làm giảm chất lượng sản phẩm;
- Không tác dụng với bao bì và dụng cụ thiết bị sinh ra chất độc hại;
- Dễ loại bỏ khỏi sản phẩm khi sử dụng.
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

12


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

2.3.6 Bao bì
Bao bì ngoài việc giúp trái cây ít bị va đập cơ học còn là một nhân tố quan trọng trong
việc bảo quản. Có nhiều dạng bao bì được sử dụng như: bao PE, PP, PVC, Carton, sáp,
...Gần đây, có một phương pháp bao bì mới được áp dụng trong bảo quản là các loại
bao bì ăn được như: CMC, Pectin, Chitosan, ... ngày càng có ý nghĩa quan trọng trong
bảo quản và an toàn thực phẩm.
2.3.7 Bệnh hại sau thu hoạch.
Theo Nguyễn Bảo Vệ (2003), có 3 yếu tố chính làm giới hạn thời gian tồn trữ quả sau
thu hoạch là: hư hỏng về mặt sinh học, hư hỏng về mặt cơ học, hư hỏng về mặt bệnh
học. Bệnh hại sau thu hoạch là một trong những yếu tố làm giảm chất lượng quả và
tăng tỷ lệ tổn thất sau thu hoạch.
Trên cây có múi những bệnh chính gây hại cho trái sau thu hoạch là thối cuống, bệnh
mốc xanh, bệnh thối nâu và bệnh thán thư (Ysmail, 1996 trích dẫn bởi Vân Viễn
Lương, 2006).
Theo Hà Văn Thuyết và Trần Quang Bình (2000) có 5 loại bệnh xuất hiện trên cam
sau thu hoạch là bệnh nấm xám do Penicillium italicum, bệnh nấm xanh do
Penicillium digitatum, bệnh nấm vàng do Botrytis cinarea, bệnh thối đen do Alternaria

citri và bệnh thán thư do Colletotrichum gloeosporioides.
a. Bệnh mốc xanh
Là loại bệnh phổ biến trên trái có múi, thường gây thiệt hại lớn. Bệnh do nấm
Penicillium digitatum (mốc xanh lá) và Penicillium italicum (mốc xanh dương) gây ra.
Nấm lây lan do bào tử hay trong không khí và xâm nhập vào trái qua những vết trầy
xướt hoặc vết bầm trong quá trình thu hoạch và vận chuyển.
Ban đầu xuất hiện những đốm mốc màu trắng trên vỏ trái, sau đó chuyển sang màu
xanh do tạo ra một lượng lớn bào tử màu xanh Olive hoặc tạo thành khối bào tử dạng
bột màu xanh dương. Bệnh làm vỏ trái mềm, úng nước, dễ vỡ, thối phần thịt và sinh ra
mùi hôi.
Có thể làm giảm hư hỏng bằng cách hạn chế tổn thương trái khi thu hoạch và vận
chuyển; bảo quản và vận chuyển trong điều kiện nhiệt độ thấp, sử dụng thuốc diệt nấm
và khử trùng kho bảo quản.
b. Bệnh nấm vàng
Thường xuất hiện khi thu hoạch trái vào mùa mưa, ẩm ướt hay gặp lạnh khi trái còn
trên cây. Bệnh này làm xơ cứng phần vỏ, múi quả bị khô, đen và đắng. Bệnh có thể lây
sang quả khác qua tiếp xúc.
c. Bệnh thối đen
Là loại bệnh khá phổ biến thường gặp ở quả cây có múi sau khi thu hoạch, bệnh này
làm giảm đáng kể chất lượng thương phẩm của quả.
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

13


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

Bệnh xuất hiện trên trái ngay còn trên cây mẹ và khi bảo quản. Đầu tiên xuất hiện

những đóm màu nâu trên vỏ sau đó lan rộng và biến thành màu đen. Sau đó lan dần
vào phần thịt quả làm cho toàn quả bị đen và thối hỏng.
d. Bệnh thán thư (bệnh Antracoza)
Làm cho quả bị mềm và sậm đen, thường xuất hiện vào cuối thời kỳ bảo quản. Nấm
này ngừng phát triển ở nhiệt độ dưới 30C.
2.4 Các phương pháp bảo quản sau thu hoạch
2.4.1 Bảo quản bằng hoá chất
Hoá chất sử dụng trong bảo quản trái cây thường được xử lý trên bề mặt trái. Mục đích
của việc xử lý với hoá chất bảo quản là nhằm cải thiện màu sắc của quả đồng thời
chống lại các tác nhân gây hư hỏng như vi khuẩn, nấm mốc. Tuy nhiên, khi sử dụng
hoá chất cần chú ý liều lượng sử dụng sao cho không gây độc hại cho người tiêu dùng
và không ảnh hưởng chất lượng của quả.
a. Bảo quản bằng Na2CO3
Màu xanh của cam chủ yếu do sắc tố chlorophyll tạo thành. Sắc tố này trong điều kiện
acid tạo thành pheophytin có màu oliu hoặc nâu. Để khắc phục hiện tượng này, người
ta xử lý quả trong môi trường kiềm làm mất đi 2 nhóm phytin và methyl do phản ứng
xà phòng hoá. Khi đó các hợp chất clorophyll và clorophylit được hình thành, tạo màu
xanh đặc trưng của quả. Ngoài khả năng cải thiện màu, Na3CO3 có khả năng sát trùng
bề mặt quả, ngăn cản sự xâm nhập vi sinh vật gây hại từ môi trường (Tống Thị Ánh
Ngọc, 2002).
b. Bảo quản bằng Natri benzoat.
Với hoạt tính chống mốc tốt, Natri benzoat được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp
thực phẩm. Trong bảo quản cam, Natri benzoat được xử lý trên bề mặt quả với mục
đích tiêu diệt vi sinh vật đặc biệt tác dụng mạnh trên nấm mốc.
Na2CO3 và Natri benzoat được xử lý bằng cách ngâm nguyên liệu trong dung dịch pha
sẵn, sau đó vớt ra để ráo, bề mặt nguyên liệu lúc này được áo một lớp hoá chất có tác
dụng tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt và ngăn chặn sự xâm nhập của vi sinh vật từ bên
ngoài.
Hóa chất này sẽ giúp thực phẩm không bị đổi màu, giữ mùi nguyên thủy, và sau cùng
bảo quản các thành phần cấu tạo sản phẩm cũng như không làm biến dạng.

c. Bảo quản bằng kali sorbate
Trong quá trình thu hoạch, vận chuyển và bảo quản thì sự xâm nhập và gây hư hỏng
của vi sinh vật là rất đáng kể, do đó việc sử dụng các loại hóa chất để tiêu diệt vi sinh
vật là rất cần thiết.
Kali sorbate với đặc tính kháng khuẩn mạnh nhất là đối với nấm mốc đã được sử dụng
rộng rãi để bảo quản thực phẩm.
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

14


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

Kali sorbate có công thức phân tử là C5H7COOK, là chất bột kết tinh màu trắng không
mùi, dễ tan trong nước. Kali sorbate có tác dụng mạnh đối với nấm men và nấm mốc,
tác dụng rất yếu đối với các loại vi khuẩn khác nhau (Lý Nguyễn Bình, 2005).
Kali sorbate không độc đối với cơ thể người, được công nhận là GRAS (generally
recognized as safe), không gây mùi vị lạ hay làm mất mùi tự nhiên của thực phẩm.
Xử lý kali sorbate với nồng độ 4-6% có khả năng ức chế hoàn toàn nấm mốc hiện diện
trên cam (Lâm Văn Mềnh, 2004).
d. Bảo quản bằng kali permanganate (KMnO4)
Có dạng tinh thể hình kim màu tím đen, khi hòa tan trong nước tạo thành dung dịch
màu tím có ánh kim.
KMnO4 có tính sát trùng và là chất oxy hóa mạnh, được sử dụng để làm giảm lượng
khí etylen sinh ra trong quá trình hô hấp của trái, làm chậm quá trình lão hóa và giữ
màu xanh của vỏ (Nguyễn Minh Thủy, 2003).
4KMnO4 + C2H4

4MnO2 + 2CO2 + 4KOH

Kali sorbate và KMnO4 được xử lý bằng cách ngâm cam trong dung dịch pha sẵn sau
đó vớt ra để ráo, hóa chất bám trên bề mặt trái có tác dụng tiêu diệt vi sinh vật trên bề
mặt cũng như hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật từ bên ngoài.
2.4.2 Bảo quản trong môi trường khí quyển điều chỉnh MA (Modified Atmosphere)
Kỹ thuật bảo quản quả bằng phương pháp MA (Modified Atmosphere tạm dịch là "Khí
quyển điều chỉnh") hiện được sử dụng ở nhiều nước trên thế giới, đối với nhiều loại
quả, chẳn hạn như Philippines, Nam Phi.
Tuy nhiên, ở Việt Nam, màng MA chưa được nghiên cứu có hệ thống, kỹ càng và
chưa đưa vào sử dụng. Từ thực tế đó, các chuyên gia thuộc Viện Ứng dụng Công nghệ
và Viện Công nghệ Thực phẩm Hàn Quốc đã hợp tác nghiên cứu, ứng dụng công nghệ
này tại Việt Nam.
Theo Đặng Xuyến Như (2005), chủ nhiệm dự án thuộc phía Việt Nam, màng MA thực
chất là màng polyethylen (PE) chứa một loại khoáng chất sẵn có ở nước ta, không độc
hại. Khi được sử dụng để bọc các khay quả, sự tương tác giữa màng và quả làm cho
khí quyển trong khay có nồng độ khí CO2 và O2 thích hợp cho từng loại quả. Do vậy,
màng giúp kéo dài thời gian bảo quản, giữ được chất lượng và đảm bảo độ an toàn của
quả. Tuy nhiên, một mình màng MA không thể mang lại những kết quả nói trên, mà
phải kết hợp với bảo quản quả ở nhiệt độ lạnh thích hợp.
 Phương pháp MAP (modified atmosphere Packaging)
Phương pháp MAP làm thay đổi môi trường tồn trữ theo hướng tăng CO2 và giảm
nồng độ O2 bằng cách sử dụng bao bì có tính chất thấm khí một cách hạn chế. Trong

Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

15


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

môi trường khí quyển cải biến tốc độ hô hấp của quả được hạn chế và do đó giữ được
chất lượng quả sau thời gian tồn trữ.
Nguyên lí của phương pháp MAP là tạo hệ thống tồn trữ là hệ thống động. Ban đầu
hàm lượng O2 trong bao bì giảm dần và hàm lượng CO2 tăng dần trong quá trình hô
hấp. Quá trình này diễn ra đến khi điều kiện cân bằng đạt được tại thời điểm tốc độ
tiêu thụ O2 bằng tốc độ sinh CO2 trong đó O2 khuếch tán vào trong và CO2 khuếch tán
ra ngoài màng bao bì. Khi đó tốc độ hô hấp bằng chính tốc độ thấm khí của bao màng.
Phương pháp MAP hạn chế những bất lợi trong quá trình bảo quản:
- Hạn chế hiện tượng bốc hơi nước, giữ trạng thái tươi ban đầu lâu hơn. Do đó, hạn
chế được sự rối loạn về mặt sinh lý bởi mất ẩm tự nhiên.
- Hạn chế tốc độ hô hấp nên giảm tốc độ chín của quả, giảm hao hụt chất khô và tăng
giá trị sử dụng sau bảo quản.
- Bảo vệ nguyên liệu tránh tiếp xúc với các tác nhân bất lợi của môi trường như: ánh
sáng, không khí… giúp nguyên liệu ít chịu ảnh hưởng của sự đối lưu của không khí
trong môi trường bảo quản. Do đó giữ được trạng thái tươi ban đầu của nguyên liệu
trong thời gian dài và giảm sự bốc hơi nước.
- Giảm sự tấn công của sâu bọ, côn trùng và sự nhiễm bẩn, nấm bệnh… do đó làm
giảm sự tổn thất về mặt số lượng và chất lượng.
- Giảm được các va chạm cơ học, tránh những tổn thương về mặt vật lý.
Tạo được sự tiện lợi, dễ dàng trong quá trình bảo quản, chuyên chở hay mua bán.
Tăng tính hấp dẫn bề mặt, kích thích khả năng tiếp cận và sử dụng sản phẩm của người
tiêu thụ do đó tăng giá trị thương phẩm của sản phẩm.
Tóm lại, phương pháp MAP có thể hạn chế sự hao hụt của quả, kéo dài thời gian bảo
quản với chất lượng sản phẩm được cải thiện tốt hơn, làm giảm tổn thương do cơ học
trong vận chuyển, chi phí cho bảo quản và vận chuyển giảm do đó làm tăng hiệu quả
kinh tế (Nguyễn Minh Thủy, 2000).
Những ưu điểm và nhược điểm của MAP:

 Ưu điểm
- Tuổi thọ có thể tăng đến 400%,
- Tổn thất về mặt kinh tế giảm (lâu bị hư hỏng),
- Sản phẩm có thể được phân phối đến các nơi xa hơn và với ít dịch vụ hơn, giảm chi
phí trong phân phối,
- Cung ứng sản phẩm với chất lượng cao,
- Việc phân loại các sản phẩm lát rời dễ dàng hơn,

Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

16


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

- Công tác đóng gói được tập trung hóa và kiểm tra được từng phần một,
- Tăng tính thẩm mỹ trong trưng bày,
- Sản phẩm được nhìn thấy rõ ràng và quan sát được toàn bộ,
- Ít hoặc là không cần các hóa chất bảo quản.
 Nhược điểm:
- Giá thành cao,
- Nhiệt độ cần phải điều chỉnh,
- Các công thức chất khí khác nhau cho từng loại sản phẩm,
- Ðòi hỏi thiết bị đặc biệt và công tác huấn luyện,
- Tính an toàn của sản phẩm cần đặt ra ,
- Gia tăng thể tích bao gói,
- Ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí vận chuyển và không gian trong buôn bán lẻ,
- Ưu điểm sẽ không còn nữa một khi bao gói, màng bị mở ra hoặc bị thủng.

MAP có hiệu quả tốt khi kết hợp với nhiệt độ thấp, phương pháp MAP đơn giản dễ
thực hiện, không đòi hỏi thiết bị máy móc phức tạp tuy nhiên năng suất còn bị hạn chế.
2.4.3 Bảo quản ở điều kiện nhiệt độ thấp
Bảo quản ở điều kiện nhiệt độ thấp là một trong những phương pháp bảo quản phổ
biến hiện nay. Phương pháp này được sử dụng vì nó hạn chế quá trình hô hấp cũng
như các phản ứng sinh lý, sinh hóa cũng giảm.
Ngoài ra, nhiệt độ thấp còn ức chế hoạt động của một số vi sinh vật và giảm hoạt tính
của men trong nguyên liệu. Do đó khả năng bảo quản được kéo dài. Thế nhưng không
thể bảo quản ở nhiệt độ quá thấp vì khi đó có thể xảy ra tổn thương lạnh làm mất sự
kiểm soát của màng tế bào đối với các enzyme nội bào làm hư hỏng nhanh chóng
nguyên liệu bảo quản.
Trong bảo quản ở điều kiện nhiệt độ thấp sự mất ẩm cũng được quan tâm nhiều, sự
mất ẩm gây ra tổn thất khối lượng và làm nguyên liệu khô héo bề mặt, giảm giá trị
cảm quan. Sự mất ẩm trong bảo quản ở nhiệt độ thấp có thể được hạn chế nhờ vào việc
sử dụng màng, bao bì hay duy trì độ ẩm của kho bảo quản thích hợp (Tống Thị Ánh
Ngọc, 2002).
Nhằm đảm bảo hiệu quả, việc bảo quản ở nhiệt độ thấp cũng cần tuân thủ nguyên tắc:
- Các nguyên liệu bảo quản phải được xử lý lạnh càng sớm càng tốt, nên áp dụng ngay
sau khi thu hoạch để ngăn ngừa sự phát triển của vi sinh vật và hoạt động của các
enzyme,
- Không nên thông gió quá nhiều trong môi trường bảo quản,
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

17


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

- Tăng độ ẩm của môi trường bảo quản, tốt nhất là khoảng 80 - 90%,
- Dây chuyền lạnh phải liên tục và ổn định.
2.5 Sơ lược về màng Carboxy methyl cellulose
- Tên hóa học: carboxy methyl cellulose
- Công thức phân tử: C6H7O2(OH)2OCH2COO2
- Trạng thái: màu trắng hay vàng nhạt dạng hạt bột nhỏ.
a. Hóa tính
CMC là các polymer anion mạch thẳng được tạo ra bởi quá trình xử lý cellulose với
sodium hydroxyde_chloro acetic acid theo sơ đồ như hình 2.2 với tỷ lệ nhất định.
Cell-OH + NaOH + ClCH2-COONa

Cell-O-CH2COONa + H2O + NaCl (CMC)

Hình 2.2 Sơ đồ phản ứng giữa cellulose với sodium hydroxyde_chloro acetic acid

Hình 2.3 Công thức cấu tạo Sodium Salt of Carboxy methyl cellulose

Phía trên (hình 2.3) là cấu tạo phân tử đơn giản của CMC trong thực tế thì nó là một
polyme với cấu tạo gồm nhiều nhóm (-CH2COONa) được liên kết với nhiều gốc - H
trong thành phần cấu tạo của phân tử đường glucose.
Dạng thương phẩm CMC có tỷ trọng D= 0,4-1,4
Tuy nhiên cũng có loại có (D) cao hơn cho các sản phẩm khác. CMC là các anion
polymer mạch thẳng cho chất lỏng phi Newton.
b. Tính chất vật lý
CMC là chất không mùi, không độc, dễ hòa tan trong nước lạnh và nước nóng tạo
thành dung dịch nhớt; hòa tan trong môi trường trung tính hoặc kiềm yếu; không hòa
tan trong một số dung môi hữu cơ như: ethanol, ether, isopropyl alcohol and acetone;
có thể hòa tan trong methanol hoặc acetone có nồng độ 60% nước.
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

18


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

Sự hòa tan của CMC ổn định trong khoảng pH = 2-10; nếu pH giảm xuống dưới 2 thì
tinh thể rắn sẽ xuất hiện; nếu pH > 10 độ nhớt sẽ giảm; dung dịch CMC có nồng độ
khối lượng 1% thường có pH khá cao, khi pH thấp độ nhớt gia tăng, do đó không sử
dụng được CMC trong các sản phẩm có pH thấp. Màu của CMC biến đổi ở 2270C, bị
đốt cháy ở nhiệt độ 2520C.
CMC có thể bảo quản được lâu, ổn định với ánh sáng, nhiệt độ, không bị phân hủy
trong dầu thực vật hoặc mỡ động vật; độ nhớt giảm khi nhiệt độ tăng.
Sự hiện diện của ion kim loại ảnh hưởng đến tính chất của CMC, ion Ca2+, Mg2+ làm
giảm độ nhớt CMC có thể kết hợp rộng rãi với thành phần hóa học của thực phẩm như
tinh bột, các polymer trung tính hòa tan trong nước.
Tùy thuộc vào điều kiện sử dụng mà các dẫn xuất cellulose có chức năng giữ nước tạo
đông, phân tán, ổn định cấu trúc… sẽ khác nhau.
Ở pH 5-9 dung dịch ít thay đổi tính chất, nhưng ở pH < 3 độ nhớt gia tăng hoặc kết
tủa. Do đó không sử dụng CMC cho sản phẩm có pH < 3.
Trong thực phẩm CMC và các dẫn xuất góp phần cải tạo tính chất cho sản phẩm (làm
chậm quá trình kết tinh làm mịn tinh thể, cải thiện độ bóng, ổn định pha rắn, giữ ẩm,
chống dính….). Ngoài ra, CMC còn góp phần đa dạng hóa sản phẩm thực phẩm nhờ
vào khả năng giữ nước, tạo đặc, ổn định, trợ phân tán.
Cần lưu ý đến một số tính chất có giá trị của CMC như:
 Dễ hòa tan trong nước nóng và lạnh, sự ổn định khi hòa tan,
 Độ dính cao và các tính chất tạo màng,
 Ổn định bề mặt sản phẩm,
 Tính chất không tạo bọt.

()
c. Ứng dụng của màng CMC
CMC được dùng để ngăn chặn tác nhân hư hỏng, giảm sự mất nước, làm chất bịt kín,
gắn chặt các thành phần, làm đặc dung dịch, làm chất ổn định các hạt phân tán.
CMC là một chất sinh học vô hại được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực sản xuất thực
phẩm, dược phẩm, công nghiệp hóa chất, dầu hỏa, sản xuất giấy, dệt may, xây dựng.
Trong ngành công nghệ thực phẩm CMC được dùng làm chất làm sệt dung dịch, làm
chất kết dính trong chế biến jam, nước quả bổ sung đường, xyro quả, kem, mứt,…
Dùng trong các ngành công nghiệp khác:
- Sản xuất thuốc lá, pin điện;
- CMC là chất ổn định của thuốc tẩy và xà phòng;
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

19


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

- CMC là chất phủ bên ngoài làm giấy nhẵn bóng, chống lại sự mềm nhũn của giấy;
- Trong công nghiệp dệt may là thành phần cấu tạo của sợi, làm đặc màu nhuộm;
- Là chất chuyển thể sữa trong công nghiệp xi măng và nhựa rãi đường;
- Là thành phần của men trong ngành công nghiệp đồ gốm;
- Giúp kết dính các hạt bột là thành phần sản xuất thức ăn gia súc và phân bón;
- Làm chất kết dính và chất ổn định sơn dùng trong hội họa, đặc biệt nó giúp cho việc
phân tán các chất màu tốt hơn.
Bởi vì có nhiều loại CMC khác nhau nên khi sử dụng chúng phải xác định được các
tính chất riêng của từng loại:
- Mức độ thay thế (hay độ hòa tan),

- Độ Polyme hóa (hay độ nhớt),
- Tính chất hoạt động bề mặt,
- pH thích hợp để hòa tan,
- Kích thước hạt CMC.
()
Màng CMC được nghiên cứu riêng để áp dụng trong việc bao màng bảo quản trái cây
sau thu hoạch với các thành phần được cho ở bảng 2.2
Bảng 2.2 Thành phần cấu tạo màng CMC dùng bao màng trái cây
Thành phần
CMC
Tinh bột
Canxi clorua
Glycerol
Sorbate kali

Tỷ lệ (%)
1
0,5
0,1
0,8
0.5

Nguồn: Nguyễn Minh Thủy, 2000
 Ứng dụng
Màng CMC dễ dàng tổng hợp và có tính cơ lý tốt thỏa mãn được các điều kiện trong
quá trình bảo quản nguyên liệu thực phẩm và có những khả năng sau:
- Chống sự hóa nâu,
- Làm chậm sự biến đổi màu sắc sản phẩm,
- Làm giảm quá trình thoát ẩm,
- Giảm cường độ hô hấp,

- Chống thấm các loại khí: oxy và cacbonic…,
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

20


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

- Màu sắc trong tự nhiên và không ảnh hưởng đến mùi vị sản phẩm.
Trong bảo quản cam, màng CMC có đặc tính ngăn chặn tính thấm và chống mất ẩm
tốt, do đó khả năng làm chậm quá trình hô hấp, duy trì các hoạt động sống của quả,
làm chậm thay đổi các thành phần hóa học của quả và tỷ lệ hư hỏng đạt thấp nhất
(Nguyễn Minh Thủy, 2000).
2.6 Kết quả thí nghiệm trước
Màng chitosan ở điều kiện nhiệt độ mát và sử dụng bao bì LDPE 30μm không đục lỗ
màng CMC có hiệu quả cao hơn trong bảo quản cam xoàn.
Trong điều kiện lạnh sử dụng bao bì không đục lỗ màng CMC có thể hạn chế tốt sự
thay đổi màu sắc cam xoàn sau 66 ngày bảo quản.
Việc sử dụng màng chitosan phân tử thấp sẽ làm giảm tổn thất khối lượng trong bảo
quản. Cam xoàn bao màng chitosan phân tử thấp, bảo quản trong điều kiện lạnh, sử
dụng bao bì không đục lỗ sau 66 ngày tổn thất khối lượng trung bình chỉ 0,49%.
Độ dày vỏ trái giảm rất ít sau 66 ngày bảo quản lạnh sử dụng bao bì không đục lỗ ở
các mẫu bao màng CMC.
(Võ Hoàng Ngân, 2007)

Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

21

Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

CHƯƠNG III

Trường Đại học Cần Thơ

PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Phương tiện nghiên cứu
 Địa điểm: thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Thực
phẩm
 Nguyên liệu và hóa chất
- Nguyên liệu: Cam xoàn
- Hóa chất:
+ Các hóa chất phân tích hàm lượng vitamin C, hàm lượng acid
+ Hóa chất bao màng: Carboxymethyl cellulose, kali sorbate, glycerol, CaCl2
 Dụng cụ và thiết bị
- Máy đo màu (Colorimeter)
- Khúc xạ kế (Refractometer)
- Thước đo độ dày vỏ trái
- Cân kỹ thuật
- Kho lạnh
- Một số dụng cụ và thiết bị khác
 Thời gian nghiên cứu: 15-5-2008 đến 30-8-2008
3.2 Phương pháp nghiên cứu
Cam xoàn được bảo quản bằng các công nghệ đơn giản và có thể áp dụng được ở các
vùng khác nhau trong nước.
a. Chuẩn bị

 Chuẩn bị nguyên liệu:

Hình 3.1 Nguyên liệu cam vừa thu hái

Nguyên liệu được thu mua từ huyện Châu Thành tỉnh Hậu Giang (hình 3.1), sau khi
thu hái cam được vận chuyển về phòng thí nghiệm. Cam nguyên liệu được đặt nơi
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

22


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

thoáng mát và được làm sạch sơ bộ các tạp chất như đất, cát, lá và cuống trái được cắt
gọn.
 Chuẩn bị phương pháp xử lý:
Các phương pháp xử lý bao gồm: xử lý với ozone, xử lý với nước vôi bảo hòa vôi, xử
lý ozone kết hợp với việc bao màng CMC, xử lý nước vôi bão hòa kết hợp bao màng
CMC.
- Xử lý ozone: tiến hành mở máy ozone cho sục khí vào nước ở nhiệt độ thấp trong 3
giờ (hình 3.2), lúc này nồng độ ozone khoảng 0,12ppm rồi cho cam nguyên liệu vào
khoảng 5 - 7 phút chú ý nguyên liệu phải ngập hoàn toàn trong nước chứa khí Ozone.
Sau đó, cam được vớt ra để ráo.

Hình 3.2 Cam được xử lý ozone

- Xử lý với nước vôi bão hòa: cam được ngâm trong dung dịch nước vôi bão hòa bằng
cách cho vôi bột vào nước khuấy đều rồi chiết lấy phần nước vôi trong bên trên. Sau

đó cho cam nguyên liệu vào ngâm trong 5 phút (hình 3.3), cam ngâm vào cũng phải
ngập hoàn toàn trong nước vôi. Sau đó cam được vớt ra để ráo.

Hình 3.3 Cam xử lý với nước vôi bão hòa

- Chuẩn bị dung dịch bao màng: màng CMC: Chuẩn bị các thành phần như đã nêu ở
bảng 2.2 rồi tiến hành thủy phân ở 75oC trong 5 phút để tạo thành dung dịch CMC sẵn
sàng cho quá trình bao màng. (Nguyễn Minh Thủy, 2000)
- Chuẩn bị bao PE: bao PE được đục lỗ với tỷ lệ diện tích lỗ là 0,3%
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

23


Luận văn tốt nghiệp Liên thông khóa 32 – 2008

Trường Đại học Cần Thơ

Sau khi chuẩn bị nguyên liệu, màng CMC và bao PE tiến hành nhúng nguyên liệu cam
vào dung dịch bao màng (hình 3.4), chú ý quả cam phải ngập hoàn toàn trong dung
dịch kể cả phần cuống và thao tác phải đảm bảo vệ sinh, nhẹ nhàng tránh làm tổn
thương nguyên liệu.

Hình 3.4 Thao tác nhúng màng CMC

Sau khi nhúng màng, cam được để ráo đến khi nào màng khô hẳn rồi cho vào bao PE
sau đó đem ghép kín mí bằng máy ghép mí (hình 3.5).

Hình 3.5 Cam được cho vào bao PE và được ghép mí

Tùy theo điều kiện nhiệt độ môi trường bảo quản mà các mẫu cam được cho vào môi
trường thích hợp: nếu bảo quản ở nhiệt độ phòng thì cam được chất trên các kệ trong
phòng thí nghiệm (hình 3.6), nếu bảo quản ở nhiệt độ thấp thì cam được cho vào kho
lạnh được điều chỉnh sẵn nhiệt độ thích hợp cho quá trình nghiên cứu (hình 3.7).

Hình 3.6 Bảo quản cam bảo quản ở
nhiệt độ phòng (26-28oC)

Hình 3.7 Bảo quản cam ở nhiệt độ
thấp (10-12oC)

b. Bố trí thí nghiệm
Các thí nghiệm được bố trí như sau:
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm – Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

24