INH LÝ, HÓA SINH NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH

SINH LÝ, HÓA SINH NÔNG SẢN
SAU THU HOẠCH
Giảng viên: ThS. Nguyễn Thị Hạnh


BÀI MỞ ĐẦU


CHƯƠNG 3. CÁC HOẠT ĐỘNG SINH LÝ CHỦ YẾU
CỦA NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH

ThS. Nguyễn Thị Hạnh


CHƯƠNG 3. CÁC HOẠT ĐỘNG SINH LÝ CHỦ YẾU CỦA
NÔNG SẢN SAU THU HOẠCH
Sự phát triển
cá thể

Rối loạn
sinh lý

Sự ngủ
nghỉ

Sự hô hấp

Sự nảy
mầm
Sự thoát
hơi nước

3.1. Sự phát triển cá thể nông sản
3.1.1. Các giai đoạn của sự phát triển cá thể nông sản
- Sự phát triển cá thể nông sản là một chuỗi các quá trình từ

khi nông sản hoặc bộ phận của nông sản bắt đầu quá trình
sinh trưởng cho tới khi chết.
- Sự phát triển cá thể nông sản có thể chia làm 3 giai đoạn

sinh lý chính:
+ Sự sinh trưởng
+ Sự thành thục - chín

+ Sự già hóa.


3.1.1. Các giai đoạn của sự phát triển cá thể nông sản
+ Sự sinh trưởng: Phân chia và phát triển tế bào cho tới khi nông
sản đạt kích thước ổn định.
+ Sự thành thục - chín: Thường bắt đầu trước khi nông sản ngừng
sinh trưởng, kết thúc trước khi nông sản già hóa. Sự chín - thuật ngữ
chỉ dùng riêng cho quả - là tổng hợp các quá trình được bắt đầu
trước khi giai đoạn thành thục kết thúc
Quá trình sinh trưởng và thành thục - chín có thể gọi chung là pha
phát triển của nông sản.
+ Sự già hóa: Xuất hiện sau khi nông sản đã thành thục - chín, quá
trình đồng hóa (tổng hợp) kết thúc và thay bằng quá trình dị hóa
(phân giải) dẫn đến sự già hóa và chết của mô tế bào.
Quá trình phát triển này không thể đảo ngược và ranh giới phân

chia giữa các giai đoạn sinh lý là không rõ ràng.


3.1. Sự phát triển cá thể nông sản

3.1.1. Các giai đoạn của sự phát triển cá thể nông sản

Hình 3.1. Quá trình phát triển cá thể, kiểu hô hấp và sản sinh ethylene
của nông sản loại hô hấp đột biến và hô hấp thường


3.1. Sự phát triển cá thể nông sản
3.1.2. Ý nghĩa của việc nghiên cứu sự phát triển cá thể nông sản
Hiểu được các giai đoạn phát triển cá thể của nông sản sẽ giúp:
- Xác định được thời điểm thu hái phù hợp
- Hiểu được đặc điểm, cấu trúc của sản phẩm, mức độ hoạt

động sinh lý của nông sản ở thời điểm thu hái, từ đó định hướng
được các biện pháp kỹ thuật sau thu hoạch phù hợp để duy trì
chất lượng và tuổi thọ của nông sản


3.1.3. Tuổi thọ của nông sản
Khái niệm: Tuổi thọ của nông sản là thời gian bắt đầu từ
khi nông sản được thu hoạch và kết thúc khi nông sản
không còn giá trị thương phẩm
- Hạt và củ (seed life spand, seed longevity): vòng đời kết

thúc khi hạt, củ nảy mầm
- Rau quả (shelf life): vòng đời kết thúc khi rau quả chín

hoặc già hóa
- Hoa cắt (vase life): vòng đời kết thúc khi hoa tàn


3.1.3. Tuổi thọ của nông sản
Các yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ nông sản
- Đặc điểm của nông sản
- Điều kiện chăm sóc trước thu hoạch
- Kỹ thuật và điều kiện thu hoạch
- Điều kiện chăm sóc sau thu hoạch


3.2. Sự chín của nông sản
3.2.1. Khái niệm sự chín
Sự chín - thuật ngữ chỉ dùng riêng cho quả - là tổng hợp các quá
trình được bắt đầu trước khi giai đoạn thành thục kết thúc cho đến
giai đoạn đầu của sự già hóa.
3.2.1.1. Độ chín của nông sản
- Độ chín sinh lý (Physiological maturity)
Là một giai đoạn của quá trình phát triển, khi nông sản hoặc một bộ
phận của nông sản đã phát triển thuần thục hoàn toàn về phương
diện sinh lý, có thể tiếp tục phát triển sau khi tách khỏi cơ thể mẹ.
- Độ chín thu hoạch (Commercial maturity)
Là một giai đoạn của quá trình phát triển, khi toàn bộ hoặc một bộ
phận của nông sản được người tiêu dùng chấp nhận, có thể sử dụng
cho một mục đích nào đó.


Hình 3.2. Độ chín thu hoạch của nông sản
Watada et al., 1984

3.2. Sự chín của nông sản


3.2. Sự chín của nông sản
3.2.1.2. Sự chín của nông sản (Ripening)
- Quả và hạt muốn đạt yêu cầu tiêu dùng hay nảy mầm được
cần phải trải qua giai đoạn chín để hoàn thành nốt các quá
trình sinh lý và các biến đổi sinh hóa cần thiết.
- Đối với quả, quá trình chín là một sự thay đổi mạnh mẽ
trong cả vòng đời, chuyển từ trạng thái thuần thục về sinh lý
nhưng không ăn được sang trạng thái hấp dẫn về màu sắc, mùi
và vị.
- Quá trình chín là hệ quả của một phức hợp các thay đổi


3.2. Sự chín của nông sản
Các thay đổi có thể xuất hiện trong quá trình chín của quả
+ Sự thành thục của hạt
+ Thay đổi màu sắc
+ Hình thành tầng rời
+ Thay đổi về cường độ hô hấp
+ Thay đổi về cường độ sản sinh ethylene
+ Thay đổi về tính thẩm thấu của mô và thành tế bào
+ Thay đổi về cấu trúc (thay đổi về thành phần các hợp chất pectin)
+ Thay đổi về thành phần các hợp chất hydratcarbon
+ Thay đổi các axít hữu cơ
+ Thay đổi các protein
+ Sản sinh các hợp chất tạo mùi thơm

+ Phát triển lớp sáp bên ngoài vỏ quả


Wills et al., 1984

Hình 3.3. Biến đổi sinh lý, sinh hóa của quả chuối trong quá trình chín


• Khi quả xanh: tổng hợp ethylene không đáng kể
• Khi bắt đầu chín: tăng cường tổng hợp ethylene, đạt đỉnh cao
nhất trước đỉnh hô hấp đột biến

Hình 3.4. Sự tổng hợp ethylene và sự hô hấp của quả chuối trong quá trình chín
Stanley P. Burg & Ellen A. Burg, 1961


3.2. Sự chín của nông sản
3.2.2. Quá trình chín nhân tạo (dấm chín)
- Phương pháp xử lý nhiệt: Tăng nhiệt độ của môi trường để

tăng cường độ hô hấp của rau quả làm cho quả nhanh chín
hơn. Nhiệt độ xử lý là 20 - 250C, độ ẩm của không khí trong
phòng bảo quản là 85 - 90%.

- Phương pháp dùng oxy: Dùng oxy để tăng quá trình hô
hấp hiếu khí, thúc đẩy cho quá trình chín nhanh hơn. Nồng
độ oxy có ý nghĩa trong khoảng 5 - 20%.
- Phương pháp dùng hóa chất kích thích: Dùng các chất có
bản chất tương tự như hormon chín (ethylene).

Bảng 3.1. Ảnh hưởng của ethylene đến sự hoàn thiện màu sắc và
thời gian chín của một số giống xoài
Giống
Carrie
VanDyke

Haden

Edwards

Tommy Atkins
Palmer

Xử lý
(ppm/h)
10/24
5/24
10/24
10/48
5/24
5/48
10/24
10/48
5/24
5/48
10/24
10/48
10/24
10/48

10/24

Thời gian chín (ngày)
C2H4
Đối chứng
3
4-5
7-8
10 - 12
6-7
10 - 12
5-6
10 - 12
6-7
9 - 10
5-6
9 - 10
5-6
9 - 10
5
9 - 10
6-7
8
5
8
4
8
4
8
6-7

10 - 12
4-5
10 - 12
5
7

Barmore, 1974


3.3. Sự ngủ nghỉ của nông sản
3.3.1. Khái niệm
- Ngủ nghỉ là trạng thái mà nông sản vẫn còn sức sống nhưng các hoạt
động trao đổi chất hầu như không diễn ra hoặc diễn ra một cách rất
hạn chế.
- Sự ngủ nghỉ của nông sản sau thu hoạch được chia làm 2 loại:
+ Nghỉ tự phát (dormancy): Chỉ xảy ra trên hạt và củ. Bản thân hạt và
củ chưa hoàn thành giai đoạn chín sinh lý, nếu ở trong điều kiện ngoại

cảnh thích hợp vẫn không nảy mầm. Thời gian nghỉ tự phát phụ thuộc
vào loại và giống cây trồng.
+ Nghỉ cưỡng bức (quiescence): Do nguyên nhân bên ngoài (nhiệt độ,

độ ẩm, thành phần khí quyển, ánh sáng, hóa chất…) làm hạn chế các
hoạt động sinh lý, sinh hóa, nông sản duy trì ở trạng thái ban đầu


3.3. Sự ngủ nghỉ của nông sản
3.3.2. Nguyên nhân của sự ngủ nghỉ
3.3.2.1. Nguyên nhân nội tại
-Hạt chưa hoàn thành giai đoạn chín sinh lý

+ Tổ chức phôi chưa phân hóa đầy đủ (chưa đủ 4 bộ phận: rễ mầm,
thân mầm, chồi mầm và tử diệp).
+ Phôi đã phân hóa đầy đủ nhưng chưa thành thục về phương diện
sinh lý.
+ Ở một số hạt, phôi chỉ phân hóa sau khi hạt đã được gieo xuống đất.
- Ảnh hưởng của trạng thái, cấu trúc vỏ hạt
+ Tính không thấm nước của vỏ hạt
+ Tính không hút khí của vỏ hạt
+ Cấu trúc cứng và bền vững của một số loại vỏ hạt
- Các chất ức chế nảy mầm


Hoa tú cầu: Phôi chỉ phân hóa sau khi hạt đã được gieo
xuống đất.


Họ bầu bí: Lớp bên trong vỏ hạt có khả năng thấm khí cao hơn
lớp bên ngoài


Hình 3.5. Cấu trúc của vỏ hạt Melilotus alba (họ đậu)


Sự hóa gỗ của một số loại vỏ hạt