Nghiên cứu sử dụng màng kháng khuẩn trong quá trình bảo quản quả thanh long ruột đỏ.

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HOÀNG THỊ GIANG

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG MÀNG KHÁNG KHUẨN TRONG QUÁ
TRÌNH BẢO QUẢN QUẢ THANH LONG RUỘT ĐỎ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Chuyên ngành

: Công nghệ sau thu hoạch

Khoa

: CNSH - CNTP

Khóa học

: 2011 - 2015

Giáo viên hƣớng dẫn : 1. TS. Hoàng Thị Lệ Hằng
2. ThS. Nguyễn Thị Đoàn

Thái Nguyên, năm 2015

i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận
này là trung thực. Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện
khóa luận này đã được cám ơn và các thông tin được trích dẫn trong khóa
luận này đã được ghi rõ nguồn gốc.
Thái Nguyên, ngày 16 tháng 5 năm 2013
Sinh viên

Hoàng Thị Giang


ii

LỜI CÁM ƠN
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Hoàng Thị Lệ Hằng – Bộ
môn Bảo quản & Chế biến – Viện Nghiên cứu Rau quả, ThS. Nguyễn Thị
Đoàn – giảng viên khoa CNSH - CNTP – ĐH Nông Lâm Thái Nguyên, đã tận
tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện khóa luận.
Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy, cô giáo khoa
CNSH - CNTP – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, đã truyền đạt cho em
những kiến thức bổ ích nhất trong suốt thời gian học tập tại trường.
Tôi xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ của tập thể cán bộ, công nhân
viên Bộ môn Bảo quản & Chế biến – Viện Nghiên cứu Rau quả trong suốt
thời gian tôi thực hiện luận văn tốt nghiệp.
Nhân dịp này, tôi xin được gửi lời cám ơn chân thành nhất tới bạn bè,
những người thân trong gia đình đã quan tâm, giúp đỡ và động viên tôi.
Thái Nguyên, ngày 16 tháng 05 năm 2015

Sinh viên

Hoàng Thị Giang


iii

MỤC LỤC
Phần 1. MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1
1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................... 1
1.2. Mục đích và yêu cầu ............................................................................... 2
1.2.1. Mục đích nghiên cứu ........................................................................ 2
1.2.2. Yêu cầu ............................................................................................. 2
Phần 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4
2.1. Giới thiệu chung về thanh long ............................................................... 4
2.1.1. Cây thanh long .................................................................................. 4
2.1.2. Đặc điểm và giá trị của quả thanh long ............................................ 5
2.1.2.1. Đặc điểm của quả thanh long [18] .............................................. 5
2.1.2.2. Thu hoạch thanh long ruột đỏ ..................................................... 5
2.1.2.3. Giá trị dinh dưỡng của quả thanh long ruột đỏ........................... 6
2.1.2.4. Vai trò của quả thanh long ruột đỏ ............................................. 7
2.1.3. Một số nấm bệnh thường gặp ảnh hưởng đến chất lượng quả thanh
long ruột đỏ sau thu hoạch .......................................................................... 7
2.1.4. Sự biến đổi của quả thanh long ruột đỏ sau thu hoạch ..................... 8
2.1.4.1. Biến đổi vật lý ............................................................................. 8
2.1.4.2. Biến đổi sinh lý – sinh hóa ......................................................... 9
2.1.4.3. Sự biến đổi về thành phần hóa học ........................................... 11
2.2. Một số phương pháp bảo quản quả thanh long ruột đỏ ........................ 12
2.2.1. Xử lý nhiệt trước khi bảo quản ....................................................... 12
2.2.2. Bảo quản ở nhiệt độ thấp ................................................................ 12

2.2.3. Bảo quản rau quả bằng phương pháp phủ màng ............................ 13
2.2.3.1. Khái niệm chung ....................................................................... 13
2.2.3.2. Đặc tính lý hóa và vai trò của màng bao .................................. 14
2.3. Một số chất tạo màng ............................................................................ 15


iv

2.3.1. Màng polychacaride ........................................................................ 15
2.3.2. Màng protein ................................................................................... 15
2.3.3. Màng Lipit ....................................................................................... 16
2.3.4. Màng composit ................................................................................ 16
2.4.Giới thiệu về màng chitosan................................................................... 16
2.4.1. Cấu trúc, tính chất của chitosan ...................................................... 16
2.4.2. Tác dụng kháng vi sinh vật của chitosan ........................................ 17
2.4.3. Tác dụng của màng chitosan trong bảo quản rau quả tươi ............. 17
2.5. Giới thiệu về nisin ................................................................................. 18
2.5.1. Khái quát về nisin ........................................................................... 18
2.5.2. Ứng dụng của nisin ......................................................................... 20
2.6. Hiện trạng công nghệ bảo quản quả ở nước ta ...................................... 21
Phần 3. ĐỐI TƯỢNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........ 23
3.1. Đối tượng, vật liệu nghiên cứu.............................................................. 23
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu ..................................................................... 23
3.1.2. Vật liệu nghiên cứu ......................................................................... 23
3.1.3. Thiết bị và dụng cụ.......................................................................... 23
3.1.3.1. Thiết bị ...................................................................................... 23
3.1.3.2. Dụng cụ ..................................................................................... 23
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ......................................................... 23
3.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 24
3.4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 24

3.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm........................................................ 24
3.4.1.1. Thí nghiệm 1 cho nội dung 1: Nghiên cứu xác định độ chín thu
hoạch của quả thanh long ruột đỏ cho mục đích bảo quản tươi ............ 24


v

3.4.1.2. Thí nghiệm 2 cho nội dung 2: Nghiên cứu xác định phương
pháp tiền xử lý thích hợp cho mục đích bảo quản đối với quả thanh long
ruột đỏ .................................................................................................... 25
3.4.1.3. Thí nghiệm 3 cho nội dung 3: Nghiên cứu xác định nồng độ
chitosan - nisin thích hợp cho quá trình bảo quản quả thanh long ruột
đỏ ........................................................................................................... 25
3.4.1.4. Thí nghiệm 4 cho nội dung 4: Nghiên cứu xác định phương
pháp tạo màng thích hợp........................................................................ 26
3.4.1.5. Thí nghiệm 5 cho nội dung 5: Nghiên cứu xác định nhiệt độ bảo
quản phù hợp đối với thanh long ruột đỏ đã được bao màng ................ 27
3.4.2. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu ................................................ 27
3.4.2.1. Phương pháp xác định hao hụt khối lượng tự nhiên ................ 27
3.4.2.2. Phương pháp xác định sự biến đổi màu sắc của vỏ quả ........... 28
3.4.2.3. Phương pháp xác định tỷ lệ hư hỏng ........................................ 28
3.4.2.4. Phương pháp xác định độ cứng ................................................ 28
3.4.2.5. Phương pháp xác định hàm lượng chất khô hòa tan tổng số ................29
3.4.2.6. Phương pháp xác định hàm lượng axit tổng số ........................ 29
3.4.4. Phương pháp xử lý số liệu .............................................................. 29
Phần 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 30
4.1. Xác định độ chín thu hái phù hợp của quả thanh long ruột đỏ cho mục
đích bảo quản tươi ........................................................................................ 30
4.2. Kết quả nghiên cứu xác định phương pháp tiền xử lý thích hợp cho quả
thanh long ruột đỏ ........................................................................................ 34

4.3. Nghiên cứu xác định nồng độ chitosan - nisin thích hợp cho quá trình
bảo quản quả thanh long ruột đỏ .................................................................. 36
4.3.1.Ảnh hưởng của nồng độ chitosan - nisin tới tỷ lệ hao hụt khối lượng
của quả thanh long ruột đỏ trong quá trình bảo quản ............................... 36


vi

4.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan - nisin tới sự biến đổi màu sắc vỏ
quả thanh long ruột đỏ trong quá trình bảo quản ...................................... 37
4.3.3. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan - nisin tới sự biến đổi độ cứng của
quả thanh long ruột đỏ trong quá trình bảo quản ...................................... 39
4.3.4. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan – nisin tới sự biến đổi hàm lượng chất
khô hòa tan tổng số trong quá trình bảo quản quả thanh long ruột đỏ............... 40
4.4. Nghiên cứu xác định phương pháp tạo màng phù hợp cho quả thanh
long ruột đỏ trong quá trình bảo quản .......................................................... 43
4.5. Kết quả nghiên cứu xác định nhiệt độ bảo quản phù hợp đối với thanh
long ruột đỏ đã được bao màng .................................................................... 47
4.6. Đề xuất quy trình công nghệ bảo quản quả thanh long ruột đỏ sử dụng
màng kháng khuẩn ....................................................................................... 50
Phần 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................... 55
5.1. Kết luận ................................................................................................. 55
5.2. Kiến nghị ............................................................................................... 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 57


vii

DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
ĐC

: Độ chín

CT

: Công thức

MAP

: Modified Atimosphere Phakaging

FAO

: Food and Agriculture Organization of the United Nations

WTO

: World Health Organization

FDA

: Food and Drug Administration


viii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng của quả thanh long ruột đỏ trên 100gr thịt quả......6
Bảng 4.1: Một số đặc điểm hình thái của quả thanh long ruột đỏ thu hái ở các
thời điểm khác nhau ........................................................................ 31

Bảng 4.2: Sự biến đổi khối lượng, kích thước, độ cứng của quả thanh long
ruột đỏ ở các độ chín thu hái khác nhau.......................................... 32
Bảng 4.3: Sự biến đổi thành phần hoá học của thanh long ruô ̣t đỏ khi thu hái ở
các độ chín khác nhau ..................................................................... 33
Bảng 4.4: Ảnh hưởng của loại chất xử lý đến chất lượng quả thanh long ruột
đỏ sau 28 ngày bảo quản ................................................................. 34
Bảng 4.5. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan –nisin đến tỷ lệ hao hụt khối
lượng (%) của thanh long ruột đỏ trong quá trình bảo quản ........... 36
Bảng 4.6: Ảnh hưởng của nồng độ chitosan- nisin tới sự biến đổi màu sắc vỏ
quả thanh long ruột đỏ (E) trong quá trình bảo quản ................... 38
Bảng 4.7: Ảnh hưởng của nồng độ chitosan – nisin tới sự biến đổi độ cứng của ruột
quả thanh long ruột đỏ trong quá trình bảo quản (kg/cm2)...................... 39
Bảng 4.8: Ảnh hưởng của nồng độ chitosan – nisin tới sự biến đổi hàm lượng
chất khô hòa tan tổng số (0Bx) của quả thanh long ruột đỏ trong quá
trình bảo quản .................................................................................. 41
Bảng 4.9: Ảnh hưởng của nồng độ chitosan – nisin đến tỷ lệ hư hỏng (%) của
quả thanh long ruột đỏ trong thời gian bảo quản ........................... 42
Bảng 4.10: Ảnh hưởng của phương pháp tạo màng đến tỷ lệ hư hỏng của quả
thanh long ruột đỏ sau quá trình bảo quản ...................................... 43
Bảng 4.11: Ảnh hưởng của phương pháp tạo màng đến tỷ lệ hao hụt khối
lượng (%) quả thanh long ruột đỏ sau quá trình bảo quản .............. 44
Bảng 4.12: Ảnh hưởng của phương pháp tạo màng đến hàm lượng chất khô hòa tan
tổng số (0Bx) của quả thanh long ruột đỏ trong quá trình bảo quản.......... 45


ix

Bảng 4.13: Ảnh hưởng của phương pháp tạo màng đến sự biến đổi màu sắc
(E) vỏ quả thanh long ruột đỏ trong quá trình bảo quản .............. 46
Bảng 4.14: Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến tỷ lệ hư hỏng (%) của quả

thanh long ruột đỏ trong quá trình bảo quản................................... 47
Bảng 4.15: Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến tỷ lệ hao hụt khối lượng
(%) của quả thanh long ruột đỏ trong quá trình bảo quản .............. 48
Bảng 4.16: Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến sự biến đổi hàm lượng các
chất khô hòa tan tổng số (0Bx) của quả thanh long ruột đỏ trong quá
trình bảo quản ................................................................................. 49
Bảng 4.17: Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến sự biến đổi màu sắc (E)
của quả thanh long ruột đỏ trong quá trình bảo quản ..................... 49


x

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1: Quy trình công nghệ bảo quản quả thanh long ruột đỏ sử dụng màng
kháng khuẩn .................................................................................... 51


1

Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Thanh long ruột đỏ là một trong những trái cây nhiệt đới được đánh giá
cao, một loại đồ ăn tráng miệng hấp dẫn và đẹp mắt. Nó không chỉ đem lại
cho chúng ta sự ngon miệng mà còn có nhiều tác dụng khác rất tốt cho sức
khỏe, cung cấp cho cơ thể chúng ta rất nhiều vitamin, khoáng chất cần thiết,
ngoài ra còn tăng cường sức đề kháng, chống lại một số bệnh. Việc phát triển
cây thanh long ruột đỏ là nhiệm vụ quan trọng của ngành nông nghiệp, có
những đóng góp không nhỏ cho sự tăng trưởng của nền kinh tế đất nước, phục
vụ tiêu dùng nội địa và xuất khẩu.

Để giảm tổn thất sau thu hoạch, nâng cao chất lượng quả, tăng thu nhập
cho người trồng là những công việc hết sức khó khăn đòi hỏi sự cố gắng trong
suốt quá trình quản lý sau thu hoạch, từ chọn nguyên liệu đến khi tiêu thụ.
Một trong những công đoạn quan trọng không thể không kể đến chính là công
tác bảo quản. Hiện nay công tác bảo quản ở nước ta đã bắt đầu được quan tâm
chú ý. Đã có những công trình nghiên cứu về bảo quản thanh long ruột đỏ với
rất nhiều phương thức bảo quản như: bảo quản ở nhiệt độ thấp, bảo quản bằng
các chất hóa học, chất hấp thụ khí ethylen, bảo quản trong khí quyển điều
chỉnh, bảo quản bằng màng phủ… Phương pháp bảo quản rau quả bằng màng
phủ đã và đang được các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước quan tâm.
Trên thế giới việc sử dụng chế phẩm tạo màng để bảo quản rau quả
đang được nghiên cứu, ứng dụng và thử nghiệm khá phổ biến trên nhiều loại
rau quả khác nhau. Các chế phẩm tạo màng hiện nay rất phong phú được pha
chế từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau gồm nhựa cây, sáp thực vật, sáp
động vật, polysaccarit, protein và một số ít polymer tổng hợp. Hiện nay các
sản phẩm tạo màng một thành phần ít sử dụng mà đa số các chế phẩm đều là


2

vật liệu composit gồm ít nhất hai vật liệu màng trở lên có bổ sung thêm các
chất phụ gia như chất dẻo hóa, chất hoạt động bề mặt, chất chống bọt… Các
loại màng tạo ra sẽ ở dạng lỏng hoặc nhũ tương rồi được phủ lên bề mặt rau
quả bằng các cách khác nhau (phun, nhúng, xoa…), khi khô sẽ tạo nên một
lớp màng trong suốt trên mặt rau quả, ngăn cản sự tiếp xúc giữa rau quả với
khí oxy và các vi sinh vật gây hại, hạn chế một phần thoát ẩm giúp rau quả
được bảo quản lâu hơn. Thực tế cho thấy phương pháp bảo quản bằng màng
có ưu điểm nổi bật như dễ sử dụng do yêu cầu kỹ thuật đơn giản, phạm vi áp
dụng rộng rãi, có thể kết hợp với các phương pháp bảo quản khác, cho hiệu
quả bảo quản cao hơn và đặc biệt là an toàn với người sử dụng, thân thiện với

môi trường.
Ở Việt Nam hướng nghiên cứu về bảo quản quả thanh long ruột đỏ chủ
yếu tập trung vào bảo quản nhiệt và hóa chất. Trong khi đó, vấn đề an toàn vệ
sinh thực phẩm và ô nhiễm môi trường đang trở thành mối quan tâm lớn do
việc sử dụng các hóa chất không rõ nguồn gốc trong bảo quản quả thanh long
ruột đỏ. Vì vậy, việc nghiên cứu và ứng dụng các chế phẩm sinh học có
nguồn gốc an toàn trong bảo quản quả thanh long ruột đỏ là rất cần thiết.
Xuất phát từ thực tế đó, chúng tôi đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sử
dụng màng kháng khuẩn trong quá trình bảo quản quả thanh long ruột đỏ”.
1.2. Mục đích và yêu cầu
1.2.1. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu xác định các thông số công nghệ thích hợp trong quá trình
sử dụng màng kháng khuẩn chitosan - nisin để bảo quản tươi nhằm kéo dài thời
gian thương phẩm của quả thanh long ruột đỏ phục vụ tiêu dùng và xuất khẩu.
1.2.2. Yêu cầu
- Xác định được độ chín thu hái phù hợp của quả thanh long ruột đỏ
cho mục đích bảo quản tươi.


3

- Xác định được phương pháp tiền xử lý thích hợp cho quả thanh long
ruột đỏ.
- Xác định được nồng độ chitosan - nisin thích hợp cho quá trình bảo
quản quả thanh long ruột đỏ.
- Xác định được phương pháp tạo màng thích hợp.
- Xác định chế độ nhiệt độ bảo quản phù hợp đối với quả thanh long
ruột đỏ đã được bao màng.
- Đề xuất được quy trình công nghệ bảo quản quả thanh long ruột đỏ sử
dụng màng kháng khuẩn.

4

Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Giới thiệu chung về thanh long
2.1.1. Cây thanh long
Thanh long có tên khoa học là Hylocereus undatus, có tên tiếng Anh là
Pitahaya hay còn gọi là Dragon fruit thuộc họ Cactaceae. Có nguồn gốc từ
các khu vực rừng nhiệt đới và cận nhiệt đới của Mexico, trung và nam Mỹ
(bao gồm cả phía nam Mexico, phía Thái Bình Dương của Guatemala, Costa
Rica, El Salvador, Vanezuela, Campuchia, Ecuador, Curacao, Nicaragua,
Panama, Brazil và Uruguay). Sau đó thanh long đã lan sang các vùng nhiệt
đới và cận nhiệt đới Mỹ, Châu Á, Úc và trung Đông. Hiện nay, nó được trồng
ở ít nhất 22 quốc gia nhiệt đới Austrlia, Cam-pu-chia, Trung Quốc, Colombia,
Ecuador, Gautemala, Hawaii, Indonesia, Israel, Nhật Bản, Lào, Malaysia,
Mexico, New Zealand, Nicaragua, Peru, Philippines, Tây Ban Nha, Sri Lanka,
Đài Loan, Thái Lan, tây nam Hoa Kỳ và Việt Nam. Theo bằng chứng lịch sử
cho thấy rằng người Pháp đã đưa cây thanh long sang Việt Nam trồng cách
đây 100 năm và chỉ trồng trong cung điện nhà Vua. Sau đó, nó phổ biến trong
các gia đình giàu có trong cả nước. Việt Nam có điều kiện khí hậu thuận lợi
cho trái cây nhiệt đới đang phát triển, chủ yếu là ở phần phía nam ở đồng
bằng sông Cửu Long và ở phía đông nam và thanh long phát triển mạnh [17].
Thanh long là loại thân leo dài tới 10m, bám vào giá thể nhờ các rễ
phụ. Thân màu lục có 3 cánh dẹp như tai bèo, thường hóa sừng ở các mép, có
gai ngắn. Hoa có đường kính tới 30 cm, màu trắng hay vàng nhạt, lá dài và
cánh hoa nhiều, dính nhau thành ống, nhị nhiều [2]. Quả có hình trứng và vỏ
có màu đỏ tươi khi chín, thịt quả có màu trắng, đỏ thẫm, hoặc màu vàng nhạt

tùy thuộc vào giống, có hạt nhỏ màu đen nằm xen kẽ bên trong thịt quả [16].


5

2.1.2. Đặc điểm và giá trị của quả thanh long
2.1.2.1. Đặc điểm của quả thanh long [18]
Trái thanh long được phân biệt qua sự khác nhau của ruột và vỏ trái. Có
thể kể đến các loại:
- Hylocereus undatus thuộc chi Hylocereus, ruột trắng với vỏ hồng hay đỏ.
- Hylocereus polyrhizus thuộc chi Hylocereus, ruột đỏ hay hồng với vỏ
hồng hay đỏ.
- Selenicereus megalanthus thuộc chi Selenicereus, ruột trắng với vỏ vàng.
Cường độ hô hấp của quả thanh long thấp (70 – 100mg CO2/kg/giờ) khi
chín. Cường độ hô hấp của thanh long cao khi quả còn xanh và giảm dần khi
chín. Ngoài ra thanh long là loại quả không có đỉnh hô hấp khi chín nên phải
thu hoạch đúng lúc quả chín thì chất lượng sẽ tốt hơn.
Sự phát triển của quả được tính từ ngày sau khi hoa nở đến khi màu đỏ
đầu tiên bắt đầu xuất hiện. Sự thay đổi màu của vỏ quả bắt đầu từ ngày thứ 24
– 25 ngày sau khi nở hoa đối với Hylocereus undatus, ngày thứ 26 – 27 đối
với Hylocereus Polyrhizus. Sau đó khoảng 4 – 5 ngày nữa thì quả đỏ hoàn
toàn. Giai đoạn quả phát triển chậm được đặc trưng bởi giảm tỷ lệ vỏ quả
đồng thời tăng tỷ lệ thịt quả, tăng nồng độ chất rắn hòa tan, đường hòa tan và
giảm độ cứng, hàm lượng tinh bột và chất keo.
2.1.2.2. Thu hoạch thanh long ruột đỏ
Từ những biến đổi về sinh lý - sinh hóa trong quá trình chín, quả thanh
long ruột đỏ nên thu hoạch trong thời gian 28 – 31 ngày sau khi hoa nở để quả
có chất lượng ngon nhất và bảo quản được lâu hơn.
Nên thu hoạch vào lúc sáng sớm hoặc chiều mát tránh ánh nắng gay gắt
chiếu trực tiếp vào quả làm tăng nhiệt độ phía bên trong quả, tránh mất nước

nhanh ảnh hưởng đến chất lượng quả và thời gian bảo quản [1].


6

Sau khi thu hái nên để quả thanh long ruột đỏ trong râm mát, vận
chuyển ngay về phòng đóng gói càng sớm càng tốt. Dụng cụ thu hái sắc bén,
khi hái xong phải bỏ ngay vào vỏ chứa, không để quả xuống đất khi thu hái
tránh nhiễm nấm bệnh [1].
Khi vận chuyển không xếp đầy giỏ, kê lót cẩn thận tránh va đập và ánh
nắng trực tiếp chiếu vào quả [11].
2.1.2.3. Giá trị dinh dưỡng của quả thanh long ruột đỏ
Thanh long vỏ đỏ ruột đỏ, vỏ quả màu đỏ hấp dẫn, thịt quả có nhiều
Vitamin C và nguyên tố khoáng như sắt, phospho, kali… có chứa
phytoalbumin mà giá trị cao là tính chất chống oxy hóa. Hàm lượng đường
của thanh long ruột thấp đỏ hơn các loại quả nhiệt đới khác và như vậy lại rất
phù hợp với những người bị bệnh tiểu đường và huyết áp cao. Ngoài ra, quả
thanh long ruột đỏ còn có hàm lượng sorbitol cao, năng lượng thấp hơn các
loại quả khác vì vậy rất tốt cho người lớn tuổi [17].
Phần thịt quả chiếm 70%, hạt 4%, vỏ chiếm 26% trọng lượng quả tươi.
Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng của quả thanh long ruột đỏ trên 100gr
thịt quả
Thành phần
Nước (g)
Protein (g)
Chất béo (g)
Glucose (g)
Fructose (g)
Sorbitol (g)
Cacbohydrat (g)

Xơ (g)
Tro (g)
Năng lượng (Kcal)

Hàm lƣợng

Thành phần

Hàm lƣợng

85,3
Vitamin C (mg)
3,00
1,1
Niacin (mg)
2,80
0,6
Vitamin A (mg)
0,01
5,7
Calcium (mg)
10,20
3,2
Sắt (mg)
3,37
0,3
Magnesium (mg)
38,90
11,2
Phospho (mg)

27,50
1,3
Kali (mg)
2,72
0,6
Natri (mg)
8,9
67,7
(Nguồn:Theo H.P.M Gunasena,năm 2000, [14])


7

2.1.2.4. Vai trò của quả thanh long ruột đỏ
Thanh long ruột đỏ là loại trái cây bổ dưỡng được sử dụng với nhiều
cách khác nhau, mặc dù các thành phần của loài này không được nghiên cứu
rộng rãi, đặc biệt thành phần của quả. Giá trị phần ăn được và được sử dụng
phổ biến nhất của thanh long ruột đỏ là thịt quả chiếm 70 – 80% quả chín.
Hương vị của thịt quả đôi khi tương tự như quả kiwi [14].
Thanh long ruột đỏ có thể được chế biến thành các sản phẩm công
nghiệp như: nước trái cây, si-rô, kem, sữa chua, thạch, mứt, kẹo và bánh ngọt.
Đôi khi còn được trộn lẫn trong bánh pizza. Sản xuất rượu thanh long là một
ngành công nghiệp phổ biến tại Malaysia. Thịt quả màu đỏ và màu hồng của
thanh long ruột đỏ có thể được sử dụng như một chất màu thực phẩm và
nguyên liệu thô cho ngành công nghiệp màu thực phẩm. Nụ hoa thanh long
ruột đỏ được sử dụng làm các món súp hoặc trộn ở salsad và cũng có thể được
ăn như một loại rau. Ngoài ra, người ta sử dụng hoa thanh long ruột đỏ làm
trà [14].
Thanh long ruột đỏ còn có đặc tính chữa bệnh. Các giống thanh long
giàu chất chống oxy hóa. Nó được biết đến ngăn ngừa ung thư ruột kết và

bệnh tiểu đường, làm tăng khả năng đào thải chất độc và các kim loại nặng
của cơ thể, giảm cholesterol và huyết áp cao. Thanh long ruột đỏ rất giàu với
vitamin C, phospho và canxi giúp phát triển xương, răng và da. Nếu ăn
thường xuyên thì có thể làm giảm các bệnh mãn tính của đường hô hấp [14].
2.1.3. Một số nấm bệnh thường gặp ảnh hưởng đến chất lượng quả thanh
long ruột đỏ sau thu hoạch
Sau khi thu hoạch quả thanh long ruột đỏ các loại nấm sau thường xuất
hiện: Aspergillus avenaceus, A.awamori, A.clavaluis, A.flavus, A.niger,
Fusarium semitectum, F.lateritium, Penicillium charlesi [11].
Các biện pháp phòng trừ: [11]


8

- Nhúng trái trong dung dịch benomyl 500 phần triệu (ppm) trong 1
phút. Cách pha lấy 5 gram benomyl pha trong 1 lít nước khuấy đều.
- Sử dụng các chất kích thích để giữ quả tươi lâu hơn như phun GA3
(axit giberrelic) với liều lượng 30 – 50 ppm hoặc nhúng trong dung dịch
KMnO4 nồng độ 0,2%.
2.1.4. Sự biến đổi của quả thanh long ruột đỏ sau thu hoạch
2.1.4.1. Biến đổi vật lý
Rau quả tươi sau khi thu hái để trong môi trường bảo quản có thể xảy
ra một số biến đổi vật lý dẫn đến làm giảm chất lượng cũng như khối lượng
của rau quả như: sự bay hơi, sự giảm khối lượng tự nhiên, sự sinh nhiệt…
- Sự bay hơi nước:
+ Sự bay hơi nước là hiện tượng mất nước tự do từ quả ra môi trường
xung quanh. Sự mất nước của quả dẫn đến hiện tượng khô héo, giảm trọng
lượng quả, gây rối loạn sinh lý, giảm khả năng kháng khuẩn… làm quả nhanh
chóng bị hư hỏng. Thanh long ruột đỏ là loại quả có hàm lượng nước cao
(85,3%) nên hiện tượng mất nước càng dễ xảy ra nếu không có chế độ bảo

quản phù hợp. Sự bay hơi nước xảy ra nhanh sau thu hái, sau đó giảm dần, rồi
lại tăng nhanh khi quả hỏng [18].
+ Sự bay hơi nước phụ thuộc vào cấu trúc của vỏ quả và bề mặt tiếp
xúc với không khí, đặc biệt là sự chênh lệch giữa nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ
chuyển động của không khí trong môi trường bảo quản. Thực tế, muốn giảm
sự mất nước của rau quả ta phải giảm nhiệt độ, tăng độ ẩm và giảm tốc độ của
không khí trong kho bảo quản. Quả thanh long bảo quản ở 20oC giữ được giá
trị thương phẩm trong vòng 1 tuần, 14oC giữ được 2 tuần, 6oC giữ được 3
tuần [18].
- Sự giảm khối lượng tự nhiên:
+ Sự giảm khối lượng của quả thực chất là sự giảm khối lượng do
bay hơi nước tự do của quả và do hao hụt các chất hữu cơ xảy ra trong quá


9

trình hô hấp. Khối lượng rau quả giảm phụ thuộc vào nhiều yếu tố như
giống, khí hậu, kỹ thuật canh tác, công nghệ bảo quản, thời điểm thu
hoạch. Trong bất cứ điều kiện bảo quản nào cũng không tránh khỏi sự giảm
khối lượng tự nhiên, tuy nhiên khi tạo điều kiện bảo quản tối ưu thì có thể
hạn chế tới mức tối thiểu sự giảm khối lượng. Bảo quản quả thanh long 1
tuần ở 6oC giảm 1,8%, ở 14oC giảm 2,7% và ở 20oC giảm 4,2% trọng
lượng [18].
- Sự sinh nhiệt:
+ Lượng nhiệt sinh ra trong quá trình bảo quản quả là do sự hô hấp.
Nhiệt độ càng tăng càng kích thích quá trình hô hấp của quả càng mạnh. Khi
nhiệt độ và độ ẩm tăng phù hợp với sự phát triển của vi sinh vật thì nhiệt độ
môi trường càng tăng hơn nữa (do quả hô hấp và vi sinh vật phát triển) khi đó
quả càng nhanh hỏng. Hai phần ba lượng nhiệt sinh ra sẽ tỏa ra môi trường
xung quanh, một phần ba sẽ được dùng vào quá trình trao đổi chất bên trong

tế bào, quá trình bay hơi và một phần ở dạng liên kết cao năng adenozin
triphotphat (ATP) [1].
C6H12O6 + 6 O2

CO2

+ H2O + 674kcal

Do đó, trong quá trình bảo quản cần phải duy trì các thông số nhiệt độ,
độ ẩm tối ưu trong kho bảo quản.
2.1.4.2. Biến đổi sinh lý – sinh hóa
Sự hô hấp:
- Sau khi thu hoạch quả không còn nhận chất dinh dưỡng trên cây mẹ
nữa mà phải tự tiêu hao các chất dinh dưỡng dự trữ để được thực hiện quá
trình hô hấp và kiến tạo năng lượng. Thực chất quá trình hô hấp là quá trình
oxy hóa chậm các chất hữu cơ phức tạp dưới tác dụng của các emzyme có
trong nội tạng quả thành các chất đơn giản hơn và giải phóng năng lượng.


10

Mức độ hô hấp được đánh giá qua cường độ hô hấp. Cường độ hô hấp càng
cao thì thời gian tồn trữ càng ngắn [3].
- Thanh long ruột đỏ là loại quả không có đỉnh hô hấp khi chín và
cường độ hô hấp thấp (70 – 100 mg CO2/kg/giờ) [18]. Với đặc điểm về cường
độ hô hấp như vậy thì trong điều kiện bảo quản thích hợp về nhiệt độ, độ ẩm,
và phòng trừ nấm bệnh sau thu hoạch tốt quả thanh long ruột đỏ có thể kéo
dài thời gian bảo quản.
Sự sản sinh ethylene:
- Ethylene có tác dụng như một hormon thực vật, làm tăng hô hấp, thúc

đẩy quá trình chín của quả. Quả có đỉnh hô hấp sinh khí ethylene nhiều hơn
quả không có đỉnh hô hấp. Trong quá trình chín của quả khí ethylene sinh ra
lại có tác dụng kích thích làm tăng quá trình chín của quả dẫn đến làm nhanh
hư hỏng rau quả [1]. Vì vậy để làm chậm quá trình chín của quả, kéo dài thời
gian bảo quản người ta tìm cách hạn chế ethylene sinh ra.
- Quả thanh long sản sinh ethylene rất thấp 0,025 – 0,091 µl/kg/h ở
20oC [18].
Sự biến đổi về màu sắc:
- Sự thay đổi về màu sắc là sự phát triển tự nhiên của các sản phẩm nông
nghiệp là một phần của sự chín già của quả [3]. Sự xuất hiện của các sắc tố
carotenoid (đỏ) và anthocyanins (tím) làm mất dần màu xanh của diệp lục tố.
Từ ngày thứ 24 – 25 sau khi nở hoa đối với thanh long trắng
(Hylocereus undatus), ngày thứ 26 – 27 đối với thanh long đỏ (Hylocereus
Polyrhizus) xuất hiện màu đỏ đầu tiên trên vỏ quả. Sau khi quả thanh long
xuất hiện màu đỏ khoảng 4 – 5 ngày nữa thì quả đỏ hoàn toàn. Trong thời
gian bảo quản thanh long cần giữ màu đỏ này, đảm bảo giá trị thương mại của
quả. Ở điều kiện bảo quản không tốt (nhiệt độ cao) làm mất dần màu đỏ xuất
hiện các đốm nâu trên vỏ quả [18].


11

2.1.4.3. Sự biến đổi về thành phần hóa học
Trong thời gian bảo quản, hầu hết các thành phần hóa học của quả đều
bị biến đổi do tham gia vào quá trình hô hấp và do hoạt động của enzyme có
trong nội tại quả.
- Sự biến đổi của đường hòa tan:
+ Đường hòa tan là thành phần chủ yếu tham gia vào quá trình hô hấp
nên hàm lượng giảm đáng kể trong quá trình bảo quản. Hàm lượng đường hòa
tan thay đổi theo nhiệt độ và thời gian bảo quản bảo quản ở nhiệt độ 6oC sau 1

tuần, 2 tuần và 3 tuần bảo quản hàm lượng đường hòa tan thay đổi không
nhiều 6,6 – 6,7%, nhưng ở nhiệt độ bảo quản 14oC sau 1 tuần hàm lượng
đường hòa tan giảm xuống còn 6,0%, sau 2 tuần bảo quản còn 5,4% [18].
- Sự biến đổi của độ axit:
+ Trong quá trình bảo quản axit hữu cơ cũng bị giảm xuống, và thường
tổn thất nhiều hơn đường do chúng cũng tham gia vào quá trình hô hấp, tạo este.
+ Quả thanh long sau khi thu hoạch đúng độ chín độ axit đạt 93 mmol
H+/kg quả, bảo quản sau 1 tuần ở 6oC độ axit giảm xuống còn 62 mmol
H+/kg, 14oC là 37 mmol H+/kg. Như vậy nhiệt độ bảo quản càng cao độ axit
thay đổi càng lớn [18].
- Sự biến đổi về mùi vị:
+ Mùi vị của quả trong quá trình bảo quản cũng có sự thay đổi do có sự
biến đổi về hàm lượng axit có trong quả. Bảo quản thanh long ở nhiệt độ cao
không những làm giảm độ cứng, hàm lượng nước, độ axit mà còn làm giảm
cả hương vị quả [18].
 Sau 1 tuần bảo quản ngưỡng cảm nhận về mùi vị ở 6oC là 5,2 ở 14oC
là 5,9 ở 20oC là 2,6.
 Sau 2 tuần bảo quản ngưỡng cảm nhận về mùi vị ở 6oC là 5,9 ở 14oC
là 2,8.


12

2.2. Một số phƣơng pháp bảo quản quả thanh long ruột đỏ
2.2.1. Xử lý nhiệt trước khi bảo quản
Xử lý quả bằng hơi nước nóng được ứng dụng đầu tiên ở Floridanawm
1992 để trừ ruồi Địa Trung Hải trên quả cam [19].
Xử lý nhiệt trước khi bảo quản nhằm loại bỏ các mầm bệnh trên bề mặt
hoặc trong một vài lớp tế bào biểu bì của rau quả thường tiến hành trong thời
gian ngắn (vài phút). Nhiệt được cung cấp cho rau quả theo một vài cách

nhúng trong nước nóng, bằng hơi nước nóng hoặc bằng không khí khô nóng.
Xử lý nhiệt bằng hơi nước nóng chủ yếu hiệu quả trong việc diệt côn trùng
nhưng khó để diệt trừ được nấm mốc. Xử lý nhiệt bằng không khí khô nóng
có khả năng diệt cả côn trùng và nấm mốc nhưng có thể làm bỏng vỏ quả đối
với những quả có vỏ mỏng. Xử lý nhiệt bằng nước nóng thường được sử dụng
nhiều nhất vì nó là môi trường truyền nhiệt hiệu quả hơn không khí [19].
Xử lý nhiệt cũng được sử dụng để ức chế quá trình chín hoặc tạo ra sức đề
kháng với tổn thương lạnh và tổn thương trong vỏ suốt thời gian bảo quản, vì thế
có thể kéo dài thời gian bảo quản và thời gian tiêu thụ trên thị trường [19].
Xử lý quả thanh long ruột đỏ trước khi bảo quản để đảm bảo an toàn
sinh học của các nước nhập khẩu và hệ thống các siêu thị. Xử lý ở mức độ
thấp, nhiệt độ ở tâm quả 46,5oC trong thời gian 20 phút thì chất lượng quả
được duy trì [20].
2.2.2. Bảo quản ở nhiệt độ thấp
Bảo quản ở nhiệt độ thấp là biện pháp hữu hiệu nhất trong việc hạn chế
quá trình hô hấp, hạn chế sự chín của quả và ngăn cản sự phát triển của vi
sinh vật, đảm bảo kéo dài thời gian bảo quản của rau quả tươi. Đây là phương
pháp bảo quản dựa theo nguyên lý tiềm sinh, nghĩa là làm chậm ức chế hoạt
động sống của rau quả và vi sinh vật nhờ đó làm chậm thời gian hư hỏng thối
rữa của rau quả. Như chúng ta đã biết nhiệt độ môi trường bảo quản càng thấp


13

thì càng có tác dụng ức chế các quá trình sinh lý - sinh hóa xảy ra trong rau
quả và hoạt động của vi sinh vật. Tuy nhiên, nhiệt độ môi trường bảo quản
lạnh phải từ 20oC đến nhiệt độ gần điểm đóng băng của dịch bào để tránh hiện
tượng tổn thương lạnh [8].
Quả thanh long có thể giữ được chất lượng thương mại trong khoảng 7
ngày ở 20oC, 14 ngày ở 14oC, nhưng ở nhiệt độ thấp hơn 6oC xuất hiện tổn

thương lạnh với những đốm nâu trên bề mặt quả [18].
2.2.3. Bảo quản rau quả bằng phương pháp phủ màng
2.2.3.1. Khái niệm chung
Màng bán thấm là một loại màng mỏng bao quanh bề mặt thực phẩm có
khả năng hạn chế sự thoát hơi nước và làm giảm sự trao đổi chất trong rau
quả. Nhờ lớp màng này tạo ra sự khác biệt khí quyển giữa bên ngoài (môi
trường bảo quản) với phần tiếp xúc trưc tiếp của quả làm giảm lượng oxy bên
trong quả và điều chỉnh quá trình trao đổi khí của quả, do đó làm chậm quá
trình chín. Mặt khác, màng bọc còn có chức năng bảo vệ làm giảm hư hỏng
trong quá trình vận chuyển cũng như sự thâm nhập của vi sinh vật từ môi
trường xung quanh [21].
Kỹ thuật tạo màng phủ là phương pháp tạo ra một dịch lỏng dạng
composit, colloid hoặc nhũ tương rồi phủ lên bề mặt từng quả riêng rẽ bằng
cách phun, nhúng, quét hoặc xoa. Khi dịch lỏng khô sẽ tạo ra một lớp màng
mỏng gần như trong suốt trên bề mặt quả. Nhờ tính bán thấm điều chỉnh sự
trao đổi khí và hơi nước của màng mà quả được giữ tươi lâu hơn. Quả sử
dụng màng phủ lên bề mặt sẽ hạn chế hao hụt khối lượng tự nhiên và giảm
quá trình thoát hơi nước. Do màng phủ tạo ra vùng vi khí quyển điều chỉnh
xung quanh quả do đó làm thay đổi sự trao đổi khí với môi trường xung
quanh [21]. Như vậy, về bản chất kỹ thuật màng bán thấm cũng là một dạng
cải biến của phương pháp MAP.


14

2.2.3.2. Đặc tính lý hóa và vai trò của màng bao
Đặc tính lý hóa
- Màng bao dùng trong bảo quản có thể được tạo ra từ một loại polymer
(nhựa cây, sáp thực vật, sáp động vật, polysaccharide, protein và một số ít
polymer tổng hợp) hay hỗn hợp các polymer khác nhau và bản chất hóa học

của polymer quyết định tính chất của màng bao. Chế phẩm tạo màng được
làm từ các vật liệu có nguồn gốc tự nhiên, không độc hại, trong nhiều trường
hợp là những chất dinh dưỡng cho sản phẩm [21]. Khi pha chế, tùy theo loại
quả mà chúng ta sẽ chọn loại nguyên liệu khác nhau để đảm bảo hiệu quả bảo
quản và an toàn thực phẩm.
- Mỗi loại màng có tính chất cơ lý hóa nhất định và được đặc trưng bởi:
+ Độ nhớt của dung dịch màng bao: Do sự có mặt của các chất tạo nhũ
tương và các chất tăng độ dẻo.
+ Sức căng của màng: Tính chất này có sự ảnh hưởng đến sự va chạm
cơ học của quả khi vận chuyển.
+ Tính thẩm thấu hơi nước và khí CO2, O2.
+ Tính kháng vi sinh vật: màng thường có các tác nhân chống vi sinh
vật như chất diệt nấm, chất chống lão hóa…
+ Độ bền của màng: màng thường có độ bền cao, có thể không hòa tan
đối với các loại quả bỏ vỏ, và màng hòa tan với các loại quả ăn vỏ [5].
Vai trò của chất tạo màng:
- Thành phần của màng bao gồm các chất tạo nhũ tương như: lecithin,
sáp động vật, sáp thực vật, tinh bột, whey protein, CMC (cacboxyl methyl
cellulose), chitosan…các axit không độc hoặc muối của chúng.
- Màng bọc sẽ phát huy được khả năng điều khiển quá trình phân hủy
nếu trong quá trình tạo màng ta thêm vào đó các chất phụ gia như: Chất diệt
nấm, chất điều hòa sinh trưởng, chất chống lão hóa, chất chống tổn thương do