Tiểu luận: Tìm hiểu về kỹ thuật CA trong bảo quản rau quả tươi. Phân tích ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm, thành phần không khí trong bảo quản rau quả tươi bằng CA

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM

CÔNG NGHỆ SAU 
THU 
HOẠCH
GVHD: Hoàng Thị 

Trúc Quỳnh

Đề tài tiểu luận: 
Tìm hiểu về  kỹ  thuật CA trong  
bảo   quản   rau   quả   tươi.   Phân  
tích   ảnh   hưởng   của   nhiệt   độ,  
độ ẩm, thành phần không khí trong bảo quản rau  
quả tươi bằng CA.
Thứ hai, ngày 17 tháng 10 năm 2016


Nhóm thực hiện: nhóm 11
Họ và tên
1. Nguyễn Thị 
Kiều My

MSSV
2005140312

2. Nguyễn Thị 

2005140069

3. Lã Thị Ngọc 

2005140223

4. Nguyễn Thu 

2005140527

Hoàng Diệu
Huyền

Thảo
5. Phan Thị Trinh

2

2005140675

Nhiệm vụ
Tổng quan kỹ thuật CA.
Ảnh hưởng của nhiệt độ và 
độ ẩm.
Ưu, nhược điểm.
Lời mở đầu.
Hiện trạng sử dụng kỹ thuật 
CA.
Một số thiết bị trong kỹ 
thuật CA.
Ứng dụng.
Ảnh hưởng của thành phần 

không khí.
Ảnh hưởng của thành phần 
không khí.
Một số thiết bị trong kỹ 
thuật CA.


LỜI MỞ ĐẦU
Rau là nguồn thực phẩm không thể  thiếu được trong khẩu phần ăn của 
mọi người và cũng là thực phẩm không thể thay thế được, đặc biệt rau tươi là 
sản phẩm được mọi người sử dụng thường xuyên vì cung cấp nhiều chất dinh 
dưỡng cần thiết cho cơ thể vì vậy sản xuất và tiêu thụ rau ở nước ta cũng như 
trên thế  giới đang tăng nhanh trong những năm gần đây. Cùng với việc tăng 
năng suất, chất lượng và sản lượng cây trồng thì công nghệ sau thu hoạch đối 
với rau cũng rất quan trọng.
Ở  nước ta tính trung bình tổn thất sau thu hoạch  đối với cây có hạt 
khoảng 10% đối với cây củ là 10­20% và đối với rau quả là 10­30% vì vậy công 
nghệ  bảo quản sau thu hoạch là vô cùng quan trọng. Nó giúp chúng ta giảm  
được hiện tượng “mất mùa trong nhà”, giảm được tổn thất về  số  lượng và  
chất lượng, đồng thời đóng góp tích cực trong việc duy trì chất lượng nông sản. 
Có nhiều phương pháp để  bảo quản rau tươi và mỗi phương đều có 
những  ưu nhược điểm khác nhau tùy vào mục đích sử  dụng và từng loại thực  
phẩm mà ta áp dụng phương pháp bảo quản cho phù hợp. Bài tiểu luận sau đây  
sẽ  giới thiệu một trong những phương pháp bảo quản rau quả, đó là phương  
pháp controlled atmosphere (CA). CA áp dụng kỹ  thuật điều chỉnh khí sao cho 
rau quả giữ được độ  tươi lâu hơn phù hợp với nhu cầu tiêu dùng, vấn đề  kinh 
tế và mang lại hiệu quả cao khi áp dụng.

3

NỘI DUNG
I.

HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG KỸ THUẬT CA

Hiện nay công nghệ  bảo quản các mặt hàng nông sản  ở  Việt Nam vẫn  
còn sơ  khai, dù trước đó một số  phương pháp đã được áp dụng như  nhiệt độ 
cao, nhiệt độ thấp, MA, hóa chất không độc hại… Tuy nhiên các giải pháp này 
đều dừng lại  ở qui mô nhỏ, chưa mang tính phổ  biến, đặc biệt trong lựa chọn  
các công nghệ  bảo quản phù hợp nhằm đạt được các thông số  tối  ưu. Trước  
thực tế  đó, nhóm tác giả  Viện Cơ  điện Nông nghiệp và Công nghệ  sau thu  
hoạch đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu công nghệ và thiết kế, chế 
tạo   hệ   thống   thiết   bị   điều   chỉnh   khí   (CA)   ứng   dụng   bảo   quản   rau   quả 
tươi”.Công nghệ này chính là một trong những công nghệ bảo quản tiên tiến đã  
và đang được  ứng dụng rộng rãi trên thế  giới. Xuất phát từ  đặc tính của hoa  
quả tươi sau thu hoạch vẫn tồn tại như một thực thể sống thông qua việc hấp 
thụ khí ô­xy, thải khí CO2, nước và đồng thời là quá trình thải nhiệt. Diễn biến  
này luôn đi đôi với sự  biến đổi về  sinh hóa theo xu hướng gia tăng tốc độ  già  
hóa khiến hoa quả nhanh chóng bị hư hỏng. . Khắc phục điều đó, nhóm nghiên  
cứu đề tài đã tiến hành điều chỉnh môi trường bảo quản bằng hệ thống thiết bị 
tự động điều khiển và giám sát các thông số môi trường như: nồng độ  O2, CO2, 
khí Ethylen, nhiệt độ và độ ẩm…
Đề tài trên đã xây dựng được hai qui trình công nghệ bảo quản bằng CA  
cho vải thiều  ở  Lục Ngạn ( Bắc Giang) và  ớt cay  ở  Hưng Yên để  phát triển  
một cách bền vững đặc biệt giúp cho người nông dân thoát khỏi nổi ám  ảnh 
“được mùa, mất giá”. Kết quả  bước cho thấy,  ưu điểm vượt trội của công 
nghệ  so với công nghệ  bảo quản lạnh truyền thống là nâng cao chất lượng,  
thời gian bảo quản dài hơn 5­7 ngày đối với vải thiều và từ 15­20 ngày đối với 
ớt   cay.   Đặc   biệt,   phù   hợp   trong   việc   ứng  dụng   hàng  tồn   kho   hoặc   dự   trữ 

4


nguyên liệu phục vụ chế biến và xuất khẩu qui mô từ 30­100 tấn, giá chỉ bằng 
25% so với thiết bị nhập ngoại, chi phí bảo quản khoảng 180.000 đồng/tấn và  
năng lượng điện chỉ tăng từ 3­5% so với công nghệ bảo quản lạnh.
Quy trình công nghệ  bảo quản quả  vải thiều bằng phương pháp điều  
chỉnh khí quyển CA ở quy mô Pilot: Nguyên liệu vải sau thu hái được làm sạch  
tạp chất bám trên bề mặt quả, phân loại và cắt cuống không dài quá 10 cm. Xử 
lý nguyên liệu tiền bảo quản bằng cách nhúng vải vào nước nóng 52 ± 10C với  
thời gian 7 phút, tiếp tục nhúng dung dịch axit citric 5% (pH 3 ­ 3,5) thời gian 2  
phút, để vải ráo nước ở điều kiện phòng mát nhiệt độ 20 ­ 220C. Tiếp theo, sử 
dụng thùng nhựa chuyên dụng với khối lượng đóng thùng 15 kg vải /thùng,  quy 
cách xếp các thùng vải vào kho là 12 thùng/m3 tương ứng hệ số xếp chứa   0,18 
tấn/m3.  Duy trì chế độ bảo quản CA: nhiệt độ  4,35 ± 0,50C; độ ẩm 90 ± 2%;  
nồng độ  khí O2  4,21 ± 0,5%; nồng độ  khí CO2  7 ± 0,5%. Thời gian bảo quản 
quả  vải thiều sau 35 ngày đạt yêu cầu chất lượng cảm quan, dinh dưỡng, an  
toàn thực phẩm (ATTP) với tỷ lệ thối hỏng khoảng 3,12%.
Với nguyên liệu  ớt, phương pháp bảo quản bằng CA cũng cho kết quả 
rất khả  quan. Nguyên liệu giống  ớt cay sau thu hoạch  ở độ  chín đỏ, được cắt 
cuống dài 20 ­25 mm, làm sạch, loại bỏ tạp chất trên bề mặt quả và những quả 
bị  sâu bệnh, thối hỏng, dập nát. Xử  lý nguyên liệu tiền bảo quản bằng cách 
nhúng trong dung dịch giaven 1,5 ml/lít nước, thời gian 2 phút  ở  nhiệt độ  52 ± 
10C, để ráo tự nhiên trước khi đóng thùng kiện đưa vào kho CA.Quy cách đóng  
thùng là dạng thùng nhựa chuyên dụng (L480xW390xH280), khối lượng 12 kg  
ớt/thùng, 12 thùng/m3, tương  ứng hệ  số  xếp chứa kho 0,144 tấn/m3.Chế   độ 
bảo quản CA duy trì: nhiệt độ 10,8 ± 0,50C, nồng độ khí O2 2,08 ± 0,5%, nồng 
độ  khí CO2 6 ± 0,5% và độ   ẩm duy trì 90 ± 2%.Sau 35 ngày bảo quản quả   ớt 
vẫn duy trì được chất lượng cảm quan và dinh dưỡng đáp ứng yêu cầu thương 
mại với tỷ lệ hư hỏng khoảng 1,5%.

5


Với sản phẩm xoài cát Hòa Lộc, công nghệ  CA cũng áp dụng tương tự 
như các mặt hàng nông sản khác. Quả xoài sau khi thu hoạch có thể bảo quản 
được 30 ngày vẫn tươi ngon và không có sự thay đổi về chất lượng và mùi vị.

Theo công trình nghiên cứu của TS Phạm Anh Tuấn, Viện Cơ điện Nông  
nghiệp và Công nghệ  sau thu hoạch: Quy trình công nghệ  bảo quản rau quả 
bằng CA áp dụng trên các đối tượng vải thiều, hoa lily,  ớt, xoài, hồng cho kết 
quả rất khả quan.
II.

TỔNG   QUAN   KỸ   THUẬT   CA   (CONTROLLED 
ASMOSTPHERE) TRONG BẢO QUẢN RAU QUẢ TƯƠI.

6


1.

Tầm quan trọng của phương pháp CA

Kỹ  thuật CA đã trở thành chủ  đề  của một số lượng lớn các nghiên cứu  
sinh hóa, sinh lý và công nghệ, mặc dù chưa biết một cách chính xác tại sao nó  
lại hoạt động như vậy. các hiệu ứng với mức O2 và CO2 trong khí quyển trên  
các loại cây trồng khác nhau ở các yếu tố như:
Loại cây trồng.
Giống cây trồng.
Nồng độ các chất khí.

Nhiệt độ của mùa vụ.
Các trạng thái khi trưởng thành của từng cây trồng khi thu hoạch.
Mức độ chín ở thời kỳ mãn của quả.
Các điều kiện phát triển trước khi thu hoạch.
Sự hiện diện của ethylene.

7


Ngoài ra, còn có tác dụng tương tác của các loại khí, do đó tác động của 
O2 và CO2 trong việc mở rộng thời gian bảo quản của một cây trồng có thể tăng 
lên khi chúng được kết hợp. Những lợi thế  thực tế  của kỹ  thuật CA có thể 
được tóm tắt như sau:
Sự  suy giảm đáng kể  tỉ  lệ  hô hấp, với việc giảm tối đa thời kỳ 
mãn của quả, kèm theo sự  kéo dài các thời kỳ  cả  trước thời mãn  
và sau mãn.
Giảm tác động của ethylene trong chuyển hóa do sự tương tác của 
O2 với ethylene, kèm với sự chậm xuất hiện hậu quả của quá trình 
oxy hóa.
Tăng thời gian bảo quản, mà thậm chí có thể  tăng gấp đôi hoặc 
nhiều hơn như quá trình chín chậm.
Giữ được độ  cứng của thịt quả  và rau củ  do ảnh hưởng của CO 2 
trên enzyme tác động lên màng tế bào.
ứ hơi trong quả cao, như vậy là trái cây rất ngon ngọt hơn và sắc 
nét.
Sự   mất   mát   của   acid,   các   loại   đường   và   vitamin   C   ít   hơn   các 
phương pháp bảo quản khác do đó chất lượng dinh dưỡng và vị 
cao hơn.
Sự  giảm có hạn của chất diệp lục, với sự   ổn định màu sắc tốt 
hơn sau này.

Một số  thay đổi sinh lý, chẳng hạn như  tổn thương lạnh, đốm,  
sâu, màu nâu, lõi nước,… được ngăn chạn hoặc hạn chế.
Khuôn mẫu được giảm đặc biệt mức O2 thấp, CO2 cao.
8


Thời gian sử  dụng được lâu hơn, mà thậm chí có thể  tăng gấp 3 
nhờ  vào sự  kéo dài của các hiệu  ứng về  hô hấp và về  các hoạt 
động trao đổi chất.
2.

Định nghĩa

Định nghĩa: Là phương pháp bảo quản trong điều kiện thành phần môi 
trường  khí  được  chủ   động  kiểm  soát,  điều  chỉnh ,khác   với  khí  quyển  bình 
thường. Thành phần khí quyển là loại khí có trong môi trường bảo quản đều có  
tác động riêng đến thời gian bảo quản của rau quả
Ta đã biết khí CO2 và O2 có tác dụng trực tiếp lên quá trình sinh lý ,sinh 
hóa của rau quả ,mặt khác trong khí quyển bình thường có chứa khoảng 21% O 2 
;0,03% CO2 ;còn lại gần 79% N2  và các khí khác ,Vì vậy khi bảo quản  ở điều 
kiện bình  thường  với hàm lượng CO2 và O2 như trên thì hô hấp hiếu khí chắc 
chắn sẽ  rất cao làm cho rau quả  nhanh chín sau thu hoạch.  Ngươi ta th
̀
ử  baỏ  
quan rau qua t
̉
̉ ươi trong điêu kiên ha thâp nông đô O
̀
̣
̣

́
̀
̣ 2 xuông d
́
ươi 21% va tăng
́
̀
 
ham l
̀ ượng CO2. Thấy rằng nêu nông đô khi CO
́ ̀
̣
́ 2 tăng thi c
̀ ương đô hô hâp giam,
̀
̣
́
̉  
dân đên viêc lam châm cac qua trinh sinh ly, sinh hoa xay ra trong tê bao rau qua.
̃ ́
̣ ̀
̣
́
́ ̀
́
́ ̉
́ ̀
̉ 
Kêt qua cho thây th
́

̉
́ ơi gian bao quan tăng. Ta cũng có th
̀
̉
̉
ể  thay đổi thành phần  
không khí bằng cách cho thêm N2 vào.
Phương pháp điều chỉnh nồng độ  O2 và CO2 thích hợp có thể  thực hiện 
theo 2 phương pháp : tự nhiên và nhân tạo 
  Phương pháp   tự  nhiên   :dựa vào quá trình hô hấp tiêu thụ  O2  và 

nhả  CO2 .Phương pháp này được thực hiện bằng cách điều chỉnh sao cho hàm 
lượng O2 và CO2 trong môi trường bảo  quản vẫn bằng tổng hàm lượng  CO2 và 
O2 trong khí quyển .Khi nồng độ O2 hạ đến nồng độ mong muốn thì giữ nguyên 

9


và cho dòng khí đã điều chỉnh thành phần di chuyển liên tục vào ,ra phòng quản 
quản
  Phương pháp nhân tạo ; dùng khí N2 cho vào trong phòng hoặc cho  

không khí   đã trút bớt khí O2  đến nồng độ  cho phép bằng cách cho không khí 
tiếp xúc với khí metan hoặc propan .Nồng độ CO2 được điều chỉnh theo phương 
pháp tự nhiên nghĩa là lợi dụng CO2 thải ra từ hô hấp và dùng phương pháp hấp 
thụ CO2 bằng NaOH hoặc Ca(OH)2, hoặc  etanolamin khi nồng độ CO2 tăng quá 
hàm lượng cần thiết

10

3.

Điều kiện để tiến hành bảo quản bằng kỹ thật CA

3.1.

Các điều kiện bảo quản nông sản

Để  tiến hành bảo quản trong không khí có điều chỉnh đối với mỗi loại  
nông sản sao cho phù hợp với điều kiện của mỗi quốc gia khác nhau ta cần chú  
ý đến điều kiện nhiệt độ, nồng độ O2 và CO2.
Sau đây là một số bản thể hiện các điều kiện đó:
Bảng 1: điều kiện tiến hành bảo quản đối với táo Golden Delicious  ở 
một

11

 

số

 

quốc

 

gia:

Bảng 2: điều kiện kiểm soát bầu không khí cho một số loài thực vật (từ 
Gormley,

 

TR,

 

năm

 

1985):

Bảng 3: điều kiện khiểm soát bầu không khí cho một số loại trái cây (từ 
Gormley,

 

1.

TR,

 

năm

 

Trong bơ, CA làm gaimr tổn thương lạnh và sự  trậm trễ 

làm mềm.
2.
12

1985):

Làm mát trước khi bảo quản CA là cần thiết.


3.

Kiwi bị  hư  hỏng do CO2 cao, O2 thấp. một lượng nhỏ  của 

ethylene phải được loại bỏ để bảo quản lâu dài.
4.

Làm mát là cần thiết để bảo quản bằng CA tốt.

5.

Giống khác nhau xử  lý khác nhau trong CA, một số  giống  

dễ bị tổn thương bên trong.
3.2.

Ethylene trong bảo quản băng phương pháp CA:

Trong điều kiện O2  thấp, làm giảm C2H4   và tăng CO2, chính việc tăng 
CO2 này có tác dụng ngăn ngừa sản sinh ethylene.
Ethylene   có   thể   tích   tụ   trong   phòng  CA   và   làm  ảnh  hưởng   đến  chất 
lượng của quả  bảo quản. vì vậy, nếu ethylene được loại thải thì tính kinh tế 
cao  nhưng  điều này không dễ.  Trong  điều kiện  thương  mại  người ta  dùng  
phương pháp lọc C2H2 mang lại hiệu quả kinh tế cao. Người ta loại C 2H4 bằng 
cách: sử dụng chất hấp thụ như thuốc tím, lọc ethylene thông qua việc lọc CO 2 
bằng phương pháp sử dụng CaCO3 để ngăn ngừa quá trình chín sản sinh CO2.
VD: đối với kiwi, ethylene thấp hơn 20 hơn 20 phần tỉ  là cần thiết để 
tránh tăng tốc độ  làm mềm thịt, và loại bỏ  ethylene cần thiết cho cả  lưu trữ 
bằng không khí điều chỉnh và không khí lạnh.
3.3.

Xử lý hóa chất trước bảo quản

Mục đích:
  Nhằm kéo dài thời gian bảo quản, nâng cao hiệu quả  của việc xử  lý  
bằng CA.
Phương pháp: 

13


Theo truyền thống, hầu hết các loại rau quả  muốn lưu trữ dài hạn phải 
sử  dụng bảo quản lạnh và CA đều phải xử  lý hóa chất sau thu hoạch. Trong  
những năm gần đây, điều này đã trở thành khó chấp nhận trên thị trường và rất  
nhiều nghiên cứu CA gần đây hướng tới làm giảm sự phụ thuộc vào xử lý hóa  
học.
Một số chế độ  CA mới ( ví dụ  5% CO2/1% O2 cho giống táo Bramley’s) 
đã được phát triển một cách đặc biệt về  làm giảm nhu cầu xử  lý hóa chất 

nhưng trong sản xuất thực tế vẫn còn xử dụng hóa chất sau thu hoạch.
Có thể xử lý bằng phương pháp xử  lý thông thường sau thu hoạch ngâm  
thùng trái cây vào nước có chứa hỗn hợp hóa chất cần thiết. nhưng hiện nay,  
phương pháp này rất ít sử dụng.
Tuy   nhiên,   người   ta   có   thể   sử   dụng   một   số   chất   như   DAP  
(Diphenylamine), Ethoxyquin,… nhằm ngăn ngừa bệnh, chống lại quá trình oxy 
hóa,   hoặc   một   số   thuốc   phòng   trừ   nấm   như   Carbendazim,   Benzamin,  
Thiabendazole. Tuy nhiên, khi sử dụng bất kỳ hóa chất nào cũng phải nằm trong  
chu trình kiểm soát, nắm vững kỹ thuật canh tác và chương trình phun.
CÁC  ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ, ĐỘ   ẨM VÀ THÀNH 

III.

PHẦN KHÔNG KHÍ TRONG BẢO QUẢN RAU QUẢ  TƯƠI  
BẰNG PHƯƠNG PHÁP CA.
1.

Thành phần không khí.

1.1.

Ảnh hưởng của oxy.

Khí O2  tham gia vào quá trình hô hấp hiếu khí, quá trình chín sau thu 
hoạch và lão hóa. Gây biến đổi màu, ôi óa chất dầu béo, tăng sự phát triển của 
vi sinh vật,...là khí không mong muốn trong bảo quản nông sản tuy nhiên khi  
14


giảm nồng độ O2 xuống dưới 21% cường độ  hô hấp cũng giảm dần nhưng sẽ 

giảm đến mức nào đó sẽ  diễn ra quá trình hô hấp yếm khí. Đối với phần lớn  
các loại rau quả khi nồng độ  O2 giảm dưới 2 ­ 3% thì hô hấp yêm khí bắt đầu 
xả ra. cần duy trì nồng độ oxy ở mức tối thiểu trong kho bảo quản.
Đối với phương pháp CA, oxy có thể bị loại trừ, nhưng không hoàn toàn 
vì nó thường là một nguyên nhân tốt để khống chế chất lượng bao gồm:
Duy trì độ tươi, màu tự nhiên.
Duy trì hô hấp của rau quả
Ngăn ngừa sự phát triển của vi sinh vật yếm khí.
Khí O2 tác dụng hoá học với các thành phần có trong nguyên liệu và đóng  
vai trò quan trọng nhất đối với quá trình hô hấp, cần thiết cho sự phát triển của 
vi sinh vật hiếu khí bắt buộc, khi giảm nồng độ  khí O 2  sẽ   ức chế  được các 
VSV hiếu kí bắt buộc, các loại nấm bệnh phát triển chậm khi giảm lượng O 2 
đến 3% và không có CO2.
Rất nhiều phản  ứng sinh lý của quả  sau thu hoạch xúc tác bởi enzyme 
cần oxy. Khi thành phần không khí bảo quản có thành phần O2 giảm thì mức độ 
O2 ở thành tế bào giảm, tốc độ phản ứng hóa học giảm và sự trao đổi giảm.
Ảnh hưởng của việc giảm nồng độ  oxy trong không khí bảo quản với 
các loại rau quả được chỉ ra dưới đây:
Giảm cương độ hô hấp.
Giảm hấp thụ O2.
Hạn chế sự chín của quả.
Kéo dài thời gian bảo quản.

15


Hạn chế sự phân giải chlorophil.
Giảm sự tạo thành ethylene.
Thay đổi tổng hợp acid béo.
Giảm tốc độ  phân hủy pectin hòa tan nên giữ  được kết cấu của 

mô.
Hình thành mùi vị không thích hợp.
Thay đổi cấu trúc.
Tăng sự rối loạn sinh lý.
Ảnh hưởng bất lợi của mức oxy thấp là sự tích tụ ethanol và acetaldehyt 
làm mất mùi quả. Mức O2 thấp có thể  gây hô hấp yếm khí  ở  các thành tế  bào 
<0.2%, nhưng múc biến đổi nồng độ  O2 không khí bảo quản và sản phẩm đòi 
hỏi mức độ  cao hơn. Sự  chênh lệch gradient này chịu  ảnh hưởng của múc độ 
hấp thụ O2: ngấm qua phôi và khả năng sử dụng O2 của các loại rau, quả. hàm 
lượng O2 giảm quá mức cũng có thể làm giảm lượng vitamin. 
Nồng độ oxy tối tiểu
trong kho bảo quản (%)
1
2
3
5
1.2.

Loại rau quả
Lê, táo, bông cải xanh, nấm rơm
Dâu tây, đào, đu đủ, kiwi, mận, 
mơ, thơm, bắp cải, bông cải, cần tây.
Bơ, actiso, cà chua, dưa leo, tiêu
Quả   có   múi,   đậu   xanh,   khoai 
tây, măng tây

Ảnh hưởng của CO2

Vai trò của CO2: Khí CO2 trong môi trường bảo quản ảnh hưởng đến sự 
trao đổi chất.

Tạo môi trường kỵ khí, ức chế sự hô hấp
16


Có tính kháng khuẩn và nấm, gây  ức chế  vi khuẩn và nấm mốc: 
Đối với nấm bệnh khí CO2 có nồng độ  trên 20% có thể  hạn chế  sự  phá triển  
của các loại nấm. Sự   ức chế  đó càng tăng khi nhiệt độ  bảo quản càng thấp.  
Mỗi   loại   nấm   bệnh   bị   ức   chế   ở   một   giá   trị   nồng   độ   CO2  khác   nhau   như: 
Trichoterium, Rhizopus, Botrytis bị  ức chế  ở nồng độ CO2 = 10%, trong đó nấm 
Penicillium glaucum và Fuzarium còn có thể phat triển được ở cả nồng độ CO 2 
= 60%.
Hàm lượng cao hơn 0,03% được dùng bảo quản rau và trái tươi, 
hàm lượng CO2 > 10%  gây thâm đen và thối hỏng làm giảm giá trị  cảm quan  
sản phẩm. Ngoài ra, CO2  còn được dùng để  bảo quản bia, nước giải khát có  
gaz.
Theo nguyên tắc chung mức CO2 càng cao thì cang kéo dài thời gian bảo 
quản.
Tuy nhiên, CO2  dễ  bị  hấp thụ  bởi các chất béo và nước nên phần lớn  
thực phẩm hấp thụ CO2. Ở mức CO2 cao có thể gây ra thối hỏng, mất nước và 
gây ép chặt bao bì vào sản phẩm. Khí CO2  có tác dụng kéo dài thời gian bảo 
quản và giảm cường độ hô hấp.
Ảnh hưởng của việc tăng nồng độ  CO2  không khí trong bảo quản rau, 
quả bằng kỹ thuật CA:
Giảm phản ứng tổng hợp ở quả.
Hạn chế hoặc kích thích sự chín.
Ngăn ngừa một số  phản ứng enzyme.
Giảm sự tạo thành một số hợp chất hữu cơ bay hơi.
Chuyển hóa, biến đổi một số acid hữu cơ.
Giảm tốc độ phân hủy của các hợp chất pectin.
Ngăn ngừa sự phân hủy chlorophil.

Làm mất mùi.
17


Làm rối loạn sinh lý.
Ngăn ngừa ảnh hưởng của ethylene.
Hạn chế sự phát triển của nấm mốc.
Thay đổi hàm lượng đường.
ảnh hưởng đến sự này mầm.
hạn chế sự phát triển sau thu hoạch.
Giảm mức biến đổi màu.
Người ta đã chứng minh được nồng độ  CO2  cao khi bảo quản có thể 
cạnh tranh với ảnh hưởng của ethylene ở các vị trí liên kết nối trong tế bào quả 
(Burg 1967). ở nồng độ CO2 khoảng 10% thì hoạt tính sinh học của 1% ethylene  
đơi với quả bị mất. Yang (1985) đã chứng minh rằng CO2 tích tụ ở trong khoang 
tế  bào của quả  như  là chất kình địch với ethylene. Khi nồng đọ  CO 2  cao thì 
nồng độ chua của rau quả tăng do ở trong bóng tối CO 2 được hấp thu và cố định 
trong tổ chức tế bào rau quả, từ đó tạo thành các acid hữu cơ.
Sự rối loạn sinh lý của quả với mức CO2 quá cao có thể liên quan tới sự 
ngắt đoạn, chuyển hướng của các phản  ứng trong chu trình hô hấp và dẫn tới 
sự tích tụ rượu và aldehyt.
Kéo dài thời gian giữu quả ở môi trường có nồng độ CO2 cao dẫn đến sự 
hư hỏng của quả.
1.3.

Ảnh hưởng của khí nitơ

Nitơ là khí trơ được sử dụng để loại những laoij khí, đặc biệt là oxy gây 
bất lợi trong quá trình bảo quản. nó được sử  dụng như  một cân bằng để  điều  
chỉnh sự khác nhau trong hỗn hợp khí, để ngăn ngừa sự dính chặt vào bao bì của 

thực phẩm chừa hàm lượng nước cao và chất béo cao dễ hấp thụ CO 2 từ không 
khí.
Khí nitơ  có tác dụng làm chậm sự  chín và tăng cường độ  cứng của quả 
(Kelly và Saltveit 1988, Pesis 1993 và Bureln 1994).
18


Hạn chế oxy hóa chất béo gây thối rữa nông sản
Bảo vệ cơ học các sản phẩm nông sản tránh làm giảm giá trị cảm 
quan
Ức chế VSV hiếu khí bắt buộc, ngưng hoạt động của vi sinh vật 
trong nông sản
1.4.

Ảnh hưởng của ethylene.

Ethylene được gọi là khí chín, trong quá trình bảo quản hàm lượng chất 
khí này biến đổi và có xu hướng tăng lên,  ảnh hưởng đến quá trình chín tiếp  
của rau quả  và hậu quả  là làm giảm thời gian bảo quản rau quả. Do đó, cần 
phải theo dõi yếu tố này trong suốt tiến trình bảo quản. Khí etylen được có thể 
được hấp thụ bởi các tinh thể thuốc tím. Nó được sử dụng thành công cho sản 
phẩm mới nhưng về lâu dài thì không có lợi trong môi trường CA. 
2.

Nhiệt độ.

Cách chính để bảo quản trái cây và rau củ trong kho hoặc trong quá trình 
vận chuyển là bảo quản lạnh, và CA được xem như bổ sung để làm tăng hoặc 
nâng cao hiệu quả của bảo quản lạnh. Kỹ thuật CA chỉ thành công khi áp dụng 
ở nhiệt độ thấp.  Các tiêu chuẩn bảo quản lạnh không thể thiếu trong kỹ thuật  

CA. Kiểm soát nhiệt độ  có thể  đạt được bằng cách cho  ống có chứa chất làm 
lạnh trong kho bảo quản. Amoniac và chlorofluorocarbons là các chất làm lạnh 
thông thường. Đường ống chứa chất lỏng được làm lạnh bên ngoài kho sau đó 
đi vào trong kho để làm lạnh cho rau quả. Tất cả các hệ  thống đo lường nhiệt  
độ phụ thuộc vào các cảm biến nhiệt. Thực tế trong kỹ thuật CA nhiệt độ bảo  
quản ban đầu được giảm xuống 0oC trong một tuần hoặc lâu hơn khi điều 
chỉnh  ở  các nhiệt độ  khác sau này. Ngoài ra các kho áp dụng CA thường được 
thiết kế với công suất có thể hoạt động thỏa mãn trong 1 ngày, vì vậy hoa quả 
được đưa vào kho bảo quản ngay lập tức và được làm lạnh trong cùng ngày.

19


Kỹ  thuật CA có thể  ít hiệu quả  hoặc hoàn toàn không hiệu quả   ở  nhiệt 
độ nhất định trên một số trái cây. Hiệu ứng này có thể liên quan tới sự trao đổi 
chất và trao đổi khí của hoa quả ở nhiệt độ khác nhau. 
3.

Độ ẩm

Hầu hết rau quả được bảo quản bằng phương pháp CA đòi hỏi độ  ẩm  
tương đối cao,  gần bão hòa càng tốt miễn là hơi nước trong không khí không 
ngưng tụ  lại trên nông sản. lượng nhiệt hấp thụ  bởi các  ống làm lạnh có liên 
quan đến chất làm lạnh có trong ống. Nếu nhiệt độ  chất làm lạnh thấp hơn so  
với nhiệt độ trong kho chứa khi đó nước sẽ ngưng tụ trên các ống này làm giảm  
độ ẩm của kho chứa xuống. Để tránh tình trạng nông sản bị khô nên giữ  nhiệt  
độ của chất làm lạnh gần với nhiệt độ không khí trong kho.
Một loạt các thiết bị làm ẩm cũng có thế  được sử dụng để  thay thế  cho 
độ  ẩm tự  nhiên trong không khí đã bị  ngưng tụ trên các ống làm lạnh. Thiết bị 
đó bao gồm một đĩa quay nước  ở  tốc độ  cao trên một đĩa quay nhanh. Một kỹ 

thuật   khác   mà   vẫn   giưc   được   độ   ẩm   cao   trong   kho.   Đá   lạnh   cũng   là   một  
phương pháp làm mát thứ cấp. Nơi các đường ống làm lạnh đi trong nước đóng 
băng. Sau đó băng chuyển thành sương, được sử dụng để làm mát và giữ độ ẩm  
trong kho chứa.
IV.

MỘT SỐ  THIẾT BỊ  ĐƯỢC SỬ  DỤNG TRONG KỸ  THUẬT  
CA

20


Máy phân tích khí kép có khả năng đo oxy (0­25%) và carbon dioxide (0­
10%) và máy phân tích ethylene.
Trong kho lưu trữ, ethylene thấp là điều cần thiết, kiểm tra có thể  thực 
hiện khi các hệ  thống thông gió và loại bỏ  ethylene đang hoạt động một cách 
chính xác. Độ phân giải tối thiểu là 0.2ppm làm cho công cụ này rất hữu ích cho 
hầu hết các nông sản, và các nông sản nhạy cảm ethylene như kiwi.

Hai mô hình hiển thị  thu nhỏ  (một trong đó là hiển thị  oxy và carbon 
dioxide) / bộ điều khiển, tạo nên bộ điều khiển trong kỹ thuật CA. nó có những 
tính năng điều khiển sau: kiểm soát thông gió khi lượng oxy thấp; kiểm soát 
nito khi lượng oxy cao hoặc khi lượng carbon dioxide cao; ki ểm soát máy lọc 
21


khi carbon dioxide cao và một lối ra điều khiển tùy 
chọn để thêm carbon dioxide khi carbon dioxide thấp. 
Máy lọc  
(Scrubbers):

Bao 
gồm: 
một 
buồng   lọc   than   hoạt   tính,   bộ 
phận   làm   thoáng   khí   áp   suất 
thấp,   hệ   thống   vận   chuyển,  
đơn vị kiểm soát, bộ đệm.

Thành phần cuẩ hỗn hợp khí trong kho lưu trữ  luôn thay đổi vì các hoạt 
động chuyển hóa của nông sản nên máy lọc là cần thiết để hấp thụ khí CO 2 dư 
thừa.   máy   lọc   than   hoạt   tính   thường   được   phân   loại   theo   vật   liệu   thấm:  
Ca(OH)2, NaOH, zeolit, than hoạt tính. Chúng được phân loại theo các chế  độ 
hấp thụ ( ví dụ: hóa học hay vật lý) hoặc chế độ của không khí đi qua thông qua 
các bộ  phận hấp thụ. Máy lọc sử  dụng than hoạt tính hiện nay là phổ  biến 
nhất.
  Một số yêu cầu về kho bảo quản. 

Kích thước kho: Đầu tiên cần phải xác định kích cỡ và yếu tố chính xác  
định là tốc độ nhâp và xuất. Điều kiện bảo quản tối thích là làm đầy sản phẩm  
trong kho đối với sản phẩm cùng giống hoặc cùng loài trong vòng 2 – 3 ngày. 
Đối với kho trống thì nông sản nên được phân loại, đóng gói và đưa ra thị 
22


trường trong vòng 5 – 7 ngày. Thiết kế các khoang với kích cỡ có thể  thay đổi  
tùy theo nông sản hoặc khu vực. ­ Kho bảo quản: phải được thiết kế  kín để 
đảm bảo kiểm soát không khí tốt. 
Bố  trí thùng và khoảng cách giữa các thùng khác nhau: phụ  thuộc vào  
từng loại hàng hoá và khu vực hoạt động, nhưng lưu trữ  nên thiết kế  đặc biệt  
với bố trí thùng và mô hình xếp chồng. 

Điều này sẽ  tránh được khoảng cách giữa các thùng bị  quá mức 
hay không đủ  dẫn đến lưu lượng không khí không chính xác và 
hiệu suất lưu trữ giảm. 
Dễ dàng quan sát, theo dõi tình trạng của hoa quả tươi và chọn ra 
đâu là thùng có hoa quả ngon nhất. 
Cần phải chú trọng đến công tác thiết kế  buồng để  có thể  chịu 
đựng được áp suất không khí luôn ở mức độ cao. 
Phải đặc biệt chú ý đến các mối hàn khí, đảm bảo nội khí phải 
được giữ kín ngay cả với những ống dẫn và dây cáp. 
Ống dẫn dùng cho việc loai bỏ các nước ngưng tụ phải được thiết 
kế phù hợp để đảm bảo cho nước có thể thoát ra dễ dàng. 
Cần chủ  động lắp các thiết bị  giám sát ở  cửa hầm để  thuận tiện  
trong việc đi lại, kiểm tra rau quả  thường xuyên trong quá trình  
bảo quản. 
  Một ví dụ về hệ thống kỹ thuật CA: 

23


V.

ƯU, NHƯỢC ĐIỂM.

  Ưu điểm: 

Phương pháp CA cho hiệu quả  bảo quản cao,  ức chế t ốt quá trình sinh 
tổng hợp ethylene nên thời hạn bảo quản dài (thời gian bảo quản kéo dài (6­9  
tháng)). Trong thời gian bảo quản chất lượng rau quả không đổi.
  Nhược điểm: 

­ Hệ thống phức tạp đòi hỏi sự  chú ý đặc biệt trong quá trình xây dựng 
và vận hành trong kho bảo quản
­ Tính  ổn định của chế  độ  bảo quản không cao, phụ  thuộc vào giống 
loài, loại, thời vụ điều kiện và địa bàn phát triển nguyên liệu hoa quả.
24


VI.

ỨNG DỤNG

 Bao quan l
̉
̉ ương thực

Tranh hao hut do côn trung, nâm môc, giam s
́
̣
̀
́
́
̉ ự mât mau trăng cua gao,... ng
́ ̀ ́
̉
̣
ươi ta
̀  
đa dung khi CO
̃ ̀
́ 2 (30%) trong cac silo bao quan kin.

́
̉
̉
́
 Bao quan lê
̉
̉

Trong phong bao quan co ch
̀
̉
̉
́ ưa 4% CO
́
̀
́
̉ ́
2 va 2% O
2 cho kêt qua tôt.
 Bao quan chuôi
̉
̉
́

Chuôi đ
́ ược bao quan v
̉
̉ ơi O
́ 2: 2 – 5%, CO2: 2 – 5%  ở nhiêt đô 10 – 16, bao quan
̣

̣
̉
̉  
được 6 – 8 tuân.
̀
Đôi v
́ ơi chuôi đ
́
́ ược vân chuyên băng đ
̣
̉
̀ ường biên đ
̉ ược bao quan 
̉
̉ ở nhiêt đô 12 –
̣
̣
 
16 va O
̀ 2: 2 – 5%, CO2: 2 – 5%, thơi gian bao quan 6 thang.
̀
̉
̉
́
 Bao quan tao
̉
̉
́

Vơi nông đô oxy d

́ ̀
̣
ưới 3%, co thê bao quan trong 7 ngay. Ngoai ra, tao con đ
́ ̉ ̉
̉
̀
̀
́ ̀ ược  
bao quan tôt 
̉
̉
́ ở 1 vơi ham l
́ ̀ ượng oxy dươi 1% va CO
́
̀ 2 trên 2.5%.
VII.

KẾT LUẬN

Bảo quản theo phương pháp điều chỉnh khí (controlled atmosphere – CA)  
nhằm thay đổi thành phần không khí theo hướng  giảm thiểu hô hấp của nông  
sản cũng như ức chế các hoạt động và sinh trưởng của hệ vi sinh vật, côn trùng  
gây hư  hỏng nông sản và thực phẩm. Mặt khác, điều chỉnh thành phần không  
khí (làm giảm lượng oxy và tăng hàm lượng khí cacbonic) nhằm ức chế tối đa  
những hoạt động sinh lý sau thu hoạch bất lợi cho việc bảo đảm nông sản thực  
phẩm (ức chế  sự chín,  ức chế  sự  sinh trưởng…). Hệ  thống CA áp dụng công 
nghệ sạch trong  bảo quản rau quả, không dùng hóa chất, chất bảo quản xử lý, 
rau được bảo quản trong thành phần không khí thay đổi theo yêu cầu kỹ  thuật  
vẫn đảm bảo chất lượng dinh dưỡng và bảo đảm vệ sinh an toàn thực phẩm.

25