Ứng dụng chitosan trong bảo quản cà chua và xoài

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
------  ------

MAK LY

ỨNG DỤNG CHITOSAN
TRONG BẢO QUẢN CÀ CHUA VÀ XỒI

LUẬN VĂN THẠC SỸ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
------  ------

MAK LY

ỨNG DỤNG CHITOSAN
TRONG BẢO QUẢN CÀ CHUA VÀ XỒI

CHUN NGÀNH : CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

LUẬN VĂN THẠC SỸ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :
TS. NGUYỄN XUÂN PHƯƠNG

HÀ NỘI, 2008

LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân trọng cảm ơn Trung tâm đào tạo sau đại học, Viện
Công nghệ sinh học – thực phẩm của trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã
tạo điều kiện để tơi hồn thành bản luận văn.
Đặc biệt tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Xuân
Phương đã trực tiếp tận tình hướng dẫn tơi trong suốt q trình học tập
và thực hiện bản luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Cơ điện nông nghiệp
và công nghệ sau thu hoạch, lãnh đạo và cán bộ Phòng Bảo quản Viện Cơ
điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch, cán bộ phịng thí nghiệm
Viện Cơng nghệ sinh học – thực phẩm của trường Đại học Bách Khoa Hà
Nội đã tạo điều kiện tốt nhất cho tơi trong q trình thực hiện các nghiên
cứu liên quan đến luận văn.
Một lần nữa, tơi xin chân thành cảm ơn q thầy cơ giáo, cán bộ
phịng thí nghiệm và các bạn đồng nghiệp đã đóng góp những ý kiến q
báu để tơi hồn thành bản luận văn này.
Tác giả luận văn

Mak Ly


HÀ NỘI , 2008

MAK LY

NGÀNH : CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

KHỐ : 2006-2008

Hà Nội

2008


MỤC LỤC
Trang
LỜI NÓI ĐẦU ......................................................................................................................... 1
PHẦN I : TỔNG QUAN ......................................................................................................... 3
I.1. TỔNG QUAN VỀ CHITOSAN ...................................................................................... 4
I.1.1. Lịch sử phát hiện ...................................................................................................... 4
I.1.2. Nguồn gốc ............................................................................................................... 5
I.1.3. Cấu trúc và tính chất của chitosan .......................................................................... 5
I.1.4. Khái quát ứng dụng của chitosan ............................................................................ 7
I.2. TỔNG QUAN QUẢ CÀ CHUA ................................................................................... 12
I.2.1. Nguồn gốc .............................................................................................................. 12
I.2.2. Hình thái ................................................................................................................. 13
I.2.3. Tình hình sản suất và tiêu thụ cà chua trên thế giới và ở Việt Nam ...................... 15
I.2.4.Thời vụ ..................................................................................................................... 17
I.2.5.Giống cà chua ......................................................................................................... 17
I.2.6. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng ............................................................ 17
I.2.7. Tình hình bảo quản và chế biến cà chua................................................................ 20
I.3. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU XỒI ................................................................... 21
CHỦNG LOẠI .................................................................................................................... 23
I.3.1. Tình hình phát triển cây xoài trên thế giới và Việt Nam ........................................ 23
I.3.2. Các giống xồi chính hiện trồng ở Việt Nam và ở tỉnh Khánh Hoà ...................... 25
I.4. CÁC BIẾN ĐỔI CỦA RAU QUẢ SAU THU HÁI....................................................... 32
I.4.1. Biến đổi sinh hoá .................................................................................................... 32
I.4.2. Biến đổi vật lý ......................................................................................................... 35
a. Sự bay hơi nước ....................................................................................................... 35
b. Sự giảm khối lượng tự nhiên ................................................................................... 36
I.4.3. Biến đổi hóa học ..................................................................................................... 36

PHẦN II : ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................... 39
II.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ..................................................................................... 40
II.1.1. Chitosan ................................................................................................................ 40
II.1.2. Cà chua ................................................................................................................. 40
II.1.3. Xoài ....................................................................................................................... 41
II.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................................... 41


II.3.1. Phương pháp xử lý số liệu .................................................................................... 41
II.3.2. Các phương pháp phân tích .................................................................................. 41
1. Xác định cường độ hô hấp: (phương pháp hở) ................................................. 41
2. Xác định độ hao hụt khối lượng............................................................................... 43
3. Xác định chỉ tiêu biến đổi cường độ màu ................................................................ 44
4. Xác định hàm lượng chất khơ hịa tan ..................................................................... 44
5. Xác định độ cứng của quả ........................................................................................ 44
6. Xác định hàm lượng đường khử bằng phương pháp hóa học .................................. 44
7. Xác định hàm lượng axit tổng số theo phương pháp trung hòa............................... 46
8. Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp sử dụng Iodine ........................ 46
9. Chỉ tiêu vi sinh vật tổng số ...................................................................................... 47
10. Chỉ tiêu cảm quan .................................................................................................. 49
II.4. SƠ ĐỒ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM .................................................................................... 53
II.4. 1.Sơ đồ bố trí thí nghiệm đối với cà chua ................................................................ 53
II.4.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm đối với quả xồi............................................................... 54
PHẦN III :KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................................... 55
III.1. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CHITOSAN ĐỂ BẢO QUẢN CÀ
CHUA .................................................................................................................................. 56
III.1.1. Kết quả bảo quản cà chua ở nhiệt độ thường ( 22 – 34 oC) ................................ 56
1. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan tới hao hụt khối lượng của cà chua .................... 56
2. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với sự biến đổi màu sắc của cà chua ........... 57
3. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với chất khơ hồ tan..................................... 59

4. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với độ cứng của quả cà chua........................ 60
5. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với hàm lượng đường khử ........................... 61
6. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với hàm lượng axit tổng số .......................... 62
7. Ảnh hưởng của màng chitosan đối với cường độ hô hấp ........................................ 64
8. Ảnh hưởng của màng chitosan đối với số lượng vi sinh vật tổng số trên
bề mặt cà chua sau thời gian bảo quản ........................................................................ 65
III.1.2. Kết quả bảo quản cà chua ở nhiệt độ thấp (12 ± 1 oC) ....................................... 67
1. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với hao hụt khối lượng................................. 67
2. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với hàm lượng chất hoà tan ......................... 68
3. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với độ cứng của quả ..................................... 69
4. Ảnh hưởng của màng chitosan đối với số lượng vi sinh vật tổng số ....................... 70
5. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với chỉ tiêu cảm quan................................... 72


III.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CHITOSAN ĐỂ BẢO QUẢN
XỒI ................................................................................................................................... 74
III.2.1. Kết quả bảo quản xồi ở nhiệt độ thường ( 33 – 36oC) ...................................... 74
1. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với hao hụt khối lượng................................. 74
2. Ảnh hưởng của màng chitosan đối với tốc độ chín của xồi ................................... 75
3. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với lượng chất khơ hồ tan .......................... 76
4. Biến đổi hàm lượng vitamin C theo thời gian bảo quản .......................................... 77
5. Sự biến đổi hàm lượng đường khử theo thời gian bảo quản.................................... 79
6. Sự biến đổi hàm lượng axit tổng số theo thời gian bảo quản .................................. 80
7. Ảnh hưởng của màng bao chitosan đối với cường độ hô hấp ................................. 81
8. Ảnh hưởng của màng bao chitosan đến số lượng vi sinh vật (VSV) tổng
số trên bề mặt xoài sau thời gian bảo quản .................................................................. 82
9. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với chỉ tiêu cảm quan................................... 83
3.2.2. Kết quả bảo quản xoài ở nhiệt độ thấp ( 12±1oC )................................................ 84
1. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với sự hao hụt khối lượng ............................ 84
2. Ảnh hưởng của màng chitosan đối với hàm lượng chất khơ hồ tan ...................... 85

3. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với cường độ màu ........................................ 86
4. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với lượng axit tổng số .................................. 87
5. Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với chỉ tiêu cảm quan................................... 88
III.3. CHI PHÍ NGUYÊN LIỆU CHO BẢO QUẢN........................................................... 90
1. Chi phí nguyên liệu cho bảo quản cà chua ................................................................. 90
2. Chi phí nguyên liệu cho bảo quản xồi ...................................................................... 90
III.4. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH BẢO QUẢN BẰNG CHITOSAN ..................................... 91
III.4.1. Đề xuất quy trình bảo quản cà chua bằng chitosan ............................................ 91
III.4.2. Đề xuất quy trình bảo quản xồi bằng chitosan.................................................. 94
PHẦN IV :KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................... 96
IV.1. KẾT LUẬN ................................................................................................................ 97
IV.2. KIẾN NGHỊ................................................................................................................ 97
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................... 99


DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1 : Bảng phân loại khoa học của cà chua ........................................................... 12
Bảng 1.2 : Bảng quốc gia đứng đầu về sản xuất cà chua ............................................... 16
Bảng 1.3: Chỉ tiêu sản xuất mặt hàng cà chua năm 2005 và năm 2010 ......................... 17
Bảng 1.4 : Thành phần các chất hoá học trong cà chua................................................. 18
Bảng 1.5 : Hàm lượng hydrocarbon cà chua (thính theo % chất khơ) .......................... 19
Bảng 1.6 : Bảng phân loại khoa học của xoài ................................................................ 21
Bảng 1.7 : Bảng giới thiệu một số loài xoài trên thế giới ............................................... 22
Bảng 1.8 : Hiện trạng diện tích và sản lượng cây xồi của tỉnh Khánh Hồ ................. 24
Bảng 1.9 : Các giống xồi chính ở Việt Nam .................................................................. 25
Bảng 1.10 : Một số đặc điểm chính của các giống xồi Cam Ranh ............................... 26
Bảng 1.11 : Diện tích xồi phân theo địa phương 1998 - 2000 ...................................... 27
Bảng 1.12 : Diện tích gieo trồng xoài phân theo địa phương 2001-2005 ...................... 27
Bảng 1.13 : Tổng diện tích gieo trồng xồi phân theo địa phương 2006-2007 .............. 28

Bảng 1.14 : Diện tích cho sản phẩm xoài phân theo địa phương 2001-2005................. 28
Bảng 1.15 : Diện tích cho sản phẩm xồi phân theo địa phương 2006-2007................. 29
Bảng 1.16 : Năng xuất xoài phân theo địa phương 2001-2005 ...................................... 29
Bảng 1.17 : Năng suất xoài phân theo địa phương 2006-2007 ...................................... 30
Bảng 1.18 : Sản lượng xoài phân theo địa phương 1998-2000 ...................................... 30
Bảng 1.19 : Sản lượng xoài phân theo địa phương 2001-2005 ...................................... 31
Bảng 1.20 : Sản lượng xoài phân theo địa phương 2006-2007 ...................................... 31
Bảng 2.1 : Các chỉ tiêu đánh giá cảm quan của cà chua ................................................ 49
Bảng 2.2 : Các chỉ tiêu đánh giá cảm quan của xoài...................................................... 50
Bảng 2.3 : Phiếu cho điểm của phép thử cảm quan ....................................................... 50
Bảng 3.1 : Ảnh hưởng của nồng độ chitosan tới hao hụt khối lượng của cà
chua theo thời gian bảo quản ở nhiệt độ thường ............................................................ 56
Bảng 3.2 : Biến đổi màu sắc theo thời gian của cà chua ở nhiệt độ thường ................. 58


Bảng 3.3 : Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với lượng chất hoà tan của
cà chua theo thời gian bảo quản ở nhiệt độ thường........................................................ 59
Bảng 3.4 : Biến đổi độ cứng của cà chua theo thời gian ở nhiệt độ thường.................. 60
Bảng 3.5 : Biến đổi đường khử theo thời gian bảo quản ở nhiệt độ thường của
cà chua ............................................................................................................................. 61
Bảng 3.6 : Biến đổi hàm lượng axit tổng số theo thời gian của cà chua theo
thời gian bao quản ở nhiệt độ thường ............................................................................. 63
Bảng 3.7: Ảnh hưởng của màng chitosan đối với cường độ hô hấp của cà
chua theo thời gian ......................................................................................................... 64
Bảng 3.8 : Ảnh hưởng của màng chitosan đến số lượng VSV tổng số trên bề
mặt cà chua bảo quản ở nhiệt độ thường ....................................................................... 65
Bảng 3.9 : Bảng đánh giá cảm quan của cà chua ở nhiệt độ thường ............................. 66
Bảng 3.10 : Kết quả đánh giá cảm quan của cà chua ở nhiệt độ thường ....................... 67
Bảng 3.11 : Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với hao hụt khối lượng của
cà chua bảo quản ở nhiẹt độ thấp ................................................................................. 67

Bảng 3.12 : Biến đổi chất khơ hồ tan theo thời gian của cà chua bảo quản ở
nhiệt độ thấp .................................................................................................................... 68
Bảng 3.13 : Biến đổi độ cứng theo thời gian của cà chua ở nhiệt độ thấp ..................... 69
Bảng 3.14 : Ảnh hưởng của màng chitosan đối với lượng VSV tổng số trên bề
mặt của cà chua bảo quản ở nhiệt độ thấp...................................................................... 71
Bảng 3.15 : Bảng đánh giá cảm quan cà chua bảo quản nhiệt đọ thấp ......................... 72
Bảng 3.16 : Kết quả đánh giá cảm quan cà chua bảo quản nhiệt độ thấp ..................... 72
Bảng 3.17 : Ảnh hưởng màng chitosan đối với hao hụt khối lượng của xoài
bảo quản ở nhiệt độ thường ............................................................................................ 74
Bảng 3.18 : Biến đổi cường độ màu sắc sau thời gian bảo quản của xoài ở
nhiệt độ thường ............................................................................................................... 75
Bảng 3.19 : Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với lượng chất khô hoà tan
của xoài bảo quản ở nhiệt độ thường ............................................................................. 76


Bảng 3.20 : Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với lượng vitamin C trong
xoài bảo quản ở nhiệt độ thường .................................................................................... 78
Bảng 3.21 : Sự biến đổi hàm lượng đường khử theo thời gian của xoài bảo
quản ở nhiệt độ thường .................................................................................................... 79
Bảng 3.22 : Sự biến đổi hàm lượng axit theo thời gian của xoài ở nhiệt độ
thường .............................................................................................................................. 80
Bảng 3.23 : Ảnh hưởng của màng chitosan đối với cường độ hơ hấp của xồi ............. 81
Bảng 3.24 : Ảnh hưởng của màng chitosan tới lượng VSV tổng số trên bề mặt
của xoài bảo quản ở nhiệt độ thường .............................................................................. 82
Bảng 3.25 : Bảng đánh giá cảm quan của xoài ở nhiệt độ thường ................................. 83
Bảng 3.25 : Kết quả đánh giá cảm quan của xoài ở nhiệt độ thường ............................. 84
Bảng 3.26 : Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với hao hụt khối lượng của
xoài bảo quản ở nhiệt độ thấp ........................................................................................ 84
Bảng 3.27 : Sự biến đổi lượng chất khơ theo thời gian của xồi bảo quản ở
nhiệt độ thấp ................................................................................................................... 85

Bảng 3.28 : Sự thay đổi màu sắc theo thời gian của xoài bảo quản ở nhiệt độ
thấp ................................................................................................................................. 86
Bảng 3.29 : Sự biến đổi hàm lượng axit tổng số theo thời gian của xoài bảo
quản ở nhiệt độ thấp ....................................................................................................... 87
Bảng 3.30 : Bảng đánh giá cảm quan của xoài ở nhiệt độ thấp ..................................... 88
Bảng 3.31 : Kết quả đánh giá cảm quan của xoài ở nhiệt độ thấp ................................. 88
Bảng 3.32: Tính giá thành phụ thuộc vào chi phí nguyên liệu chính: ............................ 90


DANH MỤC CÁC HÌNH ĐỒ THỊ
Trang
Sơ đồ 2.1 : Sơ đồ làm việc của hệ thống đo cường độ hô hấp ........................................ 42
Hình 3.1 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chitosan tới hao hụt khối
lượng của cà chua ở nhiệt độ thường .............................................................................. 56
Hình 3.2 : Đồ thị biểu diễn sự biến đổi màu sắc của cà chua ở nhiệt độ
thường theo thời gian bảo quản ...................................................................................... 58
Hình 3.3 : Đồ thị biểu diễn biến đổi hàm lượng chất khơ hồ tan của cà chua
theo thời gian bảo quản ở nhiệt độ thường ..................................................................... 59
Hình 3.4 : Đồ thị biễu diễn sự biến đổi độ cứng của cà chua ở nhiệt độ
thường ............................................................................................................................. 60
Hình 3.5 : Biểu đồ biểu diễn sự biến đổi đường khử của cà chua bảo quản ở
nhiệt độ thường ................................................................................................................ 62
Hình 3.6 : Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi axit tổng số của cà chua bảo quản ở
nhiệt độ thường ................................................................................................................ 63
Hình 3.7 : Sơ đồ ảnh hưởng của màng chitosan đối với cường độ hơ hấp của
cà chua ............................................................................................................................. 64
Hình 3.8 : Biểu đồ ảnh hưởng của chitosan đến lượng VSV tổng số trên bề
mặt cà chua bảo quản ở nhiệt độ thường ........................................................................ 65
Hình 3.11 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chitosan đối với hao hụt
khối lượng của cà chua bảo quản ở nhiệt độ thấp ......................................................... 68

Hình 3.12 : Đồ thị biểu diễn sự biến đổi chất khô theo thời gian bảo quản của
cà chua ở nhiệt độ thấp .................................................................................................. 69
Hình 3.13 : Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ cứng theo thời gian bảo quản của
cà chua ở nhiệt độ thấp ................................................................................................... 70
Hình 3.14 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưỏng của màng chitosan tới lượng VSV
tổng số trên bề mặt của cà chua bảo quản ở nhiệt độ thấp ............................................. 71
Hình 3.17 : Đồ thị ảnh hưởng của màng chitosan đối với hao hụt khối lượng
của xoài bảo quản ở nhiệt độ thường .............................................................................. 74


Hình 3.18 : Đồ thị biểu diễn sự thay đổi màu sắc theo thời gian bảo quản của
xoài ở nhiệt độ thường ..................................................................................................... 75
Hình 3.19 : Đồ thị biểu diễn sự biến đổi chất khơ hồ tan theo thời gian của
xồi ở nhiệt độ thường ..................................................................................................... 76
Hình 3.20 : Đồ thị biểu diễn sự thay đổi lượng vitamin C theo thời gian bảo
quản của xoài ở nhiệt độ thường ..................................................................................... 78
Hình 3.21 : Đồ thị biểu diễn sự biến đổi lượng đường khử theo thời gian của
xoài ở nhiệt độ thường ..................................................................................................... 79
Hình 3.22 : Đồ thị biểu diễn sự thay đổi lượng axit theo thời gian của xoài ở
nhiệt độ thường ................................................................................................................ 80
Hình 3.23 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của màng chitosan tới cường độ hô
hấp ................................................................................................................................... 81
Hình 3.24 : Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của màng chitosan tới lượng VSV
tổng số trên bề mặt của xồi bảo quản ở nhiệt độ thường .............................................. 82
Hình 3.26 : Đồ thị biểu diễn sự hao hụt khối lượng theo thời gian của xồi ở
nhiệt độ thấp .................................................................................................................... 84
Hình 3.27 : Đồ thị biểu diễn sự thay đổi lượng chất khơ hồ tan của xồi ở
nhiệt độ thấp .................................................................................................................... 85
Hình 3.28 : Đồ thị biểu diễn sự thay đổi màu theo thời gian của xoài ở nhiệt
độ thấp ............................................................................................................................. 86

Hình 3.29 : Đồ thị biểu diễn sự thay đổi lượng axit tổng số của xoài bảo quản
ở nhiệt độ thấp ................................................................................................................. 87
Hình 3.30 : Sơ đồ quy trình cơng nghệ bảo quản cà chua bằng chitosan ...................... 92
Hình 3.31 : Sơ đồ quy trình cơng nghệ bảo quản xồi bằng chitosan ........................... 94


1

LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời gian gần đây, cùng với sự phát triển của nền kinh tế, ngành nơng nghiệp
nói chung và nghề trồng cây rau quả nói riêng của nước Việt Nam khơng ngừng lớn mạnh
với diện tích và sản lượng ngày một tăng nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nước và xuất
khẩu. Sản lượng rau quả thu hoạch khá lớn nhưng sản lượng rau quả xuất khẩu được lại rất
ít.
Việt Nam là một nước nhiệt đới, điều kiện khí hậu, đất đai thuận lợi do đó có thể
trồng nhiều loại cây rau quả như : cam, quýt, bưởi, dứa, xoài, đu đủ, vải, nhãn, hồng xiêm,
dứa, cà rốt, cà chua, khoai tây, bắp cải… Để các loại rau quả tươi trên thực sự trở thành mặt
hàng có giá trị kinh tế cao thì cần phải có cơng nghệ bảo quản thích hợp. Vì trong quả tươi,
ngồi các thành phần dinh dưỡng chính như đường, vitamin, chất khống… thì 80 – 85%
khối lượng quả là nước, nên quả tươi rất dễ bị dập nát khi va chạm mạnh, đồng thời dễ bị
thối hỏng khi tồn trữ trong điều kiện khơng thuận lợi. Nhiều cơng trình nghiên cứu về bảo
quản rau quả tươi sau thu hoạch trong và ngoài nước đã và đang tiến hành với nhiều phương
pháp khác nhau nhưng chủ yếu sử dụng các loại hoá chất. Hiện nay, trên thị trường đã xuất
hiện nhiều chế phẩm bảo quản khơng rõ nguồn gốc, có thể giữ được quả tươi sau thu hoạch
trong thời gian dài. Do đó, người tiêu dùng không khỏi băn khoăn về dư lượng hóa chất khi
mua những rau quả tươi trái vụ hoặc được nhập từ thị trường xa.
Để góp phần khắc phục trở ngại trên, tôi tiến hành nghiên cứu bảo quản cà chua và quả
xồi bằng hợp chất hữu cơ khơng độc – chitosan, giữ ở các điều kiện nhiệt độ khác nhau với
mục đích kéo dài thời gian bảo quản, đảm bảo chất lượng dinh dưỡng và vệ sinh an toàn thực
phẩm cho quả tươi.

Màng bọc chitosan với những khả năng đặc biệt như hạn chế mất nước, kháng khuẩn,
kháng nấm, từ lâu đã được nhiều nhà khoa học trong và ngồi nước nghiên cứu ứng dụng có
kết quả khả quan trong nhiều lĩnh vực đặc biệt trong bảo quản thực phẩm. Tuy vậy, ở Việt
Nam việc nghiên cứu sử dụng màng bọc chitosan trong bảo quản rau quả tươi đến nay vẫn


2

còn khá mới mẻ và chỉ dừng lại ở mức độ thử nghiệm thăm dò, chưa đưa ra được qui trình có
thể áp dụng trong thực tế ở qui mơ cơng nghiệp. Do đó việc nghiên cứu ứng dụng màng
chitosan vào mục đích kéo dài thời gian bảo quản rau quả tươi như xồi và cà chua khơng chỉ
tạo ra giải pháp hiệu quả giảm tổn thất sau thu hoạch mà cịn giúp đa dạng hóa các ứng dụng
của chitosan, nâng cao giá trị kinh tế của nguồn phế liệu vỏ tôm, cua… giải quyết một lượng
lớn phế liệu thủy sản thuộc nhóm động vật giáp xác.
Xuất phát từ những lý do trên, đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng chitosan trong bảo

quản cà chua và xồi” là có tính bức thiết, có ý nghĩa thực tế và khoa học, với mục tiêu:
- Kéo dài thời gian bảo quản cà chua và xoài
- Dùng màng chitosan thay thế màng PE hay các hoá chất độc hại đang được sử dụng
để bảo quản rau quả.
- Mở rộng phạm vi ứng dụng của chitosan


3

PHẦN I : TỔNG QUAN


4

I.1. TỔNG QUAN VỀ CHITOSAN
I.1.1. Lịch sử phát hiện
Chitin được Bracannot phát hiện lần đầu tiên vầo năm 1811 trong cặn dịch
chiết của một loại nấm và đặt tên là “fungine” để ghi nhớ nguồn gốc tìm ra nó. Năm 1823
Odier đã phân lập được một chất từ bọ cánh cứng và ơng gọi là chitin hay “chitine” có nghĩa
là lớp vỏ. Nhưng khơng phát hiện sự có mặt của Nitơ. Cuối cùng cả Bracannot và Odier
đều cho rằng cấu trúc của chitin giống cấu trúc của xenluloza. Năm 1929 Karrer đun sôi
chitin 24h trong dung dịch a KOH 5% và đun tiếp 50 phút ở 160ºC với kiềm bão hịa ơng thu
đựơc sản phẩm có phản ứng màu đặc trưng với thuốc thử, chất đó chính là Chitosan.
Việc nghiên cứu về dạng tồn tại, cấu trúc, tính chất lý hố ứng dụng của chitosan đã
được cơng bố từ những năm 30 của thế kỷ XX. Những nước đã thành cơng trong lĩnh vực
nghiên cứu sản xuất chitosan đó là: Nhật, Mỹ, Trung Quốc, Ấn Độ, Pháp. Nhật Bản là nước
đầu tiên trên thế giới năm 1973 sản xuất 20 tấn/năm. Và đến nay đã lên tới 700 tấn/năm, Mỹ
sản xuất trên 300 tấn/năm. Theo Know năm 1991 thì thị trường có nhiều triển vọng của
chitin, chitosan là Nhật Bản, Mỹ, Anh, Đức. Nhật được coi là nước dẫn đầu về công nghệ
sản xuất và buôn bán chitin, chitosan. Người ta ước tính sản lượng chitosan sẽ đạt tới 118000
tấn/năm; trong đó Nhật, Mỹ là nước sản xuất chính.
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu và sản xuất chitin, chitosan và ứng dụng của chúng
trong sản xuất phục vụ đời sống là một vấn đề tương đối mới mẻ . Vào những năm 19781980, trường Đại học Thủy sản Nha Trang đã cơng bố qui trình sản xuất chitosan của tác giả
Đỗ Minh Phụng đã mở đầu bước ngoặt quan trọng trong việc nghiên cứu, tuy nhiên chưa có
ứng dụng nào thực tế trong sản xuất .
Chitin có gốc từ chữ "chiton", tiếng Hy Lạp có nghĩa là vỏ giáp. Chitin là thành phần
cấu trúc chính trong vỏ (bộ xương ngồi) của các động vật khơng xương sống trong đó có
lồi giáp xác (tôm, cua). Khi chế biến những loại hải sản giáp xác, lượng chất thải (chứa
chitin) chiếm tới 50% khối lượng đầu vào và con số này tính trên toàn thế giới là 5,ll triệu
tấn/năm.


5

I.1.2. Nguồn gốc
Chitin được xem là polymer tự nhiên quan trọng thứ hai của thế giới, có nhiều thứ hai
thế giới (chỉ sau xenlulo). Là một polymer động vật được tách chiết và biến tính từ vỏ các
lồi giáp xác (tơm, cua, hến, trai, sị, mai mực, đỉa biển…), màng tế bào nấm họ
Zygemycetes, các sinh khối nấm mốc, một số loài tảo ..
Chitosan được xem là polymer tự nhiên quan trọng nhất, là dẫn xuất của chitin. Với
đặc tính có thể hồ tan tốt trong mơi trường acid, chitosan được ứng dụng trong nhiều lĩnh
vực. Các cơng trình nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới đã chứng minh, trong
vỏ tơm có chứa 27% chất Chitin, từ chất Chitin này, họ có thể chiết tách thành chất Chitosan
để ứng dụng cho nhiều ngành kinh tế: hoá dược, mỹ phẩm và đặc biệt trong ngành dược
phẩm, chất Chitosan đã hỗ trợ đắc lực trong việc bào chế ra rất nhiều sản phẩm thuốc chữa
được nhiều loại bệnh khác nhau.
I.1.3. Cấu trúc và tính chất của chitosan
Chitosan là một dẫn xuất của chitin. Trong tự nhiên, chất chitosan rất hiếm và chỉ có ở
màng tế bào nấm mốc thuộc họ Zygemyceces và ở vài lồi cơn trùng như thành bụng của các
mối chúa, ở một vài loại tảo. Ngoài ra nó có nhiều trong vỏ động vật giáp xác tơm, cua, ghẹ
và mai mực. Vì vậy vỏ tơm cua ghẹ là nguồn nguyên liệu tốt để sản xuất chitin-chitosan và
dẫn xuất của chúng.
Cấu tạo hoá học của chitosan tương tự với cellulose, chỉ khác một nhóm chức ở vị trí
C2 của mỗi đơn vị D-glucose (thay nhóm hydroxyl ở cellulose bằng nhóm amino ở chitosan),
nhưng tính chất của chúng lại khác nhau.
Tên hoá học của chitosan là: Poly--(1,4)-D-glucosamin, hay còn gọi là poly--(1,4)2-amino-2-deoxy-D-glucose.


6

Công thức cấu tạo:

Công thức phân tử: (C6H11O4N)n
Phân tử lượng: Mchitosan =(161,07)n

Tuy nhiên trên thực tế thường có mắt xích chitin đan xen trong mạch cao phân tử
chitosan (khoảng 10%). Vì vậy cơng thức chính xác của chitosan được thể hiện như sau:

Trong đó tỷ lệ n/m phụ thuộc vào mức độ deacetyl hóa.
Chitosan có những tính chất cơ bản sau:
- Chitosan là một chất rắn, xốp, nhẹ, ở dạng bột có màu trắng ngà, ở dạng vảy có màu
trắng trong hay màu hơi vàng. Chitosan thương mại ít nhất phải có mức DD (degree of
deacetylation) hơn 70% và trọng lượng phân tử gần 100.000-1200.000 Dalton ( Li, 1997Onsoyen và Skaugrud, 1990).
- Chitosan có tính kiềm nhẹ, khơng hồ tan trong nước, trong kiềm nhưng hồ tan trong acid
acetic lỗng sẽ tạo thành một dung dịch keo nhớt trong suốt. Chitosan khi hoà tan trong dung


7

dịch acid acetic loãng sẽ tạo thành dung dịch keo dương, nhờ đó mà keo chitosan khơng bị
kết tủa khi có mặt của một số ion kim loại nặng như: Pb3+, Hg+,…
- Chitosan phản ứng với acid đậm đặc tạo muối khó tan.
- Chitosan tác dụng với Iốt trong mơi trường H2SO4 cho phản ứng lên màu tím. Đây là
phản ứng dùng trong phân tích định tính chitosan.
- Chitosan là một polymer mang điện tích dương nên được xem là một polycationic
(pH<6,5), có khả năng bám dính trên bề mặt có điện tích âm như protein,
aminopolysaccharide (alginate), acid béo và phospholipid nhờ sự có mặt của nhóm amino
(NH2) (Knorr, 1984, Muzzanelli, 1996).
- Chitosan có tính kháng nấm, kháng khuẩn cao.
- Trên mỗi mắc xích của phân tử chitosan có ba nhóm chức, các nhóm chức này có
khả năng kết hợp với chất khác tạo ra các dẫn xuất có lợi khác nhau của chitosan (Oacetylchitosan, N-acetylchitosan, N-phatylchitosan).
- Chitosan có tính chất cơ học tốt, khơng độc, dễ tạo màng, có thể tự phân huỷ sinh
học, có tính hồ hợp sinh học cao với cơ thể.
I.1.4. Khái quát ứng dụng của chitosan
Trong nông nghiệp chitosan được sử dụng để bọc các hạt giống nhằm mục đích ngăn

ngừa sự tấn cơng của nấm trong đất, đồng thời nó cịn có tác dụng cố định phân bón, thuốc
trừ sâu, tăng cường khả năng nẩy mầm của hạt.
Ngày nay, chitosan còn được dùng làm nguyên liệu bổ sung vào thức ăn cho tôm, cá,
cua để kích thích sinh trưởng và làm thức ăn tăng trưởng cho gà, không độc hại.
Trong y học, đây là ứng dụng quan trọng nhất, mang lại hiệu quả kinh tế cao của
chitosan, đang được các nhà khoa học trên thế giới quan tâm.
Do khả năng kháng khuẩn và tạo màng nên chitosan được ứng dụng phối hợp với một
số thành phần phụ liệu khác để tạo da nhân tạo chống nhiễm khuẩn và cầm máu.
Hiện nay, Việt Nam cũng đã chế tạo được màng chữa tổn thương về da có tên là
Vinachitin do các ngành khoa học thuộc Viện Hố học - Trung tâm Khoa học Tự nhiên và
Cơng nghệ Quốc gia cùng các bác sĩ Trường Đại học Y khoa Hà Nội - Bộ y tế phối hợp


8

nghiên cứu. Màng vinachitin được dùng để chữa các vết thương ở diện rộng và tương đối
sâu. Chúng có khả năng hoà hợp sinh học rất cao và thúc đẩy việc gắn liền vết thương, bị
phân huỷ sau hai tuần. Nó có tác dụng bảo vệ, chống nhiễm trùng, chống mất nước, tăng khả
năng tái tạo da và đặc biệt khi vết thương lành khơng để lại sẹo.
Viện Hố học các hợp chất thiên nhiên - Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ
Quốc gia, Học viên Quân y - Bộ Quốc phịng và Khoa hố, Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại
học Quốc gia Hà Nội phối hợp cùng nghiên tác dụng hạ cholesterol trong máu của N,N,NTrimethylchitosan (TMC). Theo tác giả tác dụng hạ cholesterol của TMC là do trong phân tử
của nó có chứa nhóm –N+(CH3)3, các nhóm này có khả năng kết hợp với Cl- của acid béo có
trong muối mật và được đào thải ra khỏi cơ thể.
Tác giả Lê Văn Thảo và cộng sự thuộc bệnh viện U Bướu Hà Nội đã tiến hành nghiên
cứu sử dụng chế phẩm chitosan mang thuốc điều trị trên 60 bệnh nhân mắc nhiều loại ung
thư. Kết quả tất cả 60 bệnh nhân đều có thể trạng chung tốt, ăn được ngủ ngon, trọng lượng
cơ thể không thay đổi trước và sau điều trị. Đặc biệt giá trị bạch cầu có giảm nhưng trong
giới hạn cho phép cịn hồng cầu và tiểu cầu khơng có sự thay đổi. Đồng thời nhóm nghiên
cứu cũng đã ghi nhận sự giảm cholesterol trong máu những bệnh nhân nói trên.

Hố trị và xạ trị là hai trong số các phương pháp quan trọng nhất trong điều trị ung
thư. Tuy nhiên, nhược điểm của các liệu pháp này là làm giảm lượng hồng cầu, bạch cầu
trong cơ thể dẫn tới sự suy sụp thể trạng của bệnh nhân. Các bác sĩ bệnh viện U Bướu Hà
Nội vừa cho biết, chế phẩm chitosan có thể giảm thiểu tối đa các tác dụng phụ này. Và đưa
ra kiến nghị sử dụng nó để hổ trợ điều trị bệnh ung thư bằng hoá trị và xạ trị.
Chitosan cũng được ứng dụng trong việc điều trị viêm loét dạ dày. Năm 1983,
Marshall và Warren phát hiện một loại vi khuẩn hiện diện trong niêm mạc dạ dày có tên là
Helicobacter pylori có mối liên hệ với bệnh viêm loét dạ dày- tá tràng. Vì vậy mà vấn đề diệt
trừ H.pylori là một liệu pháp quan trọng trong điều trị viêm loét. Tuy số lượng thuốc dùng
trong điều trị có khá nhiều, đa dạng và có nhiều tiến bộ trong điều trị nhưng việc nghiên cứu
tìm ra thuốc mới, đặc biệt từ các hợp chất thiên nhiên nhằm khắc phục các tác dụng phụ do
thuốc là hoá chất tổng hợp vẫn được đặt ra. Chitosan là hợp chất được điều chế từ nguồn
thiên nhiên, chúng được ghi nhận có tính bảo vệ niêm mạc. Đặc biệt ở Việt Nam chitosan


9

cũng đã được nghiên cứu về tác dụng kháng khuẩn đối với chủng vi khuẩn H.pylori với kết
quả khả quan.
Ngoài ra, chitosan còn được dùng trong bào chế dược phẩm. Các nhà khoa học
Nguyễn Thị Ngọc Tú - Viện Hoá học, Trung tâm Khoa học và Công nghệ Quốc gia và Lê
Thị Hải Yến, Trần Bình Ngun - Cơng ty Dược liệu Trung Ương I hợp tác nghiên cứu tạo
ra thuốc polymer.
Các nhà khoa học thuộc Khoa Dược - Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh nghiên cứu
một dẫn chất của chitosan ứng dụng trong kỹ thuật bao phim thuốc.
Trong công nghiệp giấy, do cấu trúc tương tự cellulose nên chitosan được nghiên cứu
bổ sung vào làm nguyên liệu sản xuất giấy. Chitosan làm tăng độ bền dai của giấy, đồng thời
việc in trên giấy cũng tốt hơn.
Trong công nghiệp dệt, dung dịch chitosan có thể thay hồ tinh bột để hồ vải. Nó có tác
dụng làm sợi tơ bền, mịn, bóng đẹp, cố định hình in, chịu được acid và kiềm nhẹ. Chitosan

có thể kết hợp với một số thành phần khác để sản xuất vải chịu nhiệt, vải chống thấm, sản
xuất vải cơn.
Trong hố mỹ phẩm, chitosan được sử dụng để sản xuất kem giữ ẩm chống khơ da do
tính chất của chitosan là có thể cố định dễ dàng trên biểu bì của da nhờ các nhóm NH4+. Các
nhóm này liên kết với tế bào sừng hoá của da, nhờ vậy mà các nhà khoa học đã nghiên cứu
sử dụng chitosan làm các loại kem dưỡng da chống nắng bằng cách ngăn các chất lọc tia cực
tím với các nhóm NH4+.
Trong cơng nghiệp xử lý nước, nhờ khả năng làm đông tụ các thể rắn lơ lửng giàu
protein và nhờ khả năng kết dính tốt với các ion kim loại như: Pb, Hg,…do đó chitin được sử
dụng để tẩy lọc nguồn nước thải công nghiệp từ các nhà máy chế biến thực phẩm.
Đặc biệt trong công nghiệp thực phẩm, do bản chất là một hợp chất polymer tự nhiên
khơng độc và rất an tồn đối với thực phẩm với những tính chất khá đặc trưng như khả năng
kháng khuẩn, chống ẩm, tạo màng, có khả năng hấp phụ màu mà không hấp phụ mùi, hấp
phụ một số kim loại nặng,…nên chitosan được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực công nghệ sản
xuất và bảo quản thực phẩm. Trong đó, nhiều kết quả nghiên cứu đã được cơng bố trên thế
giới về khả năng kết hợp của chitosan với các loại vật liệu tạo màng khác nhau để tạo ra các


10

màng bao cũng như khả năng kéo dài thời gian bảo quản của nhiều đối tượng rau quả, thịt,
nước quả… của chitosan và các dẫn xuất của nó.
Qua nghiên cứu của Châu Văn Minh và cộng sự thuộc Viện Hoá học các hợp chất tự
nhiên, Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia đã điều chế được chế phẩm
BQ-1 với ngun liệu chính là chitosan có tác dụng bảo quản quả tươi (cà chua, nho, vải,
chuối,…) rất tốt. Chế phẩm này có tác dụng chống mốc, chống sự phá huỷ của một số nấm
men, vi sinh vật gram âm trên các loại hoa quả.
Từ kết quả nhận được, Châu Văn Minh tiếp tục thử nghiệm khả năng bảo quản thực
phẩm tươi sống của BQ-1 (thịt bò, thịt lợn, trứng gà tươi). Nhờ khả năng ức chế sự phát triển
của vi sinh vật gây thối của chế phẩm BQ-1 đã kéo dài được thời gian sử dụng của sản phẩm

trong một thời gian nhất định.
Ở Việt Nam, chitosan cũng đã được sử dụng thay hàn the trong sản xuất chả giò, bánh
cuốn, bánh su sê… với vai trò như một chất phụ gia thực phẩm. Sở thương mại Hà Nội, Viện
dinh dưỡng, Viện Hoá học và Hội khoa học Kỹ thuật an toàn thực phẩm hợp tác nghiên cứu
và sản xuất ra phụ gia chitosan-PDP (có polyphosphate) dạng bột hoàn toàn thay thế hàn the
- một chất tạo độ dẻo dai, giòn chắc cho thực phẩm xay nghiền đã bị cấm sử dụng do gây
ung thư.
Các nhà khoa học Bùi Văn Miên và Nguyễn Anh Trinh thuộc khoa Công nghệ Thực
phẩm trường Đại học Nông lâm đã nghiên cứu dùng chitosan để bảo quản các thực phẩm
tươi sống giàu đạm, dễ hư hỏng như cá, thịt…. Nhờ khả năng hạn chế nước đi qua của lớp
màng mỏng chitosan nên đã chống lại được sự mất nước trong quá trình bảo quản lạnh và
lạnh đơng thực phẩm. Kết quả nhận được sau khi kết đơng, rã đơng thì sự mất nước hao hụt
trọng lượng của cá giảm hơn trường hợp không sử dụng chitosan, đồng thời không làm mất
màu, mùi vị của sản phẩm.
Nói về khả năng chống mất nước của chitosan, một bài báo ở Cần Thơ đã đưa ra cách
giải bài tốn bảo quản trái cây nói chung và trái xồi nói riêng bằng cách: các trái xồi đạt
tiêu chuẩn được ngâm trong nước nóng 550C trong 5-10 phút phối hợp với chất benomyl
(diệt nấm), chitosan để giúp trái cây không bị mất nước.


11

Mới đây nhất, tại Đại học Thủy sản Nha Trang, các kết quả nghiên cứu của các nhà
khoa học Trần Thị Luyến, Nguyễn Trọng Bách cho thấy chitosan có thể kết hợp với các phụ
liệu tinh bột hồ hóa, sorbitol và PVA (polyvinyl acetate) để tạo màng bao có đặc tính cơ lý
khá tốt (mềm dẻo và độ bền đứt cao) có khả năng đáp ứng yêu cầu bao gói thực phẩm. Đồng
thời khi sử dụng màng bao chitosan tạo thành để bao gói thịt bị tươi, kết quả cũng cho thấy
màng bao chitosan đã làm giảm đáng kể nồng độ vi sinh vật tổng số trên bề mặt thịt bị khi
bảo quản ở nhiệt độ 0-50C.
Bên cạnh đó, những ứng dụng của các dẫn xuất chitosan cũng được các nhiều nhà

nghiên cứu quan tâm. Tác giả Trần Thị Luyến và cộng sự đã nghiên cứu sử dụng
olygoglucosamin, một dẫn xuất của chitosan, thay thế NaNO3 trong bảo quản xúc xích gà
surimi. Kết quả cho thấy, với hàm lượng 0.4% olygoglucosamin bổ sung vào thành phần
phối trộn sản xuất xúc xích gà surimi, sản phẩm vẫn đáp ứng tốt về chất lượng cảm quan
đồng thời đảm bảo vệ sinh an tồn thực phẩm cho người tiêu dùng.
Chitosan khơng những ức chế các vi khuẩn gram dương, gram âm mà cả nấm men và
nấm mốc. Khả năng kháng khuẩn của chitosan phụ thuộc một vài yếu tố như loại chitosan sử
dụng (độ deacetyl, khối lượng phân tử), pH môi trường, nhiệt độ, sự có mặt của một số thành
phần thực phẩm. Khả năng kháng khuẩn của chitosan và dẫn xuất của nó đã được nghiên cứu
bởi một số tác giả, trong đó cơ chế kháng khuẩn cũng đã được giải thích trong một số trường
hợp. Mặc dù chưa có một giải thích đầy đủ cho khả năng kháng khuẩn đối với tất cả các đối
tượng vi sinh vật, nhưng hầu hết đều cho rằng khả năng kháng khuẩn liên quan đến mức độ
hấp phụ chitosan lên bề mặt tế bào. Trong đó, chitosan hấp phụ lên bề mặt vi khuẩn gram âm
tốt hơn vi khuẩn gram dương. Một số cơ chế đã được giải thích như sau:
- Nhờ tác dụng của những nhóm NH3+ trong chitosan lên các vị trí mang điện âm ở
trên màng tế bào vi sinh vật, dẫn tới sự thay đổi tính thấm của màng tế bào. Quá trình trao
đổi chất qua màng tế bào bị ảnh hưởng. Lúc này, vi sinh vật không thể nhận các chất dinh
dưỡng cơ bản cho sự phát triển bình thường như glucose dẫn đến mất cân bằng giữa bên
trong và bên ngoài màng tế bào. Cuối cùng dẫn đến sự chết của tế bào.
- Chitosan có thể ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn do có khả năng lấy đi các ion
kim loại quan trọng như Cu2+, Co2+, Cd+ của tế bào vi khuẩn nhờ hoạt động của các nhóm


12

amino trong chitosan có thể tác dụng với các nhóm anion của bề mặt thành tế bào. Như vậy
vi sinh vật sẽ bị ức chế phát triển do sự mất cân bằng liên quan đến các ion quan trọng.
- Điện tích dương của những nhóm NH3+ của glucosamine monomer ở pH< 6.3 tác
động lên các điện tích âm ở thành tế bào của vi khuẩn, dẫn đến sự rò rỉ các phần tử ở bên
trong màng tế bào. Đồng thời gây ra sự tương tác giữa sản phẩm của quá trình thuỷ phân có

khả năng khuyếch tán bên trong tế bào vi sinh vật với AND dẫn đến sự ức chế mARN và sự
tổng hợp protein tế bào.
- Chitosan có khả năng phá huỷ màng tế bào thông qua tương tác của những nhóm
NH3+ với những nhóm phosphoryl của thành phần phospholipid của màng tế bào vi khuẩn.
I.2. TỔNG QUAN QUẢ CÀ CHUA
I.2.1. Nguồn gốc
Cà chua thuộc ngành Magnoliophyta họ Cà (Solanaceae), tên khoa học là
Lycopersicum esculentum, bắt nguồn ở vùng Andes (Peru, Ecuado, Bolivia) xa xôi ở Nam
Mỹ, cà chua được người Tây Ban Nha đem về châu Âu từ thế kỷ 16 và gọi tên theo tiếng thổ
dân Mỹ là "tomato".
Bảng 1.1 : Bảng phân loại khoa học của cà chua

Phân loại khoa học
Giới (regnum):

Plantae

Phân giới (subregnum):

Tracheobionta

Ngành (divisio):

Magnoliophyta

Lớp (class):

Magnoliopsida

Phân lớp (subclass):

Asteridae

Bộ (ordo):

Solanales

Họ (familia):

Solanaceae

Chi (genus):

Solanum

Loài (species):

S. lycopersicum

Tên hai phần : Solanum lycopersicum


13

Các nhà thực vật học xếp cà chua vào họ cà chung nhóm với loại cà gây độc chết
người, đó là cà độc dược. Vì nghĩ rằng cà chua tuy có màu đỏ đẹp nhưng độc nên người ta
chỉ trồng làm cảnh và đặt cho nó biệt danh "trái đào của chó sói". Đến năm 1776, cà chua
cịn được thực dân Anh âm ưu cùng đầu bếp riêng của tướng George Washington dùng làm
thực phẩm để đầu độc vị tướng tài ba này. Thế nhưng dù ăn hết cả món ăn được nấu với "cà
độc" tướng Washington vẫn bình yên vơ sự và cịn đánh thắng thực dân Anh để trở thành

Tổng thống đầu tiên của Hiệp Chủng Quốc Hoa Kỳ. Sở dĩ cà chua bị nỗi oan như thế là vì
quả cà chua cịn xanh có chứa một loại alcaloid độc tố tên là solanin và khi cà chua chín thì
độc tố này khơng cịn.
Mãi đến năm 1778, cà chua mới được xem là trái cây ăn được. Cách mạng Pháp, cà
chua lên ngôi và được gọi bằng tên mỹ miều "táo vàng", "táo tình u" và có mặt trong các
thực đơn của nhà hàng Paris. Đầu thế kỷ 20, cà chua được di thực vào nước ta rồi sau đó
được trồng và thu hoạch theo diện rộng.
I.2.2. Hình thái
Cây cà chua có 2 loại hình sinh trưởng: có hạn và vô hạn. Cà chua là cây dài ngày, tự
thụ phấn. Quả cà chua mọng, khi chín có màu vàng hoặc đỏ, có nhiều hình dạng: trịn, dẹt, có
cạnh, có múi…
Cây cà chua có thể sinh trưởng trên nhiều loại đất khác nhau như đất sét, đất cát, đất
pha cát,có độ pH= 6 - 6,5. Đất có độ ẩm cao và ngập nước kéo dài sẽ làm giảm khả năng sinh
trưởng của cây cà chua. Nhiệt độ thích hợp cho cà chua để đạt năng suất cao, chất lượng tốt
là khoảng 21 – 240C và thời tiết khô. Nhiệt độ dưới 120C kéo dài sẽ gây thiệt hại nghiêm
trọng, nhiệt độ trên 270C kéo dài sẽ hạn chế ra hoa, đậu quả. Các tế bào phôi và hạt bị hủy
hoại khi nhiệt độ trên 380C. Trước và sau thời gian thụ phấn nếu nhiệt độ ban đêm quá 210C
thì khả năng đậu quả kém.
Tuỳ đặc trưng giống và điều kiện thời tiết, quả cà chua chín ở độ tuổi 30-35 ngày. Ở
các nước châu Âu, người ta chia độ chín của cà chua thành 6 độ chín :