Nghiên cứu ứng dụng hộp tích hợp màng MAP bảo quản quả xoài và bơ

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CƠNG NGHIỆP

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG HỘP TÍCH HỢP
MÀNG MAP BẢO QUẢN QUẢ XOÀI VÀ BƠ

LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
Mã số

Hà Nội - 2021


BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CƠNG NGHIỆP

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG HỘP TÍCH HỢP
MÀNG MAP BẢO QUẢN QUẢ XOÀI VÀ BƠ
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
Mã số : 8540101
Người hướng dẫn khoa học 1: TS. Nguyễn Thị Mai Hương
Người hướng dẫn khoa học 2: TS. Chu Xuân Quang

Hà Nội - 2021

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong Luận văn này là
trung thực.
Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ trong việc hoàn thành luận văn này đã
được cảm ơn, thông tin được trích dẫn trong luận này được ghi rõ nguồn gốc.
Hà Nội, tháng 05 năm 2021
HỌC VIÊN

Trần Thị Hồng Hậu

CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

i

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực của
bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của rất nhiều các cá nhân và tập thể.
Đầu tiên, xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô TS. Nguyễn Thị Mai Hương,
giảng viên Khoa Công nghệ thực phẩm, Đại học Kinh tế kỹ thuật công nghiệp và
TS. Chu Xuân Quang - Trung tâm Công nghệ vật liệu Viện Ứng dụng Công nghệ là
những người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất giúp tơi hồn
thành khóa luận tốt nghiệp này.
Qua đây, tôi xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cơ kỹ thuật viên phịng thí
nghiệm Khoa Công nghệ thực phẩm – Đại học kinh tế kỹ thuật công nghiệp và các
bạn nghiên cứu viên Trung tâm Công nghệ Vật liệu - Viện Ứng dụng Công nghệ đã

giúp đỡ tơi trong suốt q trình thực hiện đề tài.
Cuối cùng, với tấm lịng biết ơn, tơi xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã động
viên, khích lệ và giúp đỡ tơi trong suốt thời gian vừa qua.
Vì kiến thức bản thân còn hạn chế nên trong quá trình thực tập, hồn thiện
luận văn này tơi khơng tránh khỏi những sai sót, kính mong nhận được những ý
kiến đóng góp của thầy cơ và các bạn để bản báo cáo này được hồn thiện hơn.
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2021
HỌC VIÊN

Trần Thị Hồng Hậu

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

ii

LỚP CAO HỌC KHĨA 1


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN...................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN........................................................................................................... ii
MỤC LỤC............................................................................................................... iii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT................................................................................... vi
DANH MỤC HÌNH................................................................................................ vii
DANH MỤC BẢNG............................................................................................. viii
CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU............................................................................................1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài......................................................................................1
1.2. Nội dung nghiên cứu..........................................................................................2
1.3. Mục tiêu nghiên cứu...........................................................................................2

1.4. Đối tượng nghiên cứu.........................................................................................2
1.5. Phạm vi nghiên cứu............................................................................................2
1.6. Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học hoặc thực tiễn.....................................3
PHẦN 2. TỔNG QUAN...........................................................................................4
2.1. Tổng quan về vật liệu polyme nanocompozit.....................................................4
2.2. Ưu điểm của vật liệu polyme nanocompozit......................................................5
2.3. Vật liệu polyme nanocompozit ứng dụng trong lĩnh vực bao gói thực phẩm.....5
2.4. Ứng dụng màng bao gói trong bảo quản............................................................7
2.5. Phương pháp bảo quản bằng hộp tích hợp màng MAP......................................8
2.6. Phương pháp bảo quản bằng hộp tích hợp màng MAP....................................10
2.7. Giới thiệu chung về quả xoài và quả bơ...........................................................11
2.7.1. Quả bơ........................................................................................................... 11
2.7.2. Quả xoài........................................................................................................ 12
2.8. Sự biến đổi của quả sau thu hoạch...................................................................13
2.8.1. Sự bay hơi nước............................................................................................ 13
2.8.2. Sự giảm khối lượng tự nhiên......................................................................... 14
2.8.3. Sự sinh nhiệt.................................................................................................. 14
2.8.4. Biến đổi sinh lý - sinh hóa............................................................................. 14
2.9. Tổng quan các cơng trình nghiên cứu trong và ngồi nước có liên quan.........16
CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

iii

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


2.9.1. Tổng quan các cơng trình nghiên cứu trong nước......................................... 16
2.9.2. Tổng quan các cơng trình nghiên cứu nước ngồi......................................... 17
PHẦN 3: NGUYÊN VẬT LIỆU - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.................... 20
3.1. Nguyên vật liệu nghiên cứu..............................................................................20

3.2. Phương pháp nghiên cứu..................................................................................20
3.2.1. Phương pháp tính tốn diện tích màng phù hợp để tích hợp vào cùng với hộp
bảo quản.................................................................................................................. 20
3.2.2. Phương pháp thí nghiệm............................................................................... 22
3.2.3. Phương pháp phân tích.................................................................................. 23
3.2.4. Phương pháp đánh giá cảm quan................................................................... 25
3.2.5. Phương pháp xử lí số liệu.............................................................................. 28
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN................................................................. 29
4.1. Nghiên cứu hộp tích hợp màng MAP để bảo quản nơng sản...........................29
4.1.1. Tính tốn diện tích lỗ trao đổi khí có tích hợp màng nanocompozit.............29
4.1.2. Tính tốn số lỗ trao đổi khí thích hợp............................................................ 31
4.2. Xác định hiệu quả bảo quản quả xồi bằng hộp bảo quản tích hợp màng MAP
................................................................................................................................. 33
4.2.1. Đánh giá chất lượng quả xoài trước khi đưa vào bảo quản........................... 33
4.2.2. Đánh giá sự thay đổi tỷ lệ thối hỏng của quả xồi trong q trình bảo quản
bằng hộp bảo quản tích hợp màng........................................................................... 34
4.2.3. Đánh giá sự thay đổi hao hụt khối lượng tự nhiên trong q trình bảo quản
quả xồi bằng hộp bảo quản tích hợp màng............................................................ 35
4.2.4. Đánh giá sự thay đổi hàm lượng chất khơ hịa tan tổng số trong q trình bảo
quản quả xồi Cát bằng hộp tích hợp màng MAP................................................... 36
4.2.5. Đánh giá sự thay đổi hàm lượng axit hữu cơ tổng số trong q trình bảo quản
quả xồi bằng hộp bảo quản tích hợp màng............................................................ 37
4.2.6. Đánh giá sự thay đổi màu sắc trong q trình bảo quản quả xồi bằng hộp
bảo quản tích hợp màng.......................................................................................... 37
4.2.7. Đánh giá sự thay đổi độ cứng thịt quả trong quá trình bảo quản quả xồi
bằng hộp bảo quản tích hợp màng........................................................................... 38

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

iv

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


4.2.8. Đánh giá sự thay đổi hàm lượng khí O 2, CO2 trong hộp bảo quản tích hợp
màng MAP.............................................................................................................. 39
4.2.9. Đánh giá chất lượng cảm quan quả xoài sau thời gian bảo quản...................40
4.3. Xác định hiệu quả bảo quản quả bơ bằng hộp bảo quản tích hợp màng MAP. 42
4.3.1. Đánh giá chất lượng bơ sáp trước khi đưa vào bảo quản.............................. 42
4.3.2. Đánh giá sự thay đổi tỷ lệ thối hỏng của quả bơ sáp trong quá trình bảo quản
bằng hộp bảo quản tích hợp màngMAP.................................................................. 43
4.3.3. Đánh giá sự hao hụt khối lượng của bơ sáp trong quá trình bảo quản bằng
hộp bảo quản tích hợp màngMAP........................................................................... 45
4.3.4. Đánh giá sự thay đổi hàm lượng chất khơ hịa tan của quả bơ sáp trong quá
trình bảo quản bằng hộp bảo quản tích hợp màng MAP.......................................... 46
4.3.5. Đánh giá sự thay đổi hàm lượng axit tổng số trong quá trình bảo quản quả bơ
sáp bằng hộp bảo quản tích hợp màng MAP........................................................... 47
4.3.6. Đánh giá sự thay đổi màu của sắc quả bơ sáp trong quá trình bảo quản bằng
hộp bảo quản tích hợp màng MAP.......................................................................... 48
4.3.7. Đánh giá sự thay đổi độ cứng trong quá trình bảo quản quả bơ sáp bằng hộp
bảo quản tích hợp màng MAP................................................................................. 50
4.3.8. Đánh giá sự thay đổi hàm lượng khí O2, CO2 khi bảo quản quả bơ sáp bằng
hộp tích hợp màng MAP......................................................................................... 51
4.3.9. Đánh giá chất lượng cảm quan quả bơ sáp sau thời gian bảo quản...............52
4.4. Xây dựng quy trình bảo quản quả xồi và bơ bằng hộp tích hợp màng MAP..54
PHẦN 5. KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ..................................................................... 57
5.1. Kết luận............................................................................................................ 57
5.2. Kiến nghị..........................................................................................................57

CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

v

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


Chữ viết tắt
ISHS
FAO

Ha
HSQT
HHKLTN
KLTN
LDPE
NN&PTNT
MAP
PE
PP
TCVN
TSS
1-MCP

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

vi

LỚP CAO HỌC KHĨA 1

DANH MỤC HÌNH
Hình 2. 1. Động học q trình hơ hấp và trao đổi nhiệt của nơng sản.....................10
Hình 2. 2. Mơ hình hộp bảo quản nơng sản tích hợp màng MAP........................... 10
Hình 3. 1. Nguyên vật liệu sử dụng trong nghiên cứu............................................. 20
Hình 3. 2. Cơ chế trao đổi khí trong bao gói khí quyển biến đổi bên trong chứa sản
phẩm nơng sản tươi................................................................................................. 21
Hình 4. 1. Bản thiết kế phương án tích hợp màng nanocompozit vào nắp hộp thí
nghiệm..................................................................................................................... 32
Hình 4. 2. Hộp thí nghiệm đã tích hợp màng nanocompozit thử nghiệm................32
Hình 4. 3. Tỷ lệ thối hỏng trong q trình bảo quản quả xồi................................. 34
Hình 4. 4. Hao hụt khối lượng tự nhiên trong quá trình bảo quản quả xồi............35
Hình 4. 5. Sự thay đổi hàm lượng chất khơ hịa tan tổng số trong q trình bảo quản
quả xồi................................................................................................................... 36
Hình 4. 6. Sự thay đổi hàm lượng axit tổng số trong q trình bảo quản quả xồi. 37
Hình 4. 7. Sự thay đổi màu sắc trong quá trình bảo quản quả xồi.........................38
Hình 4. 8. Sự thay đổi độ cứng trong q trình bảo quản quả xồi......................... 39
Hình 4. 9. Sự thay đổi nồng độ khí O2, CO2 trong hộp tích hợp màng MAP trong
q trình bảo quản quả xồi.................................................................................... 40
Hình 4. 10. Xồi sau thời gian bảo quản................................................................. 41
Hình 4. 11. Bơ nguyên liệu trước bảo quản............................................................. 43
Hình 4. 12. Sự hư hỏng của quả bơ sáp trong quá trình bảo quản...........................44
Hình 4. 13. Bơ sau thời gian bảo quản 20 ngày....................................................... 44
Hình 4. 14. Sự hao hụt khối lượng tự nhiên của quả bơ sáp trong thời gian bảo quản
................................................................................................................................. 45
Hình 4. 15. Hàm lượng chất khơ của quả bơ sáp trong thời gian bảo quản.............47
Hình 4. 16. Hàm lượng axit tổng số của quả bơ sáp................................................ 48
Hình 4. 17. Sự thay đổi màu sắc của vỏ quả bơ sáp trong quá trình bảo quản........49
Hình 4. 18. Sự thay đổi màu sắc của bơ trong quá trình bảo quản.......................... 50
Hình 4. 19. Độ cứng của quả bơ sáp trong quá trình bảo quản............................... 50
Hình 4. 20. Sự thay đổi nồng độ khí trong hộp tích hợp màng MAP......................51

Hình 4. 21. Quả bơ sáp trong hộp tích hợp màng và hộp carton............................. 52
Hình 4. 22. Quy trình bảo quản quả xồi và quả bơ bằng hộp................................ 54
Hình 4. 23. Quả bơ sáp và quả xồi trong hộp tích hợp màng MAP.......................55

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

vii

LỚP CAO HỌC KHĨA 1


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Quan hệ giữa kích thước hạt và bề mặt riêng [1]......................................5
Bảng 3.1. Bảng cho điểm đánh giá cảm quan theo TCVN 3215-79........................ 26
Bảng 3.2. Bảng cho điểm quả bơ sáp theo TCVN 3215-79.................................... 27
Bảng 3.3. Mức xếp hạng nông sản theo tổng điểm................................................. 28
Bảng 4.1. Kết quả xác định diện tích màng cần thiết để tích hợp vào hộp bảo quản
o

thí nghiệm ở nhiệt độ 5 C....................................................................................... 30
Bảng 4.2. Số lỗ khí phù hợp cho các loại nông sản khác nhau................................ 31
Bảng 4.3. Chất lượng của Xoài Cát trước bảo quản................................................ 33
Bảng 4.4. Chất lượng cảm quan của quả xồi sau q trình bảo quản 6 tuần.........41
Bảng 4.5. Chất lượng của bơ sáp trước bảo quản.................................................... 42
Bảng 4.6. Kết quả chất lượng cảm quan của quả bơ sau q trình bảo quản 20 ngày
................................................................................................................................. 52

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

viii

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Nơng sản tươi sau thu hoạch vẫn tiếp tục các hoạt động sống thông qua
quá trình trao đổi khí (hấp thụ O2, thải CO2 và nước), và q trình thải nhiệt. Đi
đơi với q trình sinh lý là sự biến đổi sinh hóa làm tăng tốc độ già hóa, tốc độ
chín của rau, củ, quả, dẫn đến những thay đổi về chất lượng cảm quan và chất
lượng dinh dưỡng. Thêm vào đó vi sinh vật và nấm mốc cũng là một trong
những tác nhân gây nên hư hỏng cho rau quả sau thu hoạch.
Dựa trên nguyên tắc hạn chế sự biến đổi chất lượng của nơng sản tươi do
tác động của q trình sinh lý, sinh hóa và sự hoạt động gây hại của vi sinh vật,
các phương pháp bảo quản đã được đưa ra. Trong số đó, phương pháp bảo quản
bằng kỹ thuật bao gói khí quyển biến đổi (Modified Atmosphere Packaging MAP) hay cịn gọi là cơng nghệ bảo quản MAP là một trong những phương pháp
đã và đang được quan tâm. Nguyên tắc của công nghệ bảo quản MAP là tạo môi
trường có nồng độ khí O2 thấp và nồng độ khí CO 2 cao, so với mơi trường khí
quyển thơng thường (20,9% O2 và 0,03% CO2). Ngoài ra, phương pháp bảo quản
này nếu kết hợp trong điều kiện nhiệt độ thấp, độ ẩm cao sẽ tạo ra hiệu quả tích
cực trong tồn trữ nông sản tươi.
Hiện nay, ứng dụng kỹ thuật MAP trong thực tế là sử dụng một số loại
màng bao gói, được gọi chung là màng MAP với độ dày phù hợp, có độ thấm khí
O2, CO2 được cải thiện cũng đã xuất hiện trên thị trường và phát huy được hiệu
quả nhất định. Tuy nhiên, việc sử dụng những loại màng này còn tồn tại hạn chế
như: màng có độ bền, độ che chắn thấp nên nơng sản được bao gói trong q

trình vận chuyển dễ bị dập nát. Ngồi ra, với mỗi một loại nơng sản khác nhau
có cường độ hơ hấp khác nhau thì lại cần sử dụng một loại màng MAP có độ dày
và độ thấm khí khác nhau, do vậy sẽ gây tốn thêm chi phí cho việc nghiên cứu
chế tạo màng và cần quan tâm đến nhiều yếu tố để bao gói MAP đạt tối ưu.

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

1

LỚP CAO HỌC KHĨA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm đưa ra giải pháp để khắc phục các
nhược điểm cịn tồn tai của màng MAP thơng thường. Màng MAP sẽ được tích
hợp vào cùng với hộp bảo quản. Hộp bảo quản được sử dụng sẽ có các đặc tính
cơ lý về độ bền và độ che chắn tốt, giúp tránh được những tổn thương cho rau
quả trong quá trình vận chuyển.
Từ những lý do trên, đề tài “Nghiên cứu ứng dụng hộp tích hợp màng
MAP bảo quản quả xoài và bơ” được quan tâm thực hiện.
1.2. Nội dung nghiên cứu
- Nội

dung 1: Nghiên cứu hộp tích hợp màng MAP để bảo quản nông sản;

- Nội

dung 2: Xác định hiệu quả bảo quản quả xồi của hộp tích hợp màng

MAP;
- Nội

dung 3: Xác định hiệu quả bảo quản quả bơ của hộp tích hợp màng

MAP;
-

Nội dung 4: Xây dựng quy trình bảo quản quả xồi và quả bơ bằng hộp
tích hợp màng MAP.

1.3. Mục tiêu nghiên cứu
Xác định được những biến đổi chất lượng của quả xoài và quả bơ sáp khi
bảo quản bằng hộp tích hợp màng MAP để thấy được khả năng bảo quản bằng
hộp, làm cơ sở đề xuất bảo quản các loại quả có giá trị xuất khẩu tại Việt Nam.
1.4. Đối tượng nghiên cứu
- Hộp
-

nhựa dùng cho bảo quản nơng sản kích thước (43,5 x 31 x 25) cm.

Xoài là giống xoài Cát, nặng trung bình 250g/quả được thu hái tại vườn

xồi thuộc xã Nhân Hòa - Mỹ Hào - Hưng Yên;
-

Bơ là giống bơ sáp, đạt độ chín thu hoạch, vỏ quả màu xanh đậm, khối

lượng từ 150-250 g/quả, được thu hái tại huyện Đắk Mil, tỉnh Đắk Nông;
1.5. Phạm vi nghiên cứu
-

Đề tài chỉ nghiên cứu bảo quản bằng hộp tích hợp màng MAP với 2 loại quả

Bơ, Xồi
-

Đề tài khơng nghiên cứu chế tạo màng mà tập trung vào đánh giá hiệu quả

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

2

LỚP CAO HỌC KHĨA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

bảo quản của hộp tích hợp màng MAP trong điều kiện phịng thí nghiệm.
1.6. Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học hoặc thực tiễn
- Công

nghệ bảo quản nông sản sử dụng phương pháp bao gói khí quyển

biến đổi là một cơng nghệ tiên tiến đã và đang ứng dụng trên thế giới. Tuy nhiên,
tại Việt Nam, công nghệ MAP chỉ mới được nghiên cứu và đưa vào ứng dụng ở

dạng túi bao gói mà chưa có bất kỳ nghiên cứu nào liên quan đến chế tạo hộp bảo
quản tích hợp màng MAP phù hợp định hướng ứng dụng cho bảo quản nông sản.
- Việc

xác định được hiệu quả khi bảo quản một số nơng sản bằng hộp bảo

quản tích hợp màng MAP quy mơ phịng thí nghiệm hứa hẹn sẽ gợi mở hướng đi
mới cho bảo quản nông sản sau thu hoạch giúp thuận tiện cho việc di chuyển vào
kho lạnh hoặc thiết bị chun chở.

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

3

LỚP CAO HỌC KHĨA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

PHẦN 2. TỔNG QUAN
Trong nghiên cứu này chúng tôi sẽ tiến hành thử nghiệm hộp tích hợp
màng nanocompozit là một loại màng có tính thấm khí, thấm nước được cải
thiện vượt trội so với các loại màng PE thơng thường để tích hợp màng MAP cho
hộp bảo quản, sau đó đánh giá hiệu quả bảo quản quả xoài và quả bơ bằng hộp
đã chế tạo để xác định hiệu quả của hộp. Chính vì vậy, trong phần tổng quan này
chúng tôi sẽ đi thu thập các tài liệu cần thiết liên quan đến ứng dụng của hộp bảo
quản cũng như đặc điểm của quả xồi và quả bơ để nắm được thơng tin cần thiết
phục vụ cho quá trình nghiên cứu.

2.1.

Tổng quan về vật liệu polyme nanocompozit

Vật liệu polyme nanocompozit là loại vật liệu gồm pha nền (polyme) và
pha gia cường ở các dạng khác nhau. Tuy nhiên, điều khác biệt ở đây là pha gia
cường có kích thước cỡ nanomet (dưới 100 nm). Như vậy có thể hiểu, vật liệu
polyme nanocompozit là vật liệu có nền là polyme, copolyme hoặc polyme blend
và cốt là các hạt hay sợi khoáng thiên nhiên hoặc tổng hợp có ít nhất một trong
3 chiều có kích thước trong khoảng 1-100 nm (kích cỡ nanomet) [1].
Vật liệu polyme nanocompozit kết hợp được cả ưu điểm của vật liệu vơ cơ
(như tính chất cứng, bền nhiệt,…) và ưu điểm của polyme hữu cơ (như tính linh
động, mềm dẻo, là chất điện môi và khả năng dễ gia công…). Hơn nữa, chúng
cũng có những tính chất đặc biệt của chất độn nano điều này dẫn tới sự cải thiện
tính chất cơ lý của vật liệu. Một đặc tính riêng biệt của vật liệu polyme
nanocompozit đó là kích thước nhỏ của chất độn dẫn tới sự gia tăng mạnh mẽ
diện tích bề mặt chung khi so sánh với các compozit truyền thống (xem bảng
2.1). Diện tích bề mặt chung này tạo ra một tỷ lệ thể tích đáng kể của polyme có
bề mặt chung với những tính chất khác biệt so với các polyme khối ngay cả khi ở
tải trọng thấp. Vật liệu nền sử dụng trong chế tạo polyme nanocompozit rất đa
dạng, phong phú bao gồm cả nhựa nhiệt dẻo và nhựa nhiệt rắn, thường là: nhựa
polyetylen (PE), nhựa polypropylen (PP), nhựa polyeste, các loại cao su,…[1].

CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
LUẬN VĂN THẠC SỸ

4

LỚP CAO HỌC KHÓA 1

Bảng 2.1. Quan hệ giữa kích thước hạt và bề mặt riêng [1].

2.2.

Ưu điểm của vật liệu polyme nanocompozit

So với vật liệu polyme compozit truyền thống vật liệu polyme
nanocompozit có những ưu điểm chính như sau:
Vật liệu nano gia cường hiệu quả hơn bởi vì kích cỡ của nó nhỏ hơn dẫn
tới sự cải thiện đáng kể tính chất của nền. Chỉ với một lượng nhỏ vật liệu gia
cường điều này làm cho vật liệu polyme nanocompozit nhẹ hơn, dễ gia công hơn
và giá thành thấp hơn.
Sự chuyển ứng suất từ nền sang chất độn hiệu quả hơn là do diện tích bề
mặt lớn và khả năng bám dính bề mặt phân tách pha tốt [1].
2.3.

Vật liệu polyme nanocompozit ứng dụng trong lĩnh vực bao gói thực phẩm

Vật liệu nano được bổ sung vào polyme nhằm giúp cải thiện tính chất vật
lý của polyme, bao gồm độ bền cơ học, độ ổn định nhiệt, phân hủy sinh học và
đặc biệt là sự cải thiện khả năng thấm khí, thấm nước cho vật liệu polyme dùng
làm bao bì thực phẩm, trong đó việc giảm độ thấm hơi nước là rất quan trọng.
Các vật liệu nano polymer có thể được chế tạo thành bao bì với các đặc tính
thấm khí được cải thiện (giảm oxy, hơi nước và khuếch tán hương thơm qua
màng) để duy trì chất lượng thực phẩm và các đặc tính cảm quan, do đó kéo dài
thời gian bảo quản thực phẩm. Khí thẩm thấu qua các vật liệu nano polymer theo

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

5

LỚP CAO HỌC KHĨA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

cơ chế vận chuyển khối lượng theo hai giai đoạn. Giai đoạn 1 các phân tử khí
ban đầu được hấp phụ lên bề mặt của polymer. Giai đoạn 2 khuếch tán qua hỗn
hợp polymer, nơi khí có thể thấm. Sự kết hợp của các hạt nano trong hỗn hợp,
thường ở dạng các hạt nano phân lớp sẽ ngăn chặn sự thẩm thấu khí [15].
Phụ gia làm thay đổi khả năng thấm khí của màng được bổ sung sao cho
nó tương tác với hoạt tính trao đổi chất của quả tươi làm biến đổi khí quyển xung
quanh nó. Phụ gia được đặc trưng bởi tỷ lệ silic/nhơm, đường kính mao quản,
diện tích bề mặt riêng, tỷ trọng riêng và phải đáp ứng 3 tiêu chuẩn: trơ, xốp và có
khả năng liên kết vật lý với các khí như O 2, CO2, C2H4… Các phụ gia này ưa
nước, hấp thụ nước, etylen, cacbonic và các khí khác. Các phụ gia này cũng phải
có độ xốp cao, có khả năng thúc đẩy hóa học hoặc vật lý sự trao đổi các phân tử
khí khác nhau được tạo thành hoặc sử dụng bởi hoa quả theo cách đảm bảo O 2
khơng bị suy giảm hồn tồn khỏi khí quyển sản phẩm và CO 2 không tăng tới
mức gây hư hỏng. Sự có mặt của phụ gia tác động tới khả năng thấm khí tương
đối O2, N2, CO2, H2O, C2H4 so với màng thông thường khiến cho việc điều chỉnh
khí quyển biến đổi xung quanh quả được liên tục và tốt hơn. Cơ chế mà độ thấm
khí được tác động là nhờ tính chất vật lý của phụ gia và tương tác của nó với
chất dẻo. Lớp chất dẻo xung quanh các hạt phụ gia có khả năng kiểm sốt độ
thấm các khí khác nhau. Rây phân tử trong phụ gia kiểm sốt chọn lọc sự di
chuyển khí từ trong màng liền với quả tới khí quyển bên ngồi. Mao quản trong
phụ gia cho phép dòng 2 chiều và nhờ kiểm sốt các khí khác nhau ở tốc độ nhất

định so với cấu trúc phân tử và tính chất mong muốn, có thể thiết lập CO 2 xung
quanh quả ở mức ảnh hưởng tới tốc độ hô hấp, giảm tốc độ trao đổi chất dẫn tới
già hóa. Đồng thời nó cho phép O2 truyền ngược từ bên ngồi bao gói sản phẩm
với tốc độ mà nó được sử dụng bên trong bao gói ứng với sự giảm tốc độ trao đổi
chất. Cơ chế này đảm bảo duy trì khí quyển xung quanh sản phẩm, đảm bảo hoa
quả vẫn sống và không tiếp tục trạng thái dẫn đến hư hỏng kị khí do thiếu oxy.

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

6

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

Các chất gia cường có cấu trúc nano thường được sử dụng gồm silicat,
clay, titan đioxit (TiO2), montmorillonite, kaolin, graphite dạng tấm,...Nanoclay
cũng được nghiên cứu khá nhiều trong các màng bảo quản do chi phí thấp, hiệu
năng cao. Nanoclay hữu cơ biến tính khi đưa vào màng HDPE ở nồng độ 2% về
khối lượng đã cải thiện khả năng thấm khí CO 2 của màng, trong khi đó tính chất
cơ học tốt của HDPE không bị ảnh hưởng [21].
Màng chế tạo từ nhựa LDPE gia cường ZnO ở kích thước nano. Kết quả
cho thấy màng có khả năng duy trì độ tươi, kháng khuẩn tốt nhờ vào sự phân tán
tốt của các hạt nano trong nhựa nền. Dâu tây tươi được bảo quản bằng loại màng
này có thời hạn sử dụng lên tới 16 ngày mà khơng có bất kì tác động tiêu cực nào
đến hàm lượng axit ascorbic [12].
Hầu hết các nghiên cứu đều cho thấy khả năng cải thiện tính chất của hạt

nano khi đưa vào màng PE như: đặc tính cơ lý, khả năng thấm khí, hơi nước,...
mà khơng làm ảnh hưởng đến tính chất của sản phẩm bảo quản cũng như khơng
làm mất đi tính chất vốn có của PE ban đầu
2.4.

Ứng dụng màng bao gói trong bảo quản

Nhiều loại màng plastic đã được dùng để làm màng bao gói, nhưng rất ít
màng có độ thấm khí phù hợp cho bảo quản thực phẩm đem lại hiệu quả tốt. Việc
sử dụng màng bao gói khí quyển biến đổi bằng chất dẻo cho quả tươi liên quan
đến việc lựa chọn cẩn thận màng và kiểu bao gói đối với từng sản phẩm và kích
thước bao gói cụ thể. Bao gói hiệu quả địi hỏi phải xem xét nồng độ khí tối ưu,
tốc độ hơ hấp của hoa quả, khuếch tán khí qua màng cũng như nhiệt độ bảo quản
tối ưu để đạt được lợi ích lớn nhất đối với sản phẩm và người tiêu dùng. Ngoài
ra, để lựa chọn một loại màng phù hợp, cần phải tính đến khả năng bảo vệ có
được cũng như độ bền, khả năng hàn gắn, độ trong, tính dễ gia cơng, khả năng in
nhãn và gradient khí được tạo thành bởi màng kín [16].
Mặc dù nhiều loại màng chất dẻo có khả năng sử dụng cho mục đích bao
gói nhưng rất ít loại được sử dụng để bao gói các sản phẩm tươi, thậm chí cịn ít
loại hơn nữa có tính chất thấm khí phù hợp. Do hàm lượng oxy trong mơi trường

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

7

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

bảo quản thường giảm từ 21% ở điều kiện thường xuống còn 2-5% trong bao gói
nên điều nguy hiểm là cacbonic sẽ tăng từ 0,03% ở điều kiện thường lên 16-19%
trong bao gói. Điều này là do có sự tương quan tỷ lệ 1:1 giữa oxy tiêu thụ và
cacbonic giải phóng. Hàm lượng cacbonic cao có thể gây hại cho hầu hết các loại
rau quả nên màng bao gói lý tưởng phải để cacbonic thoát ra nhanh hơn là oxy
thấm vào. Độ thấm cacbonic đôi khi phải cao hơn gấp 3-5 lần so với độ thấm
oxy tùy thuộc khí quyển mong muốn. Màng lý tưởng phải có các tính chất sau:
- Khả

năng thay đổi tính chất thấm khí khi tăng nhiệt độ;

- Kiểm

sốt được tốc độ thấm hơi nước để ngăn chặn sự tích lũy hơi quá

bão hòa và ngưng tụ;
- Khả

năng cảnh báo cho nguời tiêu dùng khi chất lượng sản phẩm bên

trong khôngở trạng thái tốt nhất;
- Khả

năng chịu nhiệt và ozon tốt;

- Tình

phù hợp thương mại và dễ gia cơng, ứng dụng;

- Không
- Dễ

phản ứng với sản phẩm và không gây độc hại;

in để có thể ghi nhãn.

Khả năng kéo dài thời hạn sử dụng và bảo quản hoa quả phụ thuộc độ dày
màng, hàm lượng phụ gia và kích thước hạt. Hiện nay phương pháp sản xuất
màng dùng trong bảo quản có thể điều chỉnh được độ thấm khí với việc đưa vào
các phụ gia để điều chỉnh độ thấm khí qua màng được nghiên cứu và áp dụng
khá nhiều.
Màng bao gói thường được chế tạo từ các loại nhựa nhiệt dẻo như
polypropylen (PP), polyetylen tỷ trọng thấp (LDPE), polyetylen mạch thẳng tỷ
trọng trung bình (LMDPE), polyetylen tỷ trọng cao (HDPE), polyvinyl clorua
(PVC). Màng PVC là loại màng có tính chất chắn khí rất tốt, tuy nhiên hiện nay
nó bị hạn chế sử dụng trong thực phẩm và sắp tới sẽ bị cấm sử dụng [28].
2.5.

Phương pháp bảo quản bằng hộp tích hợp màng MAP

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

8

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

Hiện nay, phương pháp sử dụng màng để bảo quản nông sản được nghiên
cứu và cho thấy khả năng ứng dụng hiệu quả trên thực tế áp dụng, đặc biệt là rau
và quả tươi. Các phương pháp bảo quản thông thường được tiến hành ở điều kiện
nhiệt độ thấp (bảo quản lạnh) để làm chậm q trình chín, giảm q trình trao đổi
chất của rau, quả tươi trong quá trình cất giữ. MAP được định nghĩa là sự bao
gói sản phẩm trong một mơi trường khí quyển mà các thành phần của khơng khí
được điều chỉnh phù hợp. Đây là một trong những công nghệ bảo quản nông sản
hiện đang được sử dụng ở nhiều nước trên thế giới. Ưu điểm của phương pháp
bảo quản bằng màng MAP là thông qua sự tương tác giữa màng và nguyên liệu
rau quả, tạo ra môi trường bảo quản có nồng độ khí CO 2 và O2 thích hợp đối với
đặc tính của từng loại rau quả, nhằm mục đích giảm cường độ hơ hấp và các q
trình biến đổi sinh lý, sinh hóa, từ đó kéo dài thời gian “sống” của nơng sản.
Màng MAP có tác dụng ngăn cản sự bay hơi nước, thay đổi nồng độ O 2 và CO2
theo hướng tích cực, giúp hạn chế việc thất thoát các vitamin và khoáng chất của
rau quả trong q trình bảo quản, nhờ đó hàm lượng dinh dưỡng của nơng sản
được ổn định, đồng thời cịn hạn chế hoạt động của vi sinh vật gây hỏng [24].
MAP được chia ra thành 2 dạng bao gói thụ động và chủ động. Ở điều
kiện thụ động, tốc độ hơ hấp của nơng sản và tính thấm của màng là các thông số
quan trọng nhất khi thiết kế áp dụng do tốc độ hô hấp của nông sản, sự tiêu dùng
khí O2 tỷ lệ với sự sản sinh khí CO2 trong mơi trường bao gói. Sau một khoảng
thời gian nhất định, thành phần khí xung quanh sản phẩm trong khoang bao gói
sẽ đạt đến tỷ lệ cân bằng giữa tốc độ hơ hấp và tính thấm của màng bao gói. Ở
trạng thái cân bằng, tổng lượng khí CO 2 sản sinh và tiêu dùng khí O 2 bởi q
trình hô hấp là giống nhau. Ở điều kiện chủ động, khơng khí bên trong khoang
bao gói sẽ được hút ra và thay thế bằng hỗn hợp khí mong muốn để đưa nhanh
sản phẩm vào trạng thái ức chế hô hấp và tránh các tác động của các yếu tố
không mong muốn.

Động học q trình hơ hấp và trao đổi khí trong q trình bảo quản nơng
sản bằng màng MAP được miêu tả trong hình 2.1.

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

9

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

Hình 2. 1. Động học q trình hơ hấp và trao đổi nhiệt của nông sản
Hiện nay, phương pháp MAP đã được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi
trên thế giới. Theo nghiên cứu của Matan và Rimkeeree đã chỉ ra khả năng ức
chế hoạt động của nấm men, vi khuẩn bằng tinh dầu quế và đinh hương nhờ
phương pháp MAP với nồng độ CO2 40% và O2<0,05% [22].
2.6.

Phương pháp bảo quản bằng hộp tích hợp màng MAP

Màng MAP chế tạo được sẽ được thử nghiệm tích hợp vào hộp thí nghiệm
và đánh giá mức độ cân bằng nồng độ khí O 2 và khí CO2 trong hộp. Mơ hình tích
hợp màng MAP vào hộp bảo quản nơng sản được thể hiện trong hình 2.2.

Hình 2. 2. Mơ hình hộp bảo quản nơng sản tích hợp màng MAP
Màng MAP tích hợp vào cùng với hộp bảo quản thông qua sự tương tác
giữa màng và nguyên liệu rau quả, tạo ra một môi trường bảo quản có nồng độ

khí O2 và CO2 thích hợp, nhằm mục đích làm giảm cường độ hơ hấp và các q
trình biến đổi sinh lý, sinh hóa, từ đó kéo dài thời gian bảo quản của rau quả so
với bảo quản trong điều kiện thường. Ngồi ra màng cịn có tác dụng ngăn cản
sự bay hơi nước, thay đổi nồng độ khí O2, CO2 theo hướng tích cực, giúp hạn

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

10

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

chế việc thất thoát các vitamin và khoáng chất của rau quả trong quá trình bảo
quản, nhờ đó hàm lượng dinh dưỡng của quả được duy trì ổn định [14], [25].
Hộp bảo quản có tích hợp màng ngồi tác dụng của màng trong việc duy
trì thành phần khí trong mơi trường bảo quản thì hộp bảo quản còn phù hợp hơn
cho việc vận chuyển rau quả, hạn chế được những tổn thương cơ giới, bảo vệ rau
quả tốt hơn khi sử dụng màng bao gói thơng thường.
2.7.

Giới thiệu chung về quả xồi và quả bơ
Tại Việt Nam, xoài và bơ là những loại quả cho sản lượng hàng năm lớn,

được trồng rộng rãi tại nhiều địa phương trên cả nước, và cũng là những loại quả
đặc trưng cho một số vùng miền, chính vì vậy, hai loại quả này có giá trị xuất
khẩu cao, cần được nghiên cứu kỹ về phương pháp bảo quản và vận chuyển để

tránh được nhiều nhất về tổn thất sau thu hoạch.
2.7.1. Quả bơ
Bơ sáp là giống cây có nguồn gốc từ tỉnh Limporo, Nam Phi (ISHS,
2013). Cây bơ sáp du nhập vào nước ta từ thế kỉ 16, tới nay đã trở thành loại cây
trồng chủ lực ở Tây Nguyên và đem lại giá trị kinh tế cao.
Quả bơ sáp có vỏ màu xanh hơi sần, xuất hiện nhiều lấm tấm vàng. Khi
chín màu vỏ có màu xanh vàng hoặc màu tím, ruột sẽ đổi sang màu vàng nhạt
với thịt mềm dẻo. Trong đó bơ sáp chín tím có mùi vị thơm và đậm đà hơn.
Theo Fresh Studio Innovation Asia bơ sáp có hàm lượng dầu cao nhất
đồng thời để được lâu hơn so với bơ mỡ và bơ nước.
Tại Việt Nam, bơ là loại cây ăn quả có giá trị kinh tế cao, được trồng chủ
yếu ở các tỉnh Tây Nguyên gồm Lâm Đồng, Đắk Lắk, Đắk Nơng, Gia Lai và
Kon Tum với tổng diện tích đạt gần 8000ha và đang được nông dân tiếp tục mở
rộng vùng trồng. Đặc biệt, cây bơ được trồng xen trong các vườn cà phê, hồ tiêu
bước đầu cho năng suất, chất lượng và hiệu quả cao.
Đắk Nông là một trong những tỉnh có diện tích và sản lượng bơ lớn của cả
nước với diện tích gần 2600 ha; trong đó trồng chuyên canh hơn 700ha, trồng
xen canh gần 1900ha và năng suất bình quân từ 10-15 tấn/ha. Cây bơ dễ trồng, ít

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

11

LỚP CAO HỌC KHĨA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

sâu bệnh, chi phí chăm sóc chỉ bằng 1/3 các loại cây lâu năm khác và với giá bơ
ổn định như nhiều năm qua, mỗi hécta cho thu hoạch từ 300-500 triệu
đồng/năm.Với đặc điểm về địa lý, khí hậu, nhiều giống bơ ở Đắk Nông cho quả
gần như quanh năm với năng suất cao như bơ Cuba, bơ 034, bơ Booth, bơ Hass,
bơ sáp…
Theo đánh giá của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm Nghiệp Tây
Nguyên (WASI), cây bơ đem lại nguồn thu lớn cho nơng dân, trồng đến năm thứ
5 có khả năng thu từ 25-30 tấn quả/vụ/ha. Giá thấp nhất khoảng 30 nghìn đồng,
cao điểm có thể lên 100 nghìn đồng/kg đối với các loại bơ ngon.
Độ chín thu hoạch có ảnh hưởng nhiều đến chất lượng của bơ sau khi thu
hoạch. Nếu thu hoạch sớm quả cịn non chưa tích lũy đủ các chất cần thiết làm
quả có chất lượng thấp khi chín hoặc sự chín khơng xảy ra.
Theo Nguyễn Minh Nam và cs., (2012), dựa vào đặc điểm sinh trưởng và
phát triển, độ chín bơ xác định theo 3 mức:
Độ chín 1: thu hoạch sau 18 tuần tính từ lúc cây trổ hoa (quả có cấu trúc
cứng, chắc, vỏ quả màu xanh nhạt, xanh đều tồn bề mặt, độ bóng ít hơn).
Độ chín 2: thu hoạch sau 20 tuần tính từ lúc cây trổ hoa (quả có cấu trúc
khá cứng; vỏ quả màu xanh khá đậm đặc biệt có nhiều chấm trắng, độ bóng ít
hơn).
Độ chín 3: thu hoạch sau 22 tuần từ lúc cây trổ hoa (cấu trúc mềm, vỏ quả
màu xanh đậm hơi ngả vàng, độ bóng ít).
2.7.2. Quả xoài
Xoài (Mangifera indica L.), là loại quả nhiệt đới có nguồn gốc Ấn Độ và
các vùng giáp ranh như Myanma, Malaysia, Việt Nam [10],[18]. Theo kết quả
điều tra của Viện nghiên cứu cây ăn quả miền Nam (2017) nước ta hiện có
khoảng 100 giống xồi, gồm cả giống cũ và mới ngoại nhập, các giống chính
gồm có: Xồi Cát; Xồi Thanh Ca; Xồi Xiêm; Xồi Tượng; Xồi Tứ Q; Xồi
Thái.

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

12

LỚP CAO HỌC KHĨA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

Xoài thường ra hoa vào tháng 12 đến tháng 2 dương lịch hàng năm và quả
chín vào khoảng tháng 5 đến tháng 7, tuy nhiên cũng có những giống xồi cho
hoa trái vụ. Ở nước ta, xồi được trồng nhiều hơn ở phía Nam, chủ yếu là từ
Bình Định trở vào. Vùng xồi lớn nhất là Đồng bằng sông Cửu Long, đặc biệt là
các tỉnh Tiền Giang, Vĩnh Long, Đồng Tháp. Ngoài ra, xoài cịn được trồng ở
Khánh Hồ, Đồng Nai, Bà Rịa Vũng Tàu, Sơn La, Lạng Sơn và khu vực đồng
bằng Sông Hồng. Theo báo cáo nghiên cứu của thương vụ Việt Nam tại Úc năm
2016, diện tích trồng xồi của cả nước khoảng 87.000 ha, sản lượng hơn 969.000
tấn/năm. Việt Nam đứng thứ 13 về sản xuất xoài trên thế giới nhưng số lượng
xuất khẩu thì cịn khiêm tốn và nằm ngồi tốp 10 nước xuất khẩu xồi.
Xồi có thành phần chủ yếu là nước (chiếm 82,6%) với nguồn cung cấp
năng lượng là 62 Kcal/100g xoài. Trong 100g xoài chứa hàm lượng protein thấp
(chiếm 0,6%), hàm lượng đường tổng số cao, đạt 14,8 (g) vì vậy xồi là loại quả
có vị ngọt. Xoài là nguồn polyphenol phong phú, các polyphenol được tìm thấy
trong xồi gồm mangiferin, axit gallic, gallotannin, quercetin, isoquercetin, axit
ellagic và glucogallin. Các vitamin chính trong xồi là vitamin C chiếm 30 mg,
vitamin E chiếm 1,12 g. Có tới 25 loại caroten khác nhau đã được xác định trong
xoài như vitamin A, lutein, α-carotene và β-carotene...trong đó β -caroten chiếm
445 (µg/100g) [10].
2.8.

Sự biến đổi của quả sau thu hoạch

Rau quả tươi sau khi thu hái để trong môi trường bảo quản có thể xảy ra
một số biến đổi hóa sinh dẫn đến làm giảm chất lượng cũng như khối lượng của
rau quả như: sự bay hơi nước, giảm khối lượng tự nhiên, sự sinh nhiệt…
2.8.1. 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 hình thức xấu và
nhanh chóng bị hư hỏng.

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

13

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

Xoài là loại quả có hàm lượng nước cao (89,7%) nên hiện tượng mất nước
càng dễ xảy ra nếu khơng có chế độ bảo quản phù hợp. Sự bay hơi nước xảy ra
nhanh sauthu hái, sau đó giảm dần, rồi lại tăng nhanh khi quả hỏng. Sự bay hơi
nước phụ thuộc từng giống quả, độ chín của quả vào cấu trúc của vỏ quả và mức
độ bầm dập cơ họccũng như bề mặt tiếp xúc với khơng khí, đặc biệt là sự chênh
lệch giữa nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ chuyển động của khơng khí trong mơi trường
bảo quản.

Vì vậy, để sự bay hơi nước trong quá trình bảo quản dứa cần giảm thiểu
tối đa thương tổn cho quả trong quá trình thu hoạch đồng thời phải giảm nhiệt
độ, tăng độ ẩm và giảm tốc độ của khơng khí trong kho bảo quản.
2.8.2. 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 q trình hơ hấp.
Khối lượng rau quả giảm phụ thuộc vào nhiều yếu tố như giống, khí hậu, kỹ
thuật canh tác, cơng nghệ bảo quản, thời điểm thu hoạch. Trong bất cứ điều kiện
bảo quản nào cũng không tránh khỏi sự giảm khối lượng, tuy nhiên khi tạo điều
kiện bảo quản tối ưu thì có thể hạn chế tới mức tối thiểu sự giảm khối lượng.
2.8.3. Sự sinh nhiệt
Lượng nhiệt sinh ra trong quá trình bảo quản quả là do sự hơ hấp. Nhiệt độ
càng tăng càng kích thích q trình hơ 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 triphophat (ATP).
C6H12O6 +

6 O2

CO2

+ H2O + 674kcal

Do đó, trong q trình bảo quản xồi cần phải duy trì các thơng số nhiệt
độ, độ ẩm tối ưu trong kho bảoquản.
2.8.4. Biến đổi sinh lý - sinh hóa

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

14

LỚP CAO HỌC KHÓA 1


LUẬN VĂN THẠC SỸ

TRẦN THỊ HỒNG HẬU

2.8.4.1. Sự hô hấp
Sau khi thu hoạch quả khơng cịn nhận chất dinh dưỡng trên cây mẹ nữa
mà phải tự tiêu hao các chất dinh dưỡng dự trữ được để thực hiện quá trình hơ
hấp và kiến tạo năng lượng. Thực chất q trình hơ hấp là q trình oxy hóa
chậm các chất hữu cơ phức tạp dưới tác dụng của các enzyme có trong nội tại
quả thành các chất đơn giản hơn và giải phóng năng lượng. Mức độ hơ hấp được
đánh giá qua cường độ hô hấp. Cường độ hô hấp càng cao thì thời gian tàng trữ
càng ngắn. Sự hơ hấp làm giảm khối lượng một cách tự nhiên vì khi hô hấp quả
sử dụng chất dinh dưỡng, thải ra năng lượng ở dạng nhiệt (làm nóng quả), nước,
khí CO2. Nước và nhiệt sinh ra làm quả bị ẩm ướt và dễ bị thối, đặc biệt là nấm
mốc. Khi quả đang chín là lúc có cường độ hơ hấp cao nhất.
2.8.4.2. Sự sản sinh ethylene
Ethylene có tác dụng như một hormon thực vật, làm tăng hơ hấp, thúc đẩy
q trình chín của quả. Quả có đỉnh hơ hấp sinh khí ethylene nhiều hơn quả
khơng có đỉnh hơ hấp. Trong q trình chín của quả khí ethylene sinh ra lại có
tác dụng kích thích làm tăng q trình chín của quả dẫn đến làm nhanh hư hỏng
rau quả. Vì vậy để làm chậm q trình chín của quả, kéo dài thời gian bảo quản
người ta tìm cách loại bỏ ethylene sinh ra trong kho bảo quản nhằm giảm nồng
độ khí ethylene như: phân loại quả chín, quả xanh hoặc sử dụng các chất hấp thụ

khí ethylene, chất kìm hãm.
2.8.4.3. Sự biến đổi về màu sắc
Sự thay đổi về màu sắc là sự phát triển tự nhiên của các sản phẩm nông
nghiệp và một phần của sự chín già của quả. Sự xuất hiện các sắc tố carotenoid
(đỏ) và anthocyanins (tím) làm mất dần màu xanh của diệp lục tố. Xồi chín sẽ
chuyển dần từ màu xanh sang màu vàng. Trong thời gian bảo quản cần giữ màu
vàng này. Ở điều kiện bảo quản không tốt hoặc thời gian bảo quản quá dài sẽ
xuất hiện các đốm nâu thâm trên vỏ quả, đồng thời thịt quả sẽ tối màu hơn.
2.8.4.4. Sự biến đổi về thành phần hóa học

CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

15

LỚP CAO HỌC KHÓA 1