Nghiên cứu sử dụng các biện pháp tổng hợp xử lý, màng bao tự nhiên, yếu tố cận thu hoạch nhằm kéo dài thời gian bảo quản một số rau củ trên địa bàn Tp. Hồ Chí Minh :Báo cáo tổng kết đề tài Khoa học và Công nghệ cấp Bộ

1

MỞ ĐẦU

Việt Nam là quốc gia có rất nhiều lợi thế về sản xuất nông nghiệp. Để nâng

cao giá trị cho nông sản Việt Nam, tăng lợi nhuận cho người sản xuất nông nghiệp,

ngoài việc cải tạo, thay đổi giống cây trồng, áp dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến vào

chăm bón, thúc đẩy cây phát triển, nâng cao chất lượng rau củ quả, người làm nông

nghiệp cần đặc biệt quan tâm kỹ thuật xử lý bảo quản sản phẩm sau quá trình thu

hái. Nông sản được xử lý bảo quản tốt sẽ hạn chế được rất nhiều các tổn thất không

mong muốn và kéo dài được thời gian bảo quản, từ đó có thể cung cấp cho người

tiêu dùng những sản phẩm chất lượng cao hơn, an toàn hơn, đồng thời, sẽ tạo được

nhiều thuận lợi, tăng khả năng xuất khẩu sang các nước khác trên thế giới.

Hiện nay, bên cạnh phương pháp bảo quản lạnh (cold storage) truyền thống,

các phương pháp bảo quản trong điều kiện có kiểm soát thành phần khí (CA￾Controlled Atmosphere hay MA-Modified Atmosphere), bảo quản bằng chất cản

chín (ripenning exhibitor), bảo quản bằng dùng sáp bao (waxing), màng bao

(coating)... thường gặp nhiều khó khăn như: chi phí cao nhưng hiệu quả mang lại

khá thấp, sản phẩm có sự tồn dư của các chất cấm do sử dụng các loại hóa chất

không thích hợp trong quá trình xử lý bảo quản, làm suy giảm giá trị nông sản và

ảnh hưởng nghiêm trọng thương hiệu ngành nông nghiệp nước nhà.

Topsin-M, có tác dụng hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, chế phẩm màng

bao chitosan có khả năng phân hủy sinh học hạn chế sự hô hấp của quả, hay hạt

KMnO4 - hấp thụ khí ethylene, là chất có tác dụng cản sự chín của trái, đều là những

chất đã được tổ chức nông lương thế giới (FAO) và các tổ chức đo lường kiểm định

chất lượng Việt Nam cho phép sử dụng trong bảo quản nông sản. Ngoài ra, trong

quá trình xử lý bảo quản, phương pháp xử lý kết hợp nhiều chế phẩm bảo quản với

nhau sẽ hạn chế khả năng hư hỏng, hạn chế những thất thoát không mong muốn khi

bảo quản, đặc biệt, kéo dài được thời gian bảo quản lâu hơn các phương pháp đơn lẽ

mà không làm giảm chất lượng nông sản bảo quản. Đây chính là giải pháp an toàn,

2

giúp tăng hiệu quả bảo quản nông sản, qua đó, góp phần tăng giá trị thương mại,

tăng tính cạnh tranh cho các loại nông sản, đặc biệt các loại nông sản xuất khẩu của

Việt Nam.

Chuối Laba, xoài Cát Chu, bơ sáp là 3 loại quả đặc sản của Lâm Đồng, của

Cao Lãnh Đồng Tháp và của Đắk Lắk được sử dụng nhiều trên địa bàn Tp. Hồ Chí

Minh. Ba loại quả trên hiện đang là những loại nông sản xuất khẩu chủ lực tại các

vùng miền, có tiềm năng phát triển, mở rộng thị trường rất cao. Tuy nhiên, chuối

Laba, xoài Cát Chu, bơ sáp đều thuộc nhóm quả hô hấp đột biến, khó bảo quản, dễ

hư hỏng, nhiều trở ngại trong thời gian tập kết, vận chuyển hay giao thương. Đề tài

“Nghiên cứu sử dụng các biện pháp tổng hợp (xử lí, màng bao tự nhiên, yếu tố cận

thu hoạch) nhằm kéo dài thời gian bảo quản một số rau quả” được thực hiện nhằm

mục đích xác định phương pháp bảo quản phù hợp ứng dụng ngay tại các nhà vườn

hay tại các cơ sở thu mua xuất khẩu chuối, xoài, bơ, qua đó, giúp nâng cao được

hiệu quả bảo quản, tránh được nhiều hư hỏng thất thoát cho nông sản sau thu hái

nhưng vẫn không đòi hỏi các nhà vườn, các cơ sở thu mua xuất khẩu phải đầu tư

trang thiết bị, kỹ thuật phức tạp, không tốn qua nhiều thời gian, công lao động, đặc

biệt, không làm tăng chi phí sản xuất. Kết quả thu được sau quá trình khảo sát sự

ảnh hưởng của từng yếu tố độc lập được so sánh với kết quả thu được khi khảo sát

phối hợp nhiều yếu tố sẽ giúp đề tài xác định được phương pháp thích hợp nhất hạn

chế những tổn thất sau thu hoạch cho quả chuối Laba, quả xoài Cát Chu và quả bơ

sáp khi xử lý bảo quản trong điều kiện tự nhiên tại TP. Hồ Chí Minh.

3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

1.1. HIỆN TRẠNG BẢO QUẢN QUẢ NHIỆT ĐỚI

1.1.1. Thực trạng

Việt Nam là nước có 80% dân số chuyên sản xuất nông nghiệp, luôn có sản

phẩm nông lâm thu hoạch quanh năm. Không ít mặt hàng nông sản của Việt Nam

chiếm vị trí hàng đầu thế giới về sản lượng, kim ngạch như gạo, cà phê, hồ tiêu, cao

su, hạt điều… và cũng như không ít mặt hàng thiết yếu như rau, củ, quả, thực phẩm

tươi sống có thể cung ứng với khối lượng lớn, chất lượng cao. Nhưng để nông sản

luôn tươi ngon thì ngay cả các nhà phân phối lẫn nhà nông hiện nay phần lớn tự thu

hoạch và thường bảo quản bằng những chế phẩm hoá học, không mang lại hiệu quả,

ít nhiều đã ảnh hưởng đến chất lượng nông sản, thậm chí ảnh hưởng đến chính sức

khoẻ của người tiêu dùng.

Hiện nay, đầu tư phát triển nông nghiệp hiện chủ yếu chỉ tập trung ở khâu

làm đất, canh tác cây trồng, còn đầu tư cho khâu chế biến, bảo quản nông sản, hệ

thống kho dự trữ vẫn chưa được quan tâm đúng mức, hiện vẫn đang trong tình trạng

thiếu trầm trọng. Tỉ lệ tổn thất sau thu hoạch của Việt Nam hiện đang ở mức cao

nhất trong khối các quốc gia sản xuất nông nghiệp của châu Á, do đó thu nhập của

nông dân giảm 15-30% do sản phẩm không được sơ chế, bảo quản, tiêu thụ kịp thời.

Theo Cục Chế biến, thương mại nông - lâm - thủy sản và nghề muối - Bộ Nông

nghiệp và Phát Triển Nông Thôn, tỉ lệ tổn thất sau thu hoạch đối với lúa gạo của

Việt Nam dao động trong khoảng 9-12% (thậm chí 20-30%, tùy từng khu vực và

mùa vụ). Trong khi đó, các nước tiên tiến như Nhật Bản tỷ lệ này chỉ khoảng 3,9-

5,6%. Nếu lấy mức độ tổn thất trung bình của lúa là 10% và sản lượng lúa năm

2001 là gần 32 triệu tấn thì số thiệt hại là 3,2 triệu tấn lúa (vào khoảng 1,92 triệu tấn

gạo) và tương đương với 460 triệu USD. Để có được 3,2 triệu tấn lúa này, phải có

thêm một diện tích trồng lúa là 640.000 ha. Với tỷ lệ tổn thất này, trung bình, người

4

nông dân mất khoảng 3.000 tỷ đồng mỗi năm - số tiền lớn hơn tổng thu ngân sách

trên địa bàn nhiều tỉnh của cả nước. Đối với rau quả, tổn thất khoảng 15-20%.

Trong khi đó, tỷ lệ tổn thất sau thu hoạch ở các nước Châu Á như ấn Độ̀ chỉ là 3-

3,5%, Bangladesh 7%, Pakistan 2-10%, Indonesia 6-17%, Nepan 4-22%... Ngoài ra,

theo thống kê của Viện Kinh tế nông nghiệp, hầu hết công nghệ của các doanh

nghiệp chế biến nông - lâm sản hiện nay của Việt Nam đã lạc hậu; 73% số nhà

xưởng tạm bợ, chắp vá; chỉ 1- 5% sản phẩm làm ra đạt chất lượng quốc tế.

Trên địa bàn miền Nam nói chung và thành phố Hồ Chí Minh hiện có rất

nhiều doanh nghiệp kinh doanh, phân phối các mặt hàng nông sản, tuy nhiên, hầu

như các doanh nghiệp xuất khẩu nông sản mới quan tâm đến công nghệ bảo quản an

toàn như: sử dụng các phương pháp bảo quản lạnh, chiếu xạ, các phương pháp sinh

học, hoá học có kiểm soát,... Các cơ sở nhỏ hoặc các tiểu thương thường không sử

dụng các biện pháp bảo quản hay chỉ sử dụng những biện pháp hiệu quả tức thời và

không quan tâm đến vấn đề an toàn thực phẩm, như: sử dụng lưu huỳnh để bảo

quản gừng tươi nhằm giúp gừng có thể bảo quản lâu hơn và có màu sáng đẹp hơn;

dùng DDT hay Mipcin bảo quản hành tím chống côn trùng; sử dụng “Gengreen” để

kéo dài thời gian bảo quản chuối, giúp chuối luôn có màu xanh đẹp mắt,… Nguyên

nhân chính thường do các cơ sở nhỏ và các tiểu thương không có kiến thức về bảo

quản cũng như an toàn thực phẩm hay do lợi ích trước mắt mà quên đi trách nhiệm

xã hội, hoặc không có điều kiện để đầu tư một dây chuyền, một hệ thống bảo quản

đúng tiêu chuẩn và một phần không nhỏ là do sự quản lý không chặt của các cơ

quan chức năng dẫn đến rất nhiều vụ ngộ độc thực phẩm liên quan đến vấn đề nông

sản bẩn. Bên cạnh đó, các phương pháp sử dụng chế phẩm sinh học bảo quản cũng

đã được áp dụng tại một số cơ sở, tuy hiệu quả bảo quản mang lại cao, chất lượng

nông sản sau bảo quản rất tốt và an toàn với sức khoẻ người tiêu dùng nhưng giá

thành đầu tư cao, do đó các sản phẩm rất khó cạnh tranh với các sản phẩm được bảo

quản với các loại hoá chất giá rẻ trôi nổi trên thị trường. Vì vậy, phương pháp này

gần như không xuất hiện trong chuỗi cung ứng rau quả tại Thành phố Hồ Chí Minh.

5

Thay vào đó, phần lớn rau quả hiện được phân phối và xuất khẩu ở dạng sản phẩm

thô (giá trị chiếm tỷ trọng rất nhỏ trong chuỗi giá trị hàng xuất khẩu tinh chế trên thị

trường thế giới), đạt tỉ lệ cao hơn 80%, trong khi đó tỷ lệ này ở các nước ASEAN

chỉ chiếm dưới 50%, sản phẩm qua chế biến chỉ chiếm 15%. Điều này không những

làm giảm hiệu quả kinh tế của nông sản tiêu thụ trong nước và xuất khẩu mà còn

làm giảm các lợi ích xã hội khác như thu nhập và việc làm cho nông dân. Thông

thường, các sản phẩm rau quả chủ yếu được sơ chế và bảo quản đơn giản, được thu

hái rất sớm (rau được thu hoạch vào lúc chiều (từ 4-5 giờ), trong khi đó, nếu đúng

qui trình thì rau được thu hoạch vào lúc sáng sớm vì khi đó rau trông tươi mát, chưa

mất nước và cân nặng nhất trong ngày), sau đó, người nông dân hay cơ sở thu mua

sẽ cắt tỉa, làm sạch, đóng gói và vận chuyển đến nơi tiêu thụ hay nơi tập kết xuất

khẩu. Gần như chỉ những nông sản tại các doanh nghiệp xuất khẩu hay các siêu thị

mới được đầu tư các trang thiết bị bảo quản, như thiết bị rửa nước ozon, thiết bị bảo

quản lạnh, xe chuyên chở vận chuyển lạnh, thiết bị hút chân không…và cũng chỉ

tồn trữ 2-5 ngày nếu không được tiêu thụ hết. Rau quả tồn đọng sẽ bị loại bỏ, gây

nên tỉ lệ hao hụt rất cao.

Nhìn chung, tình hình bảo quản rau quả tại thành phố Hồ Chí Minh còn rất

nhiều hạn chế, tổn thất sau thu hoạch vẫn ở mức cao khoảng 25% đối với các loại

rau quả, hơn 30% đối với rau xanh và từ 15-60% đối với các loại lương thực khác.

Nhưng vào năm 2006, bộ Khoa học và công nghệ đã hợp tác với tập đoàn ABI -

Nhật Bản, nhận chuyển giao công nghệ CAS (Cells Alive System) bảo quản nông

sản, mang lại nhiều tín hiệu khả quan cho công tác xử lý sau thu hoạch và cho người

nông dân, các doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực nông nghiệp. Công nghệ hoạt

động theo nguyên lý kết hợp giữa đông lạnh nhanh ở nhiệt độ -45oC với từ trường

và có thể bảo quản nông sản được từ một đến hai năm, thậm chí là mười năm tuỳ

theo từng loại sản phẩm. Nông sản thực phẩm sau khi bảo quản vẫn đạt được chất

lượng tươi ngon đến 99,7% so với khi mới thu hoạch. Điều này đã mở ra một cánh

6

cửa mới cho công nghệ bảo quản nông sản sau thu hoạch tại thành phố Hồ Chí

Minh cũng như cả nước.

1.1.2 Các phương pháp xử lý bảo quản

1.1.2.1 Bảo quản ở điều kiện thường

Điều kiện thường được hiểu là điều kiện nhiệt độ và độ ẩm tự nhiên, hoàn

toàn phụ thuộc vào sự biến động của khí hậu và thời tiết. Bảo quản rau quả ở điều

kiện thường hoàn toàn dựa vào nguyên lý bảo tồn sự sống (Bioza). Thời hạn bảo

quản phụ thuộc vào đặc tính sinh học của từng loại rau quả. Nguyên liệu rau quả

bảo quản có kỳ ngủ tĩnh càng dài và độ bền càng cao thì thời hạn bảo quản càng lâu.

Phần lớn nguyên liệu rau quả chỉ bảo quản được ở điều kiện thường trong vài ngày.

Một trong những yếu tố quan trọng giữ chất lượng rau quả được bảo quản ở

điều kiện thường là thông gió. Thông gió giúp tạo ra môi trường xung quanh

nguyên liệu thông thoáng như môi trường bên ngoài, tức là có nhiệt độ, độ ẩm,

thành phần khí quyển trong khối nguyên liệu không khác với môi trường tự nhiên.

Ngoài ra, quả cũng được che chắn khỏi tác động trực tiếp của ánh sáng để hạn chế

sự tăng cường độ hô hấp.

1.1.2.2 Bảo quản lạnh

Rau quả sau khi xử lý sẽ được bảo quản lạnh trong kho lạnh ở nhiệt độ 12 -

14oC. Trong thời gian bảo quản cần theo dõi nghiêm ngặt các thông số kỹ thuật như

nhiệt độ, độ ẩm, thành phần khí CO2… không để dao động quá mức cho phép (nhiệt

độ không khí ngoài ± 0,5oC, độ ẩm không khí ngoài ± 2 - 3%, CO2 < 1%). Phải đảm

bảo thông gió để giữ nồng độ CO2 không tăng và thải bớt hàm lượng khí ethylene

sinh ra từ quá trình bảo quản khỏi môi trường bảo quản, hạn chế quá trình chín, giúp

kéo dài thời hạn bảo quản.

1.1.2.3 Bảo quản bằng hóa chất

Hiện nay, trong thực tế bảo quản và chế biến thực phẩm nói chung, bảo quản

rau quả tươi nói riêng, việc sử dụng một số loại hoá chất bảo quản ở những liều

lượng khác nhau nhằm kéo dài thời hạn bảo quản diễn ra khá phổ biến. Đối với rau

7

quả tươi, một số loại hoá chất có khả năng ức chế sinh trưởng, tức là làm chậm quá

trình phát triển sinh lý, cụ thể là quá trình nảy mầm của rau quả, các loại khác lại có

khả năng thẩm thấu sâu vào màng tế bào của vi sinh vật, tác dụng với protein của

chất nguyên sinh, làm tê liệt hoạt động sống của tế bào, và do đó vi sinh vật ngừng

hoạt động, kéo dài thời hạn bảo quản rau quả tươi. Thực tế cho thấy, khi sử dụng

hoá chất phù hợp, rau quả có thể bảo quản được dài ngày ngay cả ở nhiệt độ bình

thường. Tuy nhiên nếu kết hợp xử lý hoá chất với bảo quản lạnh thì hiệu quả tăng

lên rất nhiều.

Khi sử dụng hoá chất làm chất bảo quản có thể sẽ làm biến đổi chất lượng

của rau quả, tạo mùi vị không tốt, có thể gây hại cho sức khoẻ con người. Những tác

hại đó có thể xảy ra tức khắc hoặc lâu dài, có thể gây ngộ độc ngay sau khi cơ thể

nhận được một lượng hoá chất vượt quá mức chịu đựng hay tích luỹ dần các chất,

về sau có khả năng trở thành nguyên nhân gây ra một số bệnh nguy hiểm. Vì vậy,

sử dụng hoá chất làm chất bảo quản rau quả cần có sự cân nhắc và thận trọng về cả

loại chất, liều lượng thậm chí thời gian bảo quản.

Hoá chất được sử dụng để bảo quản thực phẩm nói chung, rau quả tươi nói

riêng cần đáp ứng những yêu cầu sau đây: diệt được vi sinh vật ở liều lượng thấp

dưới mức nguy hiểm cho con người; không tác dụng tới các thành phần trong thực

phẩm để dẫn tới biến đổi màu sắc, mùi vị làm giảm chất lượng sản phẩm; không tác

dụng với vật liệu làm bao bì hoặc dụng cụ thiết bị công nghệ; dễ tách khỏi sản phẩm

khi cần sử dụng. Trong thực tế không có loại hoá chất nào lại có thể thoả mãn tất cả

những yêu cầu trên, cho nên khi sử dụng cần tìm hiểu đầy đủ tính chất hoá học, lý

học, mức độc hại, tác dụng của từng loại hoá chất để lựa chọn cho từng đối tượng

cụ thể, nhằm đảm bảo đồng thời chất lượng bảo quản và an toàn thực phẩm.

Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại hóa chất có thể sử dụng để bảo quản

rau quả. Trong đó, Aminoethoxyvinylglycine (AVG), hợp chất 1-

methylcyclopropene (1-MCP), Topsin – M, Mertect 90, Benlat, NF44, NF35,

8

Thiabendazole (TBZ), Carbendazim (CBZ), KMnO4, các chất oxy hoá mạnh… là

được dùng phổ biến nhất.

Aminoethoxyvinylglycine (AVG)

Trong quá trình chín của quả sau thu hoạch, cường độ sản sinh ethylene gia

tăng nhanh chóng. Đây là một yếu tố ảnh hưởng bất lợi đến quá trình bảo quản và

tiêu thụ sản phẩm. Ethylene được xem là hormone của sự chín đóng vai trò quan

trọng trong những hoạt động sinh lý khác của thực vật như quá trình nở của hoa, sự

rụng lá hoặc các bộ phận thực vật khác, sự biến màu của sắc tố chlorophyll. Trong

thực vật luôn tồn tại hai hệ thống sản sinh ethylene. Hệ thống thứ nhất hoạt động

trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển bình thường của thực vật. Hệ thống

thứ hai mặc dù được khởi động bởi hệ thống thứ nhất nhưng chỉ hoạt động trong

quá trình chín của quả và quá trình già hóa của các bộ phận thực vật. Hệ thống thứ

nhất có cơ chế tự ức chế, nghĩa là ethylene ngoại sinh có thể kìm hãm quá trình tổng

hợp ethylene. Ngược lại, hệ thống thứ hai lại bị kích thích bởi ethylene và vì vậy có

cơ chế tự xúc tác sự tổng hợp ethylene ở giai đoạn chín

Quá trình chín của rau quả có thể được trì hoãn bởi sự ức chế tác động của

ethylene. Aminoethoxyvinylglycine (AVG) là hợp chất ức chế quá trình sinh tổng

hợp ethylene, được sử dụng khá phổ biến hiện nay. Trên thế giới các nghiên cứu về

ảnh hưởng AVG đến những biến đổi sinh lý, sinh hoá của các loại quả nhằm mục

đích kéo dài thời vụ thu hoạch cũng như tăng thời gian bảo quản sau thu hoạch được

các nhà khoa học đặc biệt quan tâm trong những năm gần đây.

AVG là chất điều hoà sinh trưởng, có tác dụng làm chậm quá trình chín và

tăng cường độ chắc cho quả, do đó tăng khả năng chống chịu sự va đập của rau quả

trong quá trình vận chuyển. AVG là chất kháng ethylen có tên thương mại là

Retain. AVG là sản phẩm được chiết xuất từ thực vật bằng phương pháp lên men

đậu nành nên không ảnh hưởng đến sức khoẻ của người tiêu dùng. Các dữ liệu thu

thập được đã chỉ ra rằng độc tính của AVG là rất thấp. Chưa có báo cáo nào công

bố rằng việc sử dụng AVG gây ra những tác động có hại đối với con người.

9

Cơ chế tác dụng chính của AVG là ức chế hoạt lực ACC synthase. Đây là

enzyme có trách nhiệm chuyển hoá cơ chất SAM thành ACC (tiền chất của

ethylene). Do đó, hàm lượng ACC tạo thành thấp dẫn đến cường độ sản sinh

ethylene được hình thành cũng thấp. Vì vậy, làm chậm quá trình chín và kéo dài

thời gian bảo quản quả sau thu hoạch

Hợp chất 1-methylcyclopropene (1-MCP)

1-MCP (tên thương mại: ethylblockTM) là chất điều hoà sinh trưởng thực vật,

hợp chất không mùi, ổn định ở nhiệt độ môi trường, hoạt động ở nồng độ rất thấp và

không độc hại đối với sức khoẻ người tiêu dùng. 1-MCP là chất trì hoãn làm giảm

tác động của ethylene vốn là chất gây ra quá trình già hoá của quả.

1-MCP có công thức phân tử: C4H6. Hợp chất 1-MCP có khả năng ngăn chặn

sự liên kết của ethylen với cơ quan tiếp nhận, vì thế, 1-MCP là chất có tác dụng kéo

dài thời gian bảo quản các loại rau quả sau thu hoạch.

Các ion kim loại nặng

Các ion kim loại nặng như bạc (Ag), coban (Co), titan (Ti), thuỷ ngân (Hg),

paladin (Pd) có khả năng ức chế quá trình chuyển tryptophan thành ACC. Do đó,

ethylene không được hình thành. Ngoài ra, các ion kim loại còn được xem như các

chất kháng ethylene tiềm tàng, bởi chúng có thể gây trở ngại đến các vị trí liên kết

của ethylene, ức chế sự trao đổi ethylene, bằng cách xúc tiến sự hình thành nên một

phức diethylen thực sự.

Sử dụng các chất kháng ethylene có nguồn gốc ion kim loại nặng có một số

nhược điểm như: các dung dịch chứa các ion kim loại nặng không bền vững khi để

thời gian dài hay sự tồn dư các hàm lượng ion kim loại xử lý trong nước và đất, ảnh

hưởng đến môi trường và sức khoẻ cộng đồng. Vì vậy, phương án sử dụng chất

kháng ethylene bằng ion kim loại không được khuyến khích.

Các chất oxy hoá mạnh

Các chất oxy hoá mạnh như ozone (O3), thuốc tím (KMnO4), tia cực tím

(UV),… cũng được dùng phổ biến để xử lý rau quả sau thu hái nhằm kéo dài thời

10

gian bảo quản. Các chất oxy hoá mạnh sẽ oxy hoá ethylene trước khi ethylene gây

ra những tác động xấu đến nông sản bảo quản. Bên cạnh đó, các hóa chất bảo quản

sẽ được dùng kết hợp với các phương pháp bảo quản khác như bảo quản lạnh, bảo

quản trong khí quyển cải biến, xử lý thông gió … giúp tăng hiệu quả bảo quản, giúp

kìm hãm sự tạo thành ethylene nội sinh ngay trong chính rau quả, làm chậm quá

trình chín và kéo dài thời gian bảo quản của rau quả sau thu hoạch. Điều đáng lưu ý

là không nên bảo quản chung một kho các loại rau quả có độ chín khác nhau bởi vì

quả chín sẽ sản sinh lượng ethylene cao và làm ảnh hưởng chung các lô sản phẩm

khác.

1.1.2.4 Phương pháp bảo quản MA

Phương pháp bảo quản rau quả trong các màng polyethylene bán thấm chọn

lọc như: LDPE, HDPE, PP, PVC, … nhằm ngăn sự bay hơi nước, khuyếch tán có

chọn lọc khí oxy và cacbonic, làm giảm cường độ hô hấp và các hoạt động trao đổi

chất, do đó, nâng cao chất lượng sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản các loại

quả sau thu hoạch. Đây là phương pháp đơn giản, cho hiệu quả cao, rất thích hợp

điều kiện các nước khí hậu nhiệt đới.

Hiện nay trên thị trường, các loại vật liệu phù hợp trong bảo quản trong môi

trường khí quyển cải biến rất hạn chế. Hầu hết, các loại vật liệu đều không đạt được

hàm lượng O2 và CO2 thích hợp khi bảo quản các loại rau quả có mô mềm. Trong

những năm gần đây, nhờ sự tiến bộ vượt bậc của công nghệ vật liệu polymer mà các

loại vật liệu được sử dụng trong bảo quản trong môi trường khí quyển cải biến đã

phát triển nhanh chóng. Các sản phẩm rau quả tươi bảo quản bằng MAP thường

được đóng gói trong các khay có bao gói bằng màng PVC một lớp hoặc màng

LDPE mỏng, có đục vi lỗ. Các loại bao bì, bao gói này có nhiều loại, có cấu tạo và

độ dày mỏng khác nhau, thường biến thiên ở khoảng khá rộng, vì vậy, có khả năng

thấm hút khác nhau. Tính thấm của màng phụ thuộc vào độ dày của màng và nhiệt

độ môi trường. Độ dày của màng càng lớn, khả năng thấm càng thấp. Nhiệt độ môi

trường càng cao thì khả năng thấm càng lớn (bảng 1.1 và 1.2).

11

Bảng 1.1: Độ thấm khí của các màng polymer

TT Loại màng

Vận tốc thấm khí (L*)

CO2 O2 Hơi nước

1 HDPE 3900-10000 520-4000 4-10

2 LDPE 7700-77000 3900-13000 6-23,2

3 PP 7700-21000 1600-6400 4-10,8

4 PVC hoá dẻo 770-55000 77-7500 >8

Ghi chú: ( L*

) vận tốc thấm khí:

Với O2, CO2 là cm3 m-2 ngày ở chênh lệch áp suất là 1atm cho màng dày

0.0254 mm tại nhiệt độ: 22-25oC, độ ẩm khác nhau.

Với hơi nước là g m-2 ngày ở 37.8

oC và độ ẩm 90%

Bảng 1.2: Ảnh hưởng của nhiệt độ, chiều dày đến tính thấm của màng LDPE

Nhiệt độ (oC) Chiều dày (µm) O2 CO2

23 20 7700 -

25 25 6500 -

38 25 8500 -

10 50 2002 8163

15 50 2900 12245

20 50 4090 15513

25 50 5174 19620

1.1.2.5. Bảo quản bằng khí quyển kiểm soát (CA - controled atmosphere)

Phương pháp bảo quản trong khí quyển được điều chỉnh (CA) là phương pháp

bảo quản mà thành phần và tỷ lệ chất khí trong môi trường bảo quản được kiểm soát

nghiêm ngặt và ổn định trong suốt thời gian bảo quản. Phòng bảo quản kín, lạnh

hoặc không lạnh, có hệ thống thông gió và cung cấp khí oxy, nitơ, cacbonic, với các

thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm và các khí một cách tự động hoàn toàn. Các thông số

công nghệ được đo, kiểm soát một cách chặt chẽ, các quá trình sinh lý, sinh hoá

12

diễn ra bên trong quả bị ức chế, cường độ hô hấp của quả bị kìm hãm đáng kể khi

điều chỉnh tăng hàm lượng CO2 và giảm hàm lượng O2 ở khí quyển xung quanh

quả, giúp làm chậm quá trình chín và kéo dài thời gian bảo quản. Phương pháp bảo

quản bằng khí quyển điều chỉnh kéo dài được thời gian tồn trữ và duy trì chất lượng

chuối tốt sau khi chín. Tuy nhiên, do giá thành cao và vận hành phức tạp nên

phương pháp này khó áp dụng trong thực tế sản xuất (bảng 1.3).

Bảng 1.3: Ưu điểm và nhược điểm của các phương pháp bảo quản

STT Tác nhân bảo quản Ưu điểm Nhược điểm

1

Bảo quản ở điều kiện

thường

Đơn giản, dễ thực hiện,

tiết kiệm chi phí

Hiệu quả bảo quản

không cao

2 Bảo quản lạnh

Quy trình đơn giản, hiệu

quả bảo quản tương đối

tốt

Tốn kém chi phí năng

lượng, thành phần quả

có thể bị biến đổi trong

quá trình bảo quản

3

Bảo quản trong môi

trường thay đổi thành

phần khí quyển

Thời gian bảo quản dài,

quả ít bị biến đổi rong

quá trình bảo quản

Tốn kém, chi phí cao,

điều kiện vận hành

phức tạp

4

Bảo quản bằng hóa

chất

Thời gian bảo quản

tương đối dài

Có thể tồn dư hóa chất

trong bảo quản, tốn chi

phí hóa chất

5

Bảo quản bằng

chitosan

Thời gian bảo quản

tương đối dài, quả ít bị

ảnh hưởng

Thao tác khó thực hiện

6

Bảo quản bằng tia

bức xạ

Hiệu quả bảo quản

tương đối tốt

Thành phần quả có thể

bị ảnh hưởng

1.1.3 Biến đổi của thành phần nông sản trong thời gian bảo quản và các

nguyên nhân gây hư hỏng nông sản trong quá trình bảo quản

13

1.1.3.1 Biến đổi trong quá trình bảo quản nông sản

Sau khi thu hoạch, nông sản vẫn tồn tại như một cơ thể sống. Tuy nhiên,

chúng không còn khả năng thu nhận chất dinh dưỡng từ môi trường để tổng hợp

thành các chất dự trữ, mà ngược lại khi đã tách khỏi cơ thể mẹ lại diễn ra quá trình

phân giải các chất tích luỹ. Hiện tượng này được gọi là sự hư hại sinh lý và đây

được coi là một trong những nguyên nhân chủ yếu gây tổn thất sản phẩm tươi sau

thu hoạch.

Hô hấp

Hô hấp là một trong những quá trình sinh lý quan trọng của cơ thể sống, là quá

trình oxy hoá – khử phức tạp, trải qua hàng loạt phản ứng sinh hoá kế tiếp nhau

dưới sự xúc tác của các enzyme đặc hiệu. Trong quá trình bảo quản, rau quả vẫn

xảy ra quá trình hô hấp thường được gọi là hô hấp quả. Trong quá trình hô hấp quả,

các chất dự trữ trong cơ thể được huy động để tiến hành các quá trình trao đổi chất,

giải phóng năng lượng phục vụ hoạt động sống. Quá trình hô hấp diễn ra nhanh hay

chậm phụ thuộc vào nhiều yếu tố, được chia thành hai nhóm: nhóm các yếu tố nội

tại (gồm: loại rau quả, tuổi mô tế bào, loại mô tế bào, tỷ lệ giữa bề mặt và thể tích,

độ nguyên vẹn của rau quả) và nhóm các yếu tố ngoại cảnh (gồm: nhiệt độ, ẩm độ

môi trường, thành phần không khí, ánh sáng,…)

Hoạt động hô hấp có thể xảy ra trong cả điều kiện có hoặc không có O2 để giải

phóng ra các sản phẩm như: CO2, H2O, acid, ethanol và nhiệt. Quá trình hô hấp tiêu

hao một lượng lớn các chất hữu cơ dự trữ. Do đó, chất lượng rau quả giảm dần theo

thời gian bảo quản. Nước và nhiệt sinh ra làm quả bị ẩm ướt và dễ bị thối.

Sự sinh nhiệt

Nhiệt được sinh ra trong quá trình bảo quản tươi là do hô hấp. Khoảng 2/3

lượng nhiệt đó được tải ra ngoài môi trường, 1/3 lượng nhiệt còn lại được dùng vào

các quá trình trao đổi chất bên trong tế bào, quá trình bay hơi nước.

Trong bảo quản cần duy trì các thông số nhiệt độ, độ ẩm tối ưu trong kho.

Khi nhiệt độ tăng kích thích cường độ hô hấp mạnh lên, từ đó đẩy mạnh chu trình