khảo sát quy trình bảo quản xoài cát chu bằng xử lý nhiệt và bao màng chitosan

Hiện nay để kéo dài thời gian bảo quản của một số thương lái do đi theo lợi nhuận đã sử dụng một số chất phụ gia không rõ nguồn gốc, có xuất xứ từ Trung Quốc, để bảo quản nông sản trong

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT QUI TRÌNH BẢO QUẢN XOÀI CÁT CHU BẰNG XỬ LÝ NHIỆT VÀ BAO MÀNG CHITOSAN

Giáo viên hướng dẫn: T.S Lê Quang Trí

Sinh Viên: Nguyễn Văn Thanh

MSSV: 1191100109 Lớp: 11HTP02

Ngành: Công nghệ thực phẩm

Tp Hồ Chí Minh, tháng 4 năm 2013



Giáo viên hướng dẫn: T.S Lê Quang Trí

Sinh Viên: Nguyễn Văn Thanh

MSSV: 1191100109 Lớp: 11HTP02

Ngành: Công nghệ thực phẩm

Tp Hồ Chí Minh, tháng 4 năm 2013



LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tôi

đã nhận được sự động viên và giúp đỡ rất lớn của nhiều cá nhân và tập thể

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn T.S Lê Quang Trí, giảng viên Khoa Công nghệ thực phẩm, trường Đại học Công Nghệ Sài Gòn (STU) người đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi thực hiện và hoàn thành

đồ án tốt nghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy cô trong phòng thí nghiệm Công nghệ sinh học thực phẩm của trường STU đã tạo mọi điều kiện cho tôi thực hiện

và hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn sự giảng dạy của thầy cô trong Khoa Công nghệ thực phẩm của trường HUTECH đã tạo mọi điều kiện cho tôi thực hiện và hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các bạn trong nhóm sinh viên đang làm

đồ án tại trường STU và các bạn sinh viên cùng lớp

Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và tất cả bạn bè đã động viên và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành đồ án này

Mặc dù, tôi đã cố gắng hoàn thành đồ án trong phạm vi và khả năng cho phép nhưng chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót Tôi kính mong nhận được sự cảm thông và hướng dẫn tận tình của Quý Thầy Cô

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Văn Thanh

Xoài Cát Chu là một trong những loại xoài được trồng phổ biến ở các tỉnh Miền Tây Nam Bộ và có giá trị kinh tế cao

Là loại xoài có thịt ít xơ, mềm mà hơi dai, lại rất ngọt và thơm Khi ăn miếng xoài tan nhẹ trong miệng và vị ngọt dịu vẫn còn đọng mãi trên đầu lưỡi Xoài này giàu lượng

acid amin rất cần thiết cho cơ thể

Nhưng xoài là loài trái cây có vỏ mỏng, thịt mềm với thời gian bảo quản từ 3 – 5 ngày, rất dễ bị dập nát khi chín, tỷ lệ dập nát đến 20 – 25%, có khi tới 30% Đó là một con

số tổn thất không nhỏ

Hiện nay để kéo dài thời gian bảo quản của một số thương lái do đi theo lợi nhuận

đã sử dụng một số chất phụ gia không rõ nguồn gốc, có xuất xứ từ Trung Quốc, để bảo quản nông sản trong đó có xoài Cát Chu gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến những người tiêu dùng Là một sinh viên học ngành công nghệ thực tôi muốn góp một chút sức mình vào việc bảo vệ sức khỏe cho người tiêu dùng

Với mục đích tìm một phương pháp có thể tăng thời gian bảo quản xoài nhằm làm tăng chất lượng sản phẩm, mở rộng thị trường tiêu thụ, giảm hư hỏng khi vận chuyển, tăng thu nhập của người nông dân, tôi đã tiến hành thực hiện đề tài “ Khảo sát qui trình bảo quản Xoài Cát Chu bằng xử lý nhiệt và màng bao chitosan ”

Mục tiêu nghiên cứu:

Khảo sát quá trình xử lý nhiệt và sau đó kết hợp với bao màng chitosan trong bảo quản xoài Cát Chu Từ đó, chọn điều kiện bảo quản thích hợp nhằm kéo dài thời gian bảo quản

Nội dung nghiên cứu:

- Tổng quan tài liệu về xoài và các chế phẩm sinh học Chitosan

- Khảo sát quá trình xử lý nhiệt trên xoài

- Khảo sát bảo quản xoài bằng màng bao chitosan

( Giáo viên hướng dẫn)

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

(Giáo viên phản biện)

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1

1 Giới thiệu chung về cây xoài 1

1.1 Nguồn gốc phân bố ……….……….…… 1

1.2 Thành phần hóa học 2

1.3 Các vùng trồng xoài ở Việt Nam 3

1.4 Tình hình sản xuất và nhập khẩu xoài trên Thế giới 3

1.5 Phân loại các giống xoài ở Việt Nam 5

1.6 Các vấn đề kỹ thuật trong canh tác 7

1.7 Các vấn đề sau thu hoạch 8

1.8 Các thị trường xuất khẩu thương phẩm xoài 9

1.9 Các biến đổi chung của xoài sau khi thu hái 10

2 Giới thiệu chung về Chitosan 122

2.1 Nguồn gốc của Chitosan trong tự nhiên 122

2.2 Cấu trúc hóa học, tính chất lý hóa, sinh học và độc tính của Chitosan 122

2.2.1 Cấu trúc hóa học 122

2.2.2 Tính chất lý hóa của Chitosan 123

2.2.3 Tính chất sinh học của Chitosan 124

2.2.4 Ứng dụng 124

3 Muối CaCl2 14

3.1 Tính chất hóa học 15

4 Một số phương pháp bảo quản trái cây 16

4.1 Bảo quản trong điều kiện thường 16

4.2 Bảo quản lạnh 16

4.2.1 Trữ nhiệt độ thấp 17

4.2.2 Tổn thương lạnh 18

4.3 Bảo quản trong môi trường điều chỉnh thành phần khí 20

4.4 Bảo quản bằng phương pháp hóa học 20

4.5 Bảo quản bằng phương pháp vật lý 20

4.5.1 Kỹ thuật xử lý nhiệt 20

4.5.2 Kỹ thuật chiếu tia bức xạ 21

4.6 Phương pháp sinh học 21

4.7 Tồn trữ trong chân không 21

4.8 Bảo quản bằng bao bì và màng bao 202 CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

2.1 Nguyên liệu 23

2.1.1 Xoài 203 2.1.2 Chitosan 204 2.1.3 Muối CaCl2 25

2.2 Sơ đồ nghiên cứu 26

2.3 Quy trình bảo quản xoài dự kiến 27

2.4 Thuyết minh quy trình 28

2.5 Bố trí thí nghiệm 31

2.5.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng nhiệt độ nước nóng đến khả năng bảo quản xoài Cát Chu 31

2.5.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của thời gian xử lý nước nóng đến khả năng bảo quản xoài Cát Chu 32

2.5.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát quá trình bảo quản xoài Cát Chu bằng màng bao chitosan 33

2.6 Phương pháp phân tích 34

2.6.1 Hao hụt trọng lượng 34

2.6.2 Tỉ lệ trái bị phỏng nhiệt 34

2.6.3 Tỉ lệ trái bệnh 34

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 36

3.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nhiệt độ nước xu ly đến khả năng bảo quản xoài Cát Chu ……….36

3.1.1 Tỉ lệ trái bị tổn thương nhiệt 36

3.1.2 Tỉ lệ bệnh 36

3.1.3 Hao hụt trọng lượng 38

3.1.4 Mức độ chín 39

3.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của thời gian xử lý nước nóng đến khả năng bảo quản xoài Cát Chu 40

3.2.1 Tỉ lệ tổn thương nhiệt 40

3.2.2 Tỉ lệ bệnh 41

3.2.3 Hao hụt trọng lượng 43

3.2.4 Mức độ chín 44

3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng bảo quản của muối CaCl2 kết hợp với phương pháp xử lý nhiệt 45

3.3.1 Tỉ lệ tổn thương nhiệt 45

3.3.2 Tỉ lệ bệnh 46

3.3.3 Hao hụt trọng lượng 47

3.3.4 Mức độ chín 48

3.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát quá trình bảo quản xoài Cát Chu bằng màng bao chitosan 50

3.4.2 Tỉ lệ bệnh 57

3.4.3 Độ hao hụt khối lượng của xoài trong quá trình bảo quản 60

3.4.4 Mức độ chín 58

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63

4.1 Kết luận 63

4.2 Kiến nghị 63

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của quả xoài chín 2

Bảng 1.2 Thành phần acid amin của phần thịt xoài 3

Bảng 1.3 Diện tích trồng và sản lượng xoài thu hoạch năm 2007 4

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng 27

Bảng 2.2 Các chỉ tiêu của Chitosan 28

Bảng 2.3 Thông số kỹ thuật muối CaCl2 29

Bảng 2.4 Cách bố trí thí nghiệm 35

Bảng 2.5 Cách bố trí thí nghiệm 36

Bảng 2.6 Cách bố trí thí nghiệm 37

Bảng 2.7 Cách bố trí thí nghiệm 38

Bảng 3.1 Hao hụt trọng lượng (%) 42

Bảng 3.2 Tỉ lệ phỏng nhiệt (%) 45

Bảng 3.3 Hao hụt trọng lượng (%) 48

Bảng 3.4 Tỉ lệ phỏng nhiệt (%) 51

Bảng 3.5 Hao hụt trọng lượng (%) 53

Hình 1.1 Xoài 1

Hình 1.2 Các quốc gia trồng xoài trên thế giới 4

Hình 1.3 Cấu trúc hóa học của chitin và chitosan 15

Hình 2.1 Xoài Cát Chu trước khi xử lý 27

Hình 2.2 Chitosan 28

Hình 2.3 Muối CaCl2 29

Hình 2.4 Quy ước điểm cho mức độ chín 39

Hình 3.1 Độ chín xoài sau 10 ngày bảo quản TN1 44

Hình 3.2 Độ chín xoài sau 10 ngày bảo quản TN2 51

Hình 3.3 Độ chín xoài sau 12 ngày bảo quản TN3 56

Hình 3.4 Mẫu xoài sau 10 ngày bảo quản TN4 62

Hình 3.5 Mẫu xoài sau 12 ngày bảo quản 250C 62

Biểu đồ 1.1 Biến thiên tỉ lệ tổn thương nhiệt 40

Biểu đồ 1.2 Biến thiên tỉ lệ bệnh thối cuống trái 41

Biểu đồ 1.3 Biến thiên tỉ lệ bệnh trên bề mặt trái 42

Biểu đồ 1.4 Biến thiên tỉ lệ hao hụt trọng lượng (%) 43

Biểu đồ 1.5 Kết quả đánh giá cảm quan mức độ chín TN1 44

Biểu đồ 2.1 Biến thiên tỉ lệ tổn thương nhiệt 46

Biểu đồ 2.2 Biến thiên tỉ lệ bệnh thối cuống trái 47

Biểu đồ 2.3 Biến thiên tỉ lệ bệnh trên bề mặt trái 48

Biểu đồ 2.4 Biến thiên tỉ lệ hao hụt trọng lượng (%) 49

Biểu đồ 2.5 Kết quả đánh giá cảm quan mức độ chín TN2 50

Biểu đồ 3.1 Biến thiên tỉ lệ tổn thương nhiệt 52

Biểu đồ 3.2 Biến thiên tỉ lệ bệnh 53

Biểu đồ 3.3 Biến thiên tỉ lệ hao hụt trọng lượng (%) 54

Biểu đồ 3.4 Kết quả dánh giá cảm quan về mức độ chín TN3 55

Biểu đồ 4.1 Biến thiên tỉ lệ bệnh 58

Biểu đồ 4.2 Biến thiên tỉ lệ độ hao hụt trọng lượng 58

Biểu đồ 4.3 Kết quả đánh giá cảm quan về mức độ chín TN4 60

1 Phiếu khảo sát cảm quan thí nghiệm :

Văn phòng Buôn bán nhỏ Nội trợ Hưu trí

Giáo viên Bác sĩ Quân nhân Kỹ sư, kiến trúc sư

Khác:

1 Bạn có thích ăn xoài chín không? Có Không

2 Bạn thích màu sắc của sản phẩm Xoài nào sau đây?

Sản phẩm 1: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 2: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 3: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích

Sản phẩm 5: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 6: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích

3 Bạn thích mùi thơm của sản phẩm Xoài nào sau đây?

Sản phẩm 1: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 2: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 3: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 4: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 5: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 6: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích

4 Bạn thích trạng thái bề mặt của sản phẩm Xoài nào sau đây?

Sản phẩm 1: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 2: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 3: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 4: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 5: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 6: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích

5 Độ chín của sản phẩm Xoài nào mà bạn thích?

Sản phẩm 2: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 3: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 4: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 5: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích Sản phẩm 6: Ghét không có ý kiến Thích Rất thích

XIN CHÂN THÀNH CÁM ƠN CÁC BẠN ĐÃ ĐÓNG GÓP Ý KIẾN

CHÚC MỘT NGÀY TỐT ĐẸP

Trang 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1 Giới thiệu chung về cây xoài:

1.1 Nguồn gốc phân bố:

Xoài (Mangifera indica L.) có nguồn gốc ở Đông Bắc Ấn Độ, Bắc Myanmar, ở

vùng đồi núi chân dãy Hymalaya, sau đó lan sang Nam Trung Quốc và các nước Đông

Nam Á Xoài là một loại trái có giá trị cao trong các loại trái cây nhiệt đới, có màu sắc hấp

dẫn, mùi thơm ngon và có giá trị dinh dưỡng cao Các nước sản xuất xoài lớn trên thế giới

( trên 1 triệu tấn/năm) là Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan, Mexico, Pakistan, Indonesia Các

nước trồng xoài chỉ xuất vài giống thương mại, thí dụ giống „Haden‟, „Keitt‟ và „Zill‟ của

Nam Phi, giống „Julie‟ của Trinidad, Thái Lan có giống „Nam Dok Mai‟ và „Okrang‟, hay

ở Florida có hai giống rất nổi tiếng là „Tommy Atkins‟ và „Keitt‟, ở Úc có giống

„Kensington Pride‟

Việt Nam thuộc nhóm 20 nước sản xuất xoài có tiềm năng của thế giới, sản lượng

xoài của Việt Nam 2002 đạt hơn 17 ngàn tấn Xoài hiện nay được trồng ở hầu hết các tỉnh

phía Nam nhưng tập trung nhiều vào các tỉnh Tiền Giang, Vĩnh Long, Đồng Tháp, Cần

Thơ, Bến Tre, Hậu Giang, Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước, Tây Ninh, Khánh Hòa (Đỗ

Minh Hiền và ctv, 2006)

Hình 1.1 Xoài

Trang 2

1.2 Thành phần hóa học của xoài:

Theo Tôn Nữ Minh Nguyệt và ctv (2008), xoài chứa 76-80 % nước, 11-20 %

đường, 0,2-0,54 % acid (khi xanh có thể đạt 3,1 %), 3,1 mg % carotene, 0,04 % vitamin

B1, 0,3 % vitamin PP, 0,05 % vitamin B2 Glucid chủ yếu là các loại đường saccharose,

fructose, glucose, xylose, arabinose, heptulose, maltose Acid hữu cơ chủ yếu là acid citric,

ngoài ra còn có acid tartaric, malic, oxalic, gallic Có nhiều loại acid amin trong thành phần

xoài, với đầy đủ các loại acid amin không thay thế

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của xoài chín Thành phần Hàm lƣợng Thành phần Hàm lƣợng

(Nguồn: Tôn Nữ Minh Nguyệt và ctv, 2008)

Chất màu của xoài chủ yếu là các loại carotennoid Xoài chín một phần có 14 loại

carotenoid, xoài chín hoàn toàn có 17 loại carotenoid Giống xoài Haden có màu đỏ là do

sắc tố anthocyanin, peonidin-3-galactoside

Mùi hương xoài do 76 loại hợp chất dễ bay hơi tạo thành, thuộc 3 nhóm đặc trưng

là car-3-ene, a-capoene, và ethyldodecanoate

Vitamin C có nhiều lúc xanh và vitamin A lại tập trung vào lúc trái chín

Có hai loại enzyme trong thành phần xoài, đó là peroxidase, gắn với phần không

tan của mô trái và polyphenoloxidase, gây biến màu nâu Ngoài ra còn có catalase,

invertase, α-amylase

Bảng 1.2 Thành phần acid amin của phần thịt xoài

(Nguồn: Tôn Nữ Minh Nguyệt và ctv, 2008)

1.3 Các vùng trồng xoài ở Việt Nam

Xoài được trồng chủ yếu ở khu vực miền Nam Việt Nam Ở miền Bắc, xoài được

trồng rất ít, ngoại trừ huyện Mai Sơn và Yên Châu thuộc tỉnh Sơn La, huyện Yên Minh

tỉnh Hà Giang, tỉnh Lai Châu, đây là những nơi có nhiệt độ khá cao vào mùa đông và độ

ẩm thấp rất thuận lợi cho sự thụ phấn và phát triển của xoài Trong một vài tỉnh nội thành

miền Bắc thì xoài thường được xem như cây cảnh hoặc cây lấy bóng mát Các vùng sản

xuất xoài chủ yếu ở Việt Nam tập trung ở khu vực phía Nam như: Tiền Giang, Đồng Tháp,

Vĩnh Long, Khánh Hòa, Đồng Nai và Bà Rịa Vũng Tàu Loại xoài ngon nhất có nguồn gốc

ở huyện Cao Lãnh thuộc tỉnh Đồng Tháp Xoài được phân ra làm nhiều loại, một vài loại

phổ biến được mọi người biết đến là xoài cát, xoài xiêm, xoài tượng, xoài voi, xoài ngựa

nhưng ngon nhất là xoài cát Quả có vỏ màu vàng sáng, hình dạng hơi tròn và trọng lượng

khá nặng Thịt quả nhiều, ngọt và thơm ngon hơn so với các giống xoài khác Những người

thích ăn xoài sẽ rất khó quên khi được mời dùng giống xoài cát này

1.4 Tình hình sản xuất và nhập khẩu xoài trên Thế giới

Xoài chiếm khoảng 50% tổng loại trái cây nhiệt đới được sản xuất trên toàn thế

giới Các tổ chức lương thực và nông nghiệp của Liên Hiệp Quốc ước tính sản lượng xoài

sản xuất vào năm 2001 là hơn 23 triệu tấn

Tình hình sản xuất: với khoảng 12 triệu tấn được sản xuất hàng năm (dữ liệu ghi

nhận vào tháng 3 năm 2002) thì Ấn Độ là quốc gia cung cấp gần một nửa sản lượng cho

Trang 4

toàn thế giới, theo sau đó là Trung Quốc (3 triệu tấn), Pakistan (2.25 triệu tấn), Mexico (1.5

triệu tấn) và Thái Lan (1.35 triệu tấn) Tổng sản lượng sản xuất của 10 quốc gia đứng đầu

chiếm gần như 80% sản lượng xoài trên thế giới

Hình 1.2 Các quốc gia sản xuất xoài trên thế giới

Nguồn (UN Food and Agriculture Organisation (FAO))

Bảng 1.3 Diện tích trồng và sản lƣợng xoài thu hoạch năm 2007

Quốc gia Diện tích (ha) Sản lượng (tấn)

Trang 5

Tình hình nhập khẩu: Mỹ là quốc gia nhập khẩu xoài nhiều nhất trên thế giới

(43.2%) (số liệu ghi nhận năm 1988), theo sau là các nước như Hồng Kông, Hà Lan, các

tiểu vương quốc Ả Rập (UAE), Pháp, Malaysia, Ả Rập Saudi, Đức và Singapore

Ở nước ta cây xoài được trồng rải rác ở khắp nơi trong nước nhưng sản xuất hàng

hóa chỉ tập trung ở 35 tỉnh với diện tích 31.021 ha, chiếm trên 8% tổng diện tích cây ăn

quả trong cả nước với sản lượng 164.409 tấn (Tổng cục thống kê năm 1997) Đến năm

1999 diện tích xoài cả nước tăng lên 46,7 nghìn ha, với sản lượng 188,6 nghìn tấn Vùng

trồng xoài hàng hóa chủ yếu tập trung ở đồng bằng sông Cửu Long, có 21.191 ha, trong đó

nhiều nhất là Tiền Giang 6.000 ha, Kiên Giang 3.878 ha, Cần Thơ 3.248 ha, Đồng Tháp,

Vĩnh Long 2.237 ha, Long An 1.047 …

1.5 Phân loại các giống xoài ở Việt Nam

Ở Việt Nam hiện có khoảng hơn 70 giống xoài, tuy nhiên vẫn chưa có công trình

nào nghiên cứu thật đầy đủ về những giống xoài ở các vùng trong nước Trong số các

giống xoài đó người ta đã chọn được 21 giống có những đặc tính quí về năng suất và phẩm

chất Các giống xoài chưa được phân loại rõ ràng nhưng có thể xem như chúng gồm các

giống xoài có năng suất cao được trồng nhiều (xoài Cát Hòa Lộc, xoài Cát Chu, xoài thơm,

xoài bưởi), các giống xoài có được trồng ít trong các vườn gia đình (xoài tượng, xoài voi,

xoài gòn, xoài Thanh Ca, xoài trứng, xoài hôi …) và các giống xoài mới được nghiên cứu,

tuyển chọn (giống GL1, GL2, GL6 …) Sau đây là một vài loại xoài có năng suất và chất

lượng cao được trồng nhiều ở đồng bằng sông Cửu Long:

 Xoài Cát Hòa Lộc:

Là một trong những giống xoài nổi tiếng nhất đồng bằng sông Cửu Long Chất

lượng xoài được thị trường trong và ngoài nước đánh giá rất cao Xoài Cát Hòa Lộc được

trồng đầu tiên tại xã Hòa Lộc, quận Giáo Đức, tỉnh Định Tường nay là ấp Hòa Lộc, xã Hòa

Hưng, huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang, nên được mang tên là xoài Cát Hòa Lộc Đây là

vùng đất phù sa ven sông nên giàu dinh dưỡng, rất thích hợp cho xoài Cát Hòa Lộc sinh

trưởng và phát triển

Trang 6

Xoài Cát Hòa Lộc là loại xoài quý cho năng suất cao, tuy nhiên hơi khó trồng phải

thâm canh, ra hoa không đều, không trồng bằng hạt phải ghép Quả có hình dạng thuôn dài,

khi già có phấn bao phủ bao phủ bên ngoài và đốm màu nâu nhỏ tập trung nhiều ở phần

giữa và cuốn trái Vỏ mỏng, màu vàng tươi, cuống trái hơi mảnh, đáy trái có hình nhọn

Kích thước lớn, trọng lượng trung bình 350 – 500g/quả, có dạng hình thuẩn dài, bầu tròn ở

cuống Khi chín vỏ quả có màu vàng chanh, thịt có màu vàng tươi dày, ăn ngọt, thơm

ngon Tuy nhiên, do có vỏ mỏng nên trái dễ bị dập, khó bảo quản, khó vận chuyển và xuất

khẩu Vụ thu hoạch từ tháng 3–5 Về chất lượng xoài Cát Hoà Lộc được xếp hàng đầu về

chất lượng, quả ngon, rất ngọt (độ Brix >20%), thịt mịn, chắt, ít xơ, hạt dẹp (<10%), tỷ lệ

phần ăn được cao (> 80%) Hàm lượng chất khô là 19-21%, rất ít xơ, hàm lượng acid citric

nhỏ hơn 1,5%

 Xoài Cát Chu:

Xoài Cát Chu (Mangifera indica) được trồng ở thị xã Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp

Sở dĩ xoài Cát Chu có tên “Chu” vì đầu trái xoài nơi có cuống thường chu ra Cũng có

người gọi xoài Cát Chu vì màu thịt và vỏ trái khi chín có màu vàng ửng đỏ như chu sa

Thịt xoài Cát Chu ít xơ, mềm mà hơi dai, lại rất ngọt và thơm Tuy không phải họ cây đậu

mà số lượng acid amin cần thiết có rất nhiều Cây cho trái tự nhiên vào khoảng tháng 12

dương lịch

Cây xoài Cát Chu có năng suất rất cao, dễ trồng, dễ ra hoa kết trái, dễ thích hợp với

nhiều loại đất: đất phù sa ven sông Cửu Long, đất phèn ở miền Tây Nam Bộ hay đất cát gò

ở miền Đông cây vẫn cho trái tốt Cây có tán dù, đâm cành ngang, tán lá dày, quả có trọng

lượng trung bình 300 – 400g Khi chín có vị ngọt (độ Brix >18%), thịt ít xơ, mịn, dẻo, tỷ lệ

ăn được > 70%, hạt không to, tỷ lệ hạt >10%, có hương vị thơm, năng suất cao Cây 20

tuổi trung bình đạt 400– 600kg/năm

 Xoài thơm :

Trọng lượng quả trung bình 250 – 300g, vỏ xanh thẫm (thơm đen) hay xanh nhạt

(thơm trắng) So với xoài Cát, xoài thơm cho năng suất khá cao và ổn định qua các năm,

trung bình 200kg quả/cây Quả chín ăn rất ngọt (độ Brix >19%), thịt mịn, ít xơ, tỷ lệ ăn

được >70%

 Xoài bưởi (xoài ghép) :

Trang 7

Quả giống xoài Cát nhưng bé hơn, trung bình 250 – 300g/quả, cây cho quả rất sớm,

khoảng 2,5 – 3 năm tuổi từ khi gieo Vỏ quả dày nên có thể vận chuyển đi xa dễ dàng

Phẩm chất quả kém xoài Cát, thịt quả nhão, ngọt vừa phải (độ Brix =17%) và có mùi nhựa

thông

1.6 Các vấn đề kỹ thuật trong canh tác trên xoài

+ Kỹ thuật xử lý ra hoa:

Xử lý ra hoa là một khía cạnh quan trọng trong kỹ thuật canh tác xoài, xử lý ra hoa

không những giúp tạo ra các mùa vụ nghịch (rải vụ) mà còn giúp làm tăng sự ra hoa hoặc

ra hoa đồng loạt đối với một số giống cây khó ra hoa Trên xoài, kỹ thuật xử lý ra hoa

thường được xây dựng trên một tổ hợp được liên kết bởi nhiều biện pháp: cắt tỉa cành sau

thu hoạch; xiết nước và bón phân tưới nước; và cùng là các hình thức xử lý với các loại

hóa chất có tác dụng kích thích sự ra chồi- hoa… Các thành tựu ấy đã thể hiện trong thực

tế là kéo dài mùa xoài, giảm bớt nguy cơ trúng mùa mất giá! Người tiêu dùng được hưởng

lợi hầu như là co xoài ăn quanh năm Nhưng đồng thời một vấn đề mà chúng ta nên quan

tâm là sức khỏe cây trồng khi xử lý nhiều vụ liên tiếp, vấn đề môi trường và sức khỏe cho

nhà nông khi xử dụng lâu dài các hóa chất

+ Kỹ thuật bón phân:

Bón phân là một khâu quan trọng trong canh tác xoài vì thế được nhiều sự quan tâm

trong nghiên cứu Các nghiên cứu về kỹ thuật bón phân trên xoài không những do các viện,

trường thực hiện mà còn nhiều công ty phân bón tham gia vào Chỉ xét riêng về phân bón

lá, nhiều công ty đã chế ra các sản phẩm chuyên dùng cho xoài ở các gia đoạn khác nhau,

các tỉ lệ NPK và vi lượng đáp ứng nhu cầu từng thời kì của cây, tạo sự tiên lợi cho nhà

nông Tương tự cho phân bón rễ đã xuất hiện các loại phân NPK có tỉ lệ thay đổi theo từng

thời kì của cây

Đối với xoài Cát Chu trồng ở xã Mỹ Xương, Cao Lãnh, Đồng Tháp, kỹ thuật bón

phân cho vùng xoài này đã được nghiên cứu và hiện đã khuyến cáo áp dụng cho vùng xoài

này (Trần Văn Hâu, Nguyễn Bảo Vệ và ctv (2005))

+ Kỹ thuật bảo vệ thực vật trên xoài

Xoài là một cây trồng chịu áp lực bệnh rất cao vì thế được sự quan tâm của nhiều

nghiên cứu trong nước Một số kết quả nghiên cứu tiêu biểu cho phần này có thể liệt kê

như sau:

Trang 8

Lê Quốc Điền và ctv (2004) đã trình bày những kết quả về việc sử dụng kiến vàng

trong quản lý tổng hợp dịch hại trên xoài Sau 3 năm tiến hành chương trình đã mang lại

hiệu quả rõ rệt của việc sử dụng IPM trong phòng trừ sâu hại và giảm thiểu việc sử dụng

thuốc BVTV trong canh tác xoài Biện pháp sử dụng sản phẩm sinh học SOFRI Protein kết

hợp với các biện pháp khác trong phòng trừ tổng hợp hai loại ruồi đục trái Batrocera

dorsalis và B correcta và hiệu quả của một số phương pháp phòng trừ tổng hợp kết hợp

thuốc trừ sâu sinh học, ít độc trong phòng trừ sâu đục trái xoài (Deanolis albizonalis) Kết

quả đã mang lại hiệu quả cao, giảm tỉ lệ trái bị hại, lại không để lại dư lượng thuốc bảo vệ

thực vật sau khi thu hoạch

+Kỹ thuật thu hoạch, phân loại và xử lý xoài:

Do xoài ra hoa không tập trung, ngay trên một cây độ già thu hoạch không đều dẫn

đến chất lượng không đồng đều giữa các quả, sự mất mát hư hỏng sau thu hoạch khá cao

Vì thế việc xác định thời điểm sau thu hoạch là rất cần thiết, công trình này đã được tác giả

Nguyễn Thành Tài (2008) thực hiện trên hai cây giống xoài cát Hòa Lộc và Cát Chu tại

huyện Cao Lãnh tĩnh Đồng Tháp, thời điểm thu hoạch được xác định là 73-83 ngày sau

đậu trái đối với Cát Hòa Lộc, 74-82 ngày đối với Cát Chu Tại Đồng Nai, Nguyễn An Đệ

(2010) đã thực hiện trên giống xoài Bưởi, và xác định độ già thu hoạch tốt nhất là 80-85

ngày sau đậu trái

Sau khi xác định thời điểm thu hoạch thì việc phân loại xoài bằng phương pháp tỉ

trọng (thông qua sử dụng nước muối) đã được khảo sát Tỉ trọng xoài Cát Hòa Lộc và Cát

Chu cho chất lượng ngon biến động từ 1 đến 1,02 (Nguyễn Thành Tài, 2008) Đối với xoài

Bưởi chất lượng tốt nhất khi tỉ trọng là 1,10-1,02 (Nguyễn An Đệ, 2010) Các cách xử lý

Ozone (2ppm) hoặc anolyte (100%) khống chế sự phát triển của bệnh thán thư Sự bọc quả

trong PE có đục 12 lỗ kim và giữ quả ở nhiệt độ 130C đã kéo dài thời gian tồn trữ (Nguyễn

Thành Tài, 2008)

1.7 Các vấn đề sau thu hoạch trên xoài

A Bệnh sau thu hoạch trên xoài

Quả xoài sau thu hoạch thường chịu áp lực bệnh rất cao và hai bệnh thối chính

thường thấy trên quả xoài sau thu hoạch là bệnh thán thư và bệnh thối cuống

+ Bệnh thán thƣ

Trang 9

Bệnh này do nấm Colltotrichum gloeosporioides gây ra (Ken Pernezny và Randy

Ploetz, 1988) Bệnh thán thư xuất hiện trên tất cả các khu vực trồng xoài trên thế giới Đây

là bệnh nguy hiểm nhất do nấm gây ra trên xoài Chủ yếu xuất hiện từ hoa sau đó đến trái

và xuất hiện lần nữa sau thu hoạch Bệnh xuất hiện mạnh nhất trong thời tiết ẩm ướt

Triệu chứng: trên lá, đốm bệnh là những vết gần tròn hay bất định, có màu nâu

xám hoặc đen, vết bệnh gây tổn thương và có thể làm rụng lá Trên trái, bệnh thường tiềm

ẩn khi trái xanh và phát bệnh khi trái bắt đầu chín Triệu chứng bệnh trên trái là các vết đen

lõm vào, đối với những trái bị nhiễm nặng thì vết bệnh trên bề mặt trái thường lớn hơn 2

cm, các vết bệnh có thể lan ra liên kết với nhau, phần thịt trái bên dưới vết bệnh thường bị

chai đi

+ Bệnh thối cuống

Bệnh do nấm lasiodiplodia theobromae ( Griff và Maubl.) Bệnh thối trái cũng là

bệnh gây thiệt hại lớn trên xoài sau bệnh thán thư Triệu chứng thường xuất hiện khi trái

chín Vết nâu, thịt trái bị thối mềm thường xuất hiện quanh cuống và phát triển mạnh thì

vết bệnh lan rộng khắp bề mặt trái ( Greg Johnson, Ian Muirhead, Peter Mayers, Tony

Cooke, 1989)

Ngoài ra, các bệnh hại sau thu hoạch khác cũng ảnh hưởng đến chất lượng và sản

lượng của xoài như: bệnh thối trái do mốc đen, bệnh ruồi đục trái…

1.8 Các thị trường xuất khẩu và giá trị thương phẩm của xoài

Thị trường tiêu thụ xoài lớn nhất hiện nay là Mỹ Hàng năm lượng xoài nhập vào Mỹ

khoảng 76.000 tấn Lượng nhập khẩu tăng 30% từ năm 1988 đến 1992 Thị trường lớn thứ

hai là EU.Trong năm 1992 các nước EU đã nhập 47.000 tấn.Ba nước Anh, Pháp, Đức

chiếm 75% lượng xoài nhập vào khu vực này Canada cũng là nước có lượng xoài nhập

khẩu khá lớn với 13.000 tấn trong năm 1992, trong đó 63% nhập từ Mexico

Các nước xuất khẩu xoài chủ yếu là Mexico, Phillipin, Thái Lan, Ấn độ, Indonesia và

Nam Phi, trong đó Mexico là nước xuất khẩu xoài tươi lớn nhất, chiếm gần 40% sản lượng

xoài thế giới, chủ yếu là xuất khẩu sang Bắc Mỹ

Vùng châu Á phần lớn cung cấp cho thị trường khu vực và một số nước Trung Cận

Đông

Trang 10

Vùng xoài Bắc Trung Mỹ chủ yếu tập trung vào thị trường Bắc Mỹ, châu Âu và Nhật

Bản, còn các nước châu Phi hướng cung cấp cho thị trường châu Âu Mặc dù châu Á là

vùng sản xuất xoài lớn nhất thế giới (chiếm 80% tổng sản lượng) nhưng số lượng các nước

xuất khẩu không nhiều.Ấn độ là nước có sản lượng xoài lớn nhất thế giới nhưng chủ yếu

chỉ cung cấp cho thị trường trong nước Hiện nay, Thái Lan và Phillipin là hai nước có sản

lượng xuất khẩu lớn nhất trong khu vực và thị trường chủ yếu của họ là: Nhật Bản, Hồng

Kông, Singapore, Malaysia

Về giá trị thương phẩm thì xoài là loại quả nhiệt đới quan trọng thứ 2 xét về phương

diện thương mại thế giới cả về số luợng và giá trị Thu nhập xuất khẩu xoài (tươi và chế

biến) năm 1996 đạt 400 triệu USD (theo ADB, 1998)

1.9 Các biến đổi chung sau khi thu hái

Phần lớn các biến đổi xoài xảy ra sau thu hoạch là tiếp tục các biến đổi trong quá

trình phát triển của nó Tuy nhiên, xoài còn ở trên cây thì quá trình tổng hợp các chất (đồng

hoá) là chủ yếu còn trong khi bảo quản quá trình tiêu hao vật chất để sinh ra năng lượng

duy trì sự sống lại là chủ yếu Trong quá trình bảo quản xoài xảy ra một loạt các biến đổi

về vật lý, sinh lý và sinh hoá như sau:

1.9.1 Biến đổi vật lý

- Xoài sau khi thu hoạch để trong môi trường bảo quản sẽ xảy ra một số biến đổi

vật lý có thể dẫn đến giảm chất lượng cũng như khối lượng của trái Đó là những hiện

tượng như: bay hơi nước, giảm khối lượng tự nhiên v.v…Trong xoài chứa nhiều nước nên

luôn luôn xảy ra hiện tượng bay hơi nước từ quả ra môi trường Sự mất nước dẫn tới khô

héo, giảm trọng lượng quả, gây rối loạn sinh lý, giảm khả năng kháng khuẩn… và kết quả

trái chóng bị thối rữa Tốc độ mất nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: độ chín, cấu tạo

của trái và điều kiện môi trường bảo quản

- Lượng nước mất đi trong quá trình bảo quản xoài còn tuỳ theo loại, độ già chín và

nhiệt độ, độ ẩm, vận tốc chuyển động của không khí trong kho bảo quản Độ ẩm giảm,

nhiệt độ tăng đều làm tăng cường sự mất nước Thông thường 1 tấn các loại rau mất

khoảng 600-800g nước trong một ngày đêm và các loại củ, quả là 300 - 600g

Trang 11

- Để tính toán cường độ bốc ẩm của rau quả có thể dựa trên cơ sở là 75 -85% sự

giảm khối lượng khi bảo quản là do mất nước, còn 15 - 25% là tổn thất chất khô trong quá

trình hô hấp

1.9.2 Biến đổi sinh lý

- Hô hấp là quá trình sinh học cơ bản không những xảy ra khi quả còn trên cây mà

còn xảy ra trong quá trình bảo quản chúng sau khi thu hoạch Về bản chất hô hấp là quá

trình oxy hóa chậm các chất hữu cơ phức tạp Dưới tác dụng của enzyme các chất này bị

phân hủy thành các chất đơn giản hơn và giải phóng năng lượng Người ta thấy rằng hầu

hết các chất đều tham gia vào quá trình hô hấp (trừ protein), nhưng chủ yếu là các chất

đường, nhất là đường đơn Các chất không phải là đường tham gia trực tiếp vào quá trình

hô hấp tạo nên các chất trung gian mà không cần qua khâu chuyển hóa thành đường

- Quá trình hô hấp có sự tham gia của oxy được gọi là hô hấp hiếu khí Khi lượng

oxy của môi trường không đủ để tiến hành hô hấp hiếu khí thì sẽ xảy ra hiện tượng hô hấp

yếm khí

1.9.3 Biến đổi hóa học

- Trong thời gian bảo quản, hầu hết các thành phần hóa học của quả đều bị biến đổi

do tham gia hô hấp hoặc do hoạt động của enzyme Đường là thành phần chủ yếu tham gia

quá trình hô hấp nên hàm lượng giảm đáng kể Tuy nhiên, trong một số loại quả chứa

nhiều tinh bột lúc còn xanh, khi bảo quản mặc dù tham gia vào quá trình hô hấp nhưng

lượng đường chẳng những không giảm mà còn tăng Đó là do khi quả chín lượng tinh bột

chuyển thành đường với tốc độ cao hơn tốc độ giảm đường do hô hấp

- Hoạt động của enzyme có tác dụng trực tiếp đến sự phân giải các chất gluxit

Hemixenlulose bị thủy phân thành đường còn protopectin bị thủy phân thành pectin hòa

tan làm cho quả mềm dần Ngoài ra, các chất hữu cơ khác như axit, vitamin đều có thể

giảm khi kéo dài thời hạn bảo quản Các chất màu đặc trưng cho quá trình chín như

carotenoit hoặc antoxian được sinh tổng hợp Tốc độ biến đổi các thành phần hóa học nói

chung tỷ lệ thuận với cường độ hô hấp

- Như vậy trong quá trình bảo quản và già, chín của quả, hàm lượng các hợp chất

phenol, glucozit, các vitamin, axit bị giảm dần trong khi đó các chất tạo mùi như rượu,

este, aldehyd được tổng hợp làm rau quả trở nên ngọt và thơm ngon Cuối quá trình bảo

Trang 12

quản do các chất tự bảo vệ của rau quả như các polyphenol, chất đắng không còn nữa và

cấu trúc tế bào quả trở nên lỏng lẻo nên rau quả chuyển sang giai đoạn hư hỏng chủ yếu do

vi sinh vật gây ra

2 Giới thiệu chung về Chitosan

2.1 Nguồn gốc của chitosan trong tự nhiên

Chitosan là sản phẩm deacetyl hóa của chitin (Tolamite et al., 2000) đã được sử

dụng để nghiên cứu và ứng dụng nhiều trong bảo quản rau quả nhờ tính chất tạo màng bảo

vệ, chống mất nước và hạn chế hô hấp

Trong động vật, chitin là một thành phần cấu trúc quan trọng của các vỏ một số

động vật không xương sống như: giáp xác (Sandford and Hutchings, 1987; Sandford,

1989) côn trùng, nhuyễn thể, và giun tròn Trong động vật bậc cao monomer của chitin là

một thành phần chủ yếu trong mô da, nó giúp cho sự tái tạo và gắn liền các vết thương

Trong thực vật chitin có ở thành tế bào nấm họ Zygenmyctes (Bartnicki-Garcia, 1970), các

sinh khối nấm mốc, một số loại tảo…

Trong động vật thủy sản, đặc biệt là trong vỏ tôm, cua, ghẹ, hàm lượng chitin

chiếm tỷ lệ khá cao, từ 14-35% so với trọng lượng chất khô

2.2 Cấu trúc hóa học, tính chất lý hóa, sinh học và độc tính của chitosan

2.2.1 Cấu trúc hóa học

Trong số các dẫn xuất của chitin thì chitosan là một trong những dẫn xuất quan

trọng vì nó có hoạt tính sinh học cao và có nhiều ứng dụng trong thực tế Việc sản xuất

chitosan tương đối đơn giản, không cần dung môi, hóa chất độc hại, đắt tiền Chitosan thu

được bằng phản ứng deacetyl hóa chitin, biến đổi nhóm N-acety thành nhóm amin ở vị trí

C2

Do quá trình khử acetyi xảy ra không hoàn toàn nên người ta qui ước nếu độ

deacetyl hóa (degree of deacetylation) DD > 50% thì gọi là chitosan, nếu DD < 50% gọi là

chitin ( fereidoon shahidi Chitin, chitosan, and co-products: chemistry, production,

application, and heath effects 2005 Memorial University of Newfoundland)

Chitosan có cấu trúc tuyến tính từ các đơn vị 2-amino-2-deoxy-β-D-glucosamine

liên kết với nhau bằng liên kết β-(1-4) glucozit

Trang 13

Hình 1.3 Cấu trúc hóa học của chitin và chitosan

Công thức cấu tạo của chitosan

Tên gọi khoa học: Poly(1-4)-2-amino-2-deoxy-β-D-glucose;

poly(1-4)-2-amino-2-deoxy-β-D-glucopyranose

Công thức phân tử: (C6H11O4)n

Phân tử lượng: MChitosan = (161,07)n

Qua cấu trúc của chitin và chitosan ta thấy chitin chỉ có một nhóm chức hoạt động

là –OH (H ở nhóm hydroxyl bậc 1 linh động hơn H ở nhóm hydroxyl bậc 2 trong vòng 6

cạnh) còn chitosan có 2 nhóm chức hoạt động là –OH, -NH2, do đó chitosan dễ dàng tham

gia phản ứng hóa học hơn chitin Trong thực tế các mạch chitin – chitosan đan xen nhau, vì

vậy tạo ra nhiều sản phẩm đồng thời, việc tách và phân tích chúng rất phức tạp

2.2.2 Tính chất lý hóa của chitosan

Chitosan có màu trắng ngà hoặc vàng nhạt, tồn tại dạng bột hoặc dạng vảy, không

mùi, không vị, nhiệt độ nóng chảy 309-3110C và có thể dễ dàng bị phân hủy bởi lysozymes

hoặc chitinases (Aiba, 1992; Hirano et al 1988)

Chitosan có tính kiềm nhẹ, không tan trong nước, trong kiềm nhưng hòa tan được

trong dung dịch acid hữu cơ loãng như: acid acetic, acid fomic, acid lactic…, tạo thành

dung dịch keo trong suốt Chitosan có thể tan trong acid acetic có nồng độ từ 1–1.5% Độ

Trang 14

nhớt của chitosan trong dung dịch acid loãng liên quan đến kích thước và khối lượng phân

tử trung bình của chitosan

2.2.3 Tính chất sinh học của chitosan

- Chitosan không độc, dùng an toàn cho người Chúng có tính hoà hợp sinh học cao

với cơ thể, có khả năng tự phân huỷ sinh học

- Chitosan có nhiều tác dụng sinh học đa dạng như: tính kháng nấm, tính kháng

khuẩn với nhiều chủng loại khác nhau, kích thích sự phát triển tăng sinh của tế bào, có khả

năng nuôi dưỡng tế bào trong điều kiện nghèo dinh dưỡng, tác dụng cầm máu, chống sưng

u

- Ngoài ra, chitosan còn có tác dụng làm giảm cholesterol và lipid máu, hạ huyết

áp, điều trị thận mãn tính, chống rối loạn nội tiết

- Với khả năng thúc đẩy hoạt động của các peptid - insulin, kích thích việc tiết ra

insulin ở tuyến tụy nên chitosan đã được dùng để điều trị bệnh tiểu đường

- Nhiều công trình đã công bố khả năng kháng đột biến, kích thích làm tăng cường

hệ thống miễn dịch cơ thể, khôi phục bạch cầu, hạn chế sự phát triển các tế bào u, ung thư,

HIV/AIDS, chống tia tử ngoại, chống ngứa… của chitosan

2.2.4 Ứng dụng

Chitin không có công dụng gì đáng kể khi ở nguyên dạng vì tính tan kém, tuy

nhiên khi chuyển sang các dẫn xuất như: glucosamine và chitosan … lại được ứng dụng

rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, có thể kể tới ứng dụng của nó trong một số lĩnh

vực chủ yếu như: có thể tạo màng mỏng để bảo quản các sản phẩm nông sản thực phẩm

trong nông nghiệp và trong ngành thực phẩm, dùng để sản xuất bao bì chống ẩm, dụng cụ

bảo hộ lao động trong ngành công nghiệp dệt, ngoài ra nó còn được ứng dụng trong các

ngành y học, mỹ phẩm …

3 Muối CaCl 2

Clorua canxi hay canxi clorua (CaCl2), là hợp chất ion của canxi và clo Chất này

tan nhiều trong nước Tại nhiệt độ phòng, nó là chất rắn Chất này có thể sản xuất từ đá vôi

nhưng đối với việc sản xuất sản lượng lớn thì người ta tạo nó như là một sản phẩm phụ của

công nghệ Solvay Do nó có tính hút ẩm cao, người ta phải chứa muối này trong các dụng

cụ đậy nắp kín

Trang 15

3.1.Tính chất hóa học:

Clorua canxi có thể phục vụ như là nguồn cung cấp ion canxi trong dung dịch,

chẳng hạn để kết tủa do nhiều hợp chất của canxi là không hòa tan trong nước:

Như là một thành phần, nó được liệt kê như là phụ gia thực phẩm được phép sử

dụng tại Liên minh châu Âu để làm phụ gia cô lập và chất làm chắc với số E là E509 Dạng

khan đã được FDA phê chuẩn như là phụ gia hỗ trợ đóng gói để đảm bảo độ khô (CPG

7117.02)

Clorua canxi được sử dụng phổ biến như là chất điện giải và có vị cực mặn, được

tìm thấy trong các loại đồ uống dành cho những người tập luyện thể thao và các dạng đồ

uống khác, như Smartwater và nước đóng chai của Nestle Nó cũng có thể được sử dụng

như là phụ gia bảo quản để duy trì độ chắc trong rau quả đóng hộp hoặc ở hàm lượng cao

hơn trong các loại rau dưa muối để tạo ra vị mặn trong khi không làm tăng hàm lượng natri

của thực phẩm

Nó cũng có thể dùng để chế biến các đồ thay thế cho trứng cá muối từ nước hoa quả

hay bổ sung vào sữa đã chế biến để phục hồi sự cân bằng tự nhiên giữa canxi và protein

trong các mục đích sản xuất phó mát, như các dạng brie và stilton Tính chất tỏa nhiệt của

clorua canxi được khai thác trong nhiều loại thực phẩm 'tự tỏa nhiệt' trong đó nó được hoạt

hóa (trộn lẫn) với nước để bắt đầu quá trình sinh nhiệt, cung cấp một loại nhiên liệu khô,

không nổ, dễ dàng kích hoạt

Trong ủ bia (đặc biệt là ale và bia đắng), clorua canxi đôi khi được sử dụng để điều

chỉnh sự thiếu hụt chất khoáng trong nước ủ bia (canxi là đặc biệt quan trọng cho chức

năng của enzym trong quá trình ngâm, cho quá trình đông kết lại của protein trong hầm ủ

Trang 16

và trao đổi chất của men bia) và bổ sung độ cứng vĩnh cửu nhất định cho nước Các ion

clorua gia tăng hương vị và tạo cảm giác ngọt và hương vị đầy đủ hơn, trong khi các ion

sulfat trong thạch cao, cũng được sử dụng để bổ sung ion canxi vào nước ủ bia, có xu

hướng tạo ra hương vị khô và mát hơn, với độ đắng cao hơn

Trong bảo quản trái cây Calci là thành phần xây dựng và làm vững chắc màng vách

tế bào thực vật, giúp duy trì cấu trúc và hình dạng tế bào Calci được sử dụng sau thu

hoạch để trì hoãn sự lão hóa hoặc sự chín, duy trì sự vững chắc, làm giảm những rối loạn

sinh lý học, để giảm tổn thất trước và sau thu hoạch (Buescher và Hobson, 1982; Poovaial,

1986; Conway et al , 1994; Mignani et al , 1993) Calci được hấp thu rất yếu từ cành và

không di chuyển từ lá đến trái nhưng lại là nguyên tố dinh dưỡng có thể được hấp thu trực

tiếp qua trái Điều này có thể thực hiện được bằng cách phun trước khi thu hoạch hoặc

nhúng sau thu hoạch làm chất lượng trái ít bị thay đổi trong quá trình bảo quản (Ferguson

et al , 1995; trích dẫn bởi Phan Thị Xuân Thủy, 2008; Conway et al , 2002) Nhúng trái

sau thu hoạch trong dung dịch clorua calci kết hợp với nhiệt cho phép tạo thành của nhóm

ion COO- từ hàm lượng pectin của trái hoăc rau củ với ion Ca2+ có thể tạo thành cầu nối

bằng muối (Stanley et al , 1995) Điều này làm cho vách tế bào trở nên cứng chắc hơn, hạn

chế mềm trái, giúp điều kiển được sự chín và tránh tổn thương (Conway và Sam, 1993)

Conway và Sam (1984) cũng đã chỉ ra rằng calci làm nâng cao sự phát triển của mô giúp

chống lại sự xâm nhập của nấm bằng sự vững chắc của vách tế bào

4 Một số phương pháp bảo quản trái cây

4.1 Bảo quản trong điều kiện thường

Phương pháp này chủ yếu bảo quản được rau quả trong thời gian ngắn Người ta

thường dùng kho có hệ thống thông gió Ở các vùng nông thôn Việt Nam không có điều

kiện xây dựng các kho chứa hiện đại mà chỉ bảo quản rau quả ở những nơi thoáng mát (có

không khí lưu thông) trong nhà hay kho chứa xây dựng thô sơ

4.2 Bảo quản lạnh

Tùy theo đặc tính của từng loại trái cây ở vùng nhiệt đới hay ôn đới mà có mức

nhiệt độ thích hợp, có thể có hoặc không có hiện tượng kiểm soát khí quyển Nhiệt độ

trong quá trình bảo quản lạnh được hạ xuống nhằm giảm sự mất dinh dưỡng, hạn chế vi

Trang 17

sinh vật phát triển Tùy loại rau quả mà sử dụng chế độ bảo quản thường hay lạnh đông

Tuy nhiên, quá trình lạnh đông có thể làm thay đổi cấu trúc mô của tế bào rau quả khi rã

đông

4.2.1 Trữ nhiệt độ thấp

Tồn trữ lạnh là phương pháp tồn trữ vừa cổ nhất, vừa phổ biến nhất Nhiêt độ thấp làm đình trệ các hoạt động trao đổi chất của rau quả (quá trình hô hấp, sự tác động và sản

sinh khí ethylene), ức chế sự phát triển của vi sinh vật, côn trùng gây hư hỏng và giảm sự

mất nước tự nhiên của rau quả

Sự kéo dài thời gian bảo quản dưới nhiệt độ mát làm giảm tốc độ hô hấp và có thể làm giảm sự sản sinh ethylene Tuy nhiên, xoài là loại trái cây cận nhiệt đới, nó dễ dàng bị

tổn thương lạnh ở nhiệt độ thấp Wardlaw và Leonard, 1936 đã quan sát ở giống Julie và

Ceylon có thể được giữ ở 70C trong 3-4 tuần và chín bình thường Ram-Ayyar và Joshi,

1992 đã xem xét xoài xanh đã không chín một cách bình thường khi bảo quản ở 100

C trong

3 tuần, trong khi đó trái chín và trái chín bình thường lần lượt giữ được 3 và 6 tuần

Chaplin et al., 1991 cũng đã thông báo trái được bảo quản 3 tuần ở 50C hoặc 1 tuần ở 10C

mà không chín bình thường Do đó, Akamine, 1963 đã đề nghị rằng xoài chín có thể bảo

quản ở 7,20C trong khi đó xoài chưa chín không nên bảo quản ở nhiệt độ thấp hơn 100

C

Theo vamayor, 1972 bảo quản ở khoảng thời gian lần lượt 18 – 21 ngày và 23 – 26 ngày

cho xoài Carabao chín sinh lý và xoài Pico ở 100C Seymour et al., 1990 trong nghiên cứu

về sự ảnh hưởng của độ chín sinh lý trong các giống xoài khác nhau, bảo quản xoài ở 120C

và sau đó chúng chín Sự chín được làm chậm lại do ảnh hưởng của không chín thuần thục

nhiều hơn là chín thuần thục ở xoài Amelie và Kent, nhưng ngược lại xoài Sensation đã

chín nhanh trong khi bảo quản, bất kể độ chín sinh lý của trái xoài khi thu hoạch

Medlicott, 1990 đã nhận thấy xoài chưa đạt độ chín sinh lý có khả năng chịu đựng mạnh

hơn bảo quản ở 120

C so với trái được thu hoạch ở gia đoạn chín sinh lý Tuy nhiên, trong suốt quá trình chín ở 250C, trái chưa chín sinh lý phát triển không đầy đủ sự chín bình

thường trong khi trái chín sinh lý và chín sinh lý một nữa thì chín rất tốt Mặc dù, chất

lượng trái sút kém, sự gia tăng của bệnh thán thư chưa đầy đủ khi trái bảo quản ở 100

C (Kapse, B M., D.C Warke, và V.R Chakrawar., 1979) Menchu et al., 1975 đã bảo quản

các giống xoài Tomy Atkins, Zill, Haden, và Mamey ở 120C lần lượt 33, 28, 21, và 15

ngày Vazquez-Salinas và Lakshminarayana, 1985 đã quan sát sự phát triển của carotene ở

Trang 18

16 – 200C chậm hơn là ở 20 - 280C, trong nhiều giống xoài khác nhau ở Florida được đề

nghị bảo quản ở 20 - 220C và độ ẩm 85 – 90% và quá trình chín của nó đạt chất lượng chấp

nhận được

Theo Thomas và Joshi 1988, ở điều kiện nhiệt độ hay sự thích nghi lạnh của xoài khi kéo dài thời gian bảo quản ở nhiệt độ thấp Trái trước đỉnh hô hấp thích nghi ở 100C,

chịu đựng nhiệt độ bảo quản 100C dài hơn và phát triển tốt hơn ở màu thịt và chất lượng

cảm quan khi chín Trái chín ở 27 - 340C sau khi bảo quản ở 5, 10 hay 150C phát triển tổn

thương lạnh

4.2.2.Tổn thương lạnh

Thời gian bảo quản của nhiều loại rau quả được kéo dài hơn khi bảo quản ở nhiệt

độ thấp Tổn thương lạnh là vấn đề chủ yếu gặp phải khi bảo quản sau thu hoạch đối với

trái cây nhiệt đới Theo Azar Tasneem, 2004 xoài bị tổn thương lạnh khi nhiệt độ bảo quản

dưới 120

C

Tổn thương lạnh là một rối loạn được quan sát trong một thời gian dài trên màng

tế bào thực vật, đặc biệt là đối với trái nhiệt đới và cận nhiệt Đó là kết quả từ các dạng

nhạy cảm của màng khi nhiệt độ nhỏ hơn 150C, mặc dù nhiệt độ tới hạn để xuất hiện các

triệu chứng tổn thương lạnh là kết quả biến đổi khác nhau của sản phẩm Các triệu chứng

của tổn thương lạnh là vết lõm bề mặt, sự đổi màu, hỏng từ bên trong, thối quả,…

Xoài được xem là loại trái cây có đỉnh hô hấp và chúng chín nhanh sau thu hoạch

Trong bảo quản tiềm năng xử lý và vận chuyển của trái cây bị hạn chế bởi tính nhạy cảm

của các bệnh, nhạy cảm khi nhiệt độ bảo quản dưới 120C và dễ hỏng do trái chín và mềm

(Acosta et al., 2000) Việc kết hợp giữa nhiệt độ bảo quản và thời gian bảo quản được xem

xét như một nhân tố quan trọng dẫn đến tổn thương gây ra các biến đổi vật lý và các quá

trình chuyển hóa khác thường trong tế bào của trái Sự hoạt động khác thường đó dẫn đến

các rối loạn khác nhau có thể nhìn thấy được bằng mắt thường đã được đánh giá bằng nhiệt

độ tổn thương lạnh qua những kinh nghiệm của trái cây ( Walker et al., 1990) Trong xoài,

phần lớn các hư hỏng bên ngoài vỏ là các vết bỏng biến màu sang màu tối, bắt đầu từ xung

quanh lỗ khí, sau đó lan ra bên ngoài tạo ra nhiều hoặc ít các tổn thương hình tròn vết lõm

trên vỏ trái, xuất hiện có mùi vị lạ, thịt quả đổi màu làm chất lượng toàn bộ quả giảm

Trang 19

Tổn thương lạnh là một hiện tượng khác với cháy lạnh, cháy lạnh là sự đóng băng của màng và hình thành các tinh thể đá ở nhiệt độ dưới nhiệt độ đóng băng Một khác biệt

rõ ràng có thể là do nguyên nhân giữa tổn thương lạnh và cháy lạnh Tổn thương lạnh là do

sự nhảy cảm của trái cây Tổn thương lạnh không giống với cháy lạnh, nó là kết quả của

việc hư hỏng do sự khử nước của tế bào theo đóng băng của nước ngoại bào và hư hại do

các tinh thể đá phát triển Cháy lạnh chỉ xảy ra khi rau quả được giữa ở nhiệt độ thấp dưới

điểm đóng băng của chúng Điểm nhiệt độ an toàn tối thiểu cho những mặt hàng dễ bị

thương do tổn thương sẽ được để trên điểm đóng băng của chúng Nhiệt độ quyết định khi

triệu chứng tổn thương lạnh phát triển phụ thuộc vào những nhân tố di truyền, chẳng hạn

như loại tế bào, sự phát triển gần nhất và điều kiện vật lý Điểm đóng băng của xoài là

-1,40C (Kader, 2002) như nhiệt độ bảo quản dưới 120C được xem là không an toàn (Mitra

and BaldWin, 1997) Do đó, thường bảo quản ở thời gian ngắn, nhưng nhiệt độ thấp được

sử dụng để làm chậm sự hư hỏng và mầm bệnh

Triệu chứng tổn thương lạnh phụ thuộc vào tùy từng loài, loại mô và thời gian bảo quản Triệu chứng thường phát triển mạnh khi sản phẩm được đưa trở lại nhiệt độ không

tổn thương Qui mô của hư hại do tổn thương lạnh có số lượng lớn và phạm vi hay nhiệt độ

hư hại ảnh hưởng đến chất lượng và định lượng sơ bộ được đánh giá kiểm tra bằng mắt

Các triệu chứng tổn thương lạnh không chỉ do bảo quản trái cây ở nhiệt độ thấp mà còn

phụ thuộc vào độ chín thu hoạch của trái và khoảng thời gian hoạt động của trái ở nhiệt độ

thấp và bao bì khi bảo quản ở nhiệt độ thấp (Medlicott et al., 1990) Xử lý nhiệt trong một

khoảng thời gian ngắn ở 380C có ảnh hưởng trong việc làm tổn thương lạnh ở các loại trái

khác nhau bao gồm cà chua (Lurie and Klein, 1991) và bơ (Sanxter et, al., 1994) Xử lý

nhiệt như dùng nước nóng cũng làm giảm các triệu chứng tổn thương lạnh ở xoài mặc dù

chúng thất bại trong việc làm chậm quá trình chín (McCollum et al., 1993)

Nhiệt độ tổn thương lạnh gây ra các thay đổi khác nhau về cấu trúc trong màng tế bào và phá vỡ một số quá trình chuyển hóa Nhưng nếu để ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ gây

ra tổn thương lạnh thì điều này sẽ không xảy ra Những tổn thương thứ yếu xuất hiện như

là hậu quả của tổn thương ban đầu, nhưng không giống các tổn thương ban đầu, tổn thương

thứ yếu có không thuận nghịch và do đó chúng dẫn đến các hư hại vĩnh viễn hay chết bất

kể các xử lý về sau của sản phẩm Phân tích nguồn gốc của tổn thương lạnh là một thách

thức bởi sự đa dạng của quá trình chế biến và cơ chế

Trang 20

4.3 Bảo quản trong môi trường điều chỉnh thành phần khí

4.3.1 Bảo quản CA (Controled Atmosphere):

Phương pháp này đòi hỏi một phòng lạnh với một van mở để theo dõi nồng độ CO2

và O2, một bộ phận lọc khí CO2 và O2 Có thể tạo được điều kiện CA bằng cánh lọc khí N2

từ nitơ lỏng hoặc từ thiết bị tách nitơ, dùng không khí đã được rút bớt khí O2, có thể làm

tăng nồng độ CO2 bằng cách bổ sung CO2, thêm nước đá khô Phương pháp này chất lượng

rau quả cao và cần thiết bị đắt tiền

4.3.2 Bảo quản MA (Modified Atmosphere):

Hệ thống MA rẻ, đơn giản hơn CA, thích hợp đối với lượng sản phẩm nhỏ và có

thể áp dụng trong quá trình tồn trữ, vận chuyển và trưng bày ở siêu thị Trong phương pháp

này rau quả được giữ bên trong những loại màng mỏng nhưng rất phổ biến là đóng gói

bằng kỹ thuật MPA (Modified Atmosphere Packaging) Hiệu quả của phương pháp MA

phụ thuộc vào rau quả, giống, độ chín sinh lý, thành phần khí, nhiệt độ tồn trữ và thời gian

muốn tồn trữ

4.4 Bảo quản bằng phương pháp hóa học

Một số loại hóa chất có thể kéo dài thời gian bảo quản ngay cả ở nhiệt độ thường

Ngoài ra, các loại thuốc phòng trừ nấm bệnh có thể kết hợp sử dụng với bảo quản lạnh để

phòng trị các bệnh sau thu hoạch làm tăng hiệu quả bảo quản Trong phương pháp này

người ta sử dụng các loại thuốc diệt vi sinh vật như thuốc diệt nấm (Benomyl, Topsin-M,

Carbendazim, SO2, H2SO4 ), thuốc diệt khuẩn (Flumequine), thuốc diệt côn trùng

(Bromur mythyl), chất kiềm hãm sự chín (2,4D, GA3)

4.5 Bảo quản bằng phương pháp vật lý

Phương pháp này không để lại dư lượng thuốc trong rau quả và tác động lên vi

sinh vật theo chiều hướng mong muốn

4.5.1 Kỹ thuật xử lý nhiệt

Kỹ thuật xử lý nhiệt đang ngày càng được áp dụng rộng rãi do nó có khả năng ức chế sự phát triển của nấm bệnh Tác nhân nhiệt có thể là nước nóng, không khí nóng hay

hơi nước nóng Phương pháp này được ứng dụng ngày càng rộng rãi trong việc xử lý trái

cây sau thu hoạch nhằm thay thế biện pháp xử lý hóa học vì nó có khả năng ức chế sự phát