Ảnh hưởng của chiếu xạ chùm tia điện tử lên giá trị L* của vỏ xoài cát Hòa Lộctrong thời gian bảo quản đường bay...30Bảng 4.3.. Ảnh hưởng của chiếu xạ chùm tia điện tử lên giá trị L* của
TỔNG QUAN
Giới thiệu về xoài
2.1.1 Nguồn gốc và tình hình phát triển
Xoài (Mangifera indica L.) là một loài thực vật hai lá mầm thuộc họ Anacardiaceae, có giá trị kinh tế cao và được trồng phổ biến Nguồn gốc của xoài là từ vùng Ấn - Miến Điện Trái xoài có thể ăn tươi hoặc chế biến thành nhiều sản phẩm khác như nước ép, nectar, và puree Đây là cây trồng nhiệt đới, chỉ đứng sau chuối về sản lượng và diện tích trồng.
Sản xuất, kinh doanh và tiêu thụ trái xoài đã gia tăng đáng kể cả trong nước và quốc tế nhờ vào giá trị dinh dưỡng hấp dẫn của nó Vì vậy, xoài hiện đang được trồng rộng rãi ở nhiều nơi.
Trên toàn thế giới, 103 quốc gia đang sản xuất xoài với sản lượng ngày càng tăng hàng năm do nhu cầu tiêu dùng tăng cao Khoảng 77% xoài toàn cầu được sản xuất tại các nước Châu Á, trong khi Châu Mỹ và Châu Phi đóng góp lần lượt 13% và 9% vào tổng sản lượng.
2007) Tổ chức Nông lương (FAO, 2007) ước tính rằng sản lượng xoài của thế giới là hơn
26 triệu tấn hàng năm Năm quốc gia sản xuất xoài hàng đầu là Ấn Độ, Trung, Thái Lan, Indonesia và Mexico (FAOSTAT, 2007).
Việt Nam có truyền thống trồng xoài lâu đời, với khả năng phát triển ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, chủ yếu tập trung ở các tỉnh phía Nam Năm 2017, Việt Nam đã
Diện tích trồng xoài ở Việt Nam đạt 92.746 ha với sản lượng 788.233 tấn Đồng bằng Sông Cửu Long là vùng sản xuất xoài lớn nhất, chiếm 46,1% diện tích và 64,4% sản lượng cả nước Vùng Đông Nam Bộ đứng thứ hai với 19,2% diện tích và 16,4% sản lượng xoài.
Bảng 2.1 Diện tích và sản lượng xoài theo vùng trồng ở Việt Nam năm
2017 (Cục Trồng trọt, Bộ NN&PTNT)
2 Trung du Miền núi phía Bắc
4 Duyên hải Nam Trung bộ
7 Đồng bằng Sông Cửu long
2.1.2 Đặc điểm hình thái của xoài
Cây xoài là loài cây lâu năm, có thể sống đến 300 năm và vẫn cho quả (Morton, 1987) Ở vùng nhiệt đới, cây xoài có thể cao từ 35 đến 40 m, trong khi ở vùng cận nhiệt đới, chiều cao không vượt quá 10 m (Galán Saúco, 2009) Cây xoài có hình dáng thẳng, thường xanh, với tán lá đối xứng, tròn và rộng, hoặc có thể thẳng đứng hơn với tán lá tương đối mảnh mai.
Các lá thường xanh, mọc xen kẽ, có hình mũi mác thuôn dài, dài từ 15–35 cm và rộng 6–16 cm Lá non có màu hồng cam, nhanh chóng chuyển sang đỏ sẫm và sau đó là xanh đậm bóng ở mặt trên, nhạt hơn ở mặt dưới, với các vân màu vàng hoặc trắng khi trưởng thành.
Các nhánh cuối trưởng thành phát triển các chùy hoa hình tháp dài từ 10 đến 40 cm, với hàng trăm hoa nhỏ Mỗi hoa có kích thước khoảng 4 mm, màu xanh lục, trắng hoặc hơi hồng, mọc đối xứng và có 5 cánh hoa với vệt đỏ.
Quả xoài chưa trưởng thành có vỏ màu xanh lục, chuyển dần sang vàng, cam, tím, đỏ hoặc sự kết hợp của các màu này khi chín, với các chấm nhỏ màu vàng nhạt, xanh lục hoặc hơi đỏ Kích thước và trọng lượng của quả xoài rất đa dạng, thường dài từ 5 – 15cm, đường kính 4 – 10cm và nặng từ 150g đến khoảng 750g Hình dáng của quả xoài có thể là bầu dục, thuôn dài hoặc hình quả thận Thịt quả có màu vàng cam, nhiều sợi mềm, vị chua ngọt và mùi thơm đặc trưng Hạt xoài chứa một hoặc nhiều phôi, tùy thuộc vào giống hoặc loại.
Hình 2.1 Cây xoài, quả và hạt xoài 2.1.3 Thành phần dinh dưỡng của xoài
Thành phần dinh dưỡng của xoài sống, được phân tích từ các giống Tommy Atkins, Keitt, Kent và Haden trồng tại Hoa Kỳ, được trình bày chi tiết trong Bảng 2.2 Các giá trị này được cung cấp bởi USDA.
Sự khác biệt về chủng loại, điều kiện khí hậu, đặc điểm nông nghiệp và quy trình xử lý sau thu hoạch có thể ảnh hưởng đến thành phần dinh dưỡng của sản phẩm.
Bảng 2.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng có trong 100 g xoài theo USDA
Vitamin A, RAE β‐Carotene α‐Carotene β‐Cryptoxanthin
2.1.4 Tình hình sản xuất xoài cát Hòa Lộc trong nước
Xoài cát Hoà Lộc là đặc sản nổi tiếng của Đồng bằng Sông Cửu Long, Việt Nam, được ưa chuộng nhờ màu sắc hấp dẫn, hương vị thơm ngon và giá trị dinh dưỡng cao Giống xoài này có nguồn gốc từ xã Hòa Lộc.
Xoài cát Hòa Lộc, một đặc sản nổi tiếng, hiện nay được trồng rộng rãi không chỉ ở Hưng, huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang mà còn ở nhiều tỉnh khác thuộc Đồng bằng sông Cửu Long, miền Đông Nam Bộ và Duyên Hải Nam Trung.
Bộ và cả một số nơi ở miền Bắc (Hâu và cộng sự, 2015).
Hình 2.2 Trái xoài cát Hòa Lộc
Quả xoài cát Hòa Lộc có trọng lượng từ 300 đến 650g, hình dáng thuôn dài và bầu tròn gần cuống Khi chín, vỏ quả chuyển sang màu vàng tươi, thịt quả mịn màu vàng nhạt, vị ngọt và mùi thơm đặc trưng, với hạt nhỏ và tỷ lệ ăn được trên 70% Cây bắt đầu cho trái sau 3-4 năm trồng, thu hoạch chủ yếu từ tháng 3 đến tháng 5 Nếu áp dụng kỹ thuật xử lý ra hoa, thời gian thu hoạch có thể rút ngắn xuống tháng 1-2, với thời gian từ ra hoa đến thu hoạch khoảng 3.5-4.0 tháng Giống xoài này có năng suất trung bình.
100 kg/cây/năm đối với cây 10 năm tuổi và khá ổn định.
Lĩnh vực trồng trọt xoài cát Hòa Lộc đang mở rộng ra cả nước và thị trường quốc tế nhờ sự hợp tác giữa hợp tác xã Hòa Lộc và Viện Nghiên cứu Cây ăn quả Miền Nam Việc áp dụng quy trình tiêu chuẩn VietGAP giúp đảm bảo rằng xoài cát Hòa Lộc là sản phẩm an toàn, có thể truy nguyên nguồn gốc, từ đó nâng cao khả năng cạnh tranh trên thị trường toàn cầu.
Chiếu xạ thực phẩm
2.2.1 Giới thiệu về công nghệ chiếu xạ thực phẩm
Chiếu xạ thực phẩm là quá trình sử dụng năng lượng dưới dạng hạt tốc độ cao hoặc tia để nâng cao an toàn thực phẩm, đồng thời loại bỏ hoặc giảm thiểu các sinh vật gây hư hỏng Phương pháp này còn được biết đến với tên gọi “khử trùng điện tử” hoặc “khử trùng lạnh” do không sử dụng nhiệt độ trong quá trình tiệt trùng.
Xử lý bức xạ với liều 1 kGy có khả năng hấp thụ năng lượng vừa đủ để tăng nhiệt độ sản phẩm thêm 0.36°C, giúp giảm thiểu sự mất mát chất dinh dưỡng so với các phương pháp như đun nóng hay sấy khô Chiếu xạ có thể được sử dụng độc lập hoặc kết hợp với các phương pháp khác để nâng cao độ an toàn vi sinh và kéo dài thời hạn sử dụng Việc áp dụng chiếu xạ ngày càng gia tăng như một biện pháp kiểm dịch, đặc biệt trong kiểm dịch thực vật cho nhiều loại trái cây, rau, quả hạch và sản phẩm động vật, nhằm tạo thuận lợi cho thương mại quốc tế trong lĩnh vực thực phẩm.
Chiếu xạ mang lại nhiều lợi ích, bao gồm việc loại bỏ dư lượng không mong muốn trong thực phẩm, ngăn chặn sự phát triển của côn trùng kháng thuốc, và giữ nguyên các đặc tính hóa lý cũng như giá trị dinh dưỡng của sản phẩm (Ahmed, 2001) Một số ứng dụng phổ biến của công nghệ này được trình bày trong Bảng 2.3.
Bảng 2.3 Các mục đích chính của chiếu xạ thực phẩm và các ví dụ về phạm vi liều khuyến cáo (EFSA, 2011)
Mục đích và tác dụng
1 Ức chế sự nảy mầm của củ
2 Ngăn ngừa tổn thất sau thu hoạch bằng cách tiêu diệt côn trùng trong ngũ cốc, trái cây tươi và khô, quả hạch, hạt và đậu có dầu, hoặc xử lý kiểm dịch thực vật đối với côn trùng gây hại từ trái cây và rau tươi
3 Làm chậm quá trình chín của quả
4 Kéo dài thời hạn sử dụng của trái cây và rau quả, thịt, gia cầm, cá và món ăn chế biến sẵn bằng cách giảm vi sinh vật gây hư hỏng
5 Bất hoạt/tiêu diệt các loại ký sinh trùng truyền qua thực phẩm
6 Phòng ngừa bệnh truyền qua thực phẩm bằng cách tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh không sinh bào tử (ví dụ: Salmonella,
Campylobacter, Listeria) trong thực phẩm tươi sống hoặc đông lạnh
7 Rút ngắn thời gian sấy và nấu rau quả
8 Giảm số lượng vi sinh vật còn sống trong gia vị và các nguyên liệu khô khác để giảm thiểu sự ô nhiễm thực phẩm do thành phần được thêm vào
9 Sản xuất thịt, gia cầm đóng gói hút chân không và ổn định về mặt vi sinh bằng cách khử hoạt tính các enzyme mô của chúng bằng nhiệt và khử trùng chúng bằng cách chiếu xạ ở trạng thái lạnh đông sâu
*Liều tối đa được báo cáo là nhằm mục đích thực hành chiếu xạ tốt và không nhằm mục đích an toàn cho người tiêu dùng.
Các ứng dụng lên đến 1 kGy, từ 1 đến 10 kGy và cao hơn 10 kGy tương ứng được gọi là chiếu xạ liều thấp, liều trung bình và liều cao.
Tính an toàn và dinh dưỡng của thực phẩm chiếu xạ đã được nghiên cứu kỹ lưỡng qua các hợp tác quốc tế Các nhóm chuyên gia từ FAO, IAEA, WHO và Ủy ban Khoa học về Thực phẩm của Hội đồng Châu Âu đã khẳng định rằng thực phẩm chiếu xạ bằng công nghệ phù hợp là an toàn và đảm bảo dinh dưỡng (Farkas và cộng sự, 2011).
Bức xạ ion hóa trong chế biến thực phẩm chủ yếu sử dụng các photon năng lượng cao, như tia gamma từ các nuclide vô tuyến 60Co hoặc 137Cs, và tia X từ các nguồn máy có năng lượng cao.
Bức xạ ion hóa từ máy gia tốc electron, với năng lượng lên đến 10 MeV, được ưa chuộng trong bảo quản thực phẩm nhờ vào các đặc tính như không tạo ra phóng xạ trong thực phẩm và chi phí thấp cho quá trình chiếu xạ Liều lượng chiếu xạ, được đo bằng gray (Gy) hoặc kilo gray, phụ thuộc vào cường độ nguồn và thời gian tiếp xúc của thực phẩm với năng lượng ion hóa Một gray tương đương với một joule năng lượng hấp thụ trong 1 kg vật liệu.
Cơ sở chiếu xạ gamma:
Tia gamma phát ra từ cobalt-60 có năng lượng 1.17 và 1.33 MeV, trong khi caesium-137 phát ra tia gamma với năng lượng 0.66 MeV (Mostafavi và cộng sự, 2012) Mặc dù Cs-137 có chu kỳ bán rã dài hơn Co-60, nhưng rất ít cơ sở gamma thương mại sử dụng Cs-137 do năng lượng tia gamma của nó chỉ bằng khoảng một nửa so với Co-60 (Suresh và cộng sự, 2005) Bức xạ gamma có khả năng xuyên thấu cao hơn chùm tia điện tử, làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho việc xử lý thực phẩm có khối lượng lớn (Mostafavi và cộng sự, 2012) Các cơ sở gamma chiếm phần lớn trong số các cơ sở chiếu xạ thực phẩm trên toàn cầu Bức xạ gamma không thể tắt và khi không sử dụng, cần được bảo quản trong bể nước để hấp thụ năng lượng bức xạ, nhằm bảo vệ người lao động khỏi phơi nhiễm (Hvizdzak và cộng sự, 2010).
Hình 2.3 Sơ đồ máy chiếu xạ công nghiệp đa năng nguồn Co-60 VINAGA1 tại Trung tâm VINAGAMMA
Cơ sở tia điện tử:
Chùm tia điện tử được hình thành khi một dòng electron được gia tốc và tập trung vào một điểm chùm hẹp Các electron này là những hạt năng lượng cao, có khả năng chiếu xạ thực phẩm với mức năng lượng lên đến 10 MeV.
Khi thực phẩm di chuyển vuông góc với hướng chùm tia, các điện tử tới được quét khắp thực phẩm Bức xạ chùm tia điện tử có ba ưu điểm nổi bật so với gamma: không cần vận chuyển vật liệu phóng xạ, có thể tắt khi không sử dụng, và có độ xuyên thấu thấp cùng tỷ lệ liều lượng cao.
Tia điện tử hoạt động hiệu quả nhất trên các sản phẩm có mật độ thấp và được đóng gói đồng nhất Bức xạ chùm tia điện tử có khả năng khử hoạt tính các mầm bệnh trên bề mặt thực phẩm, đặc biệt là trên các lát cắt, với tác động tiêu cực tối thiểu.
Hình 2.4 Sơ đồ máy chiếu xạ UERL-10-15S2 tại Trung tâm VINAGAMMA
Tia X do máy tạo ra và có thể tắt được Một chùm tia điện tử hướng vào một kim loại nặng (ví dụ vonfram hoặc vàng) để tạo ra một dòng tia X (Hình 2.5a) và năng lượng lên đến
5 MeV được phép chiếu xạ thực phẩm (Farkas và cộng sự, 2011; Mostafavi và cộng sự,
NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Địa điểm và thời gian tiến hành thí nghiệm
Các thí nghiệm được thực hiện tại phòng thí nghiệm thuộc Trung tâm Nghiên Cứu và Triển Khai Công Nghệ Bức Xạ (VINAGAMMA).
Các thí nghiệm được tiến hành với khoảng thời gian 4 tháng (từ tháng 2 đến tháng 6 năm 2022).
Nguyên liệu, hóa chất và thiết bị sử dụng
Giống xoài được nghiên cứu là xoài cát Hoà Lộc, nổi bật trong danh sách các giống xoài xuất khẩu sang các thị trường khó tính Xoài Hoà Lộc được đóng gói theo tiêu chuẩn xuất khẩu bởi Công ty TNHH Xuất nhập khẩu trái cây Chánh Thu, có địa chỉ tại 160/14, khu phố 4, Thị trấn Chợ Lách, huyện Chợ Lách, tỉnh Bến Tre, cùng với Hợp tác xã Hoà Lộc, xã Hoà Hưng, huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang.
Hình 3.1 Nguyên liệu xoài cát Hòa Lộc
Bảng 3.1 Các hóa chất được sử dụng trong nghiên cứu
Các hóa chất có thể được mua tại Cửa hàng hóa chất 11B, địa chỉ 284/15 Lý Thường Kiệt, Phường 14, Quận 10, Thành phố Hồ Chí Minh Ngoài ra, Cửa hàng KD hóa chất thiết bị PTN Hóa Nam cũng cung cấp hóa chất tại 239/4 Lý Thường Kiệt, Phường 5, Quận 11, Thành phố Hồ Chí Minh Một lựa chọn khác là Công ty TNHH Công nghệ Trung Sơn, nằm ở Lầu 3, 403 Nguyễn Thái Bình, Phường 12, Quận Tân Bình.
Tp Hồ Chí Minh), Công ty TNHH Thương Mại Dịch Vụ Khoa Học SBC VIETNAM (53/1 Quốc Lộ 13, KP3, Phường Hiệp Bình Chánh, Tp Thủ Đức, Tp Hồ Chí Minh).
3.2.3 Thiết bị và dụng cụ
Các thiết bị và dụng cụ sử dụng thuộc Trung tâm Nghiên Cứu và Triển Khai Công Nghệ Bức Xạ (VINAGAMMA), bao gồm:
- Thiết bị gia tốc chùm tia điện tử UELR-10-15S2 năng lượng 10MeV (CORAD Service Co.Ltd, Nga).
- Cân điện tử 2 số và 4 số.
- Máy đo màu Minolta Chroma Meters (ModelCR400, Konica Minolta Co., Japan).
- Máy đo độ cứng của trái cây LUTRON FR-5120, Đài Loan.
- Khúc xạ kế đo độ brix TI-RBX0032, Trans Instruments Pte Ltd., Singapore.
- Máy quang phổ UV-VIS.
- Kính hiển vi soi nổi.
Dụng cụ: burette, pipette, fiol, bình tam giác, cốc thủy tinh, đũa khuấy, ống đong, phễu thủy tinh, cuvette,…
Nội dung và phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của vật liệu làm nêm che đến độ đồng đều liều trong trái xoài cát Hoà Lộc size lớn.
Mục đích: Cải tiến vật liệu làm nêm che nhằm đảm bảo mức liều quy định và thuận lợi cho công nhân trong quá trình thao tác.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên theo kiểu một yếu tố gồm 4 nghiệm thức, 3 lần lặp lại, 3 thùng (15 kg)/lần lặp lại.
Nghiệm thức 1: Đối chứng (không sử dụng nêm) (ĐC)
Nghiệm thức 2: Nêm bằng ván MDF
Nghiệm thức 3: Nêm bằng nhựa PE
Nghiệm thức 4: Nêm bằng nhựa POM
Xoài cát lớn size 8 và 9 được đóng gói với kích thước trái từ 8.0 - 8.4 cm (size 8) và 7.6 - 8.2 cm (size 9), mỗi thùng nặng 5 kg Nêm được đặt dưới đáy thùng và trên bề mặt trái trước khi chiếu xạ Liều kế B3 WINdose và liều kế alanine được đặt trong trái lớn nhất và nhỏ nhất của mỗi size Thùng size 8 nhận liều bề mặt 650Gy, trong khi thùng size 9 nhận liều 500 Gy Sau khi chiếu xạ, liều kế B3 WINdose được đo tại Trung tâm Nghiên cứu và Triển khai Công nghệ Bức xạ, và liều kế Alanine được gửi đến phòng thí nghiệm Công ty Aerial (Pháp) để kiểm tra độ hấp thụ liều chiếu xạ.
Chỉ tiêu theo dõi bao gồm liều hấp thụ bên trong và bên ngoài trái xoài theo từng loại liều kế Thí nghiệm 2 nhằm khảo sát ảnh hưởng của chiếu xạ chùm tia điện tử đến chất lượng xoài cát Hoà Lộc, được thực hiện tại các vị trí có và không có lớp nêm che, trong điều kiện bảo quản thương mại giả định bằng đường bay và đường biển.
Mục đích: Xác định những thay đổi về các tính chất hóa lý của trái xoài cát Hòa
Lộc sau khi chiếu xạ trong điều kiện thương mại giả định vận chuyển bằng đường bay và đường biển.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí bao gồm 3 nghiệm thức:
Nghiệm thức 1: Mẫu đối chứng (không chiếu xạ).
Nghiệm thức 2: Mẫu chiếu xạ không sử dụng nêm (size 10 và 11 trái/thùng).
Nghiệm thức 3: Mẫu chiếu xạ có sử dụng nêm (size 8 và 9 trái/thùng).
Xoài cát Hòa Lộc được phân loại theo kích thước và đóng thùng thành các size 8, 9, 10, 11 trái/thùng và mẫu đối chứng Size 8, 9 sử dụng nêm che bằng chất liệu POM, trong khi size 10, 11 không sử dụng nêm Các thùng xoài được vận chuyển đến khu vực chiếu xạ chùm tia điện tử và xử lý ở liều 650 Gy cho size 8, 500 Gy cho size 9, và 400 Gy cho size 10, 11 Sau đó, xoài được lưu trữ trong điều kiện vận chuyển bằng đường bay (15 – 20 o C, 3 ngày) và đường biển (t = 5 ± 1 o C, 23 ngày) Cuối cùng, mẫu xoài được bảo quản ở nhiệt độ phòng (t = 25 – 26 o C) và các thí nghiệm khảo sát được thực hiện cho đến khi chất lượng không còn chấp nhận được.
Chỉ tiêu theo dõi: Các chỉ tiêu chất lượng được khảo sát bao gồm:
- Màu sắc vỏ quả và thịt quả
- Tổng hàm lượng chất rắn hòa tan (Brix)
3.3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát độ bền của nêm POM theo liều chiếu xạ.
Mục đích: Xác định độ bền của nhựa POM khi được sử dụng làm nêm che trong chiếu xạ chùm tia điện tử.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên theo kiểu một yếu tố gồm 4 nghiệm thức:
Nghiệm thức 1: Không chiếu xạ (đối chứng)
Nghiệm thức 2: Liều chiếu 100 kGy
Nghiệm thức 3: Liều chiếu 150 kGy
Nghiệm thức 4: Liều chiếu 200 kGy
Cách tiến hành: Tất cả các nghiệm thức được chiếu xạ ở các mức liều tương ứng là
100 kGy, 150 kGy và 200 kGy Sau chiếu xạ tiến hành kiểm tra cảm quan vật liệu (màu sắc,
3.3.4 Thí nghiệm 4: Hoàn thiện quy trình kỹ thuật chiếu xạ kiểm dịch cho trái xoài cát Hoà Lộc trên máy gia tốc chùm tia điện tử.
Dựa trên kết quả thu được, chúng tôi đề xuất quy trình kỹ thuật hoàn thiện cho việc chiếu xạ kiểm dịch trái xoài cát Hòa Lộc bằng máy gia tốc chùm tia điện tử.
Phương pháp phân tích mẫu
3.4.1 Xác định sự biến đổi màu sắc vỏ và thịt quả Đối với màu sắc bên ngoài vỏ quả, tiến hành đo màu ở ba điểm (2 đầu trái và giữa trái) với tổng số ba lần lặp lại cho mỗi lần xử lý, ba quả cho mỗi size của từng nghiệm thức và mẫu đối chứng Sau đó cắt đôi trái theo chiều dọc gần với hạt và tiến hành đo màu thịt quả với các bước tương tự như trên Các đánh giá được thực hiện trong suốt thời gian bảo quản Màu sắc được xác định bằng máy đo màu cầm tay (Hiệu Konica Minolta, Mod. Chroma meter CR-400, Nhật Bản) Ghi lại số liệu L*, a*, b* và tính toán góc Hue.
Giá trị L* biểu thị độ sáng, dao động từ 0 (đen) đến 100 (trắng) Giá trị a* đại diện cho màu sắc, với +a là màu đỏ và -a là màu xanh lục Giá trị b* thể hiện màu sắc từ màu vàng (+b) đến màu xanh lam (-b).
Ho (Góc Hue): Là góc thay đổi màu Để xác định giá trị góc Hue, công thức được sử dụng như sau (Gómez-Simuta và cộng sự, 2017):
Các mẫu xoài cát Hòa Lộc đã được chụp và phân tích bằng phần mềm ImageJ để xác định diện tích của các vết sẫm màu và vết rỗ Công thức tính phần trăm diện tích của các vết này được trình bày như sau:
%Diện tích: Phần trăm diện tích các vết sẫm màu và các vết rỗ trên bề mặt trái xoài cát Hòa Lộc (%)
Ssẫm màu+rỗ: Diện tích các vết sẫm màu và các vết rỗ trên bề mặt trái xoài cát Hòa Lộc (cm 2 )
3.4.2 Xác định hao hụt khối lượng tự nhiên
Hao hụt khối lượng tự nhiên của trái xoài cát Hòa Lộc được xác định bằng cách theo dõi sự thay đổi trọng lượng (gram) trong thời gian bảo quản cho từng nghiệm thức, với mỗi mẫu được lặp lại 3 lần Kết quả hao hụt khối lượng tự nhiên được biểu thị dưới dạng phần trăm (%), theo nghiên cứu của Gómez-Simuta và cộng sự (2017).
Công thức tính phần trăm hao hụt khối lượng tự nhiên:
W0: Là khối lượng ban đầu của xoài (g)
Wt: Là khối lượng của xoài tại các thời điểm bảo quản (g)
WL: Là phần trăm hao hụt khối lượng của xoài tại các thời điểm bảo quản (%)
3.4.3 Xác định độ cứng Độ cứng của trái xoài cát Hòa Lộc được đo bằng máy đo độ cứng trái cây LUTRON FR-5120 (Đài Loan), đầu dò được sử dụng là loại thép không gỉ có đường kính
Các phép đo độ cứng của trái xoài được thực hiện bằng cách sử dụng lực cần thiết để đầu dò đâm xuyên qua bề mặt trái xoài, với đầu dò giữ vuông góc Kết quả được biểu thị bằng đơn vị Newton (N) (Gómez-Simuta và cộng sự, 2017).
Gắn đầu dò vào máy đo độ cứng và đặt trái cây trên bề mặt phẳng Đâm vuông góc từ trên xuống với lực vừa đủ để kim đâm vào thịt trái đúng vạch trên máy Đọc giá trị đo được và tiến hành đo độ cứng ở ba vị trí: hai đầu trái và giữa trái, với ba lần lặp lại cho mỗi vị trí Ghi lại các giá trị đo thu được.
3.4.4 Xác định tổng hàm lượng chất rắn hòa tan
Tổng hàm lượng chất rắn hòa tan được xác định bằng cách sử dụng khúc xạ kế cầm tay TI-RBX0032 (Trans Instruments Pte Ltd., Singapore).
Sau khi gọt vỏ, xoài được cắt thành từng miếng thịt tương ứng với các kích thước và mẫu đối chứng Tiếp theo, 20g thịt xoài được xay nhuyễn bằng máy xay để tạo thành dịch chiết xoài đồng nhất.
Trước khi đo mẫu xoài, dụng cụ được hiệu chuẩn về 0 bằng nước cất Một giọt dịch chiết mẫu được đặt trên lăng kính của dụng cụ, hướng về ánh sáng để quan sát giá trị trên khúc xạ kế Tổng hàm lượng chất rắn hòa tan được biểu thị bằng độ Brix và mỗi mẫu được đo lặp lại ba lần Các phép xác định được thực hiện trong suốt thời gian bảo quản.
3.4.5 Xác định hàm lượng acid ascorbic (vitamin C)
Hàm lượng vitamin C của xoài cát Hòa Lộc được xác định dựa theo AOAC 967.21, 2016.
Nguyên tắc: Chiết acid ascorbic của phần mẫu thử bằng dung dịch acid oxalic và chuẩn độ bằng 2,6-dichlorophenolindophenol cho tới khi xuất hiện màu hồng nhạt.
Phương pháp này dựa trên quá trình oxy hóa acid ascorbic với 2,6-dichlorophenolindophenol, tạo thành acid dehydroascorbic và dẫn xuất lenco không màu Phản ứng diễn ra tối ưu ở pH 3-4; trong môi trường này, khi thêm một giọt 2,6-dichlorophenolindophenol (màu xanh), dung dịch sẽ chuyển sang màu hồng nhạt.
Dung dịch acid oxalic 2%: Tiến hành cân chính xác 7g oxalic acid dihydrate (C 2 H 2 O 4 2H 2 O) và hòa tan với 243ml nước cất.
Chuẩn bị dung dịch acid ascorbic (1g/l) ngay trước khi sử dụng bằng cách cân 50mg acid ascorbic và ghi lại trọng lượng Sau đó, hòa tan acid ascorbic và định mức dung tích lên 50ml với nước cất.
Dung dịch 2,6-dichlorophenolindophenol (DPIP): Cân 42mg natri bicarbonate và
Hòa tan 50 mg muối natri của 2,6-dichloroindophenol trong 150 ml nước nóng (50 – 60 °C) có chứa 42 mg natri bicarbonate, sau đó định mức thành 200 ml Lọc dung dịch qua giấy lọc gấp nếp và chuyển vào chai màu hổ phách Chai thuốc nhuộm cần được đậy kín và bảo quản trong tủ lạnh cho đến khi sử dụng.
Chuẩn bị mẫu dịch chiết xoài:
Sau khi cắt, phần thịt xoài được xay nhuyễn Cân 10g thịt xoài xay và cho vào 10ml dung dịch acid oxalic 2% để chiết xuất acid ascorbic Tiến hành pha loãng hỗn hợp trong bình định mức 100ml với nước cất và để yên trong 10 phút Cuối cùng, lọc dung dịch để thu được dịch chiết.
Chuẩn hóa dung dịch chuẩn bằng cách hút 5ml dung dịch acid ascorbic cho đến khi xuất hiện màu hồng nhạt Quá trình này được lặp lại thêm 2 lần nữa để tính toán lượng miligram acid ascorbic tương đương với 1ml DPIP.
Tiến hành hút 10ml dung dịch acid oxalic 2% vào bình erlen 50ml và chuẩn độ bằng thuốc thử DPIP cho đến khi xuất hiện màu hồng nhạt Lặp lại quy trình này 3 lần để đảm bảo độ chính xác.
KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
Ảnh hưởng của vật liệu làm nêm che đến độ đồng đều liều trong trái xoài cát Hoà Lộc
Nghiên cứu trước đây cho thấy hiệu quả bù tỷ trọng ở hai đầu trái xoài lớn khi sử dụng nêm bằng ván MDF Tuy nhiên, việc sử dụng vật liệu này gặp khó khăn do cần xử lý kiểm dịch và yêu cầu 3 lớp dày Nghiên cứu hiện tại nhằm tìm kiếm vật liệu thay thế ván MDF để khắc phục những nhược điểm này, với kết quả được trình bày trong Bảng 4.1.
Bảng 4.1 Độ đồng đều liều bên trong và bề mặt quả xoài Cát Hòa Lộc khi sử dụng các loại nêm che
Nêm che Đối chứng Ván MDF (3 lớp) Nhựa PE (3 lớp) Nhựa POM (2 lớp)
Nghiên cứu cho thấy nêm làm từ nhựa POM có ưu điểm vượt trội so với ván MDF và nhựa PE, nhờ vào tỷ trọng cao hơn, chỉ cần 2 lớp để đạt khả năng bù tỷ trọng cho trái xoài mà không cần chiếu xạ kiểm dịch thực vật Điều này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí trong quá trình chiếu xạ trái cây Sử dụng nêm POM mang lại độ đồng đều liều tốt hơn, với tỷ lệ DUR lần lượt là 1.41, 2.15, 1.70 cho nêm POM, PE, MDF so với 3.54 cho đối chứng Đặc biệt, nêm POM cho thấy hiệu quả tốt nhất, giảm 60.17% giá trị DUR so với đối chứng ở quả xoài cát Hòa Lộc size 8 bề dày 8.4 cm, trong khi nêm MDF và PE giảm lần lượt 51.98% và 47%.
Kết quả thí nghiệm cho thấy tỷ lệ 39.26% ở xoài size 8 với bề dày 8.0 cm và xoài size 9 khi sử dụng ván MDF trong nghiên cứu về ảnh hưởng của chiếu xạ chùm tia điện tử đến chất lượng trái xoài cát Hoà Lộc.
4.2 Ảnh hưởng của chiếu xạ chùm tia điện tử đến chất lượng xoài cát Hoà Lộc tại các vị trí có và không có lớp nêm che khi bảo quản trong điều kiện thương mại giả định bằng đường bay và đường biển.
4.2.1 Sự biến đổi màu sắc vỏ quả
Sự thay đổi màu sắc của trái cây liên quan đến các giai đoạn chín khác nhau (Moreno, 2005) Trong quá trình bảo quản, vỏ quả xoài cát Hòa Lộc chiếu xạ có màu sẫm hơn so với mẫu đối chứng không chiếu xạ Tất cả các mẫu chiếu xạ đều xuất hiện nhiều vết rỗ trên bề mặt vỏ, đặc biệt rõ rệt vào ngày bảo quản thứ 12 Màu sắc của quả cũng chuyển từ xanh sang vàng trong suốt thời gian bảo quản, được ghi nhận bằng máy đo màu thông qua các giá trị L*, a*, b* và góc màu Hue.
4.2.1.1 Giá trị L* Đối với hình thức vận chuyển bằng đường bay, vỏ quả ở tất cả các mẫu có xu hướng tăng giá trị L* từ ngày bảo quản đầu tiên cho đến ngày thứ 8, sau đó có xu hướng giảm dần (Bảng 4.2) Giá trị L* ở tất cả các mẫu khác biệt không có ý nghĩa thống kê trong 12 ngày đầu bảo quản mặc dù mẫu đối chứng có xu hướng cao hơn Riêng ngày bảo quản thứ 15, giá trị L* của mẫu đối chứng thấp khác biệt có ý nghĩa thống kê (p
