Ảnh hưởng của độ chín, điều kiện tiền xử lý và nhiệt độ đến khả năng bảo quản mít tươi

Thành phần dinh dưỡng của mít chín được tổng hợp ở Nguồn: Hossain & Haq 2006 2.2 BIẾN ĐỔI SINH HÓA CỦA RAU QUẢ SAU THU HOẠCH Dưới tác dụng của nhiệt độ thấp, các quá trình hóa lý, vi

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

QUANG KIM TRÖC

ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ CHÍN, ĐIỀU KIỆN TIỀN XỬ LÝ

& NHIỆT ĐỘ ĐẾN KHẢ NĂNG BẢO QUẢN MÍT TƯƠI

Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Cần Thơ, 2013

ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ CHÍN, ĐIỀU KIỆN TIỀN XỬ LÝ

& NHIỆT ĐỘ ĐẾN KHẢ NĂNG BẢO QUẢN MÍT TƯƠI

Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:

TS Trần Thanh Trúc Quang Kim Trúc

MSSV: 2091841

Lớp: CNTP K35

Cần Thơ, 2013

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của sinh viên Quang Kim Trúc với

sự hướng dẫn của Ts Trần Thanh Trúc Các số liệu và kết quả trình bày trong luận

văn là trung thực và do chính tác giả thực hiện

Cần Thơ, ngày 13 tháng 05 năm 2013

Người hướng dẫn Người viết

Trần Thanh Trúc Quang Kim Trúc

LỜI CẢM ƠN

Trải qua 12 tuần thực hiện đề tài, tôi đã luôn nhận được sự giúp đỡ và đóng góp ý

kiến thầy cô và các bạn, kết quả đề tài tốt nghiệp của tôi đã hoàn thành

Có được kết quả này, lời cảm ơn đầu tiên em xin gởi đến PGs.TS Nguyễn Văn

Mười và Ts Trần Thanh Trúc, những người đã khơi dậy ở tôi niềm tin, sự nỗ lực,

cố gắng không ngừng và định hướng cho tôi trong công việc Mặc dù bận rộn với

công việc giảng dạy nhưng thầy, cô vẫn thường xuyên theo dõi, hướng dẫn, giúp

đỡ em rất tận tình và trao đổi những vấn đề mới phát sinh

Xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến quý thầy, cô bộ môn Công nghệ Thực phẩm, khoa

Nông Nghiệp và Sinh học ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ đã truyền đạt cho em

những kiến thức quý báu trong thời gian học tập tại trường Những kiến thức tích

lũy được từ sự giảng dạy tận tình của quý thầy, cô đã giúp em rất nhiều trong quá

trình thực hiện đề tài này

Cán bộ phòng thí nghiệm bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, khoa Nông Nghiệp và

Sinh học ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ, đã tạo điều kiện thuận lợi cho em

hoàn thành tốt đề tài của mình

Các anh, chị học viên Cao học chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm khóa 18 và

các bạn sinh viên lớp Công nghệ Thực phẩm K35B đã nhiệt tình đóng góp ý kiến

và động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện thí nghiệm

Cuối lời con xin gởi lời biết ơn đến gia đình bằng cả tấm lòng của con Sự khích lệ,

động viên mỗi khi con gặp khó khăn mà gia đình đã dành cho con chính là động

lực để tôi vươn lên, mạnh mẽ hơn

Xin chân thành cảm ơn!

Cần Thơ, ngày… tháng 05 năm 2013

Sinh viên thực hiện

Quang Kim Trúc

TÓM TẮT

Đề tài được thực hiện với mục tiêu chính là nghiên cứu một số yếu tố có ảnh hưởng đến khả

năng bảo quản mít tươi (giống mít Thái) theo phương pháp chế biến giảm thiểu Thời gian

bảo quản mít tươi ở 2 độ chín phổ biến 24 25Bx và 26 27Bx theo các nhiệt độ bảo quản

khác nhau, thay đổi từ 0  2C, 3 5C và 7 9C được xác định với hai phương thức xử lý

nguyên liệu là (i) mít tách hạt và (ii) mít nguyên múi

Kết quả khảo sát cho thấy, ở cùng nhiệt độ và độ chín khảo sát, mít được xử lý theo phương

pháp tách hạt có thời gian bảo quản ngắn hơn mít nguyên múi; trong khi đó, thời gian bảo

quản mít ở độ chín cao hơn (26 27Bx) hầu hết đều ngắn hơn Nhiệt độ là thông số có ảnh

hưởng lớn nhất đến thời gian bảo quản mít tươi Thời gian bảo quản ngắn nhất ở nhiệt độ

tồn trữ 7 9C, kế đến là 0  2C Ở nhiệt độ bảo quản 3 5C, mít nguyên múi được chứa

trong khay PSE và bao gói bằng màng PVC có thể duy trì phẩm chất đến ngày thứ 21, trong

khi mít tách hạt vẫn còn khả năng sử dụng đến ngày thứ 18 ở cả hai mức độ chín Ngoài ra,

tỷ lệ thịt quả mít thu được là khá cao, chiếm 44,98 ± 2,20% với độ chín khảo sát là 24

25Bx và 43,50 ± 3,03% tương ứng với độ chín 26 27Bx Thông qua kết quả nghiên cứu,

việc điều khiển nhiệt độ bảo quản mít tươi từ 3 5C và chọn lựa mít Thái có độ chín ban

đầu 24 25Bx được đề nghị

Từ khóa: chế biến giảm thiểu, độ chín, mít Thái, nhiệt độ, thời gian bảo quản

.

MỤC LỤC



LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH SÁCH HÌNH v

DANH SÁCH BẢNG vi

Chương 1 TỔNG QUAN 1

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3

2.1 NGUYÊN LIỆU MÍT 3

2.1.1 Nguồn gốc 3

2.1.2 Đặc điểm 3

2.1.3 Thành phần dinh dưỡng của mít 4

2.2 BIẾN ĐỔI SINH HÓA CỦA RAU QUẢ SAU THU HOẠCH 4

2.2.1 Các quá trình sinh lý, sinh hóa 5

2.2.2 Biến đổi vật lý 8

2.3 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN GIẢM THIỂU 9

2.3.1 Định nghĩa 9

2.3.2 Chế biến giảm thiểu trên đối tượng là rau quả 10

2.3.3 Chất lượng của sản phẩm rau quả từ quá trình chế biến giảm thiểu 10

2.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG CHẾ BIẾN GIẢM THIỂU 10

2.4.1 Phương pháp kiểm soát khí quyển 10

2.4.2 Nhiệt độ bảo quản thấp 11

2.4.3 Sử dụng phụ gia 12

2.4.4 Bao gói 14

2.5 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN GIẢM THIỂU 15

2.5.1 Thực trạng chế biến giảm thiểu 15

2.5.2 Các bước chính trong quy trình chế biến giảm thiểu rau quả 16

2.5.3 Quy trình chế biến giảm thiểu mít tham khảo 18

2.6 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN 20

Chương 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21

3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 21

3.1.1 Thời gian, địa điểm 21

3.1.2 Thiết bị và dụng cụ 21

3.1.3 Nguyên vật liệu 21

3.2.1 Phương pháp chuẩn bị mẫu 21

3.2.2 Phương pháp phân tích 22

3.2.3 Phương pháp thu thập và xử lý kết quả 23

3.3 PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 23

3.3.1 Thí nghiệm 1: Đánh giá hiệu suất thu hồi thịt quả mít ở các độ chín khác nhau 23 3.3.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản lạnh, độ chín của nguyên liệu và phương pháp xử lý thành phần nguyên liệu ban đầu đến thời gian tồn trữ mít 24

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26

4.1 ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT THU HỒI THỊT QUẢ MÍT Ở CÁC ĐỘ CHÍN KHÁC NHAU 26

4.2 SỰ THAY ĐỔI KHỐI LƯỢNG VÀ ĐỘ ẨM CỦA MÍT TRONG THỜI GIAN BẢO QUẢN 27

4.3 SỰ THAY ĐỔI HÀM LƯỢNG CHẤT KHÔ HÕA TAN CỦA MÍT ĐƯỢC CHẾ BIẾN GIẢM THIỂU TRONG THỜI GIAN BẢO QUẢN 33

4.4 SỰ THAY ĐỔI MÀU SẮC CỦA MÍT THEO ĐIỀU KIỆN BẢO QUẢN 35

4.5 SO SÁNH HIỆU QUẢ BẢO QUẢN Ở CÁC PHƯƠNG THỨC XỬ LÝ VÀ ĐỘ CHÍN KHÁC NHAU 37

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 40

5.1 KẾT LUẬN 40

5.2 ĐỀ NGHỊ 40

TÀI LIỆU THAM KHẢO 41

PHỤ LỤC 1 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH vii

PHỤ LỤC 2 KẾT QUẢ THỐNG KÊ ix

DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1: Quy trình chế biến giảm thiểu mít tham khảo 19

Hình 3.1: Cách chuẩn bị mít theo phương pháp chế biến giảm thiểu 22

Hình 4.1: Đồ thị biểu diễn độ giảm khối lượng của múi mít nguyên hạt (ở 24÷25  Bx) theo

thời gian bảo quản ở các chế độ nhiệt độ khác nhau 27

Hình 4.2: Đồ thị biểu diễn độ giảm khối lượng của múi mít nguyên hạt (Bx=26÷27) theo thời

gian bảo quản ở các chế độ nhiệt độ 28

Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi ẩm của múi mít nguyên hạt (ở 24÷25  Bx) theo thời

gian bảo quản ở các chế độ nhiệt độ 28

Hình 4.4: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi ẩm của múi mít nguyên hạt (26÷27  Bx) theo thời gian

bảo quản ở các chế độ nhiệt độ 28

Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn độ giảm khối lượng của múi mít tách hạt (Bx=24÷25) theo thời

gian bảo quản ở các chế độ nhiệt độ 30

Hình 4.6: Đồ thị biểu diễn độ giảm khối lượng của múi mít tách hạt (TSS 26÷27 o

Bx) theo thời gian bảo quản ở các chế độ nhiệt độ 31

Hình 4.7: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự thay đổi độ ẩm trong quá trình bảo quản mít tách

hạt (Bx=24÷25) 31

Hình 4.8: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi ẩm của múi mít tách hạt (Bx=26÷27) theo thời gian

bảo quản ở các chế độ nhiệt độ khác nhau 31

Hình 4.9: Mẫu mít có dấu hiệu tổn thương xuất hiện 38

Hình 4.10: Mẫu mít tách hạt (trái) và nguyên múi (phải) với độ chín 24 ÷ 25  Bx sau 21 ngày

bảo quản ở nhiệt độ 3 ÷ 5  C 38

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1: Thành phần giá trị dinh dưỡng của mít chín (trên 100g ăn được) 4

Bảng 3.1: Phương pháp và thiết bị sử dụng để phân tích các chỉ tiêu 23

Bảng 4.1 Ảnh hưởng của độ chín nguyên liệu đến sự thay đổi các thành phần của mít 26

Bảng 4.2 Ảnh hưởng của điều kiện xử lý đến sự giảm khối lượng của mít (nhiệt độ bảo quản

3 ÷ 5 o

C, thời gian bảo quản 18 ngày 32

Bảng 4.3 Sự thay đổi hàm lượng chất khô hòa tan (TSS) của mít nguyên hạt ở độ chín và

nhiệt độ bảo quản khác nhau 34

Bảng 4.4 Sự thay đổi hàm lượng chất khô hòa tan (TSS) của mít tách hạt ở độ chín và nhiệt

độ bảo quản khác nhau 34

Bảng 4.5 Sự thay đổi độ sáng màu  L* của mít nguyên hạt ở độ chín và nhiệt độ bảo quản

khác nhau 35

Bảng 4.6 Sự thay đổi độ sáng màu  L* của mít tách hạt ở độ chín và nhiệt độ bảo quản khác

nhau 35

Bảng 4.7 Sự sậm màu  b* của mít nguyên hạt ở độ chín và nhiệt độ bảo quản khác nhau 36

Bảng 4.8 Sự sậm màu  b* của mít tách hạt ở độ chín và nhiệt độ bảo quản khác nhau 36

Bảng 4.9 So sánh hiệu quả bảo quản mít ở nhiệt độ 3 ÷ 5  C 39

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Hòa vào nhịp sống hối hả của cuộc sống ngày càng hiện đại, nhu cầu của người tiêu dùng về thực phẩm đã thay đổi rất nhiều Con người càng tiết kiệm thời gian của mình hơn thì những thực phẩm được chế biến s n với đặc tính tự nhiên về cảm quan và dinh dưỡng, an toàn và tiện lợi khi sử dụng càng được ưa chuộng Do đó, nhu cầu về sản phẩm rau quả được chế biến theo phương pháp giảm thiểu tăng lên nhanh với số lượng Với phương thức chế biến này, sản phẩm thực phẩm hoàn toàn

có thể đáp ứng được yêu cầu của người tiêu dùng về mọi khía cạnh liên quan đến chất lượng thực phẩm

Ở nhiều nước, cây mít được xếp vào loại cây công nghiệp thực phẩm Việt Nam cũng là xứ sở của cây nhiệt đới và ngày nay nhân dân ta đã chú ý đưa mít vào hệ thống cây trồng trong vườn của gia đình, cho nên mít đã chiếm vị trí xứng đáng trong ngành công nghiệp thực phẩm (http://www.caycongtrinh.com.vn/cay-mit) Mít là loại cây ăn quả được trồng nhiều ở Đồng bằng sông Cửu Long, đây là loại trái có màu sắc đẹp, vị ngọt, đậm đà và hương thơm rất đặc trưng không thể lẫn với các loại trái khác

(http://www.icpharma.com/home/index.php?option=com_content&view=article&id=4438%3 Agia-tri-tu-cay-mit&catid=78%3Athc-phm-va-dinh-dng&Itemid=170&lang=vi).

Quả mít thường có khối lượng khá lớn, lại có nhiều nhựa thường gây khó khăn cho người sử dụng Với quy trình chế biến giảm thiểu, mít trải qua rất ít công đoạn, chủ yếu xử lí trên phần thịt quả nhằm thu được sản phẩm tươi, giữ được giá trị dinh dưỡng, cảm quan, không làm tổn thương cấu trúc và an toàn đối với người tiêu

dùng (Saxena et al., 2012)

Đối với thị trường xuất khẩu mít thường được gởi ở nước ngoài như quả toàn bộ Quá trình vận chuyển phải mất từ 5÷6 ngày mới đến nơi tiêu thụ Tuy nhiên, vận tải hàng không là rất tốn kém và bộ phận ăn được của trái chỉ khoảng 50÷60% tổng chi phí Hơn nữa, kích thước và hình dạng của trái không đồng nhất gây khó khăn trong quá trình đóng gói (http://www.thuongmai.vn/chuoi-xuat-khau/67994-xuat-khau-mit-chuoi-du-du.html) Vì vậy nghiên cứu chế biến giảm thiểu sản phẩm từ mít để đáp ứng yêu cầu của người tiêu dùng về tính tiện dụng và chất lượng vệ sinh của sản phẩm là rất cần được quan tâm Hiện nay trên thị trường mít thường được

bày bán dưới dạng đã qua giai đoạn chế biến tươi, tách múi, bóc hột Tuy nhiên, thực trạng chế biến mít theo phương pháp giảm thiểu vẫn chưa được quan tâm đúng mức Chính vì thế, việc nghiên cứu chế biến giảm thiểu mít tươi tập trung nghiên cứu trên đối tượng là mít Thái nhằm tìm ra phương thức chế biến phù hợp nhằm đa dạng hóa sản phẩm, góp phần phát triển kinh tế vùng tại các địa phương thuộc vùng Đồng bằng sông Cửu Long Trong đó, việc chọn lựa nhiệt độ bảo quản

và độ chín nguyên liệu phù hợp là hai thông số đầu tiên được quan tâm khảo sát

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Đề tài được thực hiện với mục tiêu chủ yếu là nghiên cứu một số yếu tố có ảnh hưởng đến khả năng bảo quản mít tươi (giống mít Thái) đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm thông qua phương pháp chế biến giảm thiểu

Để thực hiện đề tài, cần nghiên cứu các vấn đề sau:

- Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản lạnh đến thời gian tồn trữ mít

- Khảo sát ảnh hưởng của độ chín của mít đến thời gian tồn trữ lạnh

- So sánh khả năng bảo quản lạnh của sản phẩm mít với hai phương thức xử

lý chủ yếu: mít tách hạt và mít nguyên múi

CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 NGUYÊN LIỆU MÍT

2.1.1 Nguồn gốc

Mít (Artocarpus heterophyllus L.) là loài thực vật ăn quả, mọc phổ biến ở Đông

Nam Á và Brazil Nó là cây thuộc họ dâu tằm (Moraceae) Không ai thực sự biết mít xuất xứ từ đâu nhưng nó được cho là cây bản địa của khu rừng nhiệt đới Tây Ghats Ngày nay nó được trồng trên khắp Ấn Độ, Miến Điện, miền nam Trung Quốc, Mã Lai, Đông Ấn Hiện nay được trồng rộng rãi ở miền Nam và Đông Nam

Á bao gồm Bangladesh, Malaysia, Myanmar, Ấn Độ, Indonesia, Philippines, Sri Lanka, Nam Trung Quốc, Thái Lan và Việt Nam, trong vùng biển Caribbean và

Mỹ Latin, đặc biệt là Brazil, và các nước châu Phi , bao gồm Kenya và Uganda Mặc dù được trồng ở Hawaii từ trước năm 1888, nó vẫn còn rất hiếm vì nó tập trung hầu hết ở vùng nhiệt đới và bán nhiệt đới châu Mỹ, Tây Ấn Nó được đưa vào Brazil khoảng giữa thế kỷ 19 và được trồng phổ biến ở đó (Popeno & Wilson, 1974)

2.1.2 Đ c điểm

Cây mít thuộc loại thân gỗ cao từ 8 đến 15 m Tất cả các phần của nó có chứa dính trắng mủ cao su Nó là cây lâu năm và thường có tuổi thọ 60÷70 năm Cây mít ra quả sau ba năm tuổi và quả của nó là quả phức, hình bầu dục kích thước (30÷60)

cm x (20-30) cm Mít ra quả vào khoảng giữa mùa xuân và chín vào giữa và cuối mùa hè (tháng 7÷8) Nó là một loại quả ngọt, có thể mua được ở Mỹ và châu Âu trong các cửa hàng bán các sản phẩm ngoại quốc Sản phẩm được bán dưới dạng đóng hộp với siro đường hay có thể mua dưới dạng quả tươi ở các chợ châu Á Mít cũng được sử dụng trong ẩm thực của Đông Nam Á, trong các món ăn của người Việt Nam và Indonesia

Gỗ của cây mít thuộc gỗ nhóm IV, đôi khi được sử dụng để sản xuất các dụng cụ

âm nhạc như các loại mộc cầm, là một phần của gamelan ở Indonesia (một thể loại dàn nhạc bao gồm chiêng, cồng, trống, các loại nhạc cụ bằng các thanh kim loại hay gỗ) Gỗ giống như gỗ gụ và thay đổi theo độ tuổi từ màu da cam hoặc màu vàng nâu hoặc đỏ đậm Gỗ mít là một loại gỗ quan trọng ở Ấn Độ và được xuất khẩu sang châu Âu

Mít chín có thể được ăn sống hoặc nấu với nước cốt dừa hoặc làm thành kem, mứt, thạch Lá mít non và hoa đực non được nấu chín và sử dụng như rau Ở một số vùng, mít làm thức ăn cho gia súc (Morton & Julia, 1987) Bên cạnh đó, cây mít là một loài cây cung cấp thực phẩm, nhiên liệu, gỗ và thuốc chiết xuất, và là một nguồn thu nhập tiềm năng cho cả người dân nông thôn và thành thị trong vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới

2.1.3 Thành phần dinh dưỡng của mít

Mít giàu dinh dưỡng so với những trái cây khác và rẻ tiền Hơn thế nữa, mít là nguyên liệu rất giàu vitamin và khoáng chất, đặc biệt vitamin A, vitamin B và chất sắt Ở phương diện dinh dưỡng, mít có vai trò của một sản phẩm giá trị gia tăng

(Jagadeesh et al., 2007) Thành phần dinh dưỡng của mít chín được tổng hợp ở

Nguồn: Hossain & Haq (2006)

2.2 BIẾN ĐỔI SINH HÓA CỦA RAU QUẢ SAU THU HOẠCH

Dưới tác dụng của nhiệt độ thấp, các quá trình hóa lý, vi sinh,… trong rau chỉ bị hạn chế chứ không ngưng lại hoàn toàn Vì vậy vẫn có những biến đổi xảy ra trong nguyên liệu khi làm lạnh và bảo quản lạnh gồm biến đổi sinh lý, sinh hóa và biến đổi vật lý

2.2.1 Các quá trình sinh lý, sinh hóa

2.2.1.1 Sự hô hấp

Trong suốt quá trình tồn trữ rau sau thu hoạch, một vài sự trao đổi chất thiết yếu vẫn xảy ra ở các mô của rau Ví dụ như, sự tăng tốc độ hô hấp, sự mềm mô, sự thay đổi màu sắc do sự tổng hợp màu mới hay sự phá hủy màu và những thay đổi trong thành phần hóa học như sự chuyển từ tinh bột sang đường… là một số phản ứng xảy ra sau thu hoạch Hầu hết những phản ứng này đều phụ thuộc vào nhiệt độ, chúng giảm xuống khi nhiệt độ tồn trữ hạ thấp (Saltveit, 1996)

Sự hô hấp là chỉ tiêu tốt của hoạt động trao đổi chất thông thường, nó chỉ ra tốc độ oxy hóa chất nền khi hô hấp và sự hư hỏng sau cùng

Tốc độ hô hấp của rau quả cũng là một trong số những thay đổi đó và nó là thay đổi chủ yếu trong quá trình trao đổi chất Tốc độ hô hấp trên cùng một trọng lượng thì cao nhất ở giai đoạn quả chưa đạt được mức độ thuần thục hoàn toàn và giảm

theo các thời kỳ của quả Theo Nguyễn Vân Tiếp et al (2008), ở những độ già chín

khác nhau, rau quả có cường độ hô hấp khác nhau Khi đang chín, rau quả thường

có cường độ hô hấp cao nhất Thời kỳ cường độ hô hấp cực đại thường được đặc trưng bằng sự tăng nhiệt độ đến mức tối đa cũng thường trùng với giai đoạn chín

sử dụng để ăn tươi tốt nhất của quả, nên cũng dễ nhận biết Ở những loại quả không có hô hấp đột biến thì cường độ hô hấp giảm dần

Tốc độ hô hấp của rau quả thay đổi theo nhiệt độ Thương số nhiệt độ (Q10) được dùng để nghiên cứu tốc độ hô hấp tương đối và khả năng bảo quản của rau Thương số nhiệt độ (Q10), được tìm thấy do nhà hóa học người Hà Lan Van’t Hoff, khẳng định rằng tốc độ của phản ứng hóa học gần gấp đôi khi nhiệt độ tăng 10o

C:

Q10 = R2/R1 = hằng số (khoảng 2)

Hoặc Q10 = (R2/R1)10/(t2 – t1)

Trong đó: R1: tốc độ hô hấp ở nhiệt độ cho s n

R2: tốc độ hô hấp ở nhiệt độ cao hơn 10o

C

t1, t2: nhiệt độ thấp và nhiệt độ cao bất kỳ Tuy nhiên, trong nhiều quá trình sinh lý học, giá trị Q10 không là hằng số, cả quá trình hô hấp Giá trị này thường trong khoảng từ 1 đến 5, giá trị cao nhất đạt được giữa 0 và 10oC, và khoảng 2 đến 3 khi nhiệt độ giữa 10 và 32o

C

Giá trị Q10 nhỏ hơn 1 cho thấy tốc độ hô hấp giảm khi nhiệt độ tăng Yêu cầu làm lạnh hoặc thông gió của rau có thể xác định bằng giá trị Q10 Giá trị này phải dựa vào tốc độ hô hấp ban đầu, vì sau quá trình tồn trữ ở các nhiệt độ khác nhau, các loại rau sẽ không còn khả năng tồn tại lâu hơn với giai đoạn già chín sinh lý và kết quả sẽ bị sai lạc Quá trình hô hấp sẽ diễn biến chậm lại ở nhiệt độ thấp trừ các loại rau đã có các tổn thương do quá lạnh (Saltveit, 1996)

Sự mất mát các chất dự trữ trong nguyên liệu trong quá trình hô hấp bao gồm:

 Sự lão hóa được tăng cường

 Mất các giá trị thưc phẩm (giá trị năng lượng) đối với người tiêu thụ

 Giảm mùi vị, đặc biệt là độ ngọt

 Mất khối lượng, chất khô

Tốc độ hô hấp của rau quả sau thu hoạch thường tỷ lệ với tốc độ chín (Nguyễn Minh Thủy, 2009)

2.2.1.2 Sự thay đổi thành phần hóa học

Trong quá trình tồn trữ lạnh thường hàm lượng acid giảm do quá trình hô hấp và quá trình decarboxyl hóa, các acid hữu cơ tạo thành CO2 và CH3CHO

Hàm lượng tinh bột giảm do chuyển hóa thành đường (tác dụng của enzyme nội tại) Tổng lượng đường tăng do hemicellulose và pectin thủy phân Hàm lượng acid giảm và lượng đường tăng làm pH có sự thay đổi nhẹ Đặc biệt, protopectin giảm do chuyển hóa thành pectin làm cho khả năng liên kết giữa tế bào và mô yếu

và quả mềm Ngoài ra, còn có sự giảm vitamin giảm do các quá trình khử trong các

mô bị phá hủy và không khí thâm nhập Tuy nhiên, thành phần cellulose hầu như

không đổi trong quá trình bảo quản (Tôn Nữ Minh Nguyệt et al., 2008)

2.2.1.3 Phản ứng hóa nâu

Xuất hiện trong rau quả do bị dập nát do cơ học như quá trình lột vỏ, cắt, thái miếng Phenolase tác dụng với hợp chất phenol với sự có mặt của oxy hình thành hợp chất màu nâu flobalen Tỷ lệ hóa mâu và mức độ lan rộng của nó phụ thuộc vào nồng độ enzyme, loại sản phẩm, pH, O2, bao gói, sự hiện diện chất ức chế

Phản ứng này giảm trong quá trình tồn trữ lạnh (Tôn Nữ Minh Nguyệt et al., 2008;

Saltveit, 1996)

2.2.1.4 Tổn thương lạnh

Tổn thương lạnh là dạng rối loạn xảy ra trong các mô thực vật, đặc biệt đối với các loại rau có nguồn gốc nhiệt đới và bán nhiệt đới Các phạm vi thương tổn lạnh được xác định bằng 3 yếu tố:

- Nhiệt độ

- Thời gian tiếp xúc với nhiệt độ

- Tính nhạy cảm của rau

Tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu, nhiệt độ tổn thương lạnh thay đổi khác nhau Điển hình như khoai lang bị tổn thương lạnh sau 1 ngày tồn trữ ở nhiệt độ 0o

C, nhưng an toàn sau 4 ngày tồn trữ ở nhiệt độ 7,2o

C (Tôn Nữ Minh Nguyệt et al.,

2008) Trong khi đó, nhiệt độ tổn thương lạnh của mít lại thay đổi rất khác biệt phụ thuộc vào giống, độ chín (Hossain & Haq, 2006)

Các triệu chứng của tổn thương lạnh rất khó nhận biết vì chúng thường không biểu hiện rõ rệt khi rau còn được giữ trong điều kiện lạnh, nó chỉ được nhận biết khi rau chuyển sang nhiệt độ phòng Khi bị tổn thương, các loại rau này thường có các biểu hiện như: thối rữa, biến màu, lỗ rỗ và mất khả năng chín thông thường; ngoài

ra tổn thương lạnh còn làm giảm giá trị dinh dưỡng như hàm lượng acid ascorbic trong một vài loại rau

Khả năng dẫn đến tổn thương lạnh có thể phân chia thành các khả năng chủ yếu, ở

đó các tế bào thực vật nhạy cảm với nhiệt độ lạnh và các ảnh hưởng lâu dài hoặc các khả năng phụ mà cuối cùng dẫn đến tiêu diệt tế bào

Các loại thực vật có tính nhạy cảm cao như chuối và khóm, có nhiệt độ tới hạn cao tương đối (khoảng 12oC hoặc hơn) Các loại thực phẩm không nhạy cảm lạnh như táo và lê có nhiệt độ tới hạn rất thấp, khoảng -1oC hoặc hơn Tuy nhiên tồn trữ ở nhiệt độ thấp (-1o

C) thường không khả thi đối với các sản phẩm tươi do khả năng đóng băng có thể xảy ra

Hai nguyên nhân thường gây ra nhạy cảm lạnh là:

- Sự thay đổi trên tính chất vật lý của màng do nhiệt độ thấp – sự thay đổi trạng thái lý học của màng lipid

- Sự phân ly của enzyme và các protein khác do nhiệt độ thấp đến cấu trúc, dẫn đến kết quả trong sự thay đổi động học của hoạt động enzyme và thay đổi trong cấu trúc protein như tubulin

(Tôn Nữ Minh Nguyệt, 2008; Nguyễn Minh Thủy, 2009)

2.2.2 Biến đổi vật lý

Các biến đổi về sinh lý, sinh hóa dẫn đến những biến đổi về hình dạng, màu sắc bên ngoài, sự sinh nhiệt và hiện tượng giảm khối lượng tự nhiên,… nhưng quan trọng hơn cả là sự bay hơi ẩm từ bề mặt, nó là nguyên nhân gây ra tổn hao tự nhiên cho khối lượng sản phẩm, làm cho rau quả chóng bị héo và sẫm màu

2.2.2.1 Sự bay hơi nước

Sự bay hơi nước trên bề mặt rau quả được giảm xuống ở nhiệt độ thấp nếu khống chế được độ ẩm của môi trường Độ ẩm môi trường thấp, rau quả mất nước nhanh chóng dẫn đến héo rũ, xơ cứng; trong khi đó độ ẩm môi trường cao thì sự mất ẩm

bị hạn chế nhưng lại là môi trường thuận lợi cho vi khuẩn và nấm mốc hoạt động, kết quả là nguyên liệu dễ bị mềm nhũn, hư thối Khi hạ nhiệt độ, độ ẩm không khí tăng làm cho sự bay hơi nước chậm lại và sự hoạt động vi sinh vật cũng bị ức chế Hiệu quả của quá trình làm lạnh đối với sự bay hơi nước càng hữu hiệu khi ta tiến hành bao bọc sản phẩm bằng các loại màng thích hợp

2.2.2.2 Sự giảm khối lượng tự nhiên

Sự giảm khối lượng tự nhiên là sự giảm khối lượng của rau quả do bay hơi nước và tổn hao các chất hữu cơ trong khi hô hấp

Khối lượng rau quả giảm đi trong điều kiện tồn trữ dài ngày phụ thuộc vào nhiều yếu tố: giống, loại, vùng khí hậu, cách thức chăm sóc, bón phân, mùa thu hoạch, công nghệ và thời gian tồn trữ, mức độ nguyên vẹn và độ chín của rau quả, v.v

(Quách Đĩnh et al., 2008)

2.2.2.3 Sự sinh nhiệt

Tất cả lượng nhiệt sinh ra trong rau quả tươi khi tồn trữ là do hô hấp Hai phần ba lượng nhiệt này tỏa ra môi trường xung quanh; còn một phần ba được dùng vào các qua trình trao đổi chất bên trong tế bào, quá trình bay hơi, và một phần dự trữ ở dạng năng lượng hóa học “vạn năng”: đó là liên kết phosphate giàu năng lượng của phân tử adenosin triphosphate (ATP)

Lượng nhiệt do rau quả tươi thải ra khi tồn trữ có thể được tính toán một cách gần đúng theo lượng CO2 sinh ra trong quá trình hô hấp:

C6H12O6 +6O2  6CO2 + 6H2O + 674 kcal

Cứ 1 mg CO2 tương ứng với 2,52 cal

Trong tồn trữ rau quả, cần phải duy trì các thông số nhiệt độ, độ ẩm tối ưu trong kho Ngay ở nhiệt độ bảo quản tối ưu gần 0C, nhiệt độ rau quả vẫn có thể tăng như đối với rau xanh: một ngày đêm có thể tăng 1-2o

C Nhiệt độ tăng lại kích thích cường độ hô hấp mạnh lên Khi nhiệt độ và độ ẩm tăng lên đến mức thích hợp cho

sự phat triển của vi khuẩn và nấm mốc thì nhiệt lượng sinh ra lại tăng lên hơn nữa, một mặt do hô hấp của rau quả, một mặt do hô hấp của vi sinh vật Đó là điều kiện

dẫn đến hư hỏng rau quả nhanh chóng (Quách Đĩnh et al., 2008)

Như vậy, trong nghiên cứu sơ chế, xử lý và bảo quản rau quả tươi sau thu hoạch, điều khiển nhiệt độ là một trong những yếu tố có tầm quan trọng bậc nhất

2.3 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN GIẢM THIỂU

2.3.1 Định nghĩa

Phương pháp chế biến giảm thiểu được biết đến từ những thập niên 80 Khái niệm

về phương pháp này được hiểu và diễn giải theo nhiều cách khác nhau, dưới đây là một số khái niệm phổ biến:

Theo Rolle và Chism (1987), chế biến giảm thiểu bao gồm các bước xử lý cơ bản như rửa, bóc vỏ, xắt lát nhưng vẫn đảm bảo sản phẩm vẫn còn đủ chức năng của một cơ thể sống và đặ tính sinh học của các mô vẫn còn nguyên vẹn (fresh cut) Phương pháp chế biến giảm thiểu bao gồm các quá trình xử lý mà gây ra sự biến đổi ít nhất trong chất lượng sản phẩm (giữ được trạng thái tươi của thực phẩm) nhưng đảm bảo được sự ổn định của thựa phẩm trong quá trình vận chuyển chúng

từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ (Ohlsson, 1994)

Với việc sử dụng các quá trình xử lý ở mức độ nhẹ (lightly processed), sản phẩm chế biến giảm thiểu sẽ có cảm quan tốt, ít mất các chất dinh dưỡng Do đó, khi sử dụng các sản phẩm này rất tốt cho sức khỏe Sản phẩm chế biến giảm thiểu phần lớn là sản phẩm ăn liền, tiện lợi cho người tiêu dùng (ready to use) và không mất nhiều thời gian xử lý trước khi sử dụng Nguồn nguyên liệu phổ biến của chế biến giảm thiểu là: trái cây, rau quả, thịt các loại động vật, nhằm cung cấp cho nhà

hàng, siêu thị, các cửa hàng cung cấp thực phẩm, các đại lý bán lẻ (Ohlsson, 1994)

2.3.2 Chế biến giảm thiểu trên đối tượng là rau quả

Các sản phẩm rau quả chế biến giảm thiểu đã phát triển rất lâu ở các nước Mỹ La tinh như Argentina, Mexico, Venezuela chủ yếu ở các loại rau quả như đào nửa trái, đu đủ, xoài, khóm xắt lát, dâu, puree chuối Sản phẩm rau quả chế biến giảm thiểu phải duy trì được các thuộc tính và chất lượng giống như sản phẩm tươi Trong một vài trường hợp, một sản phẩm chế biến giảm thiểu là một thực phẩm

“sống” (raw food) và các mô tế bào vẫn còn sống (Huxsoll và Bolin, 1989)

Các sản phẩm chế biến giảm thiểu trên rau quả thông qua một số phương pháp chế biến như chế độ xử lý nhiệt sơ bộ (chần 1 3 phút với hơi nước bão hòa), giảm nhẹ

aw (bằng cách thêm glucose hay sucrose), hạ thấp pH (bổ sung acid citric, acid phosphoric) và sử dụng các chất chống vi sinh vật (kali sorbate, natri benzoate,

natri sulfite, natri bisulfite) (Ahvenain et al., 1994)

2.3.3 Chất lượng của sản phẩm rau quả từ quá trình chế biến giảm thiểu

Việc đánh giá chất lượng sản phẩm rau quả chế biến giảm thiểu dựa trên các chỉ

tiêu như hóa học, vật lý và vi sinh Theo Alzamora et al (2000), rau quả chế biến

giảm thiểu là môi trường rất thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật do một số đặc điểm như sau:

 Hàm lượng ẩm trong nguyên liệu rau quả cao

 Quá trình xử lý nhiệt để tiêu diệt vi sinh vật ít đươc áp dụng trong quá trình chế biến rau quả

 Khi rau quả được bóc vỏ, cắt, xắt nhỏ các chất trong tế bào sẽ thoát ra tạo môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển

Chính vì vậy, bên cạnh việc sử dụng các chỉ tiêu hóa lý như tiêu chí đầu tiên trong đánh giá khả năng bảo quản rau quả theo phương pháp chế biến giảm thiểu, chỉ tiêu vi sinh cũng cần được kiểm soát trong sản phẩm cuối

2.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG CHẾ BIẾN GIẢM THIỂU 2.4.1 Phương pháp kiểm soát khí quyển

Thành phần khí của môi trường xung quanh có nhiều ảnh hưởng đến sự ổn định của thực phẩm, thông thường không khí chứa gần 20% oxy, 0,03% khí carbonic,

75% khí nitơ, hơi nước Các khí này có vai trò rất lớn trong sự tương tác hóa học của các chất trong thực phẩm cũng như sự hoạt động của vi sinh vật

 Khí nitơ (N2): được dùng để thay thế oxy của không khí để tránh sự oxy hóa các sắc tố, mùi hương và chất béo Do sự vắng mặt oxy, nitơ có vai trò gián tiếp làm ngưng hoạt động của vi sinh vật (vi khuẩn, nấm mốc )

 Khí carbonic (CO2): đây là tác nhân bảo quản có vai trò như chất kháng khuẩn và nấm CO2 có thể làm chậm sự phát triển và giảm tốc độ nhân giống của vi khuẩn hiếu khí và các nấm mốc do vắng mặt oxy Ngoài ra, khí

CO2 là khí có tính chất ức chế sự hô hấp của trái cây, cản trở tiến trình sinh tổng hợp ethylene (chất kích thích sinh trưởng tự nhiên trong rau và trái cây)

 Khí oxy (O2): đây là thành phần khí thường là không mong muốn do O2 có trách nhiệm hay xúc tac các hư hỏng thực phẩm xảy ra như sự oxy hóa, sự gia tăng vi sinh vật Khí oxy có vai trò rất quan trọng trong sự biến đổi oxy hóa các thành phần của thực phẩm gây sự biến đổi màu sắc (carotene, polyphenol ), ôi hóa chất béo dầu, tăng sự phát triển nhiều loại vi sinh vật hiếu khí và hầu hết các côn trùng gây hại

(Alzamora et al., 2000)

2.4.2 Nhiệt độ bảo quản thấp

Nhiệt độ tồn trữ là một trong những thông số quan trọng ảnh hưởng đến vi sinh vật trong thực phẩm Mỗi loài vi sinh vật hoạt động ở một nhiệt độ tối thích nhất định

Do đó việc hạ thấp nhiệt độ nhằm đưa hoạt động của vi sinh vật xa vùng tối thích, ngăn cản sự phát triển của chúng

Riêng đối với các loại độc tố thì phương pháp làm lạnh không có tác động làm thay đổi nồng độ độc tố được hình thành Do đó, để khắc phục được nhược điểm này, ngày nay người ta phối hợp phương pháp bảo quản lạnh với phương pháp bảo quản thêm hóa chất, chất sát trùng hoặc các phương pháp tiệt trùng khác như tia tử ngọa, tia X, tia phóng xạ, sóng vô tuyến và cả sóng siêu âm

Mặt khác nhiệt độ tồn trữ cũng ảnh hưởng nhiều đến tỉ lệ hô hấp của nguyên liệu Khi nhiệt độ càng thấp thì tỉ lệ hô hấp ở nguyên liệu càng giảm, khi đó mức độ hư

hỏng cũng giảm (Tôn Nữ Minh Nguyệt et al., 2008)

2.4.3 Sử dụng phụ gia

Phụ gia kháng vi sinh vật, hóa chất khử trùng hay chất bảo quản là những hợp chất

vô cơ hay hữu cơ, có tác dụng hạn chế sự phát triển hoặc tiêu diệt vi sinh vật Khi khuếch tán vào tế bào vi sinh vật, chất bảo quản tác dụng với protein của chất nguyên sinh, phá hoại chức năng duy trì sự sống và làm chết tế bào vi sinh vật (Punan, 2000)

Chất khử trùng dùng trong xử lý thực phẩm phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Sử dụng liều lượng nhỏ nhưng đủ tác dụng tiêu diệt vi sinh vật

- Không gây độc đối với cơ thể người, hoặc dễ loại ra khỏi sản phẩm khi chế biến

- Không làm sản phẩm biến đổi giá trị dinh dưỡng, cảm qaun và không gây mùi

lạ

- Không tác dụng với thiết bị và bao bì chứa thực phẩm

Phần lớn các chất sát trùng hiện dùng trên thế giới thật ra không chỉ ảnh hưởng đối với vi sinh vật mà còn cả với sức khỏe con người Do đó ở một số nước, các qui định và tiêu chuẩn hóa việc sử dụng chất bảo quản thực phẩm được quản lí rất chặt

chẽ (Tôn Nữ Minh Nguyệt et al., 2008)

Dưới đây là các hóa chất phổ biến dùng trongchế biến giảm thiểu để tiêu diệt vi sinh vật:

2.4.3.1 Chlorine

Chlorine được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước uống và nước thải, trong việc vệ sinh bề mặt và các thiết bị máy móc trong chế biến thực phẩm và là một hóa chất cho vào nước rửa để làm giảm mật số vi sinh vật gây bệnh trên rau quả (Lại Mai Hương và Phan Ngọc Dung, 2006)

Có 3 hợp chất chlorine chính: chlorine lỏng (Cl2), hypochlorine (NaOCl, Ca(OCl)2), chlorine dioxide (ClO)2 Chlorine thường được sử dụng ở nồng độ 200 ppm trong thời gian 1-2 phút và tại giá trị pH bằng 8

(i) Cơ chế phân ly của chlorine trong nước

Cl₂ + H₂O₂ → HOCl + H+

+ClNaOCl + H2O → NaOH + HOCl

-Ca(OCl)2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2HOCl

HOCl  H+ + OClChính hàm lượng acid hypochlorous sẽ thể hiện hiệu quả tiêu diệt vi sinh vật của hợp chất chlorine Sự phân ly của HOCl phụ thuộc vào pH và sự cân bằng giữa HOCl và ClO- Chlorine hòa tan tốt ở nhiệt độ 4oC nên nước được làm lạnh thì sẽ gia tăng độc tính, tiêu diệt vi sinh vật tốt hơn Nhiệt độ thích hợp của nước rửa chlorine với rau quả là 10o

-C (Tôn Nữ Minh Nguyệt et al., 2008)

(ii) Cơ chế tác dụng lên tế bào vi sinh vật

Chlorine sẽ kết hợp với protein màng tế bào của vi sinh vật để hình thành hợp chất N-chloro sẽ ngăn cản sự oxy hóa glucose và nhóm sulfhydryl Chlorine còn làm suy yếu tính thấm của màng tế bào và ảnh hưởng đến quá trình vận chuyển chất dinh dưỡng qua màng tế bào (Freiberg, 1957) Mặt khác, sự thấm của bào tử cũng

bị thay đổi bởi chlorine, kết quả là sự phóng thích của ion Ca++

, acid dipicolinic,

ARN và AND (Kulikovsky et al., 1975)

Khả năng sát trùng của chlorine phụ thuộc vào nhiệt độ, pH và nồng độ chlorine Tác dụng sát trùng của chlorine tỉ lệ thuận với nồng độ chlorine Giá trị pH càng thấp thì HOCl phân ly càng tăng nê tính sát khuẩn càng mạnh Tuy nhiên, pH thấp

sẽ làm tăng tính ăn mòn của chlorine đối với thiết bị Ở nhiệt độ thấp, khả năng phân ly của hợp chất HOCl càng tăng và ở nhiệt độ cao chlorine dễ bị bốc hơi và

mất hoạt tính sát khuẩn vốn có (Meyer et al., 2000)

2.4.3.2 Các acid hữu cơ

Các acid hữu cơ hiện diện trong rau quả (acid acetic, citric, succinic, malic, tartaric, benzoic và sorbic) sẽ tiêu diệt một số vi sinh vật và ngăn ngừa sự phát triển của một nhóm vi sinh vật khác Các vi sinh vật gây bệnh cho người không thể phát triển ở pH<4, vì vậy pH acid của phần ăn được của phần lớn các loại quả (bưởi, nho, chanh, xoài) có thể ngăn ngừa được sự sinh sôi của vi sinh vật gậy bệnh Tuy nhiên, một loại quả cụ thể là các loại dưa thì giá trị pH nằm trong khoảng vi sinh vật có thể phát triển được

Cơ chế tác dụng của acid lên tế bào vi sinh vật

- Làm thay đổi pH bên trong của tế bào vi sinh vật bằng quá trình ion hóa của các phân tử aicd làm ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất qua màng tế bào

- Khi có mặt của acid hữu cơ sẽ gây ức chế sự oxy hóa NADH và tác động quá trình điện giải của màng tế bào

Tác dụng kháng khuẩn của các acid hữu cơ phụ thuộc vào khả năng phân ly của các phân tử Hiệu quả tiêu diệt vi sinh vật của các acid hữu cơ phụ thuộc vào pKa

(hằng số phân ly) và giá trị pH Giá trị pKa của phần lớn acid hữu cơ dao động trong khoảng pH từ 3 đến 5 nên việc áp dụng cho rửa quả sẽ có hiệu quả hơn (Tôn

Nữ Minh Nguyệt et al., 2008)

CA (controlled atmosphere) và phương pháp tồn trữ ở áp suất thấp (hypobaric) Mục đích của các phương pháp này là làm giảm hoạt động hô hấp và các phản ứng trao đổi chất khác bằng cách làm tăng hàm lượng CO2 và làm giảm hàm lượng O2, giảm tốc độ sản sinh ethylene tự nhiên

- Phương pháp MA: phương pháp này điều chỉnh thành phần khí nhờ vào tính thấm khí chọn lọc của bao bì thích hợp Thành phần khí quyển được điều chỉnh theo hai cách: thụ động (các thành phần khí được điều chỉnh nhờ vào tính thấm chọn lọc của vật liệu bao gói) và chủ động (sử dụng hỗn hợp khí nhằm ngăn cản quá trình

hô hấp của nguyên liệu) Ưu điểm của phương pháp này là làm giảm sự mất ẩm cho sản phẩm, tránh hư hỏng cơ học, tăng tính hấp dẫn bề mặt và chi phí đầu tư thấp

- Phương pháp CA: điều chỉnh thành phần khí bằng các thiết bị ổn định trong kho bảo quản Ưu điểm của phương pháp này là hiệu quả cao, thời gian bảo quản kéo

dài Tuy nhiên phương pháp CA đòi hỏi hệ thống thiết bị phức tạp, trình độ vận hành kho bảo quản cũng phụ thuộc nhiều vào thời vụ của nguyên liệu

- Phương pháp tồn trữ ở áp suất thấp: là một dạng của phương pháp tồn trữ CA trong đó sản phẩm được tồn trữ trong một phòng chân không Phòng chân không được thông hơi liên tục với không khí bão hòa để duy trì mức độ O2 và hạn chế thấp nhất sự mất nước Việc giảm áp suất riêng phần của O2 và giảm nồng độ ethylene trong tồn trữ áp suất thấp làm chậm quá trình chín của quả

(Anon, 1997;Alzamora et al., 2000)

Tuy nhiên, việc đầu tiên và quan trọng nhất trong quy trình chế biến giảm thiểu là kiểm soát tốt điều kiện vệ sinh an toàn thực phẩm khi chế biến và “giảm thiểu” các

điều kiện xử lý, tác động đến nguyên liệu (Alzamora et al., 2000)

2.5 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN GIẢM THIỂU

2.5.1 Thực trạng chế biến giảm thiểu

Trong những năm gần đây, sản phẩm chế biến giảm thiểu đang tăng dần cả số lượng và chất lượng, có khoảng 25% trái cây chế biến giảm thiểu trên thị trường Trong số trái cây nhiệt đới, chế biến giảm thiểu đang trở nên phổ biến, như là thói quen tiêu dùng và xu hướng của đời sống ngày càng hiện đại hướng đến sự thuận tiện và chất lượng thực phẩm Các sản phẩm chế biến giảm thiểu thường đem lại những lợi ích nhất định đến người tiêu dùng như sự rút ngắn thời gian, cung cấp sự

ổn định về chất lượng cho sản phẩm ăn liền không qua quá trình xử lí nhiệt Bên cạnh đó, việc chế biến giảm thiểu cũng yêu cầu không gian tồn trữ ít, dễ dàng bao gói và giảm hao hụt trong quá trình vận chuyển Những hoạt động vận hành chế biến giảm thiểu được tiến hành với các loại trái cây khác nhau và các loại trái cây được chuẩn bị và tiêu dùng thông thường Những thao tác vận hành bao gồm phân

cỡ, làm sạch, rửa, gọt vỏ, cắt, bao gói và tồn trữ ở nhiệt độ thích hợp Những sản phẩm chế biến này xuất hiện rất lớn ở các nước : Mỹ, châu Âu, Öc và New Zealand (Alzamora et al., 2000; Saltveit, 1996; Garcia et al., 2003)

Biến đổi màu sắc ở bề mặt vết cắt là một vấn đề xuất hiện phổ biến trong quy trình chế biến giảm thiểu trái cây Những enzyme hoạt động ở bề mặt vết cắt liên quan đến các hoạt động của các hợp chất phenolic, các hoạt động này dẫn đến hình thành các hợp chất màu không mong muốn và làm giảm thời gian tồn trữ của sản phẩm Việc sử dụng các phương pháp xử lí thích hợp có thể giải quyết các vấn đề

trên có thể giúp màu sắc của vết cắt trên bề mặt có thể duy trì màu sắc trong vòng 2

tuần như đã được nghiên cứu trên khóm, ổi (Garcia et al., 2003)

Việc lựa chọn điều kiện tồn trữ là một vấn đề quan trọng đáng xem xét trong quy trình chế bến và lư hành trên thị trường của sản phẩm chế biến giảm thiểu Việc sử dụng bao bì không phù hợp sẽ tạo nên môi trường làm tăng tốc sự hư hõng của các sản phẩm chế biến giảm thiểu Việc áp dụng điều kiện tồn trữ thích hợp thành lập nên điều kiện khí quyển cải biến xung quanh sản phẩm chế biến giảm thiểu có thể đạt mức độ tồn trữ và tăng cường kéo dài thời gian tồn trữ như đã được nghiên cứu với mít trong thời gian tồn trữ 3 tuần (Anon, 1997)

2.5.2 Các bước chính trong quy trình chế biến giảm thiểu rau quả

2.5.2.1 Quy định chung

- Đối với nơi chế biến rau quả

Rau quả phải được chế biến ở nơi phù hợp, có nước sạch, hệ thống thoát nước tốt, phải được vệ sinh sạch sẽ bằng chlorine trước khi thực hiện các công đoạn trong quy trình chế biến Quy trình chế biến phải được thực hiện theo quy tắc một chiều

từ khâu xử lý nguyên liệu đến khi tạo ra sản phẩm cuối cùng để tránh lây nhiễm chéo

- Đối với người

Đầu tóc phải gọn gàng, sạch sẽ Trước khi tham gia vào quy trình chế biến phải đeo găng tay và khẩu trang được xử lý sạch, sau đó rửa với chlorine 5 ppm Trong khi làm việc hạn chế nói chuyện với nhau

2.5.2.2 Nguyên liệu

Nguyên liệu được lựa chọn theo yêu cầu phải đạt được chất lượng tốt, cùng loại, Quá trình tồn trữ rau quả tốt và cắt gọt cẩn thận sẽ đem lại chất lượng tốt cho sản phẩm chế biến giảm thiểu

2.5.2.3 Bóc vỏ, cắt lát, cắt nhỏ

Một vài loại rau quả như khoai tây, cà rốt, táo đòi hỏi phải trải qua công đoạn này Bóc vỏ có thể được thực hiện bằng máy, hóa chất hoặc hơi nước ở áp suất cao Tuy nhiên việc thực hiện công đoạn này bằng tay với dao sắc, mỏng bằng thép không gỉ luôn mang lại hiệu quả cao hơn

2.5.2.4 Làm sạch, rửa và làm khô

Nhiều loại rau quả thường bị phủ bên ngoài bởi các lớp bùn, đất, cát cho nên cần phải rửa sạch cẩn thận trước khi chế biến Công đoạn rửa còn được thực hiện sau khi bóc vỏ hoặc cắt nhỏ nhằm làm loãng dịch bào, enzyme thoát ra từ những tế bào

bị cắt đứt, vì vậy có thể hạn chế được sự phát triển của vi sinh vật cũng như các phản ứng oxy hóa trong quá trình tồn trữ Có thể rửa dưới vòi nước chảy hoặc nhúng vào trong nước và nước phải đảm bảo các yêu cầu về vệ sinh Chất lượng cảm quan và yêu cầu về mật số vi sinh vật sẽ được đảm bảo khi rửa nguyên liệu ở nhiệt độ nước dưới 5oC Tỷ lệ nước rửa và nguyên liệu thường là 5-10 l/kg nguyên liệu đối với sản phẩm trước khi lột vỏ, cắt nhỏ và 3 l/kg sau khi nguyên liệu được lột vỏ, cắt nhỏ Đối với một số nguyên liệu có thể rửa sơ lớp vỏ ngoài bằng chlorine

2.5.2.5 Bao gói

Một trong những công đoạn trong quy trình chế biến giảm thiểu rau quả là bao gói

và màng MAP là phương pháp phổ biến được áp dụng Nguyên tắc cơ bản cảu phương pháp này là sự điều chỉnh khí quyển có thể tạo thụ động bằng cách sử dụng vật liệu bao gói có tính thấm khí hoặc chủ động bằng cách sử dụng hỗn hợp khí đặc biệt kết hợp với sử dụng bao gói có tính thấm khí Mục đích của cả hai phương pháp là tạo hỗn hợp khí tối ưu cân bằng trong bao gói, tốc độ hô hấp thấp nhất nhưng đảm bảo hàm lượng O2 và CO2 không có hại cho sản phẩm Tỷ lệ khí thông thường là 2-5% CO2, 2-5%O2, phần còn lại là N2

Để đạt được hỗn hợp khí tối ưu là một trong những nhiệm vụ khó khăn trong việc bảo quản sản phẩm rau quả tươi Vấn đề ở đây là cần chọn vật liệu bao gói có tính thấm khí tốt nhằm tránh sự hô hấp yếm khí và sự xâm nhập của vi sinh vật

Từ cuối thập kỉ 60, các túi dẻo như polyethylene (PE) và polyvinylclorua (PVC) đã được sử dụng để chứa và tồn trữ rau quả tươi Tùy theo lượng chiếm chỗ của rau quả so với thể tích túi, giống loại và độ chin của rau quả, nhiệt độ của môi trường

và tính chất thấm khí của bao gói mà sự hô hấp, sự bốc hơi cũng như thời gian tồn trữ sản phẩm rau quả tươi là khác nhau

2.5.2.6 Bảo quản

Bảo quản lạnh là một rào cản quan trọng đối với sự phát triển của vi sinh vật Đối với sản phẩm rau quả đã qua cắt nhỏ trong quá trình chế biến giảm thiểu, nếu bảo ở

nhiệt độ lớn hơn 10oC sẽ làm gia tăng nhanh chóng số lượng vi sinh vật Nhiệt độ bảo quản có ý nghĩa quan trọng khi sử dụng phương pháp MAP hoặc bao gói chân không Không chỉ trong bảo quản, các công đoạn khác từ bao gói, vận chuyển đến trưng bày sản phẩm cũng đòi hỏi thực hiện ở nhiệt độ thấp Nhiệt độ tốt nhất là 2-

4oC tránh cho sản phẩm bị tổn thương lạnh Trong quá trình bảo quản cần tránh tối

đa sự dao động nhiệt độ vì đó là nguyên nhân gây ra sự ngưng tụ hơi nước bên trong bao gói nên sẽ làm gia tăng sự hư hỏng

Sau quá trình chế biến giảm thiểu, rau quả có thể được giữ 7-8 ngày trong tủ lạnh ở

5oC và tùy thuộc vào loại sản phẩm mà thời gian bảo quản có thể kéo dài 2-3 tuần (Anon, 1997; Punan, 2000)

2.5.3 Quy trình chế biến giảm thiểu mít tham khảo