ĐỀ TÀI: Nghiên cứu động thái một số chỉ tiêu sinh lý hoá sinh theo tiến trình sinh trưởng, phát triển

Trong y học dõn gian, chuối cũn được dùng để trị một số loại bệnh như sạn mật, loét dạ dày tá tràng, huyết áp…[21] Hà Nội là thủ đô của cả nước, diện tích đất cho trồng trọt là rất hạn h

PHẦN MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Cây Chuối (Musa paradisiaca L.) thuộc họ chuối (Musaceae) họ thực

vật hạt kín, lớp 1 lá mầm Thân thảo lá rất to, hình bầu dục, có bẹ lá ôm nhau thành thân giả: cao 3- 4 m Cụm hoa dạng bông thẳng hoặc treo, nhô ra từ bẹ

lá có nhiều bó hoa hẹp bao bằng lá bắc to có màu Hoa đối xứng bên, lưỡng tính hoặc đơn tính, hoa cái tạo thành quả thường ở phần gốc của trục chung Đài dính liền với 2 cánh và có cánh môi trong 6 nhị có 1 nhị lép, bao phấn 3

ô bầu hạ 3 ô, mọc nhiều noón, đớnh noón trung trụ Quả mọng dài, hạt có nội nhũ bột, có 2 chi khoảng 70 loài

Cây chuối có nguồn gốc ở Đông Nam Á, trong đó có Việt Nam Chuối trồng chủ yếu ở các nước nhiệt đới, nhiều nhất là ở châu Á và Trung Mỹ, trong đó đáng kể là Philippines, Malaysia, Trung Quốc (Đảo Hải Nam), Việt Nam, Panama, Hawaii… Trên thế giới chuối là một trong số cây ăn quả được trồng nhiều nhất, cùng với cam quít, nho, táo, bom Năm 1978, các nước nhập chuối tới 7,5 triệu tấn, trong khi nhập cam quít 5,4 triệu tấn, bom 3,6 triệu tấn, nho 1,46 triệu tấn, dứa 0,54 triệu tấn Chứng tỏ chuối được con người ưa chuộng và trao đổi rất nhiều

Ở Việt Nam, chuối được trồng ở mọi nơi vì chuối dễ trồng có thể sống trên nhiều loại đất và lại có nhiều dinh dưỡng vì thế trồng chuối thu được lợi ích kinh tế cao, nên việc trồng chuối được nông dân rất quan tâm

Chuối là cây ăn trái cung cấp nhiều năng lượng, chứa nhiều chất đường bột, các loại vitamin dễ tiêu hoá ngoài ra thân và bẹ lá chuối đều có công dụng đối với cuộc sống của con người

Chuối không chỉ dùng để ăn tươi mà cũn có thể làm nguyên liệu chế biến các sản phẩm như chuối sấy khô, làm mứt chuối

Trong y học dõn gian, chuối cũn được dùng để trị một số loại bệnh như sạn mật, loét dạ dày tá tràng, huyết áp…[21]

Hà Nội là thủ đô của cả nước, diện tích đất cho trồng trọt là rất hạn hẹp vì vậy người dân khu vực ngoại thành có thể tận dụng đất để trồng chuối thu được sản phẩm quả có giá trị kinh tế và dinh dưỡng Loại chuối mà được người dân ưa thích hơn cả đó là giống chuối tây quả có đặc điểm vỏ mỏng, quả vị ngọt đậm, thơm Để bổ sung kiến thức về giá trị của quả chuối tõy tụi

quyết định thực hiện đề tài “Nghiên cứu động thái một số chỉ tiêu sinh lý hoá sinh theo tiến trình sinh trưởng, phát triển của quả chuối tây tại huyện Thanh Trì – Hà Nội”

- Xác định phẩm chất của quả chuối và thời gian chín sinh lí thực sự của quả

Đề tài của chúng tôi cũng mong muốn giúp người nông dân hiểu rõ hơn về giá trị của quả chuối tõy và tiến trình sinh trưởng phát triển của nó để

có biện pháp chăm sóc cây phù hợp nhằm đạt năng suất cao, ổn định; đề xuất thời điểm thu hoạch phù hợp với việc bảo quản, vận chuyển; đảm bảo giá trị dinh dưỡng và giá trị thương phẩm cao nhất Vì quả chuối sau khi thu hái vẫn tiếp tục chín và hô hấp mạnh, chuối thuộc loại quả có hô hấp tuổi khủng hoảng[39] Quả chuối khi chớn thỡ mềm dễ dập nát khó khăn cho việc vận chuyển và nhanh chóng bị giảm chất lượng và giá trị thương phẩm gây trở ngại cho việc tiêu thụ sản phẩm

PHẦN NỘI DUNG

Chương I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Đặc điểm sinh học của cõy chuối

1.1.1 Nguồn gốc phân loại

Cây chuối có tên khoa học là: Musa paradisiaca L [2]

Thuộc chi: Musa

Họ: Musaceae

Bộ: Gừng (Zingiberales)

Chuối có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới ở Đông Nam Á và Úc Ngày nay,

nó được trồng khắp vùng nhiệt đới Chuối được thuần hóa ở Đông Nam Á

Ở Việt Nam có khoảng 15 loài chia làm 2 chi Ensete và Musa Số loài

là thế nhưng chỉ loài chuối ăn quả thông thường có số lượng giống khá nhiều: chuối già, chuối xiêm, chuối lá, chuối cao, chuối tiêu, chuối cơm, chuối ngự Song giống chuối có giá trị kinh tế chỉ có vài giống, thực tế có

ba nhóm giống phổ biến là chuối tiêu, chuối tây và chuối ngự [2, 33]

* Chuối tiêu (chuối già)

Nhóm chuối tiêu gồm hầu hết những giống được bán trên thị trường thế giới Những giống chuối tiêu thuộc nhóm này, tuỳ theo chủng loại, có đặc tính khác nhau về chiều cao và thời gian sinh trưởng

Ở Việt Nam, trồng loài lùn cao và lùn thấp, sức chống bệnh tốt hơn Giống này có năng suất cao, chất lượng tốt, chịu rét tốt Khi chuối chín bột chuyển hết thành đường nên ăn dễ tiêu [22]

* Chuối tây (chuối sứ, chuối xiêm)

Nhóm chuối tây nói chung có quả to nhưng ngắn, vỏ mỏng, thẳng, không cong cong như chuối tiêu Chuối tây mọc khoẻ, hơn chuối tiêu ở mặt

chịu hạn, chịu úng, chịu đất xấu và chống bệnh Giá trị về cung cấp năng lượng ở chuối tây cao hơn chuối tiêu, nhiều bột hơn [22]

* Chuối ngự (chuối cau)

Loại chuối này nhỏ trái, nhỏ buồng, có hương vị thơm, ngọt nhưng năng suất thấp

Hiện nay ba giống chuối tiêu, chuối tây và chuối ngự được trồng phổ biến nhất và cũng là ba giống được thị trường chấp nhận, có nhiều tiềm năng xuất khẩu nếu như công nghệ mới về cải thiện giống, kỹ thuật trồng trọt và công nghệ sau thu hoạch được đầu tư và thực hiện nghiêm túc

Đặc trưng sinh trưởng, phát triển của buồng và quả chuối, ngoài bản chất di truyền còn phụ thuộc vào điều kiện sống do vậy cần xem xét khái quát điều kiện sinh thái và đặc điểm sinh học chung của cây chuối trước khi

đi sâu phân tích quá trình chín của quả

1.1.2 Đặc điểm hình thái của cây chuối

Ước tính có khoảng 300 giống

chuối hiện được trồng trên thế giới

Mặc dầu, số lượng giống chuối là nhiều

như vậy nhưng về mặt hình thái chúng

đều có cấu tạo cơ bản giống nhau

1.1.2.1 Rễ chuối

Rễ chuối là rễ chùm, nhỏ và

mềm Rễ chuối sơ cấp của cây con

trồng bằng hạt thường chết sớm và

được thay thế bằng hệ thống rễ hữu

hiệu Cây chuối con trồng bằng thân

ngầm có hệ thống rễ hữu hiệu ngay từ

những rễ đầu tiên Rễ chuối phát sinh từ hệ thống mạch tiếp giáp giữa vỏ thân ngầm và rễ trụ

Lá

Thân giả

Lá

Thân giả

Các rễ cái thường mọc thành từng nhóm 3 đến 4 rễ ở bề mặt rễ trụ của thân ngầm chuối, trước tiên có màu trắng và hơi mềm sau đó trở nên cứng Đường kính rễ cái từ 5 – 10 mm

Số lượng rễ thay đổi tùy theo tình trạng sinh trưởng của cây, thân ngầm chuối khoẻ có khoảng 200 đến 300 rễ cái còn sống ở cây mẹ Từ lúc trồng đến khi chết cây chuối có tổng cộng khoảng 600 – 800 rễ cái Trong điều kiện thuận lợi, mỗi ngày rễ cái có thể vươn dài 2 - 4,2 cm Chúng thường mọc nhiều ở phần trên thân ngầm, phớa dưới chỗ tiếp giáp với bẹ lá,

từ vị trí này chúng phát triển theo hướng nằm ngang trong tầng đất mặt, các

rễ cái mọc ra ở phần dưới của thân ngầm thường có khuynh hướng mọc theo chiều thẳng đứng Tuy nhiên, không có sự khác biệt rõ ràng giữa hai loại rễ này Rễ cái có thể phát triển dài 5 – 10 cm và sâu 75 cm, đôi khi xuống sõu hơn 1,2 m Rễ cái mọc nhiều nhất từ tháng thứ năm sau khi trồng Từ các rễ cái sẽ mọc ra nhiều rễ nhánh ngang có đường kính nhỏ hơn rễ cái, từ 1 – 2

mm, dài tối đa khoảng 15 cm, mỗi ngày vươn dài khoảng 1 – 2 cm Rễ nhánh ngang có nhiều lông để hút nước và dưỡng liệu nuụi cõy, nờn thường được gọi là rễ dinh dưỡng[31] Rễ nhánh ngang thường mọc cạn trong tầng đất từ

15 – 30 cm và mọc ở phần cuối của rễ cái, vì vậy khi bón phân không nên bón gần gốc [31]

có các chồi ở phần giữa đến ngọn thân ngầm là phát triển được, có khuynh hướng mọc trồi dần lờn Cỏc sẹo bẹ lá mọc rất gần nhau làm thành khoảng cách lóng rất ngắn

Phần mô phân sinh ở ngọn thân ngầm cho ra cỏc lỏ chuối ngay từ khi cõy cũn nhỏ Khi cây trưởng thành, điểm sinh trưởng ở thân ngầm chuối chuyển hoá thành một hoa Trước tiên, thân thật bị thu hẹp từ 30 cm xuống còn 5 -8 cm, sau đó vươn dài ra khỏi thân giả cùng với một buồng hoa

Phần bên trong thân ngầm chuối gồm 2 vựng chớnh là trục trung tâm và

vỏ thân ngầm Sau khi tách khỏi cây mẹ, thân ngầm chuối phát triển theo chiều ngang ít đi, các chồi mầm nhanh chóng phát triển lên khỏi mặt đất thành lập một thân mới gọi là thân giả Thân giả cao từ 2 -8 cm tùy giống, được hình

thành do các bẹ lá ốp sát vào nhau Màu sắc thân giả thay đổi tùy giống

1.1.2.3 Lá chuối

Đặc điểm chung của lá chuối là lá lớn, mọc xen Từ khi trồng đến khi đốn cây, cây chuối mọc ra chừng khoảng 60 – 70 lá Các loại lỏ trờn cõy gồm có:- Lá vảy: Mọc trên chồi lỳc cũn nhỏ, chỉ có bẹ và gân lá

- Lỏ mỏc: Lỏ cú bẹ với phiến lá rất nhỏ, hình lưỡi mác

- Lá mo (lá bắc): Mọc trên phát hoa (cùi buồng) và trên buồng hoa (bắp chuối)

- Lá cờ: Chỉ có một lá cờ, xuất hiện báo hiệu cây sắp trổ hoa Phiến lá

những lỗ hổng to chứa đầy không khí, chiếm gần hết diện tích với các vách ngăn là cỏc bó mạch dẫn Khi bẹ lỏ phớa ngoài già, sẽ bị các bẹ non bên trong nong ra làm dạng lưỡi liềm của thân bẹ càng mở rộng [31]

Trờn thân giả, các bẹ lá xếp thành vòng xoắn ốc chênh nhau một góc

từ 150 – 1700 Chân bẹ mở rộng bao quanh thân ngầm, khi chết để lại sẹo bị suberin hóa Ngoài việc đếm lá còn xanh để biết chuối mọc nhanh hay chậm, việc quan sát các bẹ chuối mà phiến lá đó khụ sẽ biết chuối mọc mạnh hay yếu Ở các cây chuối mọc nhanh thì các bẹ này có khuynh hướng tỏch nghờng ra khỏi thân giả

Bẹ dính sát vào thân khi cây mọc yếu Bẹ lá thường sống lâu hơn phiến, mọc theo hình xoắn ốc, dài tối đa 30 cm mỗi ngày

* Phiến lá:

Rất rộng, mọc đối xứng qua gõn chớnh, phiến lá dày 0,35 – 1 mm, cú cỏc gõn phụ song song nhau và thẳng gốc gõn chớnh Tùy giống mà gân phụ nổi rõ lên hay không Trước khi trổ, lá chuối cuốn lại còn gọi là đọt xì gà, khi trổ thì phiến bên trái mở ra trước Khi nhiệt độ trên 25 0C với đầy đủ nước và dinh dưỡng, đọt xì gà có thể vươn dài 17 cm/ngày (phát triển mạnh nhất vào ban đêm) Khi điều kiện thời tiết thuận lợi thì khoảng năm đến chín ngày sẽ nở

ra một lá (giống Naine và Poyo), tám đến mười một ngày ở giống Gros Michel Nhiệt độ thấp sẽ kéo dài thời gian nở lá, ở nhiệt độ dưới 160C thỡ lỏ không nở được, ở 25 0C lá nở bình thường Chiều dài phiến lá thường thay đổi nhiều hơn chiều rộng Kích thước phiến lá còn tùy thuộc các thời kì tăng trưởng của cây chuối, chất dinh dưỡng, các yếu tố khí hậu (nhất là nhiệt độ) [31]

Một cây chuối đang phát triển tốt thường có khoảng mười đến mười lăm lá bàng, trong đó 4 – 5 lỏ trờn ngọn là quang hợp mạnh nhất Nếu chuối mọc thật tốt thì có thể có hai mươi lá bàng Khi buồng quả sắp chớn thỡ số lá bàng còn độ 6 – 8 lỏ trờn cõy Như vậy, khi chưa có buồng một cây chuối cần có khoảng mười lá xanh mới xem là sinh trưởng tạm được Ở nước ta,

chuối trồng ít khi đạt được số lá nói trên vì mức độ thâm canh thường thấp, sâu bệnh nhiều [31]

* Cuống lá:

Đỉnh bẹ hẹp dần và dầy lên tạo thành cuống lỏ, cỏc bú sợi trong bẹ xếp chặt hơn nhưng vẫn còn các lỗ thông khí Cuống lá thường dai chắc để mang nổi phiến lá Cuống của lá càng mọc sau thì càng dài ra hơn Khoảng cách giữa hai cuống lỏ trờn thõn giả gọi là lóng giả, lóng càng ngắn càng biểu hiện cây mọc kém Phiến lá chuối lớn dần mãi cho đến khi chuối sắp trổ buồng

Gõn chính: Là nơi cuống lá kéo dài và nhỏ dần có mang phiến lá hai bên

Ở phần gõn chớnh cú một tầng tế bào đặc biệt để trương nước Chuối thiếu nước thì sẽ héo và phiến lá uốn cong vào ở tầng này để giảm bớt sự thoát hơi nước

Thời gian một lá chuối sống từ khi nở đến khi khô là 100 – 200 ngày tùy điều kiện dinh dưỡng và sâu bệnh [31]

1.1.2.4 Hoa chuối và quả chuối

* Hoa chuối: Cụm hoa dạng bông thẳng hoặc treo, nhô ra từ bẹ lá có nhiều bó hoa hẹp bao bằng lá bắc to có màu Hoa đối xứng bên, lưỡng tính hoặc đơn tính, hoa cái tạo thành quả thường ở phần gốc của trục chung Đài dính liền với 2 cánh và có cánh môi, trong 6 nhị có 1 nhị lép, bao phấn 3 ô, bầu hạ 3 ô, chứa nhiều noón, đớnh noón trung trụ Có rất nhiều hoa trong một buồng, có thể lên tới 19 ngàn hoa Trên buồng, hoa mọc thành từng

chùm (nải hoa) trờn chóp của thân ngầm, theo đường xoắn ốc Hoa sắp thành hai hàng tạo thành nải chuối Những chùm hoa mọc sau có số hoa ít dần và kích thước cũng nhỏ dần Hoa cỏi có núm và vòi nhụy lớn, cánh hoa thường

có màu trắng chia thành năm khía ở đỉnh, nhị đực không có túi phấn Hoa đực cú noón thoái hóa, vòi nhụy nhỏ và nhị đực có bao phấn, nhưng ở các giống trồng trọt thì ít khi bao phấn chứa phấn hoa Một ngày sau khi nở, hoa đực rụng Hoa cái không có tầng tế bào rụng ở đáy noón nờn không rụng Đầu núm nhụy hoa cái có mật hoa để thu hút ong, bướm, kiến

* Quả chuối: Quả chuối ra thành nải treo, mỗi tầng (gọi là nải) có tới

20 quả, và mỗi buồng có 3–20 nải Buồng chuối nặng 30–50 kg Một quả trung bình nặng 125 g, trong số đó vào khoảng 75% là nước và 25% là chất khô Mỗi quả riêng có vỏ dai chung quanh thịt mềm ăn được Trong cùng một nải cũng có sự khác biệt về kích thước quả Quả ở hàng trên lớn hơn ở hàng dưới Sự khác biệt này lớn nhất ở nải thứ nhất (15%) và giảm dần đến nải cuối cùng thì không có sự khác biệt nữa Kích thước trung bình của quả giảm dần từ nải thứ nhất đến nải cuối và thường quả nải cuối chỉ đạt 55 – 60% so với nải thứ nhất [31]

1.1.3 Đặc diểm sinh thái của cây chuối

Nhiệt độ: Nhiệt độ thích hợp 20 – 25oC Ở miền Bắc nước ta mùa đông nếu nhiệt độ xuống dưới 15oC nhiều ngày, đó cú biểu hiện ngọn chuối

bị rụt lại, lá nhạt màu, thân bị nứt, hoa trổ khụng thoỏt Xuống 5 – 6o

C cây chuối bị vàng lá hoặc chết, nhất là chuối mới trồng Chuối chịu được nhiệt

độ cao tới 40oC, tuy vậy tình trạng này rất ít xảy ra ở nước ta Giống chuối tiêu khi quả chín nếu gặp nhiệt độ cao quả to nhưng vỏ dày, không chín vàng, ruột nhão và hơi chua, ít thơm Nếu chín vào mùa thu đông nhiệt độ thấp, màu quả vàng và chất lượng tốt hơn Các vườn chuối trồng trong khí hậu á nhiệt đới thường có năng suất cao hơn các vườn chuối ở khí hậu nhiệt

đới như ở Việt Nam, tuy rằng ở vựng ỏ nhiệt đới có nhiệt độ thấp vào mùa đông làm chuối ngừng tăng trưởng cả tháng

Nếu chuối chưa có buồng, gặp nhiệt độ thấp thì số lá ra nhiều hơn (40 -45

lá thay vì 30 – 35 lá), thời gian lá xuất hiện lâu hơn, nghĩa là lâu thu hoạch

Nếu chuối bắt đầu trổ buồng mà gặp lạnh thì buồng sẽ hư hại, các hoa chuối sẽ ít hơn Sau khi trổ buồng mà gặp trời lạnh thì thời gian chín có thể kéo dài đến sáu tháng, ruột chuối bị vàng đi, vỏ bị bầm, dễ thối, phẩm chất xấu[31]

Lượng mưa: Trong mùa mưa, lượng mưa đạt 1500 – 2000 mm, phân

bố đều, là đủ cho nhu cầu của chuối Cây chuối yêu cầu nước rất nhiều do diện tích lá lớn Người ta đó tớnh với giống chuối tiêu trồng 2.500 cõy/ha thỡ mỗi tháng tiêu thụ gần 2.000 m3

nước Trong thực tế chỉ cần lượng mưa mỗi tháng khoảng 130 – 150 mm là đáp ứng đủ yêu cầu nước của cây Cây chuối là cây chịu hạn kém do bộ rễ ăn nông và sức hút nước yếu Ngay ở những vựng cú lượng mưa hàng năm trên 2.000 mm nhưng có mùa khô rõ rệt thì cũng phải tưới nước mới có năng suất cao Ở miền nhiệt đới, mỗi tháng nắng cần tưới tiêu trên 180 mm mới đủ thỏa mãn nhu cầu về thoát hơi nước cho chuối Việt Nam có khí hậu gió mùa, lượng mưa phân bố không đều trong năm Mùa nắng kéo dài khoảng sáu tháng, lượng mưa không đáng

kể và ở vùng đất cao, thủy cấp trong đất rút xuống sâu, chuối bị thiếu nhiều nước cần phải được tưới Hạn và rét là nguyên nhân chính làm chuối trổ hoa không hết, buồng nhỏ và vặn vẹo, chất lượng kém Ngược lại, cây chuối chịu úng cũng kém so với nhiều cây ăn quả khác Nước ngập trên 10 ngày liên tục cây sinh trưởng kộm, lỏ vàng và có thể chết [31]

Ánh sáng: Tất cả các giống chuối đều cần nhiều ánh sáng, vì ánh

sáng rất cần thiết cho quá trình quang hợp Các khí khổng mặt dưới của lá chuối bắt đầu mở để quang hợp khi cường độ ánh sáng bắt đầu từ 1000 lux

và tăng dần từ 2000 – 10000 lux, chậm dần từ 10000 đến 30000 lux, sau đó

sẽ có hiện tượng bão hòa ánh sáng Mặt trên của lá chuối ít quang hợp hơn

và các khí khổng ở mặt trên lá cần cường độ ánh sáng từ 20000 lux để mở

Vào mùa mưa, nhiều ngày ánh sáng dưới 30000 lux sẽ không đủ cho

sự quang hợp tối đa, nhất là trờn nhúm chuối già Ở những vườn chuối thiếu ánh sáng thì cây con đời sau thường cao hơn đời trước khoảng 50 cm lá màu vàng trắng khi cây bị thiếu quá nhiều ánh sáng Không nên để bụi chuối có quá nhiều cây con gây cạnh tranh dinh dưỡng và ánh sáng [31]

Đất: Chuối là loại cây dễ trồng khụng kộn đất tuy nhiên sản xuất

chuối hàng hóa phải chọn những vùng đất bằng phẳng, có lợi điểm là vận chuyển dễ dàng Rễ chuối là rễ chùm, nhỏ và mềm Vì vậy đất trồng chuối cũng phải mềm, kết cấu thuần nhất, không có tầng cứng sỏi đá gần mặt đất Chuối cũng cần nhiều nước nên đất cũng phải nhiều mùn, xốp, chứa được nhiều nước nhưng cũng cần thoát nước trong mùa mưa Mực nước ngầm cần sõu trờn 0,8 m Chuối có thể được trồng trong đất có pH từ 4,5 – 8,5, tuy nhiên thích hợp nhất là khoảng 6 Nói chung, đất trồng chuối không được quá chua, cần nhiều chất hữu cơ, có tỉ lệ N cao, P vừa phải và đủ K Nói chung, cây chuối khụng kộn đất, ở nước ta vùng nào cũng trồng được vì khí hậu thích hợp, chỉ cần đất không bị ngập nước [22]

Gió: Gió bão yếu tố khí hậu gây thiệt hại vườn chuối khó khắc phục

nhất Ở nước ta gió bão cần phải quan tâm khi lập vườn Vườn chuối không trồng cây chắn gió sẽ làm lỏ rỏch nhiều, ảnh hưởng đến quang hợp, giảm năng suất sau này Gió lớn làm tróc gốc, góy thõn, góy bẹ, làm hư hệ thống

rễ, tạo điều kiện cho bệnh Panama phát triển Để khắc phục có thể trồng hàng cây chắn gió [22]

1.2 Giá trị của cây chuối

1.2.1 Giá trị về dinh dưỡng

Chuối là một loại rau quả có thành phần của hầu hết những nguyên tố

vi lượng cần thiết cho dinh dưỡng của cơ thể Theo Viện Nghiên Cứu và

Phát Triển Nông Nghiệp Malaysia (MARDI), chuối là loại trái cây duy nhất hội tụ đầy đủ thành phần những chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người Theo phân tích của khoa học, chuối chín bao gồm nhiều hợp chất như cacbohidrat, nitơ, lipit, chất xơ, sinh tố và khoáng chất Thành phần dinh dưỡng tớnh trờn 100g chuối ăn được (theo cách tính của Tổ chức Nông – Lương thế giới – FAO, 1976) như ở bảng 1

Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng của quả chuối chín

Giá trị dinh dưỡng trên 100g thịt quả chuối

1.2.2.Giá trị dược liệu

Theo Đông Y, chuối có vị ngọt, tớnh bỡnh, nhuận phế, chỉ khát, lợi tràng vị Thân ngầm chuối vị ngọt, tính hàn, có tác dụng thanh nhiệt, giải độc[21]

Y học dân gian dùng chuối hột để trị sạn thận và sạn mật Ngoài ra chuối

có thể điều hoà hoạt động của hệ thần kinh và làm giảm nguy cơ những bệnh về tim mạch do hàm lượng Kali tự nhiên rất cao có trong chuối [21]

Chuối chín có tác dụng làm hạ áp huyết cao

Từ lâu y học cổ truyền Ấn Độ đã có kinh nghiệm sử dụng chuối để làm hạ áp huyết cao [21] Gần đây, nhiều cuộc thí nghiệm khác nhau ở trường đại học Kasturba, Ấn Độ, cũng như trường đại học John Hopskin, Hoa Kỳ, cũng đã xác nhận kết quà này [21] Ăn chuối chín có thể làm hạ áp huyết cao mà không sợ xảy ra những phản ứng phụ Chỉ cần ăn 2 quả chuối mỗi ngày, trong một tuần có thể giảm được 10% chỉ số huyết áp Người ta cho rằng việc hạ huyết áp của chuối đối với những người có huyết áp cao có liên quan đến hàm lượng Kali có trong chuối Chuối là loại trái cây có hàm lượng Kali cao nhất trong số những loại rau quả thông dụng Trong một 100gram thịt chuối có đến 396 mg khoáng chất này Sự tương quan giữa muối Natri và Kali có liên quan đến việc duy trì độ pH và sự cân bằng chất lỏng trong cơ thể Trong khi Natri – thành phần quan trọng của muối ăn và những thức ăn mặn hàng ngày – có tác dụng giữ lại một lượng nước nhất định tạo gánh nặng cho hệ tim mạch thì Kali lại có tính năng như một chất điện phân giúp thải trừ bớt Natri ra khỏi cơ thể Ngoài ra cả hai loại muối này còn liên quan đến việc làm thư giãn cơ bắp Sự thiếu hụt muối K+

có thể làm gia tăng trương lực cơ và tác động xấu đến hoạt động của hệ thần kinh giao cảm Những yếu tố này đều có khả năng làm gia tăng áp huyết Vào tháng 10 năm 2000, FDA (Cơ Quan Quản Trị Thuốc và Thực Phẩm Hoa Kỳ)

đã chính thức công nhận "những loại thực phẩm giàu Kali và ít Natri có khả năng làm giảm nguy cơ xơ vữa mạch máu cao và đột quị." Cơ quan này cũng đánh giá chuối thuộc nhóm thực phẩm ưu tiên cho yêu cầu này vì chuối không những có hàm lượng Kali cao, mà còn có nhiều giá trị dinh dưỡng khác Có lẽ đây là lý do khiến gần đây ở phương Tây người ta đã phổ biến tiêu ngữ "A banana a day keeps the doctor away" (Ăn một trái chuối mỗi

ngày để không cần đến thầy thuốc) Căn cứ vào những nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học Mỹ cho rằng nhu cầu trung bình về Kali cho một người để hạn chế hoặc ngăn ngừa nguy cơ đột quị là 3 gram mỗi ngày [21]

Chuối là nguồn bổ sung năng lượng hoàn hảo cho hoạt động thể lực

Theo Douglas N Graham[21], chuối là một nguồn thực phẩm bổ sung rất tốt cho những vận động viên và những người làm việc nặng nhọc Một bữa ăn chỉ toàn bằng chuối cũng có thể cung cấp đủ năng lượng để duy trì hoạt động thể lực hàng giờ đồng hồ Trong chuối có cacbohidrat hấp thụ nhanh và cacbohidrat hấp thu chậm Trong những hoạt động thể lực kéo dài khi năng lượng bị hao hụt nhiều, cơ thể phải huy động đến lượng đường trong máu để cung cấp cho cơ bắp Những trường hợp này, đường glucose trong chuối được hấp thụ nhanh vào máu có thể bổ sung tức thì lượng đường

bị hao hụt giúp vận động viên phục hồi sau khi vận động mệt mỏi Đường fructose trong chuối được hấp thụ chậm hơn Ngoài ra chuối còn những cacbohidrat khác được chuyển hoá chậm và phóng thích đường vào máu từ

từ có thể đáp ứng cho những hoạt động thể lực kéo dài hàng giờ sau đó Đặc biệt tỷ lệ Kali cao trong chuối còn liên quan đến trương lực cơ có khả năng làm giảm nguy cơ vọp bẻ ở vận động viên Do đó, người ta khuyờn nờn chọn chuối trong số những thức ăn nhanh cho vận động viên trước, trong và sau những buổi tập [21]

Chuối xanh chữa bệnh loét dạ dày, tá tràng

Nhiều cuộc nghiên cứu khác nhau của những nhà khoa học ở Anh và

Ấn Độ đã đưa đến kết luận giống nhau về tác động của chuối xanh đối với các bệnh nhân loét dạ dày, tá tràng [21] Người ta đã sử dụng những loại chuối khác nhau, chuối khô, chuối bột, chuối xanh, chuối chín, đồng thời với những nhóm đối chứng không dùng chuối Kết quả cho thấy, chuối xanh được phơi khô ở nhiệt độ thấp có khả năng kích thích sự tăng trưởng của lớp

màng nhày ở thành trong của dạ dày Những tế bào sản xuất chất nhầy được tăng sinh, lớp màng nhầy dầy lên để bảo vệ thành dạ dày tránh khỏi bị loét

và còn hàn gắn nhanh chóng những chỗ loột đó hình thành trước đó Những thí nghiệm này cũng xác định những loại chuối được phơi khô ở nhiệt độ cao, hoặc chuối chín không có tính năng này Kết quả này cũng phù hợp với kinh nghiệm dân gian dùng chuối xanh phơi khô tán bột để trị bệnh loét dạ dày [21]

Chuối chín chữa bệnh táo bón và ngăn ngừa ung thư ruột già

Thịt chuối chín mềm, mịn nhưng lại chứa nhiều chất xơ không hoà tan Chất xơ không được tiờu hoỏ tạo thành chất bã hấp thu nước và kích thích nhu động ruột nên có tác dụng chống táo bón rất tốt Mặt khác, việc kích thích nhu động ruột sẽ thúc đẩy nhanh sự lưu thông trong ruột già làm giảm thời gian tiếp xúc của các chất độc hại hoặc có khả năng gây ung thư với niêm mạc ruột Chất xơ còn có thể hoà quyện, kết dính những chất độc hại này để bài tiết theo phân ra ngoài Do đó, ăn chuối hàng ngày có thể giúp bảo vệ niêm mạc ruột phòng ngừa nhiều chứng bệnh ở ruột già [21]

1.2.3 Giá trị kinh tế, xã hội và môi trường sinh thái

Người Trung Quốc cú núi bộ phận nào của cây chuối cũng quý[35]

Từ thân ngầm chuối, thân chuối (thân giả gồm bẹ cuốn ốp), lá khô, lá tươi, hoa, trái xanh trỏi chớn đều có thể sử dụng được: để ăn, làm rau sạch, lá khô

và tươi làm nguyên liệu gúi, trỏi chuối chín để cải thiện dinh dưỡng gia đình

và làm hàng hoỏ Cỏc bộ phận của cây chuối đều có thể làm thuốc Nam chữa hàng chục bệnh khác nhau

Chuối dễ trồng, có thể sống trên nhiều loại đất và lại có nhiều dinh dưỡng vì thế trồng chuối thu được lợi ích kinh tế cao, nên việc trồng chuối được nông dân rất quan tâm

- Thị trường trong nước: Tiềm năng thị trường trong nước rất lớn Trong điều kiện đất đai và khí hậu rất thuận lợi cho các loài cây ăn quả phát

triển, nhất là cây chuối ở đâu cũng có thể trồng được, dễ nhân gống, chi phí thấp Chuối được dùng để ăn tươi, sấy khô làm mứt [31]

- Thị trường nước ngoài: Thị trường chuối trên thế giới là thị trường rộng, là trái cây hàng hóa đứng vào hàng đầu Theo một thống kê năm 1987, lượng trái cây nhập vào các nước đối với chuối là 7,5 triệu tấn; cam quýt là 5,4 triệu tấn; táo hơn 3,6 triệu tấn; nho 1,46 triệu tấn Tiêu thụ lớn nhất là Bắc Mỹ và châu Âu Ở Mỹ công ty UFC có hàng vạn hecta chuối với phương tiện hiện đại để chuyên chở, cắt xén, xử lý, đóng gói và những tàu lạnh chuyên dùng chuyên chở chuối

Ở Việt Nam thị trường xuất khẩu chỉ có ở nước gần như Trung Quốc, Nhật Bản, Malaysia, New Zealand, Singapore,

Tác dụng bảo vệ môi trường

Với các đặc điểm sinh học của cây chuối, vườn chuối có độ che phủ tốt,

là cây một năm nhưng bụi chuối thì lâu năm Ở vùng đồng bằng sông Cửu Long, trên chân đất gò rẫy chua phèn mới mở, chuối cùng một số cõy khỏc như khoai mỡ, được coi như “cõy tiờn phong”, sau khi trồng chuối mấy năm, phèn

bị rửa trụi nờn đất sẽ thích hợp cho trồng nhiều loại cõy khỏc như mía, rau quả Tỏc dụng che phủ và ngăn cản đất bị xói mòn, cũng như hiệu quả kinh tế

sẽ tăng lên nếu trồng xen vào vườn chuối những cây trồng thích hợp [31]

1.3 Tình hình trồng chuối trên thế giới và ở Việt Nam

1.3.1 Trên thế giới

Trước đõy Linnộ, chuối trồng trọt được chia thành cỏc nhúm:[31]

* Musa sapientum L.: chỉ nhóm chuối trỏi chớn ngọt, ăn tươi

* Musa parasidiaca L.: chỉ nhóm chuối khi nấu chín mới ăn được

* Musa corniculata Rumph: là giống chuối Tá – quạ, trái rất to, dài, thường

được nấu chín để ăn Buồng cú ớt nải, trổ hết hoa trên buồng, không còn bắp chuối như các giống thông thường

* Musa sinensis (Musa cavenđish, Musa nana) chỉ nhóm chuối già lùn

Từ năm 1948, Cheesman [31] đã phân biệt hai nguồn gốc chính của các

giống chuối trồng trọt là Musa acuminata Colla và Musa balbisiana Colla

Trong họ phụ Musoidae có hai giống là Ensete và Musa

 Giống Ensete:

Có khoảng 7 đến 8 loài, các loài trong giống này là dạng hoang dại ở châu Phi, cũng có vài loài ở châu Á nhiệt đới

Đó là những cây rất giống chuối về bộ lá nhưng thân ngầm không đẻ nhánh,

ít nhất là trong điều kiện tự nhiên Các loài này chỉ sinh sản bằng hạt Các loài trong giống Ensete có lá bắc và hoa dính liền nhau vào cuống buồng

 Giống Musa:

Gồm các loài sinh sản bằng hạt và các loài trồng cú trỏi khụng hạt

Các loài sinh sản bằng hạt được biết nhiều ở Ấn độ, Nờpan, Mianma, bán đảo Đông Dương, Malaixia, Indụnexia, Philippin, Tõn Ghinờ và quần đảo phía đông Thái Bình Dương Các loài sinh sản bằng hạt được xếp vào 2 nhóm:

Chi Callimusa: Gồm 5 đến 6 loài, nhỏ cây, phát hoa mọc đứng, thường

gặp ở Malaixia, Indụnexia và Đông Dương, chỉ có giá trị về mặt nghiên cứu

 Nhóm 2:

Chi Rhodochlamys: Gồm 5 đến 6 loài, phát hoa mọc đứng và có rất ít

hoa trong mỗi lá bắp

Chi Eumusa: Có khoảng 9 đến 10 loài, đây là chi quan trọng Các loài

trong chi này có phát hoa mọc ít nhiều cụp xuống, ngang hay hơi ngang, buồng thừng nghiờng hay đứng, cú trỏi nhiều ở mỗi nải và xếp thành hai

hàng Theo các nghiên cứu về nhiễm sắc thể và di truyền các thứ chuối trồng

là tạp chủng giữa Musa acuminata và Musa balbisian [31]

Chuối Acuminata: thân nhỏ, mảnh khảnh cao độ 3 – 4 mét, mọc thành

bụi nhiều cây và trái cho hạt gieo mọc được Chuối Balbisiana thỡ thõn cao

to hơn, thân xanh, trái to nhưng ngắn hơn

1.3.2 Tình hình kinh doanh chuối ở Việt Nam

1.3.2.1.Một số giống chuối ở Việt Nam

Theo từ điển bách khoa nông nghiệp [33], ở Việt Nam có khoảng 30 giống chuối, chuối tõy nhiều nhất, dễ trồng Dưới đõy là một số giống chuối phổ biến ở Việt Nam:

+ Chuối tây: quả to, vỏ mỏng Khi chín quả màu vàng, trũn quả

+ Già lùn: Trái cong và vỏ còn xanh khi chín Chúp trỏi hỡnh cổ chai ngắn,

đầu trái bằng phẳng Quày ớt lụng, dạng nón cụt, chống quày còn có nhiều lá

mo chưa rụng hết

+ Già (tiêu) hương: Trái hơi cong và còn xanh khi chín, đầu trỏi lõm vào rõ

rệt Quày cú ớt lụng hay trung bình, hình lăng trụ, cuống quày không có mo khụ vỡ rụng hết Vũi noón khụ cũng rụng hết

+ Già (tiờu) cúi: Trái hơi cong và còn xanh khi chín, đầu trái bằng phẳng

hay hơi lõm vào Quày ít lông hay trung bình, quày hơi có hình nón cụt vỡ

cú một nải mọc ra xa Mo khô rụng hết ở quày nhưng còn lại ít hơn già lựn Vũi noón khụ còn sót lại ở trái

+ Cau mẳn: Trái tròn nhưng thẳng, có vỏ láng bóng và màu vàng khi chớn,

trỏi rất nhỏ và ngắn Quày ớt lụng hay lông trung bình

+ Cau quảng: Giống như cau mẳn, nhưng trái dài và lớn hơn

+ Cau tây (bom): Giống như cau mẳn nhưng lớn hơn cả cau quảng

+ Chuối ngự (dong): Trái có cạnh to, trái thẳng và lớn, đầu trái hơi lồi một

chút Quày khụng lụng, vũi noón khụ cũn sút nhiều ở trái

+ Chuối xiêm đen: Trái ít cạnh, đầu trái lồi, trái hơi ngắn, kích thước trung

bình, cuống hơi ngắn khoảng 2,5 cm, chúp trỏi hỡnh cổ chai Vỏ trỏi chớn có đốm mốc Quày khụng lụng Vũi noón khụ rụng gần hết

+ Chuối ximon: Ruột trái màu hồng khi còn non, vỏ vàng trắng lợt khi chín

và ăn có vị chua

+ Chuối mật: quả có 5 cạnh

+ Chuối lá: quả dài, 4 cạnh

+ Chuối hột: quả to thẳng, 5 cạnh, có hạt

1.3.2.2 Tình hình trồng chuối ở Việt Nam

Các loại chuối trồng trên thế giới cũng như ở Việt Nam đều thuộc loài

Musa paradisiaca, là cây tam bội thể bắt nguồn từ 2 loài: Musa acuminata (nhị bội thể 2n = 22, phát sinh ở Malaixia) và Musa balbisiana (nhị bội phát

sinh ở Ấn Độ) [33]

Ở Việt Nam, chuối được trồng phổ biến ở nhiều vùng trong cả nước

Đế phát triển nghề trồng chuối, ngày nay ở Việt Nam cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu cơ bản về cây chuối như khả năng tái sinh chuối[20], nghiên cứu tỏch dũng và đọc trình tự gen 18sr DNA của chuối cavendish

Việt Nam[26]

1.3.2.3 Các giống chuối có khả năng xuất khẩu [31]

- Goros Michel: Có nguồn gốc ở VN, Malaixia

- Lacatan: Là chuối thân cao nhất của nhóm Cavendish

- Poyo: Còn gọi là chuối Robusta, tall Mons Mari, Valery

- Grande Naine: còn gọi là Giant Cavendish, Mons Mari

- Naine: Còn gọi là Dwart Cavendish, Cavendish, Petite Naine

1.3.2.4 Phẩm chất quả chuối trên thị trường

Hiện nay, các loại hoa quả bỏn trờn thị trường rất nhiều và phong phú với nhiều loại và chất lượng quả khác nhau Nhưng có một điểm chung là rất nhiều các loại quả đã được hái non và xử lí, bảo quản bằng hoá chất để giữ

được quả lâu hơn trong đó có quả chuối Điều đó ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người và gây ô nhiễm môi trường Như vậy, để hạn chế được việc thu hoạch quả khi quả còn non, phẩm chất dinh dưỡng kộm thỡ cần biết được thời điểm chín sinh lí của quả để thu hoạch quả vừa đạt giá trị dinh dưỡng tốt nhất đồng thời cũng bảo quản dược quả lâu hơn và đặc biệt là hạn chế được việc sử dụng hoá chất trong bảo quản hoa quả

Từ thực tiễn đó, chúng tôi đã lựa chọn đề tài "Nghiên cứu động thái một số chỉ tiêu sinh lí, hoá sinh theo tiến trình sinh trưởng và phát triển của

quả chuối tõy (Musa paradisiaca L.) nhằm tìm ra thời điểm chín sinh lí của

quả chuối tây với mong muốn giúp người nông dân xác định được thời điểm thu hoạch tốt nhất

Chương II

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

* Giống chuối tây (Musa paradisiaca L.)[2,33] trồng tại xã Thanh

Liệt- Thanh Trì – Hà Nội

* Một số đặc điểm chính của cây chuối tây:

- Cõy cao, trung bình cao 3m Lá dài và to bản màu xanh đậm và mọc xen

- Quả dài, thẳng khối lượng trung bình của quả khi chín là 125g

- Thịt quả khi chín màu vàng nhạt, ăn ngọt thơm, mềm

- Là loại quả có giá trị dinh dưỡng lớn

Để tỡm hiểu sự biến đổi sinh lí, sinh hoá của quả theo tiến trình sinh trưởng phát triển, chúng tôi tiến hành nghiên cứu ở các thời điểm sau:

- Thời điểm ra lá cờ và ra hoa

- Thời điểm quả 2 tuần tuổi

- Thời điểm quả 6 tuần tuổi

- Thời điểm quả 10 tuần tuổi

- Thời điểm quả 12 tuần tuổi

- Thời điểm quả 14 tuần tuổi

- Thời điểm quả 15 tuần tuổi

- Thời điểm quả 16 tuần tuổi

- Thời điểm quả 17 tuần tuổi

2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

2.2.1 Thời gian nghiên cứu

Từ tháng 2 đến tháng 10 năm 2009

2.2.2 Địa điểm nghiên cứu

* Địa điểm thu mẫu: Vườn nhà anh Nguyễn Văn Thọ, xã Thanh Liệt,

Thanh Trì, Hà Nội với 70 khóm chuối

* Địa điểm phân tích: Phòng thí nghiệm tổ Sinh lý thực vật-ứng dụng

và tổ Vi sinh - công nghệ sinh học khoa Sinh học-trường ĐHSP Hà Nội, viện Hóa học thuộc viện Khoa học và công nghệ Việt Nam

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp nghiên cứu thời điểm phát triển hoa

Dựa trên kinh nghiệm của người làm vườn, tôi theo dõi thời điểm ra hoa, ngày nở hoa để tính thời gian Quan sát hình thái của hoa bằng kính lúp

và bằng mắt thường Với mỗi thời điểm phát triển hoa đều chụp hình

2.3.2.Phương pháp nghiên cứu quả

2.3.2.1 Phương pháp thu mẫu

Mẫu được thu theo phương pháp lấy mẫu hỗn hợp Trên toàn diện tích vườn, chúng tôi thu mẫu tại nhiều địa điểm, trên nhiều cây, cỏc cõy này đều tương đối khỏe mạnh, không hoặc ít bị sâu bệnh, phân bố đều, cùng độ tuổi

và điều kiện chăm sóc Sau khi thu mẫu, mẫu được trộn đều

Khi quả được hai ngày tuổi, chúng tôi tiến hành đánh dấu trên hàng loạt cỏc cõy thí nghiệm và ghi chép lại ngày tháng Mỗi thời điểm nghiên cứu chúng tôi thu mẫu ở tất cả cỏc cõy mỗi cây lấy từ 3 - 6 quả

Mẫu quả, qua các thời điểm được thu về và trộn đều cho vào túi nilon đen ghi nhãn: Tuổi, ngày lấy mẫu

Các mẫu được thu vào buổi sáng sau đó bảo quản lạnh và chuyển về phòng thí nghiệm Một phần mẫu được bảo quản ở nhiệt độ -800

C, -40oC phần khác được sấy khô để giữ được phẩm chất ban đầu của quả

Các chỉ tiêu sắc tố, axit hữu cơ, vitamin C, enzim được ưu tiên phân tích trước Các chỉ tiêu số lượng (kích thước, trọng lượng, thể tích) được cân

đo lặp lại 20-30 lần các chỉ tiêu còn lại được nhắc lại 3 lần/đợt

2.3.2.2 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu

* Các chỉ tiêu sinh lý

- Phương pháp xác định sinh trưởng của các bộ phận cấu thành

Chiều dài và đường kính quả và độ dày của vỏ được đo bằng kẹp palme với

độ chính xác 0,1mm Mỗi chỉ tiêu đo từ 30-50 quả

- Phương pháp xác định thể tích quả

+ Quả sau khi thu hái trộn đều, lấy ra 30 quả bỏ phần cuống

+ Thể tích được xác định bằng phương pháp nước choán chỗ trong các ống đong 5ml,10ml, 25ml, 50ml, 100ml, 250ml, 500ml, 1000ml tùy theo tuổi quả, để xác định lượng nước do quả choán chỗ như sau:

Cho nước vào trong ống đong đến một vạch nhất định Sau đó thả quả đã cắt bỏ cuống cho ngập toàn bộ Mức nước trong bình dâng lên Độ chênh lệch giữa vạch mới và vạch ban đầu chính là thể tích của quả

- Phương pháp xác định khối lượng chất tươi, chất khô

+ Xác định khối lượng tươi:

Dựng cân chính xác cân từng quả đã bỏ cuống Mỗi thời điểm cân từ 30-50 quả, có đánh số thứ tự

+Xác định chất khô:

Lấy từng quả tươi, đó cõn cắt nhỏ đựng vào trong hộp nhụm đó được đánh dấu thứ tự hộp và được sấy khô tuyệt đối ở nhiệt độ 100-105oC đến khối lượng không đổi, cõn khụi lượng khô của quả trên cõn phõn tích Torius chớnh xác 10-4g

Tính % chất khô theo công thức:

Khối lượng quả khô

Khối lượng mẫu(g)

*Các chỉ tiêu sinh hóa

- Định lượng đường khử theo phương pháp Bertrand[24]:

+ Nguyên tắc: Dựa vào tính chất khử của mono và một số dixacarit để xác định hàm lượng đường khử trong nguyên liệu

Trong môi trường kiềm, đường khử Cu2+

dưới dạng alcolat đồng thành

Cu2+; Cu2+ khử Fe3+

thành Fe2+ Xác định lượng Fe2+

bằng KMnO4 0,1 N Từ lượng KMnO4 chuẩn độ tính ra lượng Cu2+bị khử, từ lượng Cu đối chiếu với bảng tính được lượng đường tương ứng

Hàm lượng đường khử có trong nguyên liệu:

g2 V 100

X(%) =

Vp g

Trong đó:

V: Số ml dung dịch mẫu pha loãng

Vp: Số ml dung dịch mẫu đem phân tích

g: Số g mẫu đem phân tích

- Định lượng tinh bột theo phương pháp Bertrand:

+ Nguyên tắc:

Dưới tác dụng của axit, ở nhiệt độ cao thủy phân hoàn toàn tinh bột thành glucose Định lượng đường khử suy ra hàm lượng tinh bột có trong nguyên liệu [24]

+ Hàm lượng tinh bột:

% Tinh bột = X% 0,9

Trong đó: X% là lượng đường từ thủy phân tinh bột

- Định lượng axit tổng số (theo Ermacov)[40]

+ Nguyên tắc: Chuẩn độ lượng axit hữu cơ tổng số có trong nguyên liệu bằng NaOH 0,1N Từ số ml NaOH cần thiết để chuẩn độ tính ra được lượng axit hữu cơ trong mẫu

X: Lượng axit tổng số có trong dịch chiết tính ra lđl/100g

p: Lượng mẫu phân tích (g)

V1: Tổng thể tích dịch chiết (ml)

V2: Thể tích đem chuẩn độ (ml)

a: Lượng NaOH 0,1 N chuẩn độ (ml)

- Định lượng vitamin C theo phương pháp chuẩn độ:

+ Nguyên tắc: Dựa vào tính chất khử của axit ascorbic đối với chất màu để định lượng vitamin C trong nguyên liệu [5,24]

Vf: Số ml dịch mẫu đem phân tích

g: Số gam nguyên liệu đem phân tích

0,00088: Số gam vitamin C tương đương với 1 ml I2 0,01 N

- Định lượng tanin theo phương pháp Leventhal:

+ Nguyên tắc: Tanin đễ bị oxi hóa bởi KMnO4 trong môi trường axit với chất chỉ thị indigocarmin sẽ tạo thành O2 và H2O, đồng thời làm mất màu xanh của indigocarmin[24]

X: Hàm lượng tanin tính theo phần trăm(%)

a: Lượng KMnO4 chuẩn độ ở bỡnh thớ nghiệm(ml)

b: Lượng KMnO4 chuẩn độ ở bình đối chứng(ml)

V: Tổng thể tích dịch chiết rút (ml)

Vf: Thể tích dịch dùng để phõn tớch(ml)

C: Khối lượng mẫu phõn tớch(g)

k: Hệ số tanin = 0,00582

(cứ 1 ml KMnO4 0,1 N tương đương với 0, 00582 g tanin)

- Định lượng nitơ bằng phương pháp microKjeldahl:

+ Nguyên tắc: Nitơ có trong thành phần của các hợp chất hữu cơ, dưới tác dụng của nhiệt độ cao và H2SO4 đặc bị biến đổi thành NH3 Định lượng NH3

Vc: Số ml dịch mẫu đem cất đạm

g: Số mg nguyên liệu vô cơ hóa

0,142: Số mg N tương đương với 1 ml H2SO4 0,01 N

- Phương pháp định lượng N-prôtêin

% protein = % N protein 5,95

%N protein = % N tổng số - % N phiprotein

- Định lượng lipit theo phương pháp Soxlet:

+ Nguyên tắc: Dựa vào tính chất hòa tan của của lipit trong dung môi hữu cơ (ete) để chiết rút lipit ra khỏi nguyên liệu [5]

+ Công thức tính:

Gm - Gc

X(%) = 100

G Trong đó:

X: Hàm lượng lipit có trong nguyên liệu ở độ khô tuyệt đối

Gm: Khối lượng gói mẫu ở độ khô tuyệt đối

Gc: Khối lượng gói mẫu đã chiết rút hết mỡ ở độ khô tuyệt đối

G: Khối lượng mẫu đem phân tích

- Xác định hoạt độ amylase trên máy quang phổ ở bước sóng 656 mm:

+ Nguyên tắc: Amylase có khả năng thủy phân tinh bột thành dextrin có khối lượng mol khác nhau Khi cho tác dụng với iot chúng sẽ tạo màu Đo cường

độ màu tạo thành sẽ xác định được hoạt độ của amylase [5,24]

+ Công thức tính:

6,889x C – 0, 29388

Hd Am = (UI /g/h)

W Trong đó:

0,1: Lượng tinh bột phân tích

W: Lượng chế phẩm enzim đem thí nghiệm (g)

- Xác định hoạt độ của protease bằng dung dịch Foomol:

+ Nguyờn tắc: Dựa vào phản ứng xiorenxen để bao vây nhóm amin tự do, chuẩn độ nhóm cacboxyl tự do bằng kiềm có nồng độ xác định Từ lượng kiềm chuẩn độ, tính lượng nitơ amin tương ứng[5]

+ Công thức tính:

(V2 – V1) 2,82 V f

X =

V3 g Trong đó:

X: Hàm lượng nitơ amin dưới tác động của protease (mg%)

V2: Số ml NaOH 0,2 N để chuẩn độ mẫu thí nghiệm

V1: Số ml NaOH 0,2 N để chuẩn độ mẫu kiểm tra

V3: Số ml dịch lọc đem chuẩn độ

V: Số ml dung dịch mẫu

g: Lượng mẫu đem phân tích

f: Hệ số điều chỉnh nồng độ NaOH 0,2 N

2,82: Số mg nitơ amin tương ứng với 1 ml NaOH 0,2 N

- Xác định hoạt độ enzim catalase theo phương pháp A.N Bah và A.I.Oparin [23,24]:

+ Nguyên tắc: Dựa vào khả năng xúc tác của catalase trong phản ứng phân giải H2O2

Định lượng H2O2 còn lại sau phản ứng bằng cách chuẩn độ với KMnO4 0,1

N sẽ tính được lượng H2O2 bị phân giải dưới tác dụng của enzim

A: Số ml KMnO4 0,1 N đó dựng để chuẩn độ H2O2 ở bình kiểm tư

B: Số ml KMnO4 0,1 N đó dựng để chuẩn độ H2O2 ở bình thí nghiệm

V1: Tổng thể tích dịch chiết enzim(ml)

V2: Thể tích dịch chiết đem chuẩn bị (ml)

a: Số gam mẫu lấy để nghiên cứu

1,7: Hệ số chuyển đổi từ ml KMnO4 0,1 N chuẩn độ ra mg H2O2 bị phân giải

30: Thời gian enzim tác động (phút)

0,034: Hệ số chuyển đổi từ mg H2O2 thành micromol

- Xác định hoạt độ peroxidase theo phương pháp A.N Boiarkin[23]:

+ Nguyên tắc: Peroxidase xúc tác cho sự phân giải H2O2 khi có mặt chất khử hữu cơ (Poliphenol; amin thơm) vì vậy hoạt độ peroxidase được xác định dựa vào tốc độ phản ứng oxi hóa benzidin dưới tác dụng của của

enzim có chứa trong mô thực vật đến sự hình thành nên sản phẩm màu xanh được xác định trên máy quang phổ

t: Thời gian (giây)

- Xác định hàm lượng axit min tổng số[7]:

Thí nghiệm phân tích hàm lượng axit amin bằng phương pháp sử dụng máy sắc ký lỏng cao áp tại phũng thớ nghiệm hóa sinh protein, viện Công nghệ sinh học thuộc viện Khoa học và công nghệ Việt Nam Xác định hàm lượng axit amin tổng số bằng phương pháp sử dụng máy phõn tích axit amin tự động HP – AminoQuant Series II (Do hóng Hewlett Packard của Đức cung cấp), bao gồm : RP – 1090 WIN HPLC với Diode – Array Detector với 2 hệ bước sóng: 338 nm cho các axit amin bậc 1 và 262 nm cho các axit amin bậc

2 Phần mềm HP- Chemstation để điều khiển và phõn tích số liệu Số liệu được phõn tích tại phòng hoá sinh protein Viện Công nghệ sinh học thuộc Viện Khoa học và công nghệ Việt Nam

- Một số nguyên tố khoáng: N, P, K, Ca, S, Fe, Mg, Na được phân tích bằng phương pháp hấp phụ nguyên tử Một số nguyên tố khoáng được phõn tích tại phòng khoa học và kỹ thuật phõn tích, viện hoá học

i i

i i

 với n ≥ 30

1

) (

Chương III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Động thái của một số chỉ tiêu sinh lí theo tiến trình sinh trưởng, phát triển ở quả chuối tây tại Thanh Trì – Hà Nội

3.1.1 Theo dõi thời điểm ra hoa và hình thành quả

Tất cả các loài cây ăn quả trước lúc ra hoa đều phải trải qua thời kì phân hoá mầm hoa Đó là sự biến đổi căn bản của cây từ phát triển sinh dưỡng (ra lá,

ra cành) sang phát triển sinh sản (ra nụ, ra hoa, đậu quả và kết hạt) Mắt thường chúng ta không nhận biết được quá trình phõn hoỏ mầm hoa bên trong của cây

mà phải dùng phương pháp giải phẫu mới thấy được Đây là thời kì rất quan trọng đối với cây ăn quả nói chung và cây chuối nói riêng

Khi cây chuối còn non, điểm sinh trưởng tận cùng của thân đã sinh ra

lá gồm có phần đế rất phát triển gọi là bẹ lỏ, cỏc bẹ lá ôm chặt vào nhau hình thành nên thân giả của cây chuối Cây chuối sau khi sản sinh ra một số lá (trung bình khoảng 30 lá), điểm sinh trưởng ngọn dưới tác động của hoocmon ra hoa ngừng phõn hoỏ cỏc lỏ ban đầu và phõn hoá ra hoa Kết quả theo dõi thời gian ra hoa và quá trình hình thành quả ở giống chuối tây trồng

tại Thanh Trì – Hà Nội được trình bày trong bảng 2:

Bảng 2: Thời gian ra hoa và hình thành quả ở giống chuối tây trồng tại Thanh Trì – Hà Nội

Như vậy, thời điểm để có thể xác định cây chuối ra hoa, hình thành quả là dựa vào số lá của cây và thời điểm cây bắt đầu ra lá cờ Ở thời kì này thân chính bắt đầu dài ra dọc theo phía trong thân giả, còn hoa thì phát triển

và to ra; do sức đẩy của thân mà hoa xuất hiện trờn thõn giả, thòi ra giữa các

bẹ và cuống lá Từ khi ra khỏi thân giả, hoa chúc xuống rất nhanh về hướng đất, ngọn vươn thẳng Hoa chuối khá phức tạp: Trên trục cú cỏc lỏ bắc sắp xếp theo hỡnh xoỏy ốc, lá bắc rộng và nhọn, màu đỏ tím nổi sáp, mỗi lá bắc bao bọc một chùm hoa (trừ 3 lá bắc đầu tiên) Từ lá bắc thứ 4 bắt đầu thấy cú cỏc chùm hoa, một chùm hoa xếp thành hai hàng đều và được kẹp chặt giữa

lá bắc che nó và mầm tiếp cận, được gọi là nải, mỗi nải là một nhánh kết dính với nhau Ở chuối có đặc điểm riêng biệt là mấy chùm hoa đầu phõn hoỏ là hoa cái mà bầu nhuỵ cái sẽ phát triển thành quả chuối Số lượng chùm hoa cái nhiều hay ít phụ thuộc vào giống, các điều kiện ngoại cảnh Bình thường số nải chuối tạo quả từ 9 – 12 nải Sau khi điểm sinh trưởng đã cho một số nải hoa cái thỡ cú sự thay đổi khá đột ngột, sự phõn hoỏ diễn ra chậm hơn khi ấy xuất hiện những nải hoa đực, bầu nhuỵ cái teo lại, nhị đực phát triển nờn khụng hình thành quả được Đõy là thời điểm nên cắt bỏ phần còn lại của hoa để giúp cây tập trung dinh dưỡng cho quả

Chuối tây có khả năng chịu hạn, chịu úng, chịu đất xấu và chống bệnh, đồng thời nhiệt độ tối ưu cho trỏi chín là cao, vì vậy mà trồng chuối vào mùa

lượng, chiều dài…Tuy nhiên, sự biến đổi nhiều hay ớt cũn tuỳ thuộc vào giống, loài và điều kiện ngoại cảnh

Những biến đổi cụ thể về kích thước, khối lượng ở quả chuối tây trồng tại Thanh Trì – Hà Nội được thể hiện như sau:

3.1.2.1 Kích thước và thể tích của quả

Mỗi loại quả có sự phát triển định tính rất khác nhau, tuy vậy sự sinh trưởng của chúng đều diễn ra theo một cách tương tự nhau rõ rệt Từ đó người ta có thể phân biệt nhiều giai đoạn trong quá trình hình thành và đời sống của một quả [18]:

+ Giai đoạn “trước nở hoa” tương ứng với quá trình gia tăng số lượng

tế bào

+ Nở hoa được đặc trưng bởi sự ngừng sinh trưởng cỏc mụ

+ Giai đoạn sinh trưởng dón dài của tế bào

+ Sự chín và tiếp theo là sự già của quả

Số liệu trong bảng 3 và trên hình 1, 2 cho thấy, cả hai chỉ tiêu chiều dài và đường kính đều tăng thuận theo tiến trình sinh trưởng và phát triển của quả

Từ khi quả 2 tuần tuổi đến khi quả 16 tuần tuổi chiều dài tăng gấp 1,866 lần

và đường kính tăng 1,744 lần Như vậy, chiều dài và đường kính của quả tăng dần đều và tỉ lệ tăng là tương đương nhau chứng tỏ sự phân chia tế bào

và sinh trưởng dãn dài của tế bào có tốc độ ngang nhau Ở thời điểm quả 6 tuần tuổi, chiều dài tăng 1,187 lần và đường kính tăng gấp 1,169 lần so với lúc quả 2 tuần tuổi và giai đoạn này chiều dài và đường kính tăng mạnh nhất chứng tỏ sự phân chia tế bào diễn ra mạnh nhất ở giai đoạn quả 6 tuần tuổi

Từ 10 tuần tới 14 tuần, chiều dài và đường kính quả tăng đều bằng nhau điều này cho thấy lượng dinh dưỡng trong đất là ổn định làm tốc độ sinh trưởng của quả tăng dần đều Giai đoạn này quả tập trung các chất dinh dưỡng và tích nước Khi quả 15 tuần chiều dài và đường kính quả

là cao nhất, các đầu mép của quả tròn dần, quả căng và trũn cỏc cạnh của quả cũng tròn

Bảng 3: Sự biến đổi kích thước và thể tích quả theo thời gian phát triển của quả chuối tây.

(cm)

Tỉ lệ giữa hai

3

)

Tỉ lệ giữa hai đợt

2 tuần 6 tuần 10 tuần 12 tuần 14 tuần 15 tuần 16 Tuần Chín

Hình 1: Động thái sinh trưởng chiều dài của quả chuối tây qua các thời kì phát triển.

2 tuần 6 tuần 10 tuần 12 tuần 14tuần 15 tuần 16 tuần Chín

Hình 2: Động thái sinh trưởng đường kính của quả chuối tây qua các thời kì phát triển

Đây là thời kì quả có kích thước lớn nhất và là kích thước điển hình của quả cho đến lúc chín vì vậy ở thời điểm quả 16 tuần tuổi, kích thước và đường kính quả gần như không thay đổi so với lúc 15 tuần Nhưng ở thời kì

16 tuần quả tròn đầu, các cạnh của quả không còn.Tương ứng với sự biến đổi

về chiều dài (hình 1) và đường kớnh (hình 2) là sự biến đổi không ngừng về thể tích quả (hình 3)

2 tuần 6 tuần 10 tuần 12 tuần 14 tuần 15 tuần 16 Tuần Chín

Hình 3: Động thái thể tích của quả chuối tây qua các thời kì phát triển

Thể tích quả cũng tăng thuận theo tiến trình sinh trưởng và phát triển của quả Từ 2 – 16 tuần tuổi thể tích quả tăng gấp 6,91 lần, trong đó tăng

mạnh nhất khi quả được 6 tuần tuổi điều này hoàn toàn phù hợp bởi đây cũng là giai đoạn tăng mạnh về chiều dài và đường kính của quả do sự tăng phân chia tế bào Từ 10 – 16 tuần thể tích của quả vẫn tăng tuy nhiên qua các thời kì phát triển cho thấy tốc độ tăng thể tích chậm dần Thể tích của quả đạt cực đại khi quả chín

Sự tăng trưởng về chiều dài, đường kính, thể tích là do sự phân chia tế bào, sinh trưởng kéo dài của tế bào, sự tăng trưởng kích thước của tế bào đi kèm với sự tích luỹ vật chất nhất là nước và nó cũn được điều chỉnh bởi một phức hệ hoocmon nội sinh được tạo thành từ phôi và hạt như auxin, giberelin, xitokinin và các hoocmon kích thích sinh trưởng khác

3.1.2.2 Khối lượng quả tươi, khô và hàm lượng nước trong quả chuối

Để đánh giá sự sinh trưởng của quả, bên cạnh việc xác định kích thước quả, chúng tôi xác định khối lượng tươi, khô, hàm lượng nước và tỉ lệ chất khô trong quả Số liệu khảo sát cụ thể được thể hiện trong bảng 4 và được khái quát thành đồ thị trên hình 4

Bảng 4: Sự biến đổi sinh khối quả tươi, hàm lượng nước và tỉ lệ chất khô của quả chuối tây qua các thời kì phát triển

Sinh khối khô

(g/quả)

Tỉ lệ giữa hai đợt kế tiếp

(% chất

Tỉ lệ giữa hai đợt kế tiếp

(% chất tươi)

Số liệu bảng 4 và hình 4 cho thấy trong tiến trình sinh trưởng và phát triển của quả chuối, khối lượng tươi của quả tăng dần đều và tăng thuận với

sự tăng kích thước và thể tích quả Từ khi quả 2 tuần tuổi đến khi quả 17 tuần tuổi khối lượng tươi của quả tăng gấp 8,278 lần Ở thời kì 6 tuần tuổi, khối lượng tươi của quả tăng mạnh nhất Sự tăng trưởng này chủ yếu là do

sự sinh trưởng dãn dài của tế bào tiếp tục diễn ra sau thụ tinh Từ giai đoạn

12 tuần tuổi tốc độ tăng khối lượng chậm lại, có thể do thời kì này trở đi tốc

độ dón dài tế bào giảm dần nên tốc độ tăng về khối lượng cũng giảm dần cho đến khi quả chín

0 20 40 60 80 100

14 tuần

15 tuân

16 tuần

Chín Thời kì phát triển của quả

Hình 4 : Động thái sinh khối quả tươi và tỉ lệ chất khô của quả chuối

tây qua các thời kì phát triển

Về tỉ lệ chất khô ban đầu cũng tăng dần theo giai đoạn sinh trưởng và phát triển của quả và đạt cao nhất khi quả được 15 tuần sau khi ra hoa, sau

đó hàm lượng chất khô giảm dần Hàm lượng chất khô ban đầu tăng là do quả tăng tổng hợp chất hữu cơ nhờ dòng dẫn sản phẩm đồng hoá từ lá và có

sự góp phần của quang hợp ở vỏ quả Quả tăng cường tổng hợp các chất hữu

cơ đặc trưng như đường, tinh bột, axit hữu cơ và các chất khác như

xenlulose, hemixenlulose, pectin để xõy dựng vách thứ cấp trong quá trình dón bào Sự tích luỹ vật chất khô có vai trò quan trọng đối với sự tăng sinh khối của quả, sự tích luỹ vật chất khô của quả ở thời kì này là do mạch dẫn đem đến quả để dự trữ và sau thời điểm 15 tuần bắt đầu có sự thuỷ phõn cỏc chất không hoà tan thành các chất hoà tan như tinh bột chuyển hoá thành đường, protopectin chuyển hoá thành pectin đồng thời quả tăng cường tích trữ nước nên tỉ lệ chất khô giảm dần [22]

Như vừa nêu trên, sự gia tăng tích luỹ sinh khối trong quả có sự góp phần của hoạt động quang hợp của vỏ quả Điều đó chắc có liên quan đến sự biến động hàm lượng các sắc tố quang hợp trong vỏ quả

3.1.2.3 Sự biến động hàm lượng sắc tố quang hợp (diệp lục, carotenoit) trong vỏ quả các thời kì phát triển của quả chuối tõy

Trong thời kì sinh trưởng sớm của quả nói chung, sự sinh trưởng của noón được nuôi dưỡng ít nhất là một phần từ bầu nhuỵ và những bộ phận có liên quan đến nó như đài hoa, lá bắc, đế hoa Những bộ phận này thường có màu xanh và có khả năng quang hợp Trong thời kì quả nhỏ, những bộ phận

đó đóng vai trò dinh dưỡng chủ yếu, nhưng khi quả lớn mặc dù lớp tế bào ngoài cùng có thể quang hợp song nguồn dinh dưỡng của quả chủ yếu từ lá Quan sát màu sắc vỏ quả chuối tây trong tiến trình sinh trưởng và phát triển, chúng tôi nhận thấy: thời kì quả non (từ 2 tuần đến 10 tuần) vỏ quả màu xanh lá mạ sau đó chuyển sang màu xanh đậm rồi chuyển sang màu xanh nhạt có những vựng sỏng và khi chín chuyển sang màu vàng nhạt đến vàng đậm Màu sắc của quả ở các thời kì khác nhau là không giống nhau do hàm lượng các sắc tố khác nhau Để biết được rõ hơn về sự biến đổi màu sắc của quả, chúng tôi tiến hành định lượng hai nhóm sắc tố chính là chlorophyl (diệp lục) và carotenoit trong vỏ quả, kết quả thu được các trị số

cụ thể như trong bảng 5

Bảng 5: Hàm lượng diệp lục(mg/g) trong vỏ quả chuối tây tươi qua các thời kì sinh trưởng phát triển

2 tuần

6 tuần

10 tuần

12 tuần

14 tuần

15 tuần

16 Tuần Chín

và chín (0,047mg/g vỏ qủa tươi) Điều này phù hợp với quy luật khi quả còn