Để góp phần vào việc nghiên cứu, xây dựng quy trình sơ chế và bảo quản rau quả tươi, khắc phục những hạn chế đã nêu trên và với tính ưu việt của dạng sản phẩm cắt, chúng tôi đã lùa chọn
Trang 1MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề:
Rau xanh là nhu cầu không thể thiếu trong cơ cấu bữa ăn hàng ngày của con người trên khắp hành tinh Đặc biệt, khi lương thực và các thức ăn nhiều đạm đã được đảm bảo thì yêu cầu về số lượng và chất lượng rau lại càng gia tăng như một nhân tố tích cực trong cân bằng dinh dưỡng và kéo dài tuổi thọ
Theo số liệu thống kê, diện tích trồng rau của cả nước tính đến năm
2004 là 614,5 nghìn héc ta, gấp đôi so với năm 1994 (297,3 nghìn ha), chiếm xấp xỉ 7% đất nông nghiệp và 10% đất cây hàng năm Với năng suất 144,1 tạ/ha (bằng 90% trung bình toàn thế giới) sản phẩm rau cả nước đạt 8,855 triệu tấn, gấp 2,5 lần so với năm 1994 (3,52 triệu tấn) Trong 10 năm mức tăng bình quân đạt 13,57%/năm Với khối lượng rau tươi được sản xuất trên đất nông nghiệp năm 2004, sản lượng rau xanh bình quân đầu người ở nước ta đạt mức 107kg/năm, tương đương vời bình quân toàn thế giới và vượt tiêu kế hoạch năm 2010 (85kg/năm) trong Đề án phát triển, rau, quả, hoa, cây cảnh được Chính phủ phê duyệt [10]
Khi nền kinh tế phát triển, trình độ dân trí tăng lên, đồng thời do thời gian gần đây cả nước xảy ra quá nhiều vụ ngộ độc thực phẩm và các loại dịch bệnh nguy hiểm liên quan đến việc ăn uống mất vệ sinh, vì vậy yêu cầu của người dân về độ an toàn và tiện dụng của thực phẩm ngày càng cao hơn Đối với sản phẩm rau quả, bên cạnh yêu cầu rau phải sạch, hấp dẫn về hình thức (tươi, sạch bụi bẩn, tạp chất), người dân còn yêu cầu an toàn về chất lượng và tiện dụng để tiết kiệm thời gian vào khâu sơ chế Do nhu cầu tiêu thụ rau càng lớn, đòi hỏi người sản xuất không những cải thiện về giống và kỹ thuật trồng thì nơi phân phối cũng phải quan tâm đến kỹ thuật bảo quản, sơ chế, rửa sạch
để có thể cung cấp đến người tiêu dùng sản phẩm có chất lượng cao và có thể
sử dụng ngay Vì vậy sản phẩm fresh-cut đã ra đời và ngày càng phát triển
Trang 2Sản phẩm Fresh-cut, là dạng sản phẩm sẵn sàng cho người sử dụng eat”
Trong các loại rau, súp lơ xanh là loại rau giàu chất dinh dưỡng, chứa nhiều acid amin tù do rất cần thiết cho cơ thể người như triptophan, felanin, metonin, hispidin, Acginin và các vitamin A, B, C, E trong đó nhiều nhất
là vitamin C Ngoài ra chúng còn chứa các nguyên tố khoáng Ca, K, Na P, S
Do súp lơ xanh dễ chế biến, dễ nấu nướng, dễ ăn lại chứa nhiều chất dinh dưỡng, có thể đóng gói nên hiện nay các nước phát triển có khuynh hướng trồng súp lơ xanh thay thế cải bắp Trên thị trường hiện nay ngoài dạng súp lơ nguyên hoa còn xuất hiện dưới dạng sản phẩm cắt (Fresh-cut) Quy trình chung dùng để sơ chế sản phẩm súp lơ xanh cắt thường được áp dụng ở những nước phát triển bao gồm tỉa lá, cắt tách, rửa, nhúng dung dịch, làm khô, bao gói Quá trình cắt tách làm cho sản phẩm súp lơ khó bảo quản và thời hạn bảo quản ngắn Vì vậy việc kéo dài thời hạn sử dụng và hạn chế mức
độ tổn thất của súp lơ xanh dạng cắt là một việc làm quan trọng và rất có ý nghĩa của công nghệ sau thu hoạch
Để góp phần vào việc nghiên cứu, xây dựng quy trình sơ chế và bảo quản rau quả tươi, khắc phục những hạn chế đã nêu trên và với tính ưu việt
của dạng sản phẩm cắt, chúng tôi đã lùa chọn đề tài “Nghiên cứu quy trình
sơ chế và bảo quản súp lơ xanh dạng cắt (fresh-cut)"
2 Mục tiêu đề tài
Đưa ra quy trình sơ và bảo quản súp lơ xanh dạng cắt, duy trì chất lượng sản phẩm trong 10 ngày với tỉ lệ tổn thất dưới 2%, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm
Trang 3CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÂY SÚP LƠ XANH
Hình 1.1: Cây súp lơ xanh trồng ở Gia Lâm-Hà Nội
Súp lơ xanh tên tiếng Anh : Broccoli
Tên khoa học: : Brassica oleracea var italica Plenck
Thuộc họ thập tù : Thuéc hä thËp tù : Cruciferaceae
1.1.1 Nguồn gốc và sự phân bố của cây súp lơ xanh
Nguồn gốc phát sinh súp lơ được xác định là vùng bờ biển Địa Trung Hải, ở nước Ý từ thời La Mã cổ Súp lơ xanh ban đầu là một giống hoang dại thuộc họ cải Đầu thế kỷ 16 (khoảng những năm 1720) súp lơ xanh xuất hiện
ở Anh và nó được biết đến như là măng Ý "Italian asparagus" hay mầm hoa súp lơ trắng "sprout cauliflower" Sau đó ở Mĩ còng xuất hiện giống súp lơ xanh này và đến đầu những năm 1800 giống này bắt đầu được trồng khá phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới Châu Âu, Ý, Anh, Pháp, Nam Tư, Tây Ban Nha
là các nước canh tác nhiều súp lơ nhất [25] Giống súp lơ xanh được thương mại hoá đầu tiên ở California Ngày nay súp lơ đã được trồng rộng khắp các khu vực ôn đới và cũng dần thích hợp với khí hậu nhiệt đới nóng Èm Các nước trồng súp lơ phổ biến hiện nay là các nước ở Châu Âu, Địa Trung Hải,
Trang 4Nga, Ên Độ, Nhật Bản, Mỹ, Trung Quốc, Đài Loan, Thái Lan, Hàn Quốc, Việt Nam [6]
1.1.2 Phân loại
Súp lơ xanh thuộc họ thập tù (Cruciferaceae), là họ rau lớn nhất gồm
350 chi, có khoảng 3000 loài [1, 25]
Các loại rau trong họ thập tự :(Monika,1997)
Súp lơ trắng (Cauliflower) Brassica oleracea var botrytis L
Súp lơ xanh (Broccoli) Brassica oleracea Brassica oleracea var italica Plenck
Bắp cải (Cabbage) Brassica oleracea Brassica oleracea var capitata L
Cải rổ (Kale) Brassica oleracea Brassica oleracea var viridis L
Cải bixen (Brussel sprouts) Brassica oleracea var gemmifera, D.C
Su hào (Kohlrabi) Brassica oleracea Brassica oleracea var
caulorapa L
Cải bắc thảo (Chinese cabbage) Brassica campestris L spp pekinensis Cải bẹ dún (Celery cabbage) Brassica oleracea var sabauda
Cải bẹ trắng Brassica chinensis L
Cải ngọt, cải thìa (Pak-Choi) Brassica integrifolia Brassica
integrifolia L (Chinese group)
Cải xanh (Leaf mustard) Brassica juncea Brassica juncea (L.) Cải củ (Radish) Raphanus sativus L
Xà lách soong (Watercress) Nasturtium officinale (L )
Cải dưa, tùa xại (Collard) Brassica oleracea var acephala
Trang 5Ở Việt Nam hiện nay có 2 giống súp lơ phổ biến là súp lơ xanh và súp lơ trắng
Súp lơ xanhSúp lơ trắng Sóp l¬ tr¾ng
Hình 1.2: Cây súp lơ xanh và súp lơ trắng ở Việt Nam
* Súp lơ xanh (Broccoli) còn được gọi là giống súp lơ kép (giống sớm)
hoa có màu xanh từ chùm tới cuống Cây cao, lá thưa Súp lơ xanh có hàm lượng chất dinh dưỡng cao nhưng năng suất thấp và khó bảo quản Gồm các giống địa phương và các giống nhập nội có nguồn gốc từ Thái Lan, Đài Loan Các giống này chịu được nhiệt độ cao, Ýt phản ứng với độ dài chiếu sáng trong ngày, hoa có kích thước trung bình, mỏng, chất lượng tốt
* Súp lơ trắng (cauliflower) còn được gọi là súp lơ đơn (giống muộn)
Hoa màu trắng, thân cây thấp, lá mỏng và bầu, hoa to Giống này thường được trồng phổ biến hơn súp lơ xanh Gồm hầu hết các nhóm nhập nội có nguồn gốc từ Nhật Bản, Hà Lan, Trung Quốc Giống này cây thấp, hoa to, cho năng suất cao [7]
Ngày nay từ các giống trên con người đã lai tạo ra rất nhiều giống súp lơ khác nhau cho nhau cho năng suất cao Trong đó có giống súp lơ xanh lai
BI 15 do công ty Syngenta lai tạo năm 2001 đáng được quan tâm Giống này cho năng suất cao, thời gian sinh trưởng 90 đến 95 ngày Không đẻ chồi ở nách lá, khả năng chống chịu bệnh tốt, không bị đổ ngã Năng suất 1,5 - 2
Trang 6kg/cây,tức là khoảng 37 - 48 tấn/ha Có thể trồng quanh năm, nên trồng thâm canh cao, không cần tỉa các chồi bên [2]
1.1.3 Giá trị của súp lơ
* Giá trị dinh dưỡng:
Súp lơ xanh đã được USDA công nhận là nguồn thức ăn có hàm lượng dinh dưỡng cao Cung cấp chất xơ, muối khoáng như canxi, magie, vitamin C, tiền vitamin A, những chất này có tác dụng rất tốt đến sức khoẻ của con người [20] Thành phần dinh dưỡng của lơ xanh( [7]
Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng của súp lơ xanh
Thành phần hoá học (g%) Muối khoáng
(mg%) Vitamin (mg%)
Calo cho 100g Nước Protid Gluxit xenlulo Tro Ca P Fe B 1 B 2 A + C
90,9 2,5 4,9 0,9 0,8 26,0 51,0 1,4 0,11 0,1 0,05 70,0 30
* Giá trị kinh tế:
Súp lơ được dùng không những cho ăn tươi mà còn là nguyên liệu quan trọng cho ngành công nghiệp chế biến như dạng súp lơ sấy [8] Hiện nay nhiều nước phát triển đã trồng súp lơ xanh thay thế cho cây bắp cải truyền thống Súp lơ mang lại lợi Ých kinh tế và triển vọng cho xuất khẩu ở nhiều nước trên thế giới
* Giá trị y học:
Súp lơ không những được dùng để cung cấp vitamin, chất khoáng mà còn có nhiều tác dụng về mặt y học, nó còn có khả năng phòng chống một số bệnh ung thư, giúp bảo vệ da
Các nhà khoa học Việt Nam đã tìm thấy và chiết xuất được từ rau súp
lơ xanh trồng ở Việt Nam có hai hoạt chất sulforaphane và Indol-3-Carbinol
có khả năng phòng chống một số loại bệnh ung thư Kết quả này có được sau
Theo b¶ng thµnh phÇn ho¸ häc thøc ¨n ViÖt Nam
Trang 7nhiều năm nhóm nghiên cứu của Viện nghiên cứu Thực phẩm chức năng (RIFF) thuộc hội khoa học và Công nghệ Lương thực, Thực phẩm Việt Nam tiến hành điều tra, phân lập các loại rau cải họ thập tự, trong đó có súp lơ xanh
Hai hoạt chất trên đã được các nhà khoa học trên thế giới khẳng định là
có khả năng kháng oxy, tiêu diệt được vi khuẩn gây viên loét dạ dày, đường ruột và tuyến tiền liệt, ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư ở những bộ phận này, đồng thời còn giúp điều trị chứng bệnh rối loạn ở da, giúp da ngăn ngõa những tổn hại do tia cực tím gây ra [14,15,18]
Hiện RIFF đã phân lập, chiết xuất được khoảng 100g hoạt chất sulforaphane và đang nghiên cứu, phối hợp chất này với một số chất khác để sản xuất các loại thực phẩm chức năng ngăn ngõa một số loại bệnh ung thư
Dự kiến năm 2009, các loại thực phẩm chức năng này sẽ được đưa ra thị trường Hiện nhiều nước trên thế giới đã sản xuất và đưa ra thị trường nhiều loại thực phẩm chức năng( [20]
1.1.4 Đặc tính sinh học và yêu cầu ngoại cảnh của cây súp lơ xanh
Cây súp lơ xanh sản phẩm sử dụng là chùm hoa còn non chưa phát dục,
có màu xanh từ chùm tới cuống hoa, súp lơ xanh có hàm lượng chất dinh dưỡng cao hơn súp lơ trắng Bộ phận sử dụng được làm thực phẩm là các chất hữu cơ dự trữ được tích luỹ từ lá Do vậy, hoa chỉ được hình thành khi thân cây có từ 15 đến 20 lá phát triển Để tăng khả năng phát triển của bộ lá và hình thành hoa, cần nhiệt độ khí hậu dịu mát Nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng, phát triển là từ 15ºC đến 18ºC Nhiệt độ lớn hơn 25ºC hoặc nhỏ hơn 10ºC, cây sinh trưởng chậm, lá nhỏ, hoa nhỏ và mau già
Súp lơ là cây ưa ánh sáng, ngày dài, trong điều kiện ngày ngắn cây kéo dài thời gian sinh trưởng Ở thời kỳ cây con cây yêu cầu ánh sáng mạnh, khi hình thành hoa cây rất cần ánh sáng dịu hoặc yếu
Theo th«ng tÊn x· ViÖt Nam
Trang 8Súp lơ thuộc loại cây ưa Èm, nhưng nếu độ Èm đất, không khí quá cao (hơn 90%), cây dễ bị bệnh, giá trị thương phẩm kém, độ Èm thích hợp là 60% đến 80%
Súp lơ rất mẫn cảm với điều kiện dinh dưỡng Đất trồng súp lơ phải nhẹ, nhiều mùn, pH = 6 Lượng phân bón thường phải cao hơn các cây cùng họ thập tự Hơn 70% lượng chất dinh dưỡng tập trung vào thời kì hình thành hoa, nên việc bón thúc rất có hiệu quả [7]
1.1.5 Thành phần hoá học của súp lơ xanh
Thành phần hoá học của súp lơ cũng như rau quả nói chung bao gồm các chất vô cơ hữu cơ hình thành nên rau quả Có 2 thành phần cơ bản: nước và chất khô
1.1.5.1 Nước:
Trong súp lơ xanh nước chiếm khoảng 90,9% [7] trọng lượng, đóng vai trò quan trọng trong quá trình sống của chúng Nước vừa là thành phần hoá học, vừa là môi trường hoà tan và thực hiện các quá trình phân giải, tổng hợp vật chất trong quá trình sống của súp lơ
Nước chứa các chất dinh dưỡng và vận chuyển các chất từ cơ quan này sang cơ quan khác trong các tổ chức tế bào rau quả Khi lượng nước giảm súp
lơ sẽ bị héo và nhanh bị vàng hoa, rút ngắn thời hạn bảo quản [4]
1.1.5.2 Gluxit
Gluxit trong súp lơ bao gồm:
+ Các loại đường đơn, đường kép: saccarit, fructoza, glucoza, maltoza, galactoza…
+ Các polysaccarit: tinh bét, xenluloza, hemixenluloza…
* Các loại đường:
Lượng đường tổng trong súp lơ khoảng 5,2% [4] Đây là thành phần cung cấp nhiều năng lượng cho cơ thể nên có giá trị cao Chủ yếu là đường
Trang 9fructoza, glucoza, saccaroza Fructoza và glucoza là 2 loại đường được hệ tiêu hoá của người hấp thu trực tiếp nên các loại rau quả là loại thức ăn dễ tiêu hoá
* Tinh bột: Lượng tinh bét trong súp lơ không nhiều khoảng 0,1% [7]
Lượng tinh bột này luôn luôn thay đổi trong quá trình phát triển của rau Dưới tác dụng của môi trường axít hoặc enzym tinh bột bị phân giải thành dextrin, maltoza và cuối cùng là glucoza
* Xenluloza: Trong súp lơ có khoảng 0,9% xenluloza Chúng được phân
bố trong khắp các cơ quan của súp lơ nhưng nhiều nhất là ở líp vỏ của cuống hoa Lượng xenluloza trong súp lơ càng nhiều thì hoa càng già, chất lượng càng thấp
lơ xanh khoảng 5,9g nước/g xơ [4]
1.1.5.3 Các axít hữu cơ
Hàm lượng axit hữu cơ trong súp lơ và trong hầu hết các rau thường nhỏ hơn 1% Các axít hữu cơ đóng vai trò quan trọng trong thành phần rau quả cũng như trong quá trình bảo quản và chế biến, kích thích tiêu hoá, chúng còn
Trang 10có khả năng hạn chế tốc độ hoạt động của các enzym gây biến màu các sản phẩm cắt [4]
1.1.5.4 Các hợp chất Nitơ:
Hợp chất nitơ trong rau quả chủ yếu ở dạng protit đơn giản gọi là protein
và dạng amin tù do Trong súp lơ xanh protit chiếm khoảng 2,5 % khối lượng [7] Protein trong rau quả dễ bị thuỷ phân ở nhiệt độ cao tạo ra các axit amin
tù do, các chất này cũng dễ bị thuỷ phân thành nitơ tự do Vì vậy quá trình gia nhiệt lâu dài hoàn toàn bất lợi cho sự bảo toàn protein [4]
Clorofyl a: (C32H30O4Mg)(COOCH3)(COOC20H39)
Clorofyl b: (C32H28O2N4Mg)(COOCH3)(COOC20H39)
Carotinoid bao gồm carotin, licopin, xantofyl Carotin (tiền vitamin A)
có màu vàng, bao gồm α- carotin và β-carotin [4]
1.1.5.6 Các vitamin
Trong súp lơ xanh có rất nhiều loại vitamin nhưng nhiều nhất vẫn là vitamin C còn gọi là axít ascorbic, tồn tại ở 3 dạng: dạng tự do là axít ascorbic; dạng oxy hóa là dehydro ascorbic và dạng liên kết với protit là ascorbigen Vitamin C bền vững trong môi trường axit và dễ bị thuỷ phân trong môi trường kiềm, O2 , ánh sáng, nhiệt độ cao
Vitamin C là một trong những chất quý có trong rau quả do đó nó là chỉ tiêu đánh giá hiệu quả của các biện pháp bảo quản, chế biến
Trang 11Bảng 1.2: Hàm lượng vitamin của súp lơ xanh( [4].
Các enzym trong súp lơ có ảnh hưởng rất lớn đến thời hạn bảo quản của súp
lơ, điển hình trong số này là enzym pholyphenoloxydaza (PPO), xúc tác quá trính oxy hoá polyphenol tạo thành các hợp chất thâm đen trên mặt cắt cuống hoa súp lơ và các sản phẩm cắt khác làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm Ngoài ra phải kể đến enzym ascorbinaza xúc tiến quá trình oxy hoá vitamin C làm chất lượng súp lơ giảm sút Hoạt động của enzym luôn luôn xảy ra chõng nào chúng chưa bị mất hoạt tính Cường độ hô hấp của chúng phụ thuộc vào hàng loạt yếu tố như độ Èm, nhiệt độ, pH do đó, cần điều chỉnh các yếu tố này để ức chế hoặc tiêu diệt hoạt tính của các enzym Đây là một trong những điều kiện quan trọng nhất trong việc xử lý bảo quản súp lơ xanh cắt [4]
TÝnh trong 100 gam phÇn ¨n ®-îc
Trang 12Các enzym trong súp lơ có ảnh h-ởng rất lớn đến thời hạn bảo quản của súp lơ, điển hình trong số này là enzym pholyphenoloxydaza (PPO), xúc tác quá trính oxy hoá polyphenol tạo thành các hợp chất thâm đen trên mặt cắt cuống hoa súp lơ và các sản phẩm cắt khác làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm Ngoài ra phải kể đến enzym ascorbinaza xúc tiến quá trình oxy hoá vitamin C làm chất l-ợng súp lơ giảm sút Hoạt động của enzym luôn luôn xảy ra chừng nào chúng ch-a bị mất hoạt tính C-ờng độ hô hấp của chúng phụ thuộc vào hàng loạt yếu tố nh- độ ẩm, nhiệt độ, pH do đó, cần điều chỉnh các yếu tố này để ức chế hoặc tiêu diệt hoạt tính của các enzym Đây là một trong những điều kiện quan trọng nhất trong việc
xử lý bảo quản súp lơ xanh cắt [4]
1.2 Tỡnh hỡnh sản xuất và tiờu thụ sỳp lơ trong nước và trờn thế giới
Sỳp lơ xanh là loại rau giàu chất dinh dưỡng dễ ăn, dễ chế biến hiệu quả kinh tế cao nờn hiện nay cỏc nước phỏt triển cú khuynh hướng trồng sỳp lơ thay thế cho một vài lạo rau như bắp cải
Năm 1997, tổng giỏ trị sản phẩm sỳp lơ xanh ở Mĩ đạt 495.511.000 USD với tổng diện tớch 134200 acres, tổng sản lượng 17315000 cwt, năng suất trung bỡnh khoảng 129 cwt/acre( Thị trường tiờu thụ sỳp lơ xanh đó tăng 12% so với năm 1996 Năm 1996, giỏ của sỳp lơ xanh tăng trung bỡnh 35 USD/cwt vào vụ đụng, tăng 23 USD/cwt vào vụ thu và tăng 27 USD/cwt vào
vụ hố Năm 1996, Mĩ nhập khẩu 400.000.000 lbs( khoảng 6.500.000 USD rau sỳp lơ [25]
Bảng 1.4: Diện tớch, năng suất, sản lượng, giỏ trị của sỳp lơ xanh ở Mỹ từ
Trang 13Diện tích thu hoạch
* Sè lượng súp lơ xanh xuất, nhập khẩu ở Mỹ từ năm 1998 đến năm 2002
Đồ thị 1.1: Tổng số lượng súp lơ xanh suất nhập khẩu ở Mỹ từ năm 1998
đến năm 2002 (đơn vị 1000 pounds) [26]
Ghi chó: Import : Nhập khẩu
Export : Xuất khẩu
Bảng 1.5: Tổng sản lượng súp lơ, số lượng xuất khẩu và giá trị khấu súp
lơ của một số nước trên thế giới (1/2004) ( [23]
Tên nước Tổng sản lượng Số lượng xuất
khẩu
Giá trị xuất khẩu
Trang 141.3 Các quá trình xảy ra trong súp lơ khi bảo quản
Rau quả sau khi thu hoạch vẫn còn sự sống, vẫn xảy ra quá trình hô hấp
và chuyển hoá các chất trong tế bào chất, sinh ra nhiệt, nước và CO2 Những biến đổi vật lý, sinh lý, hoá sinh xảy ra trong rau quả tươi trong quá trình bảo
Trang 15quản liên hệ chặt chẽ và phụ thuộc vào tính chất tự nhiên của rau quả: giống, loại, điều kiện gieo trồng và chăm bón, độ già chín khi thu hái, kĩ thuật thu hái, vận chuyển và những yếu tố kĩ thuật trong quá trình bảo quản
Phần lớn những biến đổi của rau quả sau khi thu hái là tiếp tục những biến đổi trong quá trình phát triển của chúng Nhưng có sự khác cơ bản là những biến đổi khi rau quả phát triển chủ yếu là sự tổng hợp các chất, còn sau khi thu hái là sự phân huỷ và tiêu hao các chất để sinh năng lượng duy trì cho quá trình sống [8]
Súp lơ xanh fresh-cut là dạng sản phẩm sẵn sàng cho người sử dụng, chúng được cắt tách thành những cụm hoa nhỏ Quá trình cắt làm cho cấu trúc của một số tế bào đã bị phá vỡ, tiết ra nhiều chất dinh dưỡng tạo điều kiện cho
vi sinh vật xâm nhiễm và hoạt động mạnh hơn, thêm vào đó khi tế bào bị phá
vỡ enzym sẽ tiếp xúc trực tiếp với nguyên sinh chất làm cho quá trình hô hấp
và các quá trình biến đổi chất cũng xảy ra mạnh hơn
1.3.1 Các quá trình vật lý
1.3.1.1 Sù bay hơi nước
Quá trình vật lý của sự bay hơi nước phụ thuộc vào mức độ háo nước của
hệ keo trong tế bào, cấu tạo và trạng thái của tế bào bào che (chiều dày và độ chắc của vỏ, líp phấn ngoài vỏ ) đặc điểm và mức độ bị dập cơ học, độ Èm
và nhiệt độ môi trường xung quanh, tốc độ chuyển động của không khí, độ chín của rau quả, phương pháp đóng gói, thời hạn và phương pháp bảo quản
và các yếu tố khác như hô hấp cũng sinh ra nước
Sự mất nước thay đổi trong quá trình bảo quản Giai đoạn đầu (sau thu hoạch) mất nước mạnh, giai đoạn giữa Ýt đi và cuối cùng khi chín hay khi bắt đầu hư háng lại tăng lên Để tính toán cường độ bốc Èm của rau quả có thể dùa trên cơ sở là 75% - 85% sự giảm khối lượng khi bảo quản là do mất nước, còn 15% - 25% là tổn thất chất khô trong quá trình hô hấp [8]
1.3.1.2 Sự giảm khối lượng tự nhiên
Trang 16Sự giảm khối lượng của rau quả do bay hơi nước và tiêu tốn các chất hữu
cơ trong khi hô hấp gọi là sự giảm khối lượng tự nhiên Sự giảm khối lượng
tự nhiên này không thể tránh khỏi trong bất kì điều kiện bảo quản nào, nhưng
có thể giảm đến mức tối thiểu khi tạo được điều kiện bảo quản tối ưu
Khối lượng giảm đi trong thời gian bảo quản dài ngày phụ thuộc vào nhiều yếu tố loại và giống, vùng khí hậu trồng, phương pháp và điều kiện bảo quản, thời gian bảo quản trong năm và thời hạn bảo quản Ngoài ra còn phụ thuộc vào mức độ rau quả bị xây xát [8]
Trong quá trình bảo quản rau quả, cần phải duy trì các thông số nhiệt độ,
độ Èm tối ưu trong kho bảo quản để giảm bớt sự sinh nhiệt [8]
1.3.2 Các quá trình sinh lý hoá xảy ra trong quá trình bảo quản súp lơ 1.3.2.1 Quá trình hô hấp
Hô hấp là quá trình cơ bản xảy ra trong rau quả khi bảo bảo tươi Hầu hết các chất trong rau quả tươi đều tham gia vào quá trình hô hấp (trừ protein) nhưng chủ yếu vẫn là các chất đường, nhất là đường đơn Các chất không
Trang 17phải là đường tham gia trực tiếp vào chu trỡnh hụ hấp tạo nờn cỏc chất trung gian, khụng qua khõu chuyển hoỏ thành đường Quỏ trỡnh hụ hấp sinh ra CO2
và giải phúng năng lượng
Hụ hấp cú sự tham gia của oxy là hụ hấp hiếu khớ:
+ Với hụ hấp hiếu khớ axớt piruvic bị oxy hoỏ trong chu trỡnh creb tạo thành CO2 và nước
CH3COCOOH = CO2 + H2O + Với hụ hấp yếm khớ axit piruvic bị enzym carboxydaza phõn giải thành acetaldehyd (CH3CHO) và CO2 tiếp theo axit acetaldehyd tỏc dụng với nước tạo ra rượu etylic và axit acetic
CH3COCOOH = CH3CHO + CO2
CH3CHO + H2O = C2H5OH [11]
Quỏ trỡnh hụ hấp gõy ra nhiều bất lợi đối với việc bảo quản, dẫn đến giảm khối lượng và chất lượng rau quả khi bảo quản Quỏ trỡnh hụ hấp làm khả năng tồn tại của rau quả giảm dần, hỡnh thức xấu đi, cỏc mụ mất tớnh đàn hồi và trở nờn mềm nhũn, lỳc này rau quả mất dần giỏ trị dinh dưỡng, mất mựi vị đồng thời trờn cú nhiều vi sinh vật Do đú, cần hạn chế cường độ hụ hấp Cường độ hụ hấp được biểu thị bằng mg (hay ml) CO C-ờng độ hô hấp đ-ợc biểu thị bằng mg (hay ml) CO2 sinh ra (hoặc O2 hấp thu vào) của 1kg rau quả trong 1 giờ (mg/kg.h) Cường độ hụ hấp của mỗi loại rau quả phụ
Trang 18thuộc vào bản thân của rau quả đem bảo quản: giống, độ chín, mức độ dập nát và các yếu tố môi trường bảo quản: nhiệt độ, độ Èm, ánh sáng, thông gió
và thời hạn bảo quản [8]
Trong môi trường có Ýt O2, môi trường khí N2 hay trong môi trường khí
có điều chỉnh tăng tỉ lệ CO2 và giảm O2 tương ứng có tác dụng ức chế cường
độ hô hấp của rau quả Tỉ lệ các thành phần CO2 và O2 trong khí quyển có tác dụng rất lớn quyết định đến quá trình hô hấp Nếu lượng CO2 giảm xuống dưới 3,5% thì cường độ hô hấp bắt đầu giảm thấp Vì vậy giảm O2, tăng CO2
trong khí quyển là một biện pháp kéo dài thời gian bảo quản của rau quả Nhiệt độ tăng làm tăng cường độ hô hấp của rau quả Theo nghiên cứu của F.V serevitinov khi nâng nhiệt độ của môi trường bảo quản lên 1ºC thì lượng CO2 sinh ra do 1 kg rau quả tươi là khoảng 1 mg trong 1 giê (1 mg/kg.h) [8]
Cùng một loại rau quả nhưng nếu giống nào có khả năng bảo quản tốt hơn thì thường có cường độ hô hấp mạnh hơn Tuy nhiên không phải ở tất cả các rau quả đều như vậy Các rau quả nếu bị dập nát thì cường độ hô hấp tăng
Ở những độ chín khác nhau cường độ hô hấp của rau quả cũng khác nhau Trong quá trình đang chín rau quả thường có cường độ hô hấp cao nhất [8]
1.3.2.2 Sự tạo thành ethylen (C 2 H 4 )
Song song với quá trình hô hấp, rau quả sản
sinh ra khí ethylen Ethylen là một hoocmon sinh
trưởng, gây già hoá ở rau quả, làm cho chất lượng
rau quả giảm rõ rệt Năm 1979, Adams và Yang phát
hiện ethylen được chế tạo trực tiếp từ
acide-1-aminocyclopropane (ACC), bước cuối cùng trong
tiến trình tạo sinh tổng hợp của ethylen nơi trái cây được thực hiện do sự xúc tác của enzyme mang tên ACC oxydase (ACCO) Lúc mới sinh enzyme này
Trang 19chứa một vị điểm (site) hoạt động gồm một ion nguyên tử Fe (II), nối 2 histidine với 1 aspartate [12].
Khí ethylen kích thích sự phân giải cholorofyl làm cho súp lơ bị vàng hoá Sự tạo thành ethylen trong quá trình bảo quản là yếu tố bất lợi làm giảm thời hạn bảo quản của rau quả ngay khi ở nhiệt độ an toàn nhất
Thành phần của khí CO2 và O2 trong khí quyển bảo quản ảnh hưởng tới
sự tạo thành ethylen Ở nồng độ các khí CO2 và O2 thích hợp sẽ làm giảm sự tạo thành ethylen Sự tăng cường độ CO2 trùng với sự tăng ethylen, ethylen bắt đầu xuất hiện khi có mặt CO2 Do đó ta cần lùa chọn bao bì phù hợp để hạn chế sự tăng khí ethylen
Để giảm bớt hàm lượng khí ethylen trong quá trình bảo quản có thể dùng một số hoá chất để hấp thụ C2H4, chất kìm hãm (retardant) Những chất này được đóng vào gói giấy đặt vào trong tói rau quả mà không trực tiếp phun hoặc bôi, do đó không gây nhiễm cho rau quả, không có vấn đề về dư lượng Đối với sản phẩm súp lơ cắt để hạn chế sự tạo thành ethylen các nhà nghiên cứu đã đưa ra phương pháp sử lý nhiệt bằng nước nóng Nhúng súp lơ xanh cắt vào nước nóng 450C trong 14 phót (Kazami,1991) [16]
1.3.2.3 Sù thay đổi thành phần hoá học
Đối với các rau quả tươi thì các chất gluxit là thành phần luôn có những biến đổi lớn và mạnh mẽ nhất trong suốt quá trình bảo quản, và ngay cả trong quá trình sống của chúng Tuỳ theo loại rau quả, độ chín, thời gian và những điều kiện bảo quản mà tốc độ biến đổi các chất gluxit có khác nhau
Hàm lượng tinh bột giảm do quá trình đường hoá dưới tác dụng của các enzym nội tại Tổng lượng đường khi đó tăng lên (quá trình chín) và sau khi đạt tới cực đại nhất định lại giảm xuống
Sự giảm axít trong quá trình bảo quản là do chi phí chúng vào trong quá trình hô hấp và quá trình đề cacboxyl hoá, khi đó các axit bị phân huỷ đến
CO2 và các chất tương ứng
Trang 20Trong quá trình bảo quản rau quả vitamin C bị giảm nhanh do vitamin C
là chất dễ bị oxy hoá Đặc biệt là khi có không khí, ánh sáng và nhiệt độ cao Các chất màu thay đổi rõ rệt trong quá trình bảo quản súp lơ Clorofil giảm và caroten tăng làm cho hoa súp lơ mất màu xanh gây ra hiện tượng vàng úa
Sự biến đổi và giảm các chất pectin có tác dụng rất lớn đến chất lượng bên ngoài của rau quả bảo quản Trong quá trình bảo quản chất pectin bị phân huỷ thành axít pectic (axít polygalacturonic) và rượu metylic làm cho rau quả
bị mềm
Tổng các axít hữu cơ trong rau quả khi bảo quản giảm đi, nhưng riêng từng axít có thể tăng lên do nhiều nguyên nhân khác nhau [8]
1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến thời hạn bảo quản của súp lơ cắt
Bảo quản rau quả tươi là duy trì sự sống tiếp tục của chúng sau khi tách rời chúng khỏi môi trường sống tự nhiên của cây mẹ Trong quá trình bảo quản tất cả mọi yếu tố thuộc về nguyên liệu ban đầu và các yếu tố thuộc môi trường bảo quản đều có ảnh hưởng đến thời hạn bảo quản của rau quả
1.4.1 Ảnh hưởng của độ chín thu hái
Thành phần hoá học của nguyên liệu rau quả luôn luôn biến đổi nhanh chóng nhất là đối với rau quả có thời gian bảo quản ngắn như súp lơ trong thời kì của quá trình sinh trưởng Vì vậy độ chín thu hái có ảnh hưởng rất lớn khả năng bảo quản của rau quả Ở các độ chín khác nhau thì thành phần hoá học, cường độ hô hấp cũng khác nhau Khi rau quả đã đạt độ chín thích hợp cho thu hoạch để bảo quản cần phải thu hái kịp thời và nhanh chóng Nếu để chậm sau một vài ngày đã có thể làm giảm nhiều chất lượng sản phẩm ảnh hưởng lớn đến thời hạn bảo quản
Đối với sản phẩm súp lơ cắt kỹ thuật cắt tách cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng rất nhiều đến khả năng và thời than bảo quản Nên dùng dao sắc cắt nhẹ nhàng tránh làm xây xát dập nát hoa
Trang 211.4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố chủ yếu của môi trường, ảnh hưởng quyết định nhất đến quá trình sống của rau quả bảo quản Sự biến đổi nhiệt độ làm cho cường
độ hô hấp của rau quả cũng biến đổi Nhiệt độ tăng cao, cường độ hô hấp còng tăng, tốc độ các phản ứng sinh hoá xảy ra trong rau quả cũng tăng Như vậy, để bảo quản rau quả được lâu cần phải hạ thấp nhiệt độ bảo quản Nhưng nhiệt độ đó không dưới điểm đóng băng, để không gây ra các tác động
cơ học phá huỷ tế bào do các tinh thể nước
Mỗi loại rau quả, ngay cả các giống khác nhau trong cùng một loại, có nhiệt độ bảo quản thích hợp nhất định, ở đó có cường độ hô hấp thấp nhất Nhiệt độ đó gọi là nhiệt độ tối ưu Nhiệt độ tối ưu còn tuỳ thuộc vào độ chín của rau quả đưa vào bảo quản
Trong quá trình bảo quản cần duy trì ổn định nhiệt độ bảo quản Sự tăng giảm nhiệt độ đột ngột sẽ làm thay đổi cường độ hô hấp đột ngột gây ra hiện tượng bệnh lý cho rau quả [8]
1.4.3 Ảnh hưởng của độ Èm tương đối của không khí
Độ Èm tương đối của không khí trong phòng bảo quản có ảnh hưởng lớn đến sự bốc hơi nước của rau quả Độ Èm thấp làm tăng sự bay hơi nước, khi
đó làm giảm khối lượng tự nhiên, làm héo bề mặt ngoài và bên trong, gây ra hiện tượng co nguyên sinh dẫn đến sự rối loạn, sự trao đổi chất và rau quả mất khả năng đề kháng với những tác động bất lợi từ bên ngoài [8]
Trong quá trình bảo quản rau quả, độ Èm của khí quyển cần phải duy trì
ở mức tối ưu để chống bốc hơi nước vừa hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây thối háng Vì vậy, thông thường đối với các loại rau quả thời hạn bảo quản ngắn, độ Èm không khí duy trì ở 90% - 95% để chống bốc hơi nước làm héo Đối vối các loại quả khả năng chống bốc hơi nước tốt và khả năng bảo quản lâu hơn thì cầc giảm độ Èm đến 80% - 90% Tindall, 1983 đã nghiên
Trang 22cứu độ Èm thích hợp cho bảo quản súp lơ xanh là 95% và nhiệt độ là 0ºC có thể bảo quản súp lơ xanh từ 7 - 10 ngày [13]
1.4.4 Thành phần khí trong khí quyển bảo quản
Thành phần khí trong khí quyển bảo quản có ảnh hưởng quan trọng đến đặc điểm và cường độ hô hấp của rau quả, chính là ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất trong rau quả
Tăng hàm lượng CO2 và giảm O2 trong khí quyển có tác dụng hạn chế hô hấp của rau quả và làm chậm quá trình chín tiếp Lượng đường giảm nhưng rất chậm so với bảo quản thường, lượng axit có thể không giảm do sự tạo thành axit suxinic, clorofil nói chung là ổn định Khi duy trì được thành phần không khí thích hợp và kết hợp với bảo quản lạnh thì thời hạn bảo quản dài và đảm bảo chất lượng tốt so với chỉ dùng đơn yếu tố lạnh
Các loại rau quả khác nhau hoặc ngay cả các giống khác nhau trong cùng một loại thành phần không khí thích hợp cũng không giống nhau Sealand (1991) đã nghiên cứu thành phần không khí thích hợp để bảo quản súp lơ xanh với 5 - 10% CO2 và 1 - 2% O2 Ballan tyne (1978), đã nghiên cứu và đưa
ra thành phần khí quyển 4 - 10% CO2 và 2 - 3% O2 là thích hợp để bảo quản súp xanh [13]
Một vài kết quả thí nghiệm còn cho thấy có thể bảo quản rau quả tươi trong môi trường hoàn toàn không có CO2 mà chỉ có 3% O2 và 97% N2 hoặc môi trường chỉ có N2 còng làm cho cường độ hô hấp duy trì ở mức thích hợp cho bảo quản rau quả tươi [8]
1.4.5 Ảnh hưởng của bao bì
Từ những năm 1940, những người nông dân Mỹ đã thấy được vai trò, tác dụng của bao bì đối với các sản phẩm rau quả sau thu hoạch Họ cho bắp cải, salad và bọc đầu hoa súp lơ trong các tói nilon để đưa đến nơi tiêu thụ [16] Bao bì có tác dụng rất lớn trong bảo quản rau quả, nhất là đối với các sản phẩm rau quả fresh cut Bao bì giúp ngăn cản sự thoát hơi nước, hạn chế sự
Trang 23giảm khối lượng và sự xâm nhập của vi sinh vật Tuy nhiên, cần sử dụng loại bao bì, và độ dầy thích hợp với từng loại rau quả Bao bì không phù hợp có thể làm cho rau quả chóng háng hơn (Ding cùng cộng) [14] Nếu bao bì quá dầy sẽ làm cho hơi nước không thoát ra ngoài được, là điều kiện tốt cho vi sinh vật hoạt động Như vậy việc lùa chọn bao bì phù hợp là hết sức cần thiết [15]
1.5 Các phương pháp bảo quản súp lơ xanh cắt
1.5.1 Phương pháp bảo quản lạnh
Đối với sản phẩm súp lơ cắt bảo bảo lạnh là điều rất cần thiết Nhiệt độ thấp làm cho cường độ hô hấp giảm hạn chế sự vàng hoá ở hoa và nâu hoá ở mặt cắt cuống, kéo dài thời hạn bảo quản Đối với sản phẩm súp lơ cắt, phương pháp bảo quản lạnh thường được kết hợp với phương pháp bảo quản khác Snowdon (1991) đã nghiên cứu và đưa ra điều kiện bảo quảo quản súp
lơ ở 0 - 10C kết hợp với độ Èm 95 - 100% [18] Kết quả nghiên cứu của Kader (1985, 1989) bảo quản súp lơ ở điều kiện 0 - 50C và thành phần không khí 5 - 10% CO2, 1 - 2% O2 cho kết quả tốt [18]
1.5.2 Phương pháp bao gói điều biến khí (MAP-modified atmosphore packaging)
Phương pháp này đã được áp dụng từ đầu những năm 50 để bảo quản sản phẩm rau quả sau thu hoạch Phương pháp MAP là phương pháp bảo quản nông sản trong líp plastic có độ dầy xác định Màng điều biến khí cho phép duy trì lượng không khí thích hợp để giảm thiểu hô hấp của rau quả cũng như
ức chế các hoạt động sinh trưởng của hệ vi sinh vật gây hư háng rau quả Mặt khác, điều chỉnh thành phần không khí (thường là giảm O2 và tăng CO2) nhằm ức chế tối đa những hoạt động sinh lý sau thu hoạch gây bất lợi cho việc bảo quản rau quả Theo nghiên cứu của Zhuang cùng cộng sự (1994) thành phần không khí tốt nhất để bảo quản súp lơ xanh là 7,5% CO2 và 11,2%
O2 [16]
Trang 241.5.3 Phương pháp điều chỉnh thành phần không khí (CA- controlled atmosphere)
Đây là phương pháp bảo quản trong môi trường đã được điều chỉnh thành phần không khí Nồng độ các khí trong môi trường bảo quản được giữ ở mức phù hợp nhất đối với từng loại rau quả Phương pháp này cũng nhằm giảm thiểu sự hô hấp của rau quả, kéo dài thời hạn bảo quản Theo kết quả nghiên cứu của Lipton và Harris (1974) thành phần không khí tối ưu để bảo quản súp lơ là 10% CO2 và 1% O2 [13] Bảo quản súp lơ xanh ở 0 - 50C với 5
- 10% CO2 và 1 - 2% O2 là điều kiện mà Saltveit (1989) nghiên cứu và đưa ra [14]
1.5.4 Bảo quản bằng phương pháp xử lý nhiệt
Phương pháp xử lý nhiệt có tác dụng lớn trong việc giữ màu xanh cho hoa súp lơ xanh Khi xử lý nhiệt đã tiêu diệt phần lớn các vi sinh vật gây hại
và ức chế hoạt động của emzym gây biến màu kéo dài thời gian bảo quản Kazami cùng cộng sự (1991) đã nghiên cứu bảo quản súp lơ xanh bằng phương pháp xử lý nhiệt, nhúng trong nước nóng 450C trong 14 phót cho kết quả tốt [15]
1.5.5 Phương pháp sử dụng hoá chất
Để kéo dài thời gian bảo quản rau quả tươi, biện pháp tốt nhất hiện nay là
hạ thấp nhiệt độ của môi trường bảo quản và điều chỉnh khí quyển bảo quản nhằm làm chậm quá trình sinh lý, hoá xảy ra trong rau quả mà không dùng đến hoá chất Vì có nhiều hoá chất gây ảnh hưởng đến sức khoẻ của người tiêu dùng Nhưng có nhiều sản phẩm nếu chỉ dùng phương pháp trên sẽ không giải quyết được đủ yêu cầu của bảo quản Đối với các sản phẩm cắt, việc xử
lý vết cắt bằng hoá chắt là rất phổ biến và cần thiết, vì dạng sản phẩm này rất
dễ bị biến màu nếu không được xử lý nhanh Hoá chất thường dùng để xử lý vết cắt đối với các sản phẩm súp lơ xanh cắt là axít citric, NaCl (muối ăn), CaCl2 Các hoá chất này an toàn với người sử dụng, không để lại dư lượng
Trang 25NaCl, CaCl2, axit citric (C6H3O7.H2O) có tác dụng ức chế sự hoạt động của enzym polyphenoloxydaza, enzym này là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng nâu hoá ở các sản phẩm cắt trong đó có súp lơ cắt Mặt khác, muối NaCl, CaCl2 còn có tác dụng diệt khuẩn trong rau quả bảo quản, vì các muối này tạo áp suất thẩm thấu và làm biến tính protein tế bào vi sinh vật Ngoài ra khi xử lý bằng 2 muối trên còn làm cho thịt rau quả rắn chắc tránh hiện tượng mềm nhũn sau bảo quản [8] Theo Trywah, Young (1974) và Feason, Lohr (1990) thì cơ chế cơ bản của Ca là làm giảm quá trình hô hấp, giảm sự tổng hợp ethylen và hạn chế phân giải cloruafil, chống lại sự xâm nhiễm của vi sinh vật gây thối [17]
Vì vậy tôi lùa chọn 3 loại hoá chất NaCl, CaCl2, axít citric để tiến hành thí nghiệm ảnh hưởng của hoá chất xử lý súp lơ xanh cắt đến thời hạn bảo quản
1.6 Giới thiệu về sản phẩm fresh-cut
Trang 26Hình 1.3: Sản phẩm súp lơ xanh cắt
Sản phẩm fresh-cut là dạng sản phẩm sẵn sàng cho người sử dụng
“ready-to-eat” Hiệp hội quốc tế về các sản phẩm fresh-cut đã định nghĩa: Sản phẩm fresh-cut là những mặt hàng rau, củ, quả đã qua sơ chế (gọt vỏ, cắt tỉa, thái lát ) loại bỏ tất cả những phần không sử dụng được Sau đó đem đóng gói hoặc đóng hộp để cung cấp cho người tiêu dùng những sản phẩm tiện dụng, hình thức đẹp, đảm bảo chất lượng dinh dưỡng và vệ sinh an toàn thực phẩm [16]
Sản phẩm fresh-cut có nguồn gốc từ Châu Âu ở nước Pháp, dạng sản phẩm này ra đời từ những năm 1940 nhưng đến những năm 1980 chúng mới thực sự phát triển mạnh mẽ, nhất là ở các nước Nam Mĩ Ở Pháp năm 1984 tổng lượng sản phẩm salad chỉ có 1400 tấn nhưng đến năm 1985 con số này
đã lên tới 8000 tấn Cho đến nay sản phẩm fresh-cut là một trong những mặt hàng hoá sôi động nhất trong những cửa hàng rau quả thực phẩm ở Mĩ [16] Sản phẩm này ngày càng được nhiều người tiêu dùng ưa chuộng cả trong nước và trên thế giới bởi dạng sản phẩm cắt sạch, an toàn, tiện dụng, hình thức đẹp Ở Việt Nam hiện nay sản phẩm cắt rất phong phú và da dạng Chúng ta có thể đến bất cứ đâu trong siêu thị, ngoài chợ thậm chí bên lề đường (các hàng bán dong) cũng có thể mua được sản phẩm fresh-cut
Do đã sơ chế sẵn nên dạng sản phẩm fresh-cut thường có thời hạn bảo quản ngắn và khó bảo quản hơn những sản phẩm chưa qua sơ chế Vì trong quá trình sơ chế làm cho enzym nội bào được giải phóng ra ngoài làm đẩy nhanh quá trình hô hấp, quá trình mất nước và các quá trình oxy hoá rau gây nâu hoá, biến màu Ngoài ra, bề mặt rau bị cắt là điều kiện thuận lợi để vi sinh vật tấn công làm háng rau Do đó, cần phải xử lý vết cắt để kéo dài thời hạn bảo quản của sản phẩm cắt
1.7 Những kết quả nghiên cứu về bảo quản sản phẩm súp lơ:
Trang 27Cú rất nhiều nhà nghiờn cứu đó đưa ra phương phỏp điều chỉnh thành phần khụng khớ (CA- controled atmosphere) để bảo quản sỳp lơ
- Thành phần khụng khớ mà Salteit (1987), Kader (1985,1989) đó nghiờn
cứu và đưa ra là 5-10% CO Thành phần không khí mà Salteit (1987), Kader (1985,1989) đã nghiên cứu và đ-a ra là 5-10% CO2 và 1-2% O2 kết hợp với bảo quản ở nhiệt độ thấp 0-50C
- Sealand (1991) cũng đề xuất bảo quản sỳp lơ ở điều kiện 5-10% CO2
và 1-2% O2
- Một nhúm vinh viờn được hướng dẫn bởi Lipton và Harris (1974) cũng đó nghiờn cứu và đưa ra nồng độ cỏc khớ trong mụi trường bảo quản là 10% CO2 và 1% O2
- Mụi trường khớ quyển bảo quản mà Ballantyne (1978) nghiờn cứu và đưa ra là 4–10% CO2 và 2-3% O2
Bờn cạnh phương phỏp CA được sử dụng để bảo quản sỳp lơ xanh thỡ phương phỏp bảo quản ở nhịờt độ thấp kết hợp với điều chỉnh độ ẩm khụng khớ cũng được nhiều nhà khoa học nghiờn cứu và đưa ra
- Harden Burg cựng với cộng sự (1990) nghiờn cứu bảo quản sỳp lơ xanh ở 00C và độ ẩm 95-100% bảo quản sỳp lơ được trong vũng 10-
Trang 28Ngoài phương pháp trên Kazami cùng cộng sự (1991) đã nghiên cứu và
đưa ra phương pháp xử lý nhiệt trước khi đưa súp lơ vào bảo quản Ông xử lý
nhiệt bằng nước nóng ở 450C trong 14 phót [13,16,18]
CHƯƠNG II
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.Vật liệu :
Giống súp lơ xanh (Brassica oleracea), được trồng ở huyện Gia Lâm –
Hà Nội, vụ đông xuân 2007 – 2008
Bao bì PE 0,02 mm
Hoá chất xử lý NaCl, CaCl2, axít citric
2.2 Nội dung nghiên cứu
1 Xác định đặc tính lý, hóa của súp lơ xanh
2 Xác định cường độ hô hấp của súp lơ xanh
3 Nghiên cứu xác định độ chín thu hái phù hợp cho bảo quản
4 Nghiên cứu xác định nồng độ muối NaCl thích hợp để xử lý súp lơ
xanh cắt
5 Nghiên cứu xác định nồng độ muối CaCl2 thích hợp để xử lý súp lơ
xanh cắt
Trang 296 Nghiên cứu xác định nồng độ axít citric thích hợp để xử lý súp lơ xanh cắt
7 Nghiên cứu xác định chất liệu bao bì phù hợp cho bảo quản súp lơ xanh cắt
8 Nghiên cứu xác định độ dầy bao bì phù hợp cho bảo quản súp lơ xanh cắt
9 Nghiên cứu xác định nhiệt độ phù hợp cho bảo quản súp lơ xanh cắt
10 Nghiên cứu ảnh hưởng của công thức xử lý kết hợp đến chất lượng súp lơ xanh cắt sau bảo quản
11 Nghiên cứu xác định thời gian nhúng hoá chất thích hợp cho bảo quản súp lơ xanh cắt
12 Xác định quy trình bảo quản súp lơ xanh cắt
2.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm
Sử dụng phương pháp yếu tố ngẫu nhiên hoàn toàn
* Các thí nghiệm:
1 Ảnh hưởng của độ chín thu hái: Nghiên cứu ở 3 độ chín:
+ Độ chín I: Khi hoa đạt 10 đến 12 ngày tuổi
+ Độ chín II: Khi hoa đạt 12 đến 14 ngày tuổi
+ Độ chín III: Khi hoa đạt 14 đến 16 ngày tuổi
2 Ảnh hưởng nồng độ NaCl của dung dịch nhúng đến chất lượng súp lơ
xanh cắt sau bảo quản
+ Nghiên cứu với 5 nồng độ: 1%, 2%, 3%, 4%, 5%
3 Ảnh hưởng nồng độ CaCl2 của dung dịch nhúng đến chất lượng súp lơ xanh cắt sau bảo quản
+ Nghiên cứu với 5 nồng độ: 1%, 2%, 3%, 4%, 5%
Trang 304 Ảnh hưởng nồng độ axít citric của dung dịch nhúng đến chất lượng
súp lơ xanh cắt sau bảo quản:
+ Nghiên cứu với 5 nồng độ: 0,05% ; 0,10% ; 0,15% ; 0,20% ; 0,25%
5 Ảnh hưởng của chất liệu bao bì: Nghiên cứu 5 loại bao bì khác nhau
PP, OPP, PE, LDPE, HDPE
6 Ảnh hưởng của độ dầy bao bì: Nghiên cứu ở 5 độ dầy khác nhau
0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05 (mm)
7 Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản:
+ Nghiên cứu ở 5 khoảng nhiệt độ : 00C , 20C , 40C, 60C, 80C
8 Ảnh hưởng của công thức xử lý kết hợp
+ Nhóng dd NaCl + axít citric
+ Nhóng dd CaCl2 + axít citric
+ Nhóng dd NaCl + CaCl2 + axít citric
9 Ảnh hưởng của thời gian nhóng
Trang 31Đo kích thước bằng thước kẹp: Lấy ngẫu nhiên 3 hoa, đo các kích thước đường kính và chiều cao (mỗi hoa đo 3 lần), kết quả tính trung bình các lần
2.4.2 Xác định hàm lượng chất khô hòa tan
Xác định hàm lượng chất khô hoà tan bằng máy đo hàm lượng chất khô hoà tan Refractometer của Hà Lan (H.a) Cách xác định: Lắp pin, Ên phím ON/OFF cho máy khởi động Nhỏ 1 giọt nước cất vào để hiệu chỉnh về giá trị
0, Ên phím START màn hình hiển thị giá trị 00Bx Sau đó lau sạch, nhỏ 1 giọt dung dịch cần đo vào làm tương tự như trên Đọc giá trị hiển thị trên màn hình Đó chính là giá trị độ Bx của dung dịch cần xác định hàm lượng chất khô hoà tan
2.4.4 Xác định hàm lượng nước
Trang 32Sử dụng máy đo hàm Èm Precia XM60 của Thuỵ Sỹ (H.b) để xác định hàm lượng nước trong sản phẩm rau quả Mở nắp máy đặt mẫu vào khay nhôm, đậy nắp, màn hình hiển thị giá trị cân nặng của mẫu Ên phím START máy bắt đầu hiển thị giá trị 100% và bắt đầu quá trình gia nhiệt cho mẫu Giá trị % sẽ giảm dần đến giá trị không đổi Đó chính là giá trị % khối lượng mẫu không có nước, ta Ên phím CLR hai lần sẽ có giá trị % của độ Èm mẫu
2.4.5 Xác định tỉ lệ hao hụt trọng lượng
Cân khối lượng mẫu trước khi bảo quản: A
Cân khối lượng mẫu sau thời gian bảo quản: B
0 2
(L n L a n a b n b o
Trong đó:
- Ln và L0 là độ sáng tối ở lần đo n và lần đo ban đầu
- an và a0 biểu thị từ màu xanh lá cây đến màu đỏ lần đo n và lần đo ban đầu ban ®Çu
- bnvà b0 biểu thị từ màu xanh da trời đến màu vàng lần đo n và lần
đo ban đầu ®o ban ®Çu
2.4.7 Xác định cường độ hô hấp
* Dụng cụ và hoá chất:
- Bình tam giác 100 ml
Trang 33Sơ đồ 2.1: Sơ đồ làm việc của hệ thống đo cường độ hô hấp dòng
Thiết bị gồm 2 bình chứa dung dịch Ba(OH) ThiÕt bÞ gåm 2 b×nh chøa dung dÞch Ba(OH)2 (1) để làm sạch CO2 trong không khí Bình chứa nguyên liệu (2) và các bình phản ứng (3), (4) chứa dung dịch Ba(OH)2 0,1N Nguyên lý của phương pháp này là lượng CO2 do rau quả hô hấp thải ra được sục qua dung dịch Ba(OH)2 tạo thành BaCO3 kết tủa Biết nồng độ
Trang 34Ba(OH)2 trước và sau khi phản ứng sẽ tính được lượng khí CO2 thoát ra Cường độ hô hấp của rau quả được tính theo miligam hay mililit khí CO2
thoát ra do rau quả hô hấp trong mét chu kỳ hô hấp ở nhiệt độ và độ Èm xác định của rau quả
Bản chất của quá trình hô hấp là quá trình oxy hoá các hợp chất hữu cơ
mà chủ yếu là đường để tạo ra các chất trung gian và cuối cùng là giải phóng
CO2 Ta có phương trình tổng quát sau:
vụ cho chuẩn độ và cho tính toán ta phải pha một lượng nhất định Ba(OH)2
0,1N Sau đó, lấy 10ml dịch Ba(OH)2 0,1N đã hấp thụ CO2 và chưa hấp thụ
CO2 đem chuẩn bằng HCl 0,1 N Mỗi loại 3 mẫu với Phenolftalein 1% làm chất chỉ thị Việc chuẩn độ sẽ được kết thúc khi có một giọt thừa HCl 0,1 N làm cho dịch Ba(OH)2 0,1 N chuyển từ mầu hồng sang không màu Lượng HCl 0,1N trước và sau khi hấp thụ CO2 sẽ là a và b trong công thức tính cường độ hô hấp
* Cách tính:
CHH =
T G v
K K V b a
.
2 , 2 ).
Trang 35Trong đú:
CHH : Cường độ hụ hấp (mgCO2/kg.h)
V:Tổng số ml Ba(OH) Tổng số ml Ba(OH)2 0,1 N dựng để hấp thụ
CO2 trong một chu kỳ hụ hấp
a: Số ml HCl 0,1 N đựng để chuẩn lượng Ba(OH) Số ml HCl 0,1 N
đùng để chuẩn l-ợng Ba(OH)2 0,1 N trước khi hấp thụ CO2
trong mỗi chu kỳ
b: Số ml HCl 0,1 N dựng để chuẩn lượng Ba(OH) Số ml HCl 0,1 N
dùng để chuẩn l-ợng Ba(OH)2 0,1 N sau khi hấp thụ CO2
G: Lượng mẫu quả đem xỏc định cường độ hụ hấp (Kg)
2,2: Mỗi ml HCl tương ứng với 2,2 mg CO2
T: Thời gian 1 chu kỳ hụ hấp (h)
K1,K2: Là cỏc hệ số hiệu chỉnh nồng độ HCl và Ba(OH)2.
(Nếu pha đỳng nồng độ 0,1 N thỡ cỏc hệ số này bằng 1)
: Lượng Ba(OH)2 0,1 N đem chuẩn độ
Trang 360,01N cho đến khi dung dịch xuất hiện màu xanh lam
* Kết quả:
X =
m v
V a
.
100 88 , 0
Trong đó:
X: Hàm lượng VTM C có trong nguyên liệu (mg/100g)
a: Sè ml I2 0,01N dùng để chuẩn độ
V: Tổng thể tích dịch chiết (ml) (100 ml)
v: Sè ml mẫu đem phân tích ( 10 ml)
m: Sè gam nguyên liệu
0,88: Sè mg vitamin C tương đương với 1ml I2 0,01N chuẩn
2.4.9 Xác định hàm lượng đường tổng (theo phương pháp vi lượng của
Trang 37Felling đã phản ứng hết, đường khử sẽ khử tinh bét 1% làm cho nó mất màu Phản ứng phải định phân nhanh và giữ ở trạng thái ổn định
* Hoá chất và dụng cụ
- Cân phân tích
- Cối và chầy sứ
- Bình tam giác, định mức ,pibet, các vật dụng cần thiết khác
- Bếp điện, bình thuỷ phân
- Dung dịch HCl 6N
- Dung dịch NaOH 10%
- Dung dịch CH3COOH 10%
- Dung dịch Feling I: 40g CuSO4.5H2O trong 1lít nước cất
- Dung dịch Feling II: 200g C4H6O6NaK (Kalinatritacrat) + 150g NaOH trong 1 trong 1 lít nước cất
CH3COOH 10% để dung dịch trong trở lại Định mức lên 50ml được dịch đường phân tích
Lấy 3ml dịch đường +1ml felingI +1ml felingII (Làm mẫu đối chứng tương tự thay 3ml dịch dường bằng 3ml nước cất) Đun sôi trên bếp điện
Trang 381phút Để nguội +1ml H2SO4 25% +1ml KI 30% Để yên 20 phót Nhỏ tinh bột 1% Chuẩn độ bằng Na2S2O3 0,1N đến khi xuất hiện màu trắng sữa
*Công thức tính:
C (%) =
m
b a
10 3
100 50 50 3 , 3 ).
m : Sè gam nguyên liệu ban đem thí nghiệm
2.4.10 Xác định hàm lượng axit theo TCVN 5483 - 91 (ISO 750 - 1981)
Lượng axit trong rau quả được xác định bằng phương pháp chuẩn độ bằng kiềm