Nghiên cứu sử dụng Ozon trong bảo quản Măng tây sau thu hoạch

Việc trồng măng tây rất phức tạp, yêu cầu kỹ thuật chăm sóc cao, nghề trồng măng tây đưa lại lợi nhuận cao cho các nhà nông nhưng măng chứa nhiều nước nên rất dễ hư hỏng gây tổn thất nặn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



TRẦM THỊ HIẾU

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG OZON TRONG BẢO QUẢN

MĂNG TÂY SAU THU HOẠCH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Nha Trang, năm 2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



TRẦM THỊ HIẾU

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG OZON TRONG BẢO QUẢN

MĂNG TÂY SAU THU HOẠCH

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên: Trầm Thị Hiếu Lớp : 51TP2

Ngành: Công nghệ Thực phẩm

Tên đề tài: Nghiên cứu sử dụng ozon trong bảo quản măng tây sau thu hoạch

Số trang: 62 Số chương: 4 Số tài liệu tham khảo: 15

Hiện vật toàn bộ đề tài gồm 1 quyển thuyết minh và 1 đĩa CD

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

KẾT LUẬN

Nha Trang, ngày … tháng … năm 2013 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Trầm Thị Hiếu Lớp 51TP2

Ngành: Công nghệ Thực phẩm

Tên đề tài: Nghiên cứu sử dụng ozon trong bảo quản măng tây sau thu hoạch

Số trang: 62 Số chương: 4 Số tài liệu tham khảo: 15

Hiện vật toàn bộ đề tài gồm 1 quyển thuyết minh và 1 đĩa CD

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN

Điểm phản biện:

Nha Trang, ngày … tháng … năm 2013 CÁN BỘ PHẢN BIỆN

Nha Trang, ngày … tháng … năm 2013 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

(Ký và ghi rõ họ và tên)

ĐIỂM CHUNG

Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô phụ trách phòng thí nghiệm của bộ môn cũng như các thầy cô khác đã nhiệt tình giúp đỡ, hướng dẫn tận tình để

em hoàn thành tốt đề tài này

Sinh viên Trầm Thị Hiếu

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC BẢNG iv

DANH MỤC CÁC HÌNH v

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 3

1.1.Tổng quan về măng tây 4

1.1.1.Giới thiệu về nguyên liệu măng tây 4

1.1.2.Các giống măng tây 5

1.1.2.Giá trị dinh dưỡng và đặc điểm sinh học của măng tây 6

1.1.3.Một số tác dụng khác của măng tây 10

1.2.Tổng quan về bảo quản rau quả 12

1.2.1.Các biến đổi của rau quả tươi nói chung sau thu hoạch 12

1.2.2 Các phương pháp bảo quản rau quả tươi 16

1.2.3 Tình hình nghiên cứu bảo quản măng tây trên thế giới và Việt Nam 23

1.2.4 Tổng quan về Ozon 25

1.2.4 Tổng quan về CaCl2 26

CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28

2.1.Đối tượng nghiên cứu 29

2.2 Vật liệu, hóa chất 29

2.3 Dụng cụ, trang thiết bị 29

2.4 Nội dung nghiên cứu 30

2.5.Phương pháp nghiên cứu 30

2.5.1 Phương pháp cân 30

2.5.2 Phương pháp xác định hàm lượng ẩm 31

2.5.3 Phương pháp xác định hàm lượng đường ( Bertrand) 32

2.5.4 Phương pháp xác định hàm lượng VTM C 34

2.5.5 Phương pháp xác định hàm lượng tro 34

2.5.6 Phương pháp xác định tỷ lệ hư hỏng 35

2.5.7 Phương pháp phân tích cảm quan 35

2.3.8 Phương pháp xử lý số liệu 38

2.3.9 Phương pháp bố trí thí nghiệm 39

CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 45

3.1.Thành phần hóa học của nguyên liệu 46

3.2 Ảnh hưởng của thời gian sục ozon đến chất lượng cảm quan của măng tây trong quá trình bảo quản 46

3.3 Ảnh hưởng của nồng độ CaCl2 đến các chất lượng cảm quan của măng tây trong quá trình bảo quản 48

3.4 Ảnh hưởng của cách thức bao gói măng tây đến các chất lượng cảm quan của măng tây trong quá trình bảo quản 50

3.5 Ảnh hưởng của cách thức bao gói măng tây đến tỷ lệ hao hụt khối lượng của măng tây trong quá trình bảo quản 52

3.6 Tỷ lệ hư hỏng của măng tây sau 15 ngày bảo quản trong điều kiện lạnh (5-70C) 54

3.6 Đề xuất quy trình bảo quản măng tây 55

3.6.1 Sơ đồ quy trình công nghệ 56

3.6.2 Thuyết minh quy trình 56

3.6.4 Sơ bộ hạch toán giá thành bảo quản măng tây bằng ozon kết hợp ngâm CaCl2 58

CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ KIẾN NGHỊ 59

4.1 Kết luận 60

4.2 Kiến nghị 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

PHỤ LỤC 63

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1 Thành phần dinh dưỡng của măng tây 6 Bảng 2: Quy định phân cấp chất lượng thực phẩm theo TCVN 3215 - 79 36 Bảng 3: Bảng mô tả thang điểm cảm quan cho măng tây sau bảo quản 37 Bảng 4: Bảng hệ số quan trọng của các chỉ tiêu cảm quan của măng tây sau bảo quản 38 Bảng 5: Bảng kết quả xác định thành phần hóa học của nguyên liệu măng tây 46 Bảng 6: Kết quả kiểm tra vi sinh trước và sau bảo quản 57

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Măng tây xanh 4

Hình 1.2 Các giống măng tây 5

Hình 1.3 Cấu tạo sinh học thực vật cây măng tây 7

Hình 1.4 Chồi măng tây 9

Hình 2.1 Nguyên liệu măng tây xanh 29

Hình 2.2 Máy sục ozon Kangaroo 30

Hình 2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian sục ozon 39

Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ ngâm CaCl2 41

Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định phương thức bao gói 43

Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của thời gian sục ozon đến chất lượng cảm quan của măng tây trong quá trình bảo quản 47

Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của nồng độ CaCl2 đến màu sắc của măng tây trong quá trình bảo quản 49

Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của cách thức bao gói đến màu sắc của măng tây trong quá trình bảo quản 51

Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của phương thức bao gói đến tỷ lệ hao hụt khối lượng của măng tây trong quá trình bảo quản 53

Hình 3.5 Sơ đồ quy trình công nghệ bảo quản măng tây 56

LỜI MỞ ĐẦU

Rau quả có vai trò rất quan trọng trong khẩu phần ăn hàng ngày của con người Chúng không chỉ cung cấp các chất dinh dưỡng, chất khoáng, vitamin thiết yếu cho cơ thể con người mà còn là cấu phần chủ yếu không thể thay thế được bằng các chất khác trong nhu cầu thực phẩm, kháng bệnh tật của cơ thể sống Nước ta là một nước nhiệt đới, có điều kiện khí hậu, đất đai thuận lợi cho việc trồng trọt và phát triển nhiều loại rau quả

Ở nước ta, hàng năm rau quả được sản xuất với số lượng lớn nên có ý nghĩa rất quan trong trong sự phát triển của ngành nông nghiệp, công nghiệp chế biến cũng như bảo quản thực phẩm, góp phần phát triển nền kinh tế Mặc dù vậy, việc sản xuất rau quả lại mang tính mùa vụ cao, làm mất cân bằng các sản phẩm trên thị trường giữa các vùng, các mùa, nước ta lại là nước nhiệt đới nên rau quả sau khi thu hoạch rất dễ bị hư hỏng nếu không có biện pháp bảo quản kịp thời Do vậy, tìm một hướng bảo quản rau quả vừa hiệu quả, an toàn về chất lượng lại vừa đạt hiệu quả kinh tế là điều cần thiết Ozone là một loại khí được tạo ra từ khí Oxy tự nhiên, có tính oxy hóa mạnh và tác dụng nhanh, sục khí ozone là một phương pháp bảo quản mới mà hiện nay đã bắt đầu được nhiều người sử dụng Phương pháp này giúp cho thời gian bảo quản thực phẩm tươi sống kéo dài gấp nhiều lần so với các cách bảo quản thông thường Nó có đặc tính là có khả năng tiêu diệt triệt để vi khuẩn và vi rút, phân hủy được những hợp chất độc hại, mặt khác, vì là một chất khí không bền nên ozone không tồn tại lâu trong không khí mà nhanh chóng chuyển hóa thành khí oxy giúp rau quả và thực phẩm tươi lâu hơn Kết hợp với ngâm CaCl2 – một phụ gia đóng gói có khả năng giữ được màu sắc, độ chắc của rau quả thì rau quả hiệu quả bảo quản tốt hơn Bởi vậy, em đã chọn phương pháp bảo quản bằng ozon kết hợp ngâm CaCl2 để nghiên cứu bảo quản rau quả Hiện nay thì phương pháp này cũng

có áp dụng với nhiều loại rau quả khác nhau Riêng đối với măng tây là một nguồn nguyên liệu mới du nhập vào nước ta và đang có xu hướng phát triển, măng tây lại

là một loại rau rất giàu dinh dưỡng nhưng lại dễ hư hỏng vì vậy việc nghiên cứu này

là rất cần thiết Hiện nay với măng tây cũng chưa có nghiên cứu nào đề cập đến phương pháp bảo quản bằng ozon kết hợp với CaCl2 này

Việc trồng măng tây rất phức tạp, yêu cầu kỹ thuật chăm sóc cao, nghề trồng măng tây đưa lại lợi nhuận cao cho các nhà nông nhưng măng chứa nhiều nước nên rất dễ hư hỏng gây tổn thất nặng cho người dân nếu không xử lý kịp thời, vì vậy với mục đích tìm một phương pháp bảo quản thích hợp, đơn giản cho măng tây để tăng giá trị sử dụng của nguyên liệu, bổ sung thông tin về một phương pháp bảo quản mới cho măng tây nên em đã chọn măng tây làm nguyên liệu bảo quản chính cho đề

tài “ Nghiên cứu sử dụng ozon trong bảo quản măng tây sau thu hoạch”

Do đây là lần đầu tiên được làm quen với công tác nghiên cứu, với kiến thức, thời gian có hạn chắc chắn nội dung của đề tài còn nhiều thiếu sót, rất mong được

sự góp ý chỉ bảo của thầy cô, các bạn Trân trọng cảm ơn

Nha trang, tháng 7 năm 2013 Sinh viên thực hiện Trầm Thị Hiếu

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ ĐỐI TƯỢNG

NGHIÊN CỨU

1.1.Tổng quan về măng tây

1.1.1.Giới thiệu về nguyên liệu măng tây [5], [6], [8]

Hình 1.1 Măng tây xanh [12]

Theo phân loại khoa học cây măng tây thuộc:

Họ: Asparagacea, xuất hiện trên thế giới vào khoảng 200 năm trước công

nguyên ở Aswan, Ai Cập

Giới thực vật: Plantae

Ngành mộc lan: Magnoliophyta

Lớp (Class): Liliopsida

Bộ (Ordo): Asparagales, là một loại cây trồng với mục đích thu hoạch lấy chồi

măng non làm rau thực phẩm cao cấp

Cây măng tây có tên tiếng Anh: Asparagus

Tên khoa học của cây măng tây là Asparagus Officinalis Linn

Măng tây là loại rau cao cấp có thành phần dinh dưỡng cao, rất được ưa chuộng ở phương Tây cũng như phương Đông Có nguồn gốc Châu Âu, Bắc Phi và Tây Á và được trồng giống như cây trồng thực vật

Ở các nước Tây Âu nơi có nhu cầu dùng măng tây nhiều nhưng do khí hậu lạnh, mỗi năm chỉ trồng được vào mùa xuân và năng suất không cao

Riêng Việt Nam, đặc biệt là Lâm Đồng, Đà Lạt nơi có khí hậu ôn đới quanh năm thích hợp cho việc trồng và thu hái măng tây quanh năm đem lại nguồn kinh tế

cho người trồng Từ năm 1960- 1970, nhiều vùng trong nước ta đã trồng măng tây

để chế biến xuất khẩu như Đông Anh (Hà Nội), Kiến An (Hải Phòng) và Long Xuyên (An Giang) [4]

Thị trường nhập khẩu măng tây tăng cao mỗi năm, chủ yếu là các nước Tây

Âu, Nhật Bản, Thái Lan…lên đến hàng trăm ngàn tấn/năm Các nhà hàng trong nước hiện cũng có nhu cầu tiêu thụ sản phẩm này [4]

1.1.2.Các giống măng tây [4], [6]

Hình 1.2 Các giống măng tây [14]

Măng xanh : giống F1 California 500, loại này cho năng suất cao, dễ trồng,

dễ thu hoạch nhưng giá trị thương phẩm không cao.[4]

Bước vào thời kỳ hội nhập kinh tế, ở nước ta hiện nay các nhà hàng và khách sạn cũng đã bắt đầu có nhu cầu tiêu thụ sản phẩm măng tây xanh và ngày càng tăng lên rất nhiều

Năm 1988, một Việt kiều ở Ðức đã mang 600gr giống cây Măng tây xanh Mary Washington (F1) của Hoa Kỳ về trồng ở Ðà Lạt Nhưng khi cây Măng tây xanh vừa được 2-3 tháng tuổi, người trồng đã cắt những cành lá kim xinh tươi mơn mởn làm kiểng đem bán kèm với hoa hồng và các loại hoa cắt cành để lấy tiền, khiến dự án lúc ấy bị thất bại

Năm 2011, sau 23 năm cây Măng Tây Xanh được sự khuyến khích của các Hợp Tác Xã và của Trung Tâm Khuyến Nông Tp.HCM nên được trồng thành công

ở nhiều nơi của Việt Nam và giờ đây cây măng tây xanh đã trở về được với giá trị thật của nó đang và sẽ mang lại lợi nhuận không nhỏ cho Việt Nam trong tương lai

Măng trắng: Đại diện giống F Mary Washington là giống phổ biến cho

năng suất và chất lượng cao [4]

Măng Tây Trắng thực ra là một dạng của Măng Tây Xanh được trồng ở Úc

Sự khác nhau là Măng Tây Trắng được trồng trong bóng tối Khi Măng Tây tiếp xúc với ánh nắng mặt trời đầu tiên chúng sẽ chuyển sang màu hồng và sau đó là màu xanh Lý do chính làm cho măng tây trắng cao hơn nhiều so với giá của măng tây xanh là do măng tây trắng có một nguồn cung cấp hạn chế và chi phí sản xuất cao Măng tây trắng có chất lượng cao nên được người tiêu dùng ưa chuộng Ngoài ra, măng tây trắng cũng cho năng suất thu hoạch cao hơn so với măng tây xanh nên được các nhà sản xuất ưu ái đầu tư Tuy nhiên kĩ thuật trồng măng tây trắng vì thế lại khó hơn nhiều so với măng tây xanh, nên ở Việt Nam hiện nay việc trồng măng tây trắng chưa được phổ biến Nhưng trong tương lai với những lợi ích to lớn mà loại cây này mang lại việc phát triển nó là một điều dễ dàng

Măng tím : Măng tím là một dạng khác của Măng Tây Xanh và Măng Tây

Trắng Màu tím của nó xuất phát từ mức độ của anthhocyanin (chất chống oxy hóa mạnh) trong các đọt Nó có hàm lượng chất xơ thấp hơn so với măng tây trắng và măng tây xanh, làm cho nó mềm hơn và toàn bộ đọt có thể ăn được từ gốc cho đến ngọn Măng tây tím ngọt, đọt dày hơn măng tây xanh và măng tây trắng Măng tây tím thường có ở Úc vào tháng 10 và giữa tháng 12

1.1.2.Giá trị dinh dưỡng và đặc điểm sinh học của măng tây [4], [6]

1.1.2.1.Thành phần dinh dưỡng của măng tây

Bảng 1 Thành phần dinh dưỡng của măng tây [4]

Nước(%) Đường(%) Protein(%) Cellulose(%) Tro(%) Ca(mg%) VTMC(%)

- Protein: Hàm lượng protein trong măng tây khoảng 2,2% góp phần cung cấp đạm thực vật cho cơ thể

- Sinh tố và khoáng chất: Trong măng tây, hàm lượng sinh tố C, B1, B2 hầu như rất

ít, thành phần khoáng tồn tại dưới dạng tro khoảng 0,6% và canxi 21mg%

- Đường và xenlulose trong măng tây là 1,2% và 2,3% Xenlulose sau khi nấu chín

đi vào cơ thể có tác dụng nhuận trường, dễ tiêu hóa cho cơ thể

Măng tây có hàm lượng dinh dưỡng cao, ngoài chất xơ, đạm, gluxid, các vitamin K, C, A, pyridoxine (B6), vidoflavin (B2), thiamin (B1), axit folic, gần 1

/4khối lượng trong 100gam măng tây là các chất khoáng cần thiết cho cơ thể con người như: kali, magie, canxi, sắt, kẽm…

1.1.2.1.Đặc điểm của cây măng tây [4], [6], [9]

Măng tây thuộc cây trồng lâu năm, là thực vật một lá mầm, dạng bụi, thân thảo Cây có hoa đơn tính khác gốc Có khoảng một nửa số cây mang hoa đực, một nửa mang hoa cái Hoa có màu vàng hoặc lục nhạt Quả mọng, ba ngăn, khi chín có màu đỏ Mỗi ngăn có 1- 2 hạt màu đen, vỏ hạt rất cứng

Hình 1.3 Cấu tạo sinh học thực vật cây măng tây [9], [13]

Hạt măng tây có thể nảy mầm ở nhiệt độ 200C nhưng thích hợp là 250

C và đây cũng là nhiệt độ trung bình cần thiết cho cây phát triển Ngay sau khi hạt nảy mầm, rễ chính rất ngắn bị chết Thay vào đó là một rễ trụ thẳng đứng được tạo thành

và các rễ khác mọc ngang từ rễ trụ này Sau đó ở khoảng cách gần mặt đất, trên cá

đốt của rễ trụ hình thành các thân mầm mới- được gọi là măng Măng là nơi tập trung các chất dinh dưỡng của cây khi còn non Măng được thu hoạch trong nhiều năm (8-10 năm) nhưng sản lượng lớn thường tập trung ở các năm thứ 3- thứ 5 Sang năm thứ 7-8, khi năng suất và chất lượng giảm thì cần phá đi trồng mới Trước khi nhú khỏi mặt đất, măng có màu trắng, mềm, khi mọc cao khỏi mặt đất chúng ngả màu xanh và phát sinh cành có thể dài tới 2m

Măng tây là cây ưa ánh sáng Vì vậy, nếu trồng măng ở nơi bị che lợp thì hiệu suất quang hợp thấp, cây sinh sản kém, năng suất măng sẽ giảm Ngoài ra, măng tây rất mẫn cảm với đất trồng, đất phải có độ phì nhiêu cao, tơi xốp, giàu mùn, pH= 6-7, độ ẩm đất từ 65-70%

Khi thu hái, măng tươi chứa nhiều nước, và khá ngọt (lượng đường có thể lên đến 4%) Một khi đã hái, các hoạt động sinh hoạt trong măng vẫn tiếp diễn và tiêu thụ đường rất nhanh Vị măng kém đi, nước ngọt mất dần để măng thành xơ, bắt đầu từ phần gốc, các sự biến đổi này diễn ra nhanh chóng, ngay trong vòng 24h từ khi măng được hái, nhiệt độ và ánh sáng làm nhanh thêm tiến trình

Hình dạng và đặc điểm: Đọt măng có hình dạng như đôi đũa, tùy giống mà

có măng trắng hoặc măng xanh Khối lượng khác nhau phụ thuộc vào đường kính 1,5-1,9cm, 2cm là khoảng cách cao nhất Măng có mùi vị đặc trưng hơn những loại rau khác.[4]

Sản phẩm là măng non chưa nhô hẳn lên khỏi mặt đất, khi quan sát thấy chồi măng nhô lên khỏi mặt đất khoảng 25-30cm thì lúc này cần thu hoạch ngay để có được sản phẩm măng chất lượng cao

Hình 1.4 Chồi măng tây [15]

Thời gian thu hoạch khoảng từ 6-9h sáng mỗi ngày, trước khi mặt trời mọc

để tránh ánh nắng mặt trời gây biến màu lục hóa

Chọn các chồi măng đạt yêu cầu, dùng tay nắm chặt sát gốc chôi măng , nghiêng 300 – 450 xoay nhẹ, chồi măng sẽ tách rời khỏi rễ trụ cây măng dễ dàng Sau đó rửa sạch đất, bọc giấy lại, xếp nhẹ nhàng vào sọt hay xô nhựa

Măng tây ngay sau khi thu hoạch phải đem vào nơi thoáng mát ( không để tiếp xúc với ánh nắng), tiến hành sơ chế, phân loại theo yêu cầu, cắt cỡ, rửa sạch đất cát ( không để ướt đầu măng vì nước sẽ làm hỏng lá đài, hỏng chồi măng) , bó lại thành bó 1 -1,5kg, xếp thẳng đứng nhẹ nhàng vào sọt hay xô nhựa Xong, phải khẩn trương chuyển giao ngay cho đơn vị thu mua trong vòng 4-6h để họ kịp thời gian chế biến, bảo quản lạnh và phân phối ra thị trường hoặc xuất khẩu Nếu măng tây chưa kịp sử dụng cần phải bảo quản trong tủ mát 20C hoặc cấm chân măng vào 3-5cm nước đá lạnh

Nếu để tiếp xúc với ánh nắng và giải nhiệt, kích đông bảo quản lạnh không đúng kỹ thuật, măng tây sẽ bị héo, bị già hóa, có nhiều chất xơ, và bị hư hỏng nhanh chóng trong vòng 2 ngày

Cứ tiếp tục khai thác măng mỗi ngày cho đến hết chu kì thu hoạch măng, khi thấy cây mẹ sắp chuyển lá vàng thì ngưng thu hoạch, chọn giữ lại 4-6 chồi măng khỏe mạnh làm cây mẹ thay thế, bỏ nón chụp đầu chồi măng ra

1.1.3.Một số tác dụng khác của măng tây [9], [10], [11]

Măng tây được xem là loại rau chứa nhiều chất xơ, nước và các vitamin Thành phần dinh dưỡng của măng tây gồm có: chất đạm, béo, chất xơ, canxi, sắt, kẽm, đồng, axit folic ascorbic…

Măng tây không chỉ giàu dinh dưỡng, mà nó còn chứa các chất có hoạt tính sinh học và được chứng minh có tác dụng tích cực đến sức khỏe với các công dụng sau:

+ Măng tây giàu chất chống viêm

Măng tây có chứa một nhóm các chất có khả năng chống viêm bao gồm các saponin măng tây (asparanin, sarsasapogenin và diosegenin) và flavonoid quercetin, rutin, kaempferol và isorhamnetin Các hợp chất chống viêm này là một trong những tác nhân tốt nhất giúp phòng chống các bệnh mãn tính như tiểu đường loại 2, bệnh tim và bệnh ung thư

+ Nguồn chất chống oxy hóa

Măng tây còn là nguồn dồi dào các chất chống oxy hóa bao gồm vitamin C, beta-carotene và các khoáng chất kẽm, selen, mangan Đặc biệt là glutathione (GHS) - một tripeptide có trong măng tây có tác dụng chống oxy hóa mạnh Chúng tham gia vào các phản ứng của cơ thể với vai trò xúc tác, chống lại sự sản xuất dư thừa gốc tự do, chống lại quá trình chết tế bào, kìm hãm quá trình lão hóa, giúp da mịn màng

Theo báo cáo của Viện Ung thư Quốc gia Hoa Kỳ, măng tây có chứa lượng glutathione cao nhất trong số các thực phẩm được thử nghiệm Các chất chống oxy hóa trong măng tây cũng góp phần không nhỏ trong việc giảm nguy cở mắc các bệnh tim mạch, tiểu đường và bệnh ung thư

+ Ngăn ngừa suy tĩnh mạch, bảo vệ tim

Măng tây chứa nhiều potassium, folate giúp điều hòa, ổn định huyết áp, giúp cho tim khỏe mạnh, phòng ngừa bệnh xơ vữa động mạch, bệnh đột quỵ tim mạch Bên cạnh đó, trong cây măng tây còn có được chất Asparagin được sử dụng trong điều trị bệnh tim mạch Đối với các bệnh suy tĩnh mạch, măng tây còn là dược liệu tốt

để điều trị (vì trong măng tây chứa nhiều hợp chất flavonoid) giúp cơ thể cải thiện tuần hoàn máu, cũng cố các mạch máu Những người bị suy tĩnh mạch dung măng tây thường xuyên sẽ rất bổ ích

+ Hỗ trợ đường ruột

Măng tây chứa một polysaccharide có tên gọi là inulin (thuộc nhóm chất xơ fructan) có tác dụng hỗ trợ tiêu hóa Inulin không bị tiêu hóa ở ruột non, khi di chuyển đến ruột già, nó sẽ trở thành nguồn thức ăn cho một số loại vi khuẩn có lợi

như Bifidobacteria và Lactobacilli, làm tăng khả năng chốn lại sự phát triển của các

vi khuẩn có hại, giúp cơ thể hấp thu triệt để các chất dinh dưỡng, làm giảm nguy cơ

dị ứng và giảm nguy cơ ung thư ruột kết

+ Và các thành phần có giá trị khác

Một loại protein đặc biệt trong măng tây có tên gọi histone được cho là chủ động trong việc kiểm soát sự phát triển của tế bào nên có thể kìm hãm sự phát triển của các tế bào ung thư

Măng tây cũng rất giàu axit folic nên loại thực phẩm tốt đối với phụ nữ mang thai, vì nó bảo vệ chống lại các khuyết tật ống thần kinh ở trẻ và rất cầm thiết cho sản xuất ra các tế bào hồng cầu mới

Chất asparagin có trong măng tây rất cần thiết cho sự xây dựng và phân chia

tế bào, được sử dụng trong điều trị bệnh tim và gút (goutte)

- Chống ung thư:

Theo một nghiên cứu được đăng tải trên tờ tạp chí của Hiệp hội Y khoa Hoa

Kỳ thì vitamin B6 khi kết hợp với folate và methionenine sẽ giúp làm giảm nguy cơ ung thư phổi lên đến 2/3 Trong khi đó măng tây lại có chứa cả thành phần vitamin B6 và folate nên hẳn nhiên nó đã trở thành một loại thực phẩm tuyệt vời trong cuộc chiến chống lại căn bệnh ung thư phổi

Năm 2009, các nhà khoa học Trung Quốc đã xác định một thành phần được đặt tên là Aspararanin A trong măng tây Chính thành phần này sẽ giúp ngăn chặn

sự phát triển của các tế bào ung thư gan và thậm chí còn có thể “kết liễu” được các

tế bào này Bên cạnh đó, măng tây cũng là một nguồn thực phẩm tuyệt vời có chứa

thành phần glutathione chống oxy hóa- một thành phần đã được các nhà nghiên cứu tại Viện Phòng Chống Ung Thư xác định là có tác dụng ngăn ngừa ung thư Măng tây cũng được xem là có khả năng kháng virus

Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng: tình trạng viêm nhiễm và căng thẳng oxy hóa mãn tính góp phần làm tăng cao nguy cơ của nhiều loại ung thư Chính những thành phần dưỡng chất giàu có của mình như saponin- với tác dụng chống viêm và chống oxy hóa- mà măng tây đã được liệt vào danh sách thực phẩm của một chế độ

ăn uống lành mạnh cùng với các loại rau xanh và trái cây khác Đây cũng là một lựa chọn khôn ngoan cho những ai đang phải đấu tranh với một số căn bệnh như viêm khớp, thấp khớp và thậm chí nó còn có tác ngăn ngừa hiện tượng giãn tĩnh mạch

Măng tây tác dụng lên cơ thể theo nhiều cách Thậm chí trường phái Ayurvedic Healing của Ấn Độ còn ví măng tây như là “shatavari”, tức là “người phụ nữ của một nghìn ông chồng”, và đã sử dụng nó qua hàng thế kỉ nay trong việc điều trị các triệu chứng về mãn kinh, vô sinh và suy giảm ham muốn tình dục

Tuy nhiên, cũng giống như nhiều loại thực phẩm khác, măng tây cũng được chống chỉ định cho một vài trường hợp như dị ứng, quá nhạy cảm với thực phẩm Còn đối với những bệnh nhân mắc phải căn bệnh bạch cầu lymphoblastic cấp tính thì nên giới hạn việc tiêu thụ măng tây trong khẩu phần ăn của mình

1.2.Tổng quan về bảo quản rau quả

1.2.1.Các biến đổi của rau quả tươi nói chung sau thu hoạch

1.2.1.1.Biến đổi sinh lý [3]

Trong quá trình phát triển của rau quả luôn có mối quan hệ mật thiết với môi trường xung quanh thông qua quá trình trao đổi chất, đó là quá trình đồng hóa và dị hóa Khi rau quả chưa được thu hái thì quá trình đồng hóa xảy ra nhiều hơn Sau khi rau quả đã tách khỏi cây mẹ thì chủ yếu xảy ra quá trình dị hóa Như vậy quá trình

dị hóa là quá trình sinh học cơ bản xảy ra trong rau quả khi bảo quản tươi

Về bản chất hóa học, hô hấp là quá trình oxy hóa chậm các chất hữu cơ phức tạp Dưới tác dụng của enzym các chất này bị phân hủy thành các chất đơn giản hơn

và giải phóng năng lượng Người ta thấy rằng hầu hết các chất đều có thể tham gia

vào quá trình hô hấp (trừ protein), nhưng chủ yếu vẫn là các chất đường – nhất là đường đơn Các chất không phải đường tham gia trực tiếp vào chu trình hô hấp tạo nên các chất trung gian, không qua khâu chuyển hóa thành đường

- Quá trình hô hấp có oxy được gọi là hô hấp hiếu khí:

C6H12O6 + O2 6CO2 + 6H2O + 282.104 J (1) Glucoza

- Quá trình hô hấp không có sự tham gia của O2 gọi là hô hấp yếm khí và sản phẩm tạo ra cuối cùng là rượu etylic, CO2 và nhiệt tỏa ra:

CH3CO.COOH H2O + CO2Còn với hô hấp yếm khí, axit pyruvic bị enzym decacboxylaza phân giải thành axetaldehyt (CH3CHO) và CO2:

CH3CO.COOH CH3CHO + CO2Tiếp theo, axetaldehyt tác dụng với nước sinh ra rượu etylic và axit axetic:

CH3CHO + H2O C2H5OH + CH3COOH Mức độ của quá trình hô hấp được đánh giá bằng cường độ hô hấp Đó là só

mg CO2 thoát ra hoặc O2 hấp thụ vào 1kg nguyên liệu rau quả trong một đơn vị thời gian (thường là giờ)

dC/dt = kC Trong đó: C: Cường độ hô hấp (mgCO2/kg.h)

T: Nhiệt độ bảo quản (0

C) K: Hệ số nhiệt độ (0C) Giải tích phân ta có: lnC=kt + A

A được xác định từ điều kiện ban đầu, khi t= 00C, thì A= lnCo với Co là cường độ hô hấp ở 00C, khi đó ta có : C= Co exp(t.k)

Vì nhiệt lượng giải phóng ra do hô hấp tỉ lệ thuận với cường độ hô hấp nên giữa nhiệt lượng t với nhiệt lượng q có sự phụ thuộc sau:

Q= qo exp(t.k) Trong đó: qo là nhiệt lượng tỏa ra khi bảo quản ở 00C (KJ/tấn.giờ)

Nhiệt lượng tỏa ra từ quá trình hô hấp là rất đáng kể, có thể làm tăng nhiệt độ môi trường và thúc đẩy quá trình hô hấp

b Thành phần không khí

Khí O2 càng nhiều thì cường độ hô hấp càng cao Trái lại, khí O2 thấp, CO2

và N2 cao thì cường độ hô hấp bị ức chế Sụ có mặt của một số hydrocacbon không

no như etylen làm cho cường độ hô hấp tăng nhanh

c Độ ẩm và cường độ ánh sáng

Độ ẩm cao sẽ làm giảm cường độ hô hấp Còn cường độ ánh sáng tỉ lệ thuận với cường độ hô hấp

d Diễn biến cường độ hô hấp trong quá trình phát triển của rau quả

Từ khi hình thành đến khi bị phân hủy diễn biến quá trình hô hấp trải qua nhiều giai đoạn: giai đoạn đầu tiên là lúc quả bắt đầu hình thành cho đến khi quả phát triển đầy đủ về cả khối lượng lẫn chất lượng Ở giai đoạn này cường độ hô hấp giảm dần và đạt cực tiểu khi quả sắp chín Thời gian quả có cường độ hô hấp nhỏ nhất gọi là thời kì ngủ tĩnh, thời gian này dài hay ngắn thùy thuộc vào tính chất của từng loại quả Khi bắt đầu chín, cường độ hô hấp tăng nhanh và đạt cực đại khi quả chín hoàn toàn Tiếp theo là quá trình phân hủy các chất Ở thời kì này cường độ hô hấp nói chung giảm, chỉ tăng một ít khi quả bị phân hủy hoàn toàn

1.2.1.2 Biến đổi hóa học [3]

Trong thời gian bảo quản, hầu hết các thành phần hóa học của rau quả đều bị biến đổi do tham gia hô hấp hoặc do hoạt động của enzym

+ Đường và tinh bột

Đường là thành phần chủ yếu tham gia vào quá trình hô hấp nên làm hàm lượng đường giảm đáng kể Tuy nhiên, trong một số loại hoa quả chứa nhiều tinh bột lúc còn xanh, khi bảo quản mặc dù tham gia vào quá trình hô hấp nhưng lượng đường chẳng những không giảm mà còn tăng Đó là do khi quả chín lượng tinh bột chuyển hóa thành đường với tốc độ cao hơn tốc độ giảm đường do hô hấp

bị yếu đi Liên kết giữa các tế bào yếu dần làm cho rau quả trở nên mềm

+ Biến đổi của axit

Trong quá trình bảo quản hàm lượng axit giảm dần do nó tham gia vào quá trình hô hấp, đồng thời nó còn tham gia vào phản ứng tạo este để tạo mùi thơm cho rau quả Lượng axit giảm nên vi sinh vật dễ dàng tấn công vào rau quả hơn

+ Biến đổi của sắc tố

Trong quá trình bảo quản rau quả thì sự biến đổi của sắc tố là rõ rệt nhất

Clorofin + HX Feofitin + MgX2Clorofin bị phân giải, trong đó carotenoit và antoxian được tổng hợp tạo ra màu sắc đặc trưng cho rau quả khi chín

+ Biến đổi cảu các vitamin

Sau khi thu hoạch hàm lượng vitamin có xu hướng giảm xuống đặc biệt là vitamin C Vitamin C bị oxy hóa dưới xúc tác của enzym ascorbinoxidaza Mức độ

tổn thất vitamin phụ thuộc vào nhiệt độ bảo quản, nhiệt độ này càng tăng thì hàm lượng vitamin C giảm càng nhiều

Tốc độ mất nước phụ thuộc vào cấu tạo của vỏ rắn chắc hay mềm, có lớp sáp hay phấn bên ngoài hay không Ngoài ra nó còn phụ thuộc vào mức độ tổn thương, giống loài, điều kiện bảo quản và điều kiện bao gói

Giảm khối lượng tự nhiên chủ yếu là do sự bay hơi nước ngoài ra còn do tổn thất các chất khô như đường và axit do chúng tham gia vào quá trình hô hấp

Tất cả các lượng nhiệt sinh ra khi bảo quản rau quả tươi là do hô hấp Khoảng 2/3 lượng nhiệt này tỏa ra môi trường bên ngoài còn 1/3 thì dùng trong quá trình bay hơi nước, cung cấp năng lượng cho quá trình trao đổi chất và dự trữ ở dạng năng lượng hóa học (ATP)

1.2.2 Các phương pháp bảo quản rau quả tươi

1.2.2.1 Nguyên lý bảo quản rau quả tươi [3]

Bảo quản rau quả tươi sau khi thu hái trong điều kiện môi trường khí quyển bình thường, chất lượng của chúng sẽ giảm dần và tiến tới hư hỏng dài hay ngắn tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như: giống, loại rau quả, thời gia thu hái, điều kiện môi trường,… Nguyên nhân trực tiếp cơ bản dẫn đến sự hư hỏng thối rữa rau quả, đó là hiện tượng chín và hiện tượng nhiễm bệnh

Rau quả tươi sau khi hái vẫn tiếp tục quá trình chín như còn trên cây mẹ, tức

là vẫn tiếp tục biến đổi theo chiều hướng tất yếu của chu kỳ sinh học (sinh ra – lớn lên – già – chết) Quá trình hô hấp của rau quả sau thu hái xảy ra càng cao thì hiện

tượng chín càng nhanh chóng xảy ra Điều đó đồng nghĩa với thời hạn bảo quản của rau quả càng bị rút ngắn Thực tế cho thấy quả càng chín bao nhiêu thì càng trở nên mềm, sức chịu đựng tác động cơ học càng yếu là do quá trình chín enzym protopectinaza hoạt động mạnh thủy phân protopectin (là chắt gắn các tết bào với nhau) thành pectin hòa tan, làm yếu dần mối liên kết giữa các tế bào thậm chí làm tế bào tách hẳn khỏi nhau dẫn đến hiện tượng chảy thành dịch lỏng Vì vậy, sức đề kháng bệnh lý của quả chín càng kém hơn nhiều so với quả chưa chín, đó là cơ hội tốt nhất cho các loài vi sinh vật phát triển gây thối rữa hư hỏng nhanh chóng Như vậy, để kéo dài thời hạn bảo quản nguyên liệu rau quả trước hết cần thực hiện theo nguyên tắc thứ nhất là kiễm hãm hoạt động sống, tức là ức chế cường độ hô hấp, từ

đó kìm hãm tốc độ chín và nảy mầm

Sự hư hỏng thối rửa của rau quả sau thu hái xảy ra chủ yếu là do nguyên nhân nhiễm bệnh (do vi sinh vật nhất là nấm mốc) Như vậy, nguyên tắc thứ hai, để kéo dài thời hạn bảo quản rau quả là: ức chế hoạt động sống, sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật

Như vậy, thực chất của các phương pháp bảo quản là sự điều chỉnh các quá trình sinh học xảy ra trong rau quả tươi cũng như trong vi sinh vật Khi thay đổi điều kiện môi trường sẽ tác động đến các yếu tố vật lý, hóa học dẫn đến tiêu diệt hay ức chế, hoặc bảo toàn quá trình sống của rau quả

1.2.2.2 Các phương pháp bảo quản rau quả [3], [5], [6]

a Bảo quản ở điều kiện thường

“Điều kiện thường” được hiểu là điều kiện nhiệt độ và độ ẩm bình thường của tự nhiên Nhiệt độ và độ ẩm tự nhiên hoàn toàn phụ thuộc vào sự cố biến động của khí hậu và thời tiết Phương pháp bảo quản rau quả ở điều kiện thường ít phù hợp với điều kiện ở Việt Nam Nói cách khác khí hậu Việt Nam hoàn toàn bất lợi cho việc lưu trữ rau quả sau khi thu hái vì nhiệt độ và độ ẩm rất cao (miền Bắc nhiệt

độ trung bình là 23,30C và độ ẩm trung bình 83,5%; miền Trung nhiệt độ trung bình

là 25,10C và độ ẩm trung bình là 88,5%; miền Nam nhiệt độ trung bình là 270C và

độ ẩm trung bình là 82%) tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hô hấp của rau quả

Tuy nhiên, trong thực tế khi cần thiết chúng ta có thể giữ nguyên liệu rau quả

ở điều kiện bình thường trước lúc phân phối đến người tiêu dùng hoặc trước khi chế biến công nghiệp

Bảo quản rau quả ở điều kiện bình thường hoàn toàn dựa vào nguyên lý bảo toàn sự sống Thời hạn bảo quản phụ thuộc vào đặc tính sinh học của từng loại rau quả, phần lớn các loại rau quả chỉ bảo quản được ở điều kiện bình thường trong vài ngày

Một trong những yếu tố quan trọng giữ chất lượng của rau quả khi bảo quản rau quả ở điều kiện thường là thông gió Thông gió nhằm tạo ra môi trường khí quyển xung quanh nguyên liệu cũng thoáng như không gian tự do, tức là có nhiệt

độ, độ ẩm, thành phần khí quyển trong khối nguyên liệu không khác với tự nhiên Ngoài ra rau quả cũng được che chắn khỏi tác động trực tiếp của ánh sáng để hạn chế nguyên nhân làm tăng cường độ hô hấp Để đảm bảo chế độ thông gió tự nhiên cũng như cưỡng bức, khối nguyên liệu cần được xếp sao cho có các kẽ hở để không khí có thể luồn qua Rau quả được đựng trong sọt thưa xếp trên sàn thành lô có chiều cao 3-4m Sàn kho cần kê cao tạo rãnh hút gió có chiều rộng khoảng 2cm

b Bảo quản lạnh

Thực phẩm nói chung, rau quả nói riêng được bảo quản trong môi trường có nhiệt độ từ 20- 240C (giới hạn nóng lạnh) đến nhiệt độ gần điểm đóng băng của dịch bào trong nguyên liệu gọi là bảo quản lạnh

Bảo quản lạnh có thể kéo dài thời gian bảo quản vì ở nhiệt độ môi trường bảo quản càng thấp thì càng có tác dụng ức chế cường dộ của các quá trình sinh lý - sinh hóa xảy ra trong rau quả và ức chế sự sinh trưởng phát triển của vi sinh vật

Bảo quản lạnh là dựa vào nguyên lý tiềm sinh, phương pháp này được sử dụng rất phổ biến trên thế giới hiện nay vì đây là phương pháp có độ tin cậy cao, hiệu quả, ít làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và có thể bảo quản rau quả trong thời gian dài đặc biệt là khi kết hợp với các phương pháp bảo quản khác

Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm là hao tốn năng lượng, tốn chi phí ban đầu để xây dựng kho

c Bảo quản bằng hóa chất

Bảo quản lạnh làm giảm quá trình chín của rau quả nhưng đối với một số loại rau quả không ngăn được quá trình nảy mầm, do vậy trong thực tế người ta thường

sử dụng một số loại hóa chất ở những liều lượng khác nhau nhằm kéo dài thời gian bảo quản của rau quả

Thực tế cho thấy, khi sử dụng hóa chất phù hợp, rau quả có thể bảo quản được dài ngày ngay cả ở nhiệt độ thường, tuy nhiên nếu kết hợp xử lý hóa chất với bảo quản lạnh thì hiệu quả sẽ tăng lên nhiều

Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản, dễ dùng Nhược điểm của việc sử dụng hóa chất như là chất bảo quản là ở chỗ hóa chất có thể làm biến đổi phần nào chất lượng của rau quả, tạo mùi vị không tốt và ảnh hưởng đến khả năng tự đề kháng của rau quả Quan trọng hơn là trong thời gian ngắn hoặc lâu dài có thể ảnh hưởng đến sức khỏe của người tiêu dùng

Hóa chất dùng để bảo quản rau quả tươi gồm hai nhóm:

- Nhóm thứ nhất gồm các lại hóa chất có khả năng chống nảy mầm hoặc diệt mầm như: M-1; MH-40; rượu nonilic

- Nhóm thứ hai gồm các loại hóa chất có khả năng tiêu diệt, ức chế vi sinh vật như: KP-2; Topxin-M

Ngoài các loại hóa chất trên, trên thị trường thế giới còn xuất hiện nhiều chế phẩm mới có tác dụng chống mầm bệnh như: Mertect 90, Benlat, NF44, NF35, Carbendazim (CBZ), Bennomyl, Creso, NA7, MA07,…mỗi chất có tác dụng riêng với từng loại rau quả

Thời gian gần đây các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu và sử dụng hợp chất MCP (1-Methylcyclopropen) để bảo quản rau quả Hợp chất này có thể ức chế hiệu quả hoạt động của etylen và cơ quan hấp thụ etylen trong rau quả Nhiều nghiên cứu trên thế giới cho thấy nó có tác dụng làm chậm quá trình chín của một số loại quả có

1-hô hấp đột biến như mận, chuối, bơ và cà chua

d Bảo quản rau quả trong môi trường khí quyển được kiểm soát (CAS) và môi trường khí quyển được biến đổi (MAP)

 Bảo quản rau quả trong môi trường khí quyển được kiểm soát (CAS – Controlled Atmosphere Storage)

Đây là phương pháp bảo quản rau quả tươi trong môi trường khí quyển mà thành phần không khí như O2, CO2 được điều chỉnh hay được kiểm soát khác với khí quyển bình thường

Phòng bảo quản phải kín, lạnh hoặc không lạnh, có hệ thống thông gió và cung cấp các khí O2, CO2 một cách tự động Vì tất cả các thông số, kể cả nồng độ các khí, được đo và kiểm soát một cách chặt chẽ nên phương pháp này được gọi là bảo quản trong khí quyển (hay môi trường) được kiểm soát

Phương pháp này được ứng dụng chủ yếu đối với táo, sau đó là cải bắp, xà lách, trái bơ, măng tây và chuối Do thiết bị đắt tiền, chi phí bảo quản cao và thay đổi đối với các loại và giống rau quả khác nhau nên phương pháp này ít phổ biến dù chất lượng bảo quản cao

 Bảo quản rau quả môi trường khí quyển được biến đổi (MAP - Modified Atmosphere packaging)

Đây là phương pháp bảo quản mà rau quả được đựng trong túi màng mỏng PE, PP, … có tính thấm chọn lọc Thậm chí rau quả còn được đựng trong các container, được lót bằng vật liệu tổng hợp có tính thẩm thấu chọn lọc đối với các loại khí

Mức độ thẩm thấu của các loại màng rất khác nhau, phụ thuộc vào các loại màng, độ dày của lớp màng Trong quá trình bảo quản do hô hấp làm hàm lượng O2giảm, nồng độ CO2 tăng lên, hơi nước tăng và do chênh lệch hàm lượng các chất này với môi trường bên ngoài nên CO2 và hơi nước di chuyển ra, còn O2 di chuyển vào Khi đạt cân bằng nồng độ O2 đi vào bằng nồng độ O2 cần cho quá trình hô hấp nồng độ CO2 đi ra bằng nồng độ CO2 thải ra do quá trình hô hấp MAP có các dạng như: thụ động, chủ động và hút chân không nhẹ

Có một vài phương pháp xử lý rau quả trước khi bảo quản bằng hai phương pháp CAS và MAP nói trên để kéo dài thời hạn bảo quản hơn nữa đó là xử lý rau quả bằng nhiệt, bằng dung dịch CaCl2 hoặc tạo màng sáp

e Bảo quản bằng phương pháp chiếu xạ

Nguyên lý của phương pháp bảo quản bằng chiếu xạ là: khi chiếu bức xạ vào sản phẩm thì một mặt vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt; mặt khác (đối với rau quả tươi) quá trình sinh lý, sinh hóa có thể bị ức chế làm chậm quá trình chín cảu rau quả và hạn chế hiện tượng nảy mầm Ngoài ra, nó còn tiêu diệt côn trùng hoặc động vật gây hại

có ở rau quả tươi, nhờ vậy kéo dài được thời hạn bảo quản

Các loại chiếu xạ được sử dụng trong bảo quản thực phẩm:

+ Tia âm cực và tia β

+ Tia Rơnghen (X) và tia γ

Trong bảo quản thực phẩm thường dùng tia γ vì các ưu điểm sau của nó:

+ Được thực phẩm hoặc rau quả hấp thu một cách dễ dàng

+ Có mức độ xuyên thấu cao

+ Có tính ổn định và rẻ tiền

Trên thực tế tia γ được sinh ra từ nguồn Co60 và Cs137

Ảnh hưởng của chiếu xạ đến thành phần và câu trúc của rau quả như sau: + Gluxit:

Gluxit khá bền đói với chiếu xạ Tuy nhiên ở liều lượng chiếu xạ cao thì hình thành nhóm – COOH trong đường đơn như glucoza và biến đổi trạng thái từ đường thành axit Với liều lượng 10 Mrad thì protopectin sẽ chuyển thành pectin hòa tan Nếu liều lượng chiếu xạ trong khoảng 1-8 Mrad thì sự biến đổi thành phần của gluxit không nhiều hơn so với phương pháp chế biến nhiệt

+ Các enzim: các enzim tương đối bền với chiếu xạ, với hàm lượng 8 Mrad thì hai enzim peroxidaza và catalaza vẫn chưa bị mất hoạt tính

+ Các vitamin: người ta thấy mức độ gây tổn thất vitamin do chiếu xạ cũng tương tự như là do nhiệt Vitamin C có thể bị phá hủy 50% Nhưng nếu trong môi trường nước nó chuyển thành dạng axit dehydroascorbic Vitamin A ở liều lượng

chiếu xạ 1,25 Mrad thì tổn thất cso thể lên tới 50% Vitamin E bị phá hủy đến 60%

ở liều lượng chiếu xạ 3 Mrad Nhưng nếu môi trường chiếu xạ không có O2 thì nó hầu như không bị phân hủy Vitamin K có thể không bị phân hủy ở liều lượng bức

xạ đến 5 Mrad

+ Lipid và protein:

Chiếu xạ có thể làm lipid bị oxy hóa và sản phẩm của quá trình oxy hóa lipid

là các chất gây mùi ôi khét Còn protein sẽ bị phân giải, phân hủy thành sản phẩm cuối cùng (NH3, H2S) có mùi khó chịu Tuy nhiên mức độ biến đổi của lipid và protein cũng không nhiều hơn và cũng không hơn khi gia nhiệt

+ Trạng thái, màu sắc, mùi vị:

Khi chiếu xạ rau quả sẽ bị mềm, liều lượng chiếu xạ càng cao thì rau quả bị mềm càng nhiều, màu sắc cũng bị biến đổi nhiều Một số rau quả như măng tây sẽ tạo ra mùi hăng khó chịu

Do những ảnh hưởng trên nên liều lượng chiếu xạ phù hợp là:

+ Nếu rau quả có pH< 4,5 thì liều lượng chiếu xạ là 1-3 Mrad

+ Nếu rau quả có pH> 4,5 thì liều lượng chiếu xạ là 4-5 Mrad

f Bảo quản rau quả bằng màng tạo thành từ các hợp chất sinh học

Hiện nay trên thế giới có xu hướng nghiên cứu sử dụng các hợp chất sinh học

là các polymer có nguồn gốc từ tinh bột, chitin, protein và lipid tạo màng bao để bảo quản rau quả Một trong những ưu điểm của phương pháp này là ít ảnh hưởng đến môi trường vì sau một thời gian bảo quản lớp màng bao này tự hủy Trong các hợp chất sinh học dùng để tạo màng, chitosan thu hút được nhiều sự chú ý vì khi tạo màng nó có ưu điểm như hạn chế sự hô hấp của rau quả, kháng lại vi sinh vật, giảm thiểu hàm lượng etylen sinh ra và hạn chế biến đổi màu khi bảo quản và vận chuyển Cách dùng chitosan để bảo quản rau quả như sau:

Rau quả tươi sau khi thu hoạch được phân loại, làm sạch rồi nhúng vào dung dịch chitosan (pha bằng dung dịch axit axetic loãng) trong một khoảng thời gian thích hợp Sau đó rau quả được vớt ra làm khô để tạo màng bao trên bề mặt vỏ rồi đem đi bảo quản ở điều kiện thường hoặc điều kiện lạnh

Khi dùng chitosan để bảo quản cần lưu ý đến độ dày của lớp màng chitosan tạo ra Độ dày của màng phụ thuộc vào từng loại rau quả, nếu quá dày thì dễ sinh ra

hô hấp yếm khí ngoài ra rau quả có hình dạng bên ngoài gồ ghề không đẹp

Ngoài màng chitosan, người ta còn thường dùng các loại màng khác như màng sáp, màng hydrocolloid- lipid được tạo thành bằng cách trộn lẫn các loại dầu riêng biệt Đặc điểm của các loại màng này là không hòa tan trong nước nên hạn chế được quá trình bay hơi nước, hạn chế tốc độ hô hấp do đó làm chậm quá trình chín của rau quả Ngoài ra nó còn có tác dụng bảo quản rau quả khỏi trầy xước trong quá trình vận chuyển

1.2.3 Tình hình nghiên cứu bảo quản măng tây trên thế giới và Việt Nam [7] 1.2.3.1 Những nghiên cứu trên thế giới

Măng tây xanh là một loại thực phẩm giàu dinh dưỡng được người tiêu dùng

sử dụng phổ biến như rau xanh trong bữa ăn hàng ngày Ngoài ra măng tây còn được chế biến đóng hộp xuất khẩu đi khắp nơi trên thế giới Vì vậy măng tây đã và đang trở thành mặt hàng xuất khẩu có giá trị và được nhiều quốc gia ưu tiên phát triển Tuy nhiên do cấu trúc mềm và thành phần dinh dưỡng cao nên măng tây cũng

là một loại rau rất dễ bị hư hỏng

Măng tây sau thu hoạch có thời hạn sử dụng ngắn 3-5 ngày khi xử lý và bảo quản ở nhiệt độ thường (Baxter & Waters, 1991; Lipton, 1990) và 14-15 ngày khi bảo quản ở nhiệt độ lạnh 1-3oC (An, Zhang, Lu, & Zhan, 2006; Esteve, Farre, & Frigola, 1995; Li, Zhang, & Yu, 2006; Villanueva, Tenorio, & Sagardoy, 2005) Nghiên cứu khác của An và cộng sự (2007) cho thấy xử lý măng tây bằng ozone kết hợp với phương pháp bao gói MAP (bao gói khí điều biến) có thể kéo dài thời hạn

sử dụng măng tây tới 25 ngày ở 3oC

Một số nghiên cứu khác chỉ ra rằng sử dụng một số loại màng bao thực phẩm

ăn được có thể giúp bảo vệ các sản phẩm thực phẩm dễ hư hỏng như măng tây nhờ khả năng làm chậm sự mất nước, ức chế hô hấp, cải thiện kết cấu chất lượng, giúp giữ lại các hợp chất hương vị dễ bay hơi và giảm tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật (Debeaufort, Quezada-Gallo, & Voilley, 1998)

Sanz và cộng sự (2009) đã chỉ ra Măng Tây bảo quản trong điều kiện tối, bao gói trong điều kiện có điều chỉnh khí O2 cao hơn CO2 có nhiều ưu việt hơn so với

trường hợp bảo quản trong điều kiện có ánh sáng và hàm lượng CO2 cao Trong điều kiện bảo quản như vậy sẽ giảm được hao hụt trọng lượng, giảm biến màu, giảm

sự biến đổi cấu trúc, tăng thời gian bảo quản (11 ngày khi bảo quản trong điều kiện tối, 3 ngày khi bảo quản dưới ánh sáng đỏ và ánh sáng xanh, 7 ngày dưới ánh sáng xanh da trời)

Măng tây là một trong những loại rau tươi lành mạnh và phổ biến, tuy nhiên lại có thời hạn sử dụng ngắn, một trong các nguyên nhân làm cho măng tây mau bị

hư hỏng biến chất là do hoạt động của vi sinh vật Kết quả nghiên cứu của Rungsinee Sothornvit và cộng sự (2009) cho thấy khi xử lý măng tây trong dung dịch Clorine (100mg/lít) cho hiệu quả khử trùng vi khuẩn hiếu khí cao hơn khi xử lý bằng ozone (0,1mg/lít) Tuy nhiên hiệu quả xử lý E.coli trong cả hai trường hợp không có sự khác biệt nhau nhiều

Nghiên cứu của Sam J và cộng sự (2008) tiến hành bảo quản Măng Tây ở 4oC trong thời gian 14 ngày, cho thấy dùng màng chitosan - sáp ong bao phủ măng tây làm giảm đáng kể sự hao hụt trọng lượng so với trường hợp sử dụng Natri caseinate - sáp ong, màng Semperfresh và không sử dụng màng bao phủ Tuy nhiên hiệu quả giữ màu xanh cho măng tây của Semperfresh và Natri caseinate-sáp ong lại tốt hơn cả

Nghiên cứu về các phương pháp bảo quản măng tây, cũng đã có nhiều nghiên cứu thăm dò và bảo quản ở dạng pilot Anastasios S Siomos (2010) đã nghiên cứu đối tượng ngọn măng tây được nhúng vào môi trường nước ở 550C trong 3 phút, sau

đó bao gói bằng màng wrap dày 16m, bảo quản ở 30C trong 6 ngày So sánh với mẫu đối chứng không nhúng qua nước ấm thì trường hợp xử lý nhiệt sơ bộ trước khi bảo quản cho màu sắc đẹp, tự nhiên và hàm lượng anthocyanin cao hơn, trong khi mẫu đối chứng lại thấy có xuất hiện màu tím trên ngọn của mầm măng (Anastasios

S Siomos và cộng sự, 2010)

Hay nhóm A Simon và cộng sự năm 2011 đã nghiên cứu sự ảnh hưởng của phương pháp bao gói măng tây có sự điều chỉnh không khí và nhiệt độ bảo quản đến giá trị cảm quan và hoạt động của vi sinh vật Kết quả cho thấy, măng tây bảo quản

ở 50C, lượng không khí được điều chỉnh khoảng 7% CO2 và 15% O2 thì măng được bảo quản đến 14 ngày vẫn giữ được độ tươi và mức độ phát triển của vi sinh vật thấp hơn (7 log cfu/g) trường hợp điều chỉnh lượng không khí trong bao gói là 2% CO2 và 20% O2 và nhiệt độ bảo quản ở 100C Cũng bằng phương pháp bảo quản MAP (Modified atmosphere packaging), nhóm tác giả M J Villanueva và

cộng sự 2005 cho nếu măng tây bảo quản trong điều kiện 8% CO2, 14% O2, nhiệt độ

200C cho giá trị cảm quan, chất lượng dinh dưỡng và kéo dài được thời gian bảo quản của rau là cao nhất (Simon và cộng sự, 2011, Villanueva và cộng sự, 2005)

1.2.3.2 Trong nước:

Hiện nay, trong nước đa số chỉ nghiên cứu về tác dụng, lợi ích của măng tây như chữa bệnh hoặc các nghiên cứu về các sản phẩm từ măng tây như trà, đồ hộp…, còn các nghiên cứu về phương pháp bảo quản măng tây sau thu hoạch chưa được đề cặp nhiều

Kết luận: Từ những nghiên cứu trong và ngoài nước ta nhận thấy đối tượng

măng tây vẫn chưa được nghiên cứu nhiều, đặc biệt là mảng bảo quản, măng tây lại

là một loại rau rất giàu dinh dưỡng nhưng khó bảo quản nên việc nghiên cứu về mảng này là rất cần thiết Và hiện nay cũng chưa có nghiên cứu nào sử dụng CaCl2trong bảo quản măng tây vì vậy em tiến hành đề tài này nhằm mục đích bổ sung, xây dựng một số thông tin về bảo quản măng tây tươi và thử nghiệm dùng CaCl2 kết hợp sục ozon trong bảo quản măng tây

Oxy (O2) Ozone (O3) + Ion(O) Oxy (O2)

Ozone là một loại khí được tạo ra từ khí Oxy tự nhiên (O3) Đặc điểm hóa học của nó là có tính oxy hóa mạnh và tác dụng nhanh, cho nên Ozone là loại khí có khả năng tiêu diệt triệt để vi khuẩn và vi rút Mặt khác nó còn phân hủy được những hợp chất độc hại trong nguồn nước, thực phẩm như hóa chất bảo vệ thực vật tồn lưu, tiêu diệt nhanh vi khuẩn lên men giúp cho thời gian bảo quản thực phẩm tươi sống kéo dài gấp nhiều lần so với các cách bảo quản thông thường

Sục khí bằng ozone để loại bỏ hết các chất bẩn: mùn, đất, cát…

Ozone là chất có khả năng ôxy hóa cực mạnh nên khi tiếp xúc với các phân

tử thuốc bảo vệ thực vật sẽ bẻ gãy các phân tử này Mặt khác, vì là một chất khí

không bền nên ozone không tồn tại lâu trong không khí mà nhanh chóng chuyển hóa thành khí ôxy giúp rau quả và thực phẩm tươi lâu hơn

Ozone là một khí có tồn tại tự nhiên trong khí quyển nhưng rất ít Nó có thể được tạo thành từ O2 do phóng tĩnh điện, tia cực tím, ví dụ như trong các tia chớp, cũng như bởi tác động của bức xạ điện từ trường cao năng lượng Ozone được điều chế trong máy ozone khi phóng điện êm qua ôxi hay qua không khí khô, tinh khiết Trong thiên nhiên, ozone được tạo thành khi có sự phóng điện trong khí quyển (sấm, sét), cũng như khi ôxi hóa một số chất nhựa của các cây thông

Chất này tan nhiều trong nước và tỏa nhiệt, ít tan trong rượu và axeton

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

sử dụng tại Liên minh châu Âu để làm phụ gia cô lập và chất làm chắc với số E là E509 Dạng khan đã được FDA phê chuẩn như là phụ gia hỗ trợ đóng gói để đảm bảo độ khô (“CPG 7117.02” FDA Compliance Articles US Food and Drug Administration Tháng 3 năm 1995)

Clorua canxi được sử dụng phổ biến như là chất điện giải và có vị cực mặn, được tìm thấy trong các loại đồ uống dành cho những người tập luyện thể thao và các dạng đồ uống khác, như Smartwater và nước đóng chai của Nestle Nó cũng có thể được sử dụng như là phụ gia bảo quản để duy trì độ chắc trong rau quả đóng hộp hoặc ở hàm lượng cao hơn trong các loại rau dưa muối để tạo ra vị mặn trong khi không làm tăng hàm lượng natri của thực phẩm

“ Trong quản lý sau thu hoạch người ta làm tăng hàm lượng Ca ở trái bằng cách xịt một vài lần calcium trong sướt quá trình phát triển hoặc nhúng trái trong dung dịch CaCl2 để làm gia tăng độ cứng của vỏ trái, làm chậm hoặc ngăn chặn quá trình chín của trái Khi trái chín thì tác động của enzyme cellulase sẽ phân hủy

cellulose thành glucose Vì vậy theo quá trình chín của trái thì hàm lượng cellulose giảm, các thí nghiệm của ông Lê Văn Hòa và ctv.2005 cũng cho thấy khi phun CaCl2 cùng nồng độ và thời gian như trên đã kìm hãm quá trình thủy phân cellulose Điều này chứng tỏ sự hiện diện của Ca đầy đủ trong vách tế bào giúp cấu trúc tế bào

ổn định và kéo dài thời gian bảo quản Kết quả này cũng tương tự kết quả Nguyễn Bảo Vệ và ctv.2005 trên cây xoài, đã làm tăng độ cứng của trái (theo công ty cổ phần hóa chất Việt Trì)

CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU

2.1.Đối tượng nghiên cứu

Đề tài này tiến hành nghiên cứu trên giống măng tây xanh

Măng tây xanh có tên tiếng Anh: Asparagus

Tên khoa học là Asparagus Officinalis Linn

Thuộc họ Măng tây Asparagaceae

Măng tây xanh được mua ởNinh Thuận, là măng loại 2 rồi chuyển về phòng thí nghiệm Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm của trường Đại Học Nha Trang

Búp măng phải thẳng không cong vẹo, không sâu bệnh, đạt tiêu chuẩn rau sạch và an tòn cho người dùng Đường kính thân măng từ 5mm – 10 mm, dài 22cm

Hình 2.1 Nguyên liệu măng tây xanh

Hình 2.2 Máy sục ozon Kangaroo

- Cân điện tử 1000g: dùng để cân mẫu và hóa chất và theo dõi sự thay đổi khối lượng của mẫu sau thời gian bảo quản

- Tủ lạnh dân dụng: dùng để bảo quản mẫu

2.4 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu một số thành phần hóa học của măng tây

- Xây dựng sơ đồ quy trình bảo quản măng tây dự kiến

- Nghiên cứu thời gian sục Ozon

- Nghiên cứu nồng độ ngâm CaCl2

- Nghiên cứu phương thức bao gói măng tây

- Xây dựng chỉ tiêu cảm quan cho măng tây

- Nghiên cứu sự thay đổi khối lượng của măng tây trong thời gian bảo quản

- Hạch toán giá thành khi bảo quản măng tây bằng phương pháp này

2.5.Phương pháp nghiên cứu [2]