Hoàn thiện công nghệ sản xuất nấm men đối kháng kết hợp với màng bao ăn được để bảo quản quả thanh long Hylocereus undatus

Việc sử dụng màng bao ăn được kết hợp với nấm men Candida sake đối kháng là một chế phẩm sinh học an toàn đã được Bộ nông nghiệp Mỹ, cộng đồng Châu Âu và các nước như Nhật, Canada v v

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NÔI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

NGUYỄN TIẾN KHƯƠNG

HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NẤM MEN ĐỐI KHÁNG

KẾT HỢP VỚI MÀNG BAO ĂN ĐƯỢC ĐỂ BẢO QUẢN

QUẢ THANH LONG Hylocereus undatus

CHUYÊN NGHÀNH: VI SINH VẬT HỌC

MÃ SỐ 60 42 40

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

HƯỚN DẪN KHOA HỌC: GS - TS NGUYỄN THÙY CHÂU

Hà nội - năm 2011

MỤC LỤC

Mở đầu 5

Chương 1: Tổng quan 7

1.1 Tổng quan tình hình nghiên cư ́ u và bảo quản quả tươi 7

1.1.1 Các quá trình sảy ra trong rau quả sau thu hoạch 7

1.1.2 Nghiên cứu bảo quản quả tươi trên thế giới 9

1.1.3 Nghiên cư ́ u về bảo quản quả tươi trong nước 18

1.2 Tình hình sản xuất và bảo quản thanh long ở Việt Nam 23

1.2.1.Sản xuất trái thanh long 23

1.2.2 Bảo quản thanh long sau thu hoạch 25

Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 29

2.1 Vật liệu nghiên cứu 29

2.2 Phương pháp nghiên cứu……….30

2.3 Phương pháp xử lý số liệu theo phần mềm Microsoft Excel…….…….……41

Chương 3: Kết quả và thảo luận……… ………42

3.1 Kết quả phân lập chủng nấm men đối kháng……….………42

3.2 Định loại chủng nấm men……….………46

3.3 Đánh giá hiệu quả bảo quản của các công thức màng bao………48

3.4 Khảo sát điều kiện nhân nuôi thích hợp chủng nấm men Candida sake….55 3.4.1 Môi trường ……… ………55

3.4.2 Nhiệt độ ………….……… ……….……56

3.4.3 PH ………….……… ……….57

3.4.4 Nồng độ oxy hòa tan và thời gian ………… ……….……….……57

3.5 Kết quả bảo quản quả thanh long bằng chế phẩm Candida sake kết hợp với màng bao CT 27 cải tiến quy mô phòng thí nghiệm….………58

3.6 Kết quả bảo quản quả thanh long bằng chế phẩm Candida sake kết hợp với màng bao CT 27 cải tiến quy mô lớn………63

3.6 Mô hình tại công ty rau quả bình thuận……… 63

3.6.2 Mô hình tại công ty Lộc Tú……… 65

3.6 Mô hình tại công ty TNHH Lan Anh……… ………66

Chương 4: Kết luận ……….………68

Tài liệu tham khảo……… ……….……69

Phụ lục……….……….73

MỞ ĐẦU

Việt Nam là một trong những nước được thiên nhiên ưu ái về lợi thế phát triển các loại cây ăn trái Tuy vậy việc bảo quản hoa quả sau thu hoạch gặp không ít những khó khăn do các vi sinh vật có hại hoạt động

Ở Việt Nam hướng nghiên cứu về bảo quản rau tươi chủ yếu tập trung vào bảo

quản nhiệt và hoá chất Trong khi đó, vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm và ô nhiễm môi trường đang trở thành mối quan tâm lớn do việc sử dụng quá mức các hoá chất bảo vệ thực vật độc hại trong bảo quản và chế biến nông sản nói chung và rau quả nói riêng Vì vậy, việc nghiên cứu và ứng dụng các chế phẩm sinh học an toàn trong bảo quản quả tươi là rất cấn thiết

Việc sử dụng màng bao ăn được kết hợp với nấm men Candida sake đối kháng

là một chế phẩm sinh học an toàn đã được Bộ nông nghiệp Mỹ, cộng đồng Châu Âu

và các nước như Nhật, Canada v v … nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi

Thanh long là một trong những trái cây nhiệt đới được đánh giá cao, Nó cung cấp cho cơ thể chúng ta rất nhiều vitamin, khoáng chất cần thiết , ngoài ra còn giúp tăng cường sức đề kháng , chống lại một số bệnh Việc phát triển cây thanh long là nhiệm vụ quan trọng của ngành nông nghiệp , nó có những đóng góp không nhỏ cho

sự tăng trưởng của nền kinh tế đất nước, phục vụ tiêu dùng nội địa và xuất khẩu

Ở Việt Nam, Nguyễn Thùy Châu và cô ̣ng sự đã phân lập được chủng Candida

sake ĐN15 có khả năng ức chế mạnh nấm mốc A.niger là loài nấm mốc chính gây

thối hỏng thanh long Tuy nhiên chủng Candida sake ĐN15 không ức chế được loài

Colletotrichum gloeosporioides gây bệnh thán thư là loài nấm mốc thường gây thối

hỏng thanh long khá nghiêm trọng Các tác giả cũng đã nghiên cứu tạo được màng bao ăn được CT27 có khả năng bảo quản thanh long được 27 ngày ở nhiệt độ lạnh 8 – 100C với tỷ lệ thối hỏng nhỏ hơn 5% [1] Để nâng cao hiệu quả bảo quản thanh

long của chế phẩm nấm men đối kháng Candida sake kết hợp với màng bao ăn được, chúng tôi thấy cần phải phân lập được chủng nấm men Candida sake có khả

năng ức chế mạnh được cả 2 loài nấm mốc A.niger và Colletotrichum gloeosporioides gây thối hỏng thanh long.

Trong khuôn khổ dự án cạnh tranh nông nghiệp Bình Thuận do ngân hàng thế giới tài trợ, về "Nghiên cứu và chuyển giao ứng du ̣ng chất bảo quản sinh ho ̣c để kéo dài thời gian bảo quản quả thanh long" Mã số 03/BT.HP A03/10/ACP”, được sự tài

trợ của Ngân hàng Thế giới, chúng tôi tiến hành đề tài: “Hoàn thiện công nghệ sản xuất nấm men đối kháng kết hợp với màng bao ăn được để bảo quản thanh long”

MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

- Phân lập và lựa chọn đươc một đến hai chủng nấm men Candida sake có khả năng ức chế mạnh sự phát triển của nấm mốc Aspergillus niger và Colletotrichum

gloeosporioides gây thối hỏng quả thanh long

- Hoàn thiện được công nghệ sản xuất màng bao ăn được và nấm men Candida

sake đối kháng để kéo dài thời gian bảo quản quả thanh long được 30 ngày ở điều

kiện nhiệt độ từ 8 đến 10oC

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Phân lập các chủng nấm men Candida sake đối kháng từ các nguồn quả tươi

như: táo, lê thu thâ ̣p được từ các nguồn trong nước và nước ngoài

- Định loại các chủng nấm men có khả năng ức chế nấm mốc gây thối hỏng quả thanh long

- Xác định khả năng ức chế các loại nấm mốc chính gây thối hỏng quả thanh

long như: Aspergillus niger và Colletotrichum gloeosporioides của các chủng nấm men Candida sake phân lập được

- Nghiên cứ u khảo sát các yếu tố công nghê ̣ thích hợp cho sản xuất sinh khối

chủng nấm men Candida sake có hoạt tính đối kháng cao phân lập được

- Tiến hành bảo quản thử nghiệm chế phẩm nấm men Candida sake có hoạt

tính đối kháng cao kết hợp với màng bao ăn được CT 27 cải tiến và nhiệt độ lạnh

8-100C.ở quy mô phòng thí nghiệm và quy mô lớn(hay mô hình thực tế)

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cư ́ u và bảo quản quả tươi

1.1.1 Các quá trình xảy ra trong bảo quản rau quả sau thu hoạch

1.1.1.1 Quá trình vật lý

a Sự bay hơi nước: sự thóat hơi nước phụ thuộc vào độ háo nước của hệ keo trong tế bào, cấu tạo và trạng thái của mô bao che, đặc điểm, mức độ của giập cơ học, nhiệt độ, độ ẩm của môi trường xung quanh, tốc độ chuyển động của không khí, độ chín của quả, cách tạo màng, thời gian và phương pháp bảo quản cùng các yếu tố khác như cường độ hô hấp và sự sinh ra nước

b Sự giảm khối lượng tự nhiên của quả: Giảm khối lượng tự nhiên là do sự bay hơi nước và tổn hao chất hữu cơ trong khi hô hấp Giảm khối lượng tự nhiên phụ thuộc vào nhiều yếu tố giống, loại quả, vùng khí hậu, phương pháp bảo quản, độ chín của quả, độ nguyên vẹn của quả

c Sự sinh nhiệt: sự sinh nhiệt trong bảo quản là do quá trình hô hấp Hai phần

ba lượng nhiệt này được tỏa ra môi trường xung quanh, chỉ có một phần ba được sử dụng cho các quá trình trao đổi chất trong tế bào Có thể tính lượng nhiệt tương đối tạo ra thông qua lương CO2 sinh ra trong quá trình hô hấp

1.1.1.2 Các quá trình sinh lý sinh hóa của quả

a Sự hô hấp của quả: Hô hấp của quả làm giảm khối lượng một cách tự nhiên

Do đó việc làm giảm hô hấp sẽ làm giảm khối lượng tự nhiên trong quá trình bảo quản Hô hấp ở quả có hai loại Ở hô hấp hiếu khí sản phẩm cuối cùng là CO2, nước

và nhiệt, ở hô hấp yếm khí thì sản phẩm cuối cùng là CO2 và etalnol Trong quá trình bảo quản quả cần hạn chế hô hấp yếm khí vì nếu hô hấp yếm khí sảy ra dễ gây

ra hiện tượng mùi vị lạ cho sản phẩm bảo quản Các yếu tố ảnh hưởng tới cường độ

hô hấp như loại rau quả, các yếu tố của môi trường tồn trữ như nhiệt độ, độ ẩm, độ thông gió, thời gian tồn trữ, ánh sáng Hô hấp ở quả được chia thành hai loại đó là

hô hấp đột biến và hô hấp thường Trong hô hấp đột biến ở giai đoạn có cường độ

hô hấp cao nhất thường thì quả đạt độ chín tối đa và được sử dụng để ăn là tốt nhất Đối với các loại quả không có hô hấp đột biến thì cường độ hô hấp giảm dần trong quá trình chín và tồn trữ

b Sự thay đổi thành phần hóa học: Gluxit là thành phần dinh dưỡng quan trọng

và là một trong những thành phần thường có sự thay đổi lớn trong quá trình sinh trưởng, phát triển và tồn trữ Sự tích tụ đường trong thời kỳ chín không chỉ do đường hóa tinh bột mà còn do sự thủy phân hemixenluloza Khi bị thủy phân , hemixenluloza tạo thành các đường xiloza , manoza và arabinoza ( các pentoza ) và cấu trúc tế bào bị phân hủy

- Pectin chứa một phần ba chất khô của thành tế bào sơ cấp của quả Trong quá trình chín, protopectin chuyển thành pectin hòa tan, làm cho liên kết giữa các tế bào

và giữa các mô yếu đi và quả bị mềm Khi quả chín các chất pectin bị phân hủy đến axit, pectin và metanol làm cho quả bị nhũn và cấu trúc bị phá hủy

- Xelluloza không nằm trong cơ quan dự trữ mà chủ yếu nằm ở vỏ quả, vỏ hạt,

ít có sự biến đổi

- Hàm lượng axit hữu cơ tổng số có xu hướng giảm do axit hữu cơ là nguyên

liệu của quá trình hô hấp và decacboxyl hóa

1.1.1.3 Sự phát triển của sinh vật gây thối hỏng trong quá trình bảo quản quả

Quả sau khi thu hoạch thường bị nhiễm các loại sinh vật là tác nhân gây thối hỏng quả nhanh cụ thể là:

+ Nhóm côn trùng gây nhiễm vào quả từ quá trình ra hoa hoặc giai đoạn quả phát triển do các côn trùng trích hút đưa ấu trùng của mình vào quả Chỉ khi quả chín tức là điều kiện dinh dưỡng thuận lợi để chúng phát triển và gây ra thối hỏng quả Việc loại bỏ quả hỏng quả do côn trùng gây ra có thể được xử lý trước thu hoạch hoặc sau thu hoạch Trước khi đưa quả vào bảo quản quả thường được xử lý chiếu xạ hoặc xử lý nước nóng để tiêu diệt các ấu trùng gây hại

+ Các vi sinh vật gây thối hỏng quả chủ yếu là các loại nấm mốc chúng có thể lây nhiếm quả từ rất nhiều nguồn khác nhau từ khi quả chưa chín đến tận lúc quả

chín, trongquá trình thu hoạch, kể cả trong quá trình bảo quản Quả sau khi thu hoạch thường thì khả năng chống chịu với các mầm bệnh là rất yếu vì cơ chế tự bảo

vệ của chúng bị ảnh hưởng và đặc biệt là quả chín rất giàu dinh dưỡng là môi trường thuận lợi để vi sinh vật phát triển Để hạn chế tác động của các vi sinh vật gây ra có thể sử dụng nhiều biện pháp khác nhau như nhiệt độ, hóa chất, đấu tranh sinh học

1.1.2 Bảo quản quả tươi trên thế giới

Trên thế giới vấn đề nghiên cứu công nghệ bảo quả tươi đã được các nước đặc biệt quan tâm Người ta đã nghiên cứu và sử du ̣ng nhiều biê ̣n pháp để bảo quản quả tươi

1.1.2.1 Biê ̣n pháp vật lý

a Biện pháp bảo quản ở nhiệt độ thấp

Đây là phương pháp bảo quản quả tươi truyền thống và phổ biến nhất Sau khi thu hái, quả được đưa vào kho lạnh để giảm cường độ hô hấp và giảm sự bốc hơi nước Cần loại bỏ những quả bầm dập và nên phân loại theo độ chín

Nguyên liệu nhập kho không kéo dài quá 2 ngày Nếu quả thu hoạch vào thời

kỳ nóng thì trước khi nhập vào phòng tồn trữ phải làm mát ở hành lang kho lạnh hoặc ở phòng làm mát sơ bộ Khi chuyển quả từ phòng lạnh ra cũng cần qua giai đoạn nâng nhiệt từ từ

b Biê ̣n pháp chiếu xạ

Dùng tia bức xạ để tiêu diệt mầm bệnh trên quả Phương pháp này ít được áp dụng do các đồng vị phóng xạ đắt và hiếm, hơn nữa người tiêu dùng e ngại Cho đến năm 1991 đã có 37 nước sử dụng phương pháp này cho phép chiếu xạ khoảng 40 loại thực phẩm từ hạt, gia vị, rau quả tươi cho đến thịt, trong đó có 24 nước đã thương mại hóa phương pháp này Điển hình là: Anh, Mỹ, Nhật, Trung Quốc, Thái Lan, Ấn Độ, Pháp…Tác dụng chiếu xạ có hiệu quả sau vài giờ đến vài ngày Tác dụng này càng mạnh khi có oxy và độ ẩm cao Nhiệt độ tăng làm giảm tính bền của

bức xạ và khi đó tốc độ hình thành các ion và các phản ứng hóa học xảy ra càng nhanh

Tia bức xạ có tác dụng không tốt đối với rau quả tươi do làm giảm sức đề kháng của nó vì:

+ Làm giảm khả năng tạo màng bảo vệ (da non) ở các vết thương

+ Làm mềm quả vì chia cắt mạch xelluloza và protopectin

+ Làm tăng độ thẩm thấu của tế bào, do vậy đẩy mạnh quá trình trao đổi chất, làm hao tổn các thành phần dinh dưỡng

+ Phá hoại một số cân bằng trao đổi chất, chủ yếu là trao đổi năng lượng, do đó hạn chế sự oxy hóa làm cho khả năng tự đề kháng của quả đối với vi sinh vật giảm

1.1.2.2 Biện pháp hóa học

a Thuốc diệt nấm

Trong bảo quản hoa quả, người ta đã sử dụng thuốc diệt nấm nguồn gốc hóa học có thương hiệu như: TBZ và SOP Ortho-phenate có thể được sử dụng một mình hoặc trong hỗn hợp không có natri trộn với TBZ tạo ra thuốc kháng nấm cho hiệu quả cao với những chủng kháng thuốc Các chất kháng nấm này bảo vệ các sản phẩm nông sản, trực tiếp tiêu diệt các bào tử nấm và các hệ nấm sợi trên bề mặt quả Nếu quả ở trên cây bị nhiễm từ cây và hệ sợi nấm đã xâm nhập vào bên trong thì thuốc kháng nấm có hiệu quả thấp

Mặc dù thuốc diệt nấm có nguồn gốc hóa học có công dụng rất tốt trong việc bảo quản thực phẩm nhưng nó cũng mang lại những hậu quả không mong muốn như: gây ảnh hưởng đến môi trường, tạo tính kháng thuốc cho vi sinh vật

b Chất hấp phụ khí ethylen

Nguyên tắc của phương pháp là sử du ̣ng chất hấp phu ̣ khí ethylen đă ̣t trong môi trường bảo quản Ethylen là chất khí được hình thành trong quá trình bảo quản Sự hình thành khí này có tác động kích thí ch sự chín và già hóa của củ quả Đó cũng là

mô ̣t trở nga ̣i trong bảo quản và mở rô ̣ng thi ̣ trường đến nơi sản xuất Ngoài ra, etylen còn làm tăng cường độ hô hấp, giảm thời gian bảo quản Muốn làm giảm thiê ̣t ha ̣i do

ethylen gây ra cần dù ng chất hấp phu ̣ ethylen , chất hấp phụ ethylen sẽ phản ứng ngay với ethylen trước khi nó gây tác đô ̣ng không mong muốn đến hoa quả tươi

Mô ̣t số chất hấp phu ̣ dùng trên thế giới hiê ̣n nay : Recadar của Tây Ban Nha , Retain ( kim loại hoa ̣t hóa bề mă ̣t ) của Mỹ, và một số chất làm giảm phản ứng sinh tổng hơ ̣p của ethylen như : khí CO2, Acetaldehyt và mô ̣t số chất khử ethylen như : ozon, KMnO4

c Sử dụng màng bao trong bảo quản quả tươi

c.1 Tình hình sản xuất màng bao trong bảo quản quả tươi

Ngay từ đầu thế kỷ XII hoă ̣c XIII người Trung Quốc đã biết cách sử du ̣ng chế phẩm ta ̣o màng, họ áp dụng sáp chảy cho chanh và cam Họ cho rằng những sáp này làm chậm sự mất nước và lên men của quả [10] Thuâ ̣t ngữ sáp thường dùng cho sáp ong, nhưng ngày nay đã đươ ̣c dùng cho mô ̣t số loa ̣i khác có tính chất tương tự như sáp: nhựa resin [11] Ở Mỹ sáp paraffin đã được dùng trên quả có múi từ những năm 1930 Chuyển sang dung di ̣ch trên nền nhựa resin vào cuối những năm 1940 và nhũ tương “ dầu trong nước” cho màng rau quả tươi đã được dùng vào những năm

1950 [12]

Hiện nay, phương pháp bảo quản bằng màng composit khá phổ biến , nó được quan tâm, nghiên cứu nhằm khai thác những lợi thế của nó để kết hợp với các vâ ̣t liê ̣u khác nhau để cải tiến các chức năng : đô ̣ bóng, bền, dẻo, thấm khí, dinh dưỡng,

mỹ quan của chế phẩm

Chế phẩm tạo màng hay mà ng bao là lớp phủ trực tiếp trên bề mă ̣t quả từ các

vâ ̣t liê ̣u polymer Màng bọc đã trở thành những hàng rào kiểm soát sự trao đổi không khí và hơi nước diễn ra ở bên trong rau quả tươi , đồng thời làm châ ̣m sự bay hơi nước c ủa các hợp chất thơm có trong rau quả , bảo vệ quả tốt hơn trước những tác nhân gây hại như: côn trùng, nấm mốc, vi khuẩn…

Màng bao được chia làm 2 loại:

+ Màng bao ăn được là các vật liệu sinh học như: protein, lipid, và các polysacharides Màng bao ăn được là mô ̣t trong những bước tiến lớn trong công

nghê ̣ nghiên cứu bảo quản rau quả tươi, nó là biện pháp bảo quản “sa ̣ch”, lâu và thân thiê ̣n với môi trường, có tác dụng kéo dài tuổi thọ và nâng cao chất lượng của quả + Màng bao không ăn được là các màng bao làm từ polymer tổng hợp Thuận lợi chính của màng bao ăn được so với màng bao polymer tổng hợp hoá học truyền thống là nó có thể dùng được cùng với các sản phẩm được đóng gói Màng bao ăn được cũng có chức năng như chất mang của các tác nhân kháng khuẩn và các chất chống oxy hoá

Các sản phẩm composit thương mại ở các trang web :

htpt://www.cexagri.com, công ty Deco, Cerexagri (Mỹ) giới thiệu gần 30 sản phẩm màng phủ dùng cho nhiều loại rau quả khác nhau Một số sác sản phẩm này có tên: Apple Lustr®, Premium Apple Lustr®, Deco Lustr®, Deco Citrus Lustr®, Citrus Lustr®, PNPL 251, Pineapple Lustr®, Sweet Potato Lustr®, vegetable Lustr® Nhiều nhất là các sản phẩm dùng cho quả có múi và táo Mỗi sản phẩm đều

có chỉ dẫn cách sử dụng, thành phần chính Các loại polymer là thành phần chính trong các sản phẩm của họ gồm: cánh kiến, nhựa PE, nhựa cây, sáp cRNAauba, sáp ong, dầu khoáng, parafin [2]

c.2 Các loại màng bao thường dùng trong bảo quản quả tươi

Chế phẩm tạo màng có thể được pha chế từ nhiều nguyên liệu khác nhau gồm nhựa cây, sáp thực vật, sáp động vật, polysaccharit, protein và một số ít polymer tổng hợp Thực tế, đa số các chế phẩm đều là vật liệu composit gồm ít nhất hai thành phần tạo màng trở lên có bổ sung thêm các phụ gia chẳng hạn chất dẻo hóa, chất hoạt động bề mặt, chất chống bọt, chất nhũ hóa và chất bảo quản để giữ chế phẩm được lâu

- Lipid : Lipid dùng trong chế phẩm thường là những chất sáp hoặc dầu tự nhiên Ví

dụ: sáp cRNAauba từ lá cọ ở Brazil, sáp cám gạo, sáp ong Cũng có thể là sáp tổng hợp như parafin và polyethylen là những sản phẩm tinh luyện dầu mỏ Chất nhựa tự nhiên như: cánh kiến, nhựa cây Châu Âu và Mỹ cho phép dùng hai nguyên liệu này làm phụ gia thực phẩm Chế phẩm tạo màng là lipid và nhựa có ưu điểm là làm

giảm mất nước nhưng chúng lại có nhược điểm là dễ gây ra hiện tượng hô hấp yếm khí do ức chế trao đổi khí, nhất là đối với cánh kiến và nhựa cây

- Vật liệu carbohydrate

Nó thường sử dụng làm chất tạo màng gồm : xenlulo và các dẫn xuất từ xenlulo như Carboxylmethylcellulo, tinh bột , pectin, alginate, carrageenan và chitosan Những loại vật liệu này chống mất nước kém , nhưng có tính thẩm thấu khí khá chậm nên có tác dụng làm chậm chín quả

- Protein

Sử du ̣ng p rotein để làm màng thực phẩm có thể tách chiết từ ngô (zein), lúa

mỳ (gluten), đỗ tương, colagen (gelatin), hoặc từ sữa (casein) Cũng như polysaccharit, protein không có khả năng chống mất nước cao như màng lipid, nhưng sự trao đổi khí lại rất thuận lợi cho việc làm chậm quá trình chín mà không gây ra hiện tượng hô hấp yếm khí Do vậy người ta thường kết hợp các thành phần nhựa với protein hay với polysaccharit [13]

Như vậy, chế phẩm tạo màng được làm từ các thành phần tự nhiên, không độc hại, trong nhiều trường hợp là những chất dinh dưỡng Khi pha chế, tùy theo loại quả mà chúng ta sẽ chọn loại nguyên liệu khác nhau để đảm bảo hiệu quả bảo quản

c.3.2 Phương pháp bôi

Dùng chổi sơn hoặc giẻ thấm ướt chất tạo màng rồi quét hoặc bôi lên bề mặt quả Cách thức này phù hợp với quả có kích thước tương đối lớn và số lượng không nhiều

c.3.3 Phương pháp phun

Đây là phương pháp phổ biến từ lâu dùng cho hầu hết các chất tạo màng trên rau quả Sử dụng áp suất phun cao(414-553 kPa) cho phép tiêu hao ít nguyên liệu và phủ đều trên quả Vòi phun có vị trí rất quan trọng Hệ thống bàn chải thường làm bằng lông ngựa và sợi polyetylen Các thiết bị hiện đại thường được lập trình các chế độ phun khác nhau

c.3.5 Ưu nhược điểm của phương pháp và chỉ tiêu màng bao an toàn

- Ưu điểm:

Về bản chất, công nghệ tạo màng bề mặt giống phương pháp bao gói khí quyển điều chỉnh (MA), tức là có thể đạt được hiệu quả bảo quản của phương pháp

đó Ngoài ra còn có các ưu điểm nổi bật sau đây [13]:

+ Dễ sử dụng do kỹ thuật áp dụng đơn giản, không yêu cầu nhân lực trình độ cao

+ Quy mô áp dụng rộng vì có thể cho sản xuất tập trung và quy mô hộ

+ Thân thiện môi trường vì không tạo ra chất thải khi sử dụng

+ Là công nghệ không đắt tiền

+ Dễ dàng kết hợp với các phương pháp bảo quản khác, có thể phối chế vào màng các hoạt chất theo ý muốn

+ Dễ dàng cơ giới hóa khâu sử dụng như trong hệ thống packinghouse

+ Chế phẩm phù hợp với quy mô sản xuất công nghiệp

- Nhược điểm:

Công nghệ này có nhược điểm đặc trưng thường gặp khi sử dụng phương pháp

MA và CA do sự hình thành điều kiện yếm khí, nhất là khi bảo quản ở nhiệt độ thường, dẫn tới sự thay đổi mùi vị, mầu sắc, sự khác lạ trên bề mặt (hiện tượng dính, trơn) Phương pháp này không thích hợp cho bảo quản các loại rau ăn lá

- Tính an toàn thực phẩm của chế phẩm tạo màng :

Các polymer thiên nhiên và tổng hợp, các loại sáp và nhựa cây sử dụng trong sản xuất chế phẩm tạo màng đều được phép của Cơ quan Quản lý thực phẩm và thuốc của Mỹ (FDA) và Cơ quan Quản lý an toàn thực phẩm của EU (EUFSA) FDA cho phép sử dụng các loại sáp và các chất tạo màng như là phụ gia thực phẩm hoặc “được coi là an toàn” Tất cả thành phần sử dụng đều thuộc danh mục “E number” các phụ gia thực phẩm của EU Ví dụ: este nhựa thông có số E445, sáp ong là E901, sáp cRNAauba là E903, cánh kiến đỏ là E903, parafin là E905, PE oxy hóa là E914, HPMC là E463 Các phụ gia khác trong thành phần của chế phẩm cũng luôn được chú ý chọn và thay thế bằng những hợp chất an toàn, được phép sử dụng trong thực phẩm Ví dụ, trước đây morpholine được phép sử dụng tại Mỹ dùng trong quá trình tạo nhũ tương, nhưng EU không cho phép Nay đã được đề nghị sử dụng dung dịch amonia (E515) để thay thế Chất nhũ hóa phổ biến là oleat [14]

1.1.2.3 Biê ̣n pháp sinh học

Sự sống của rau quả tiếp tục cả sau khi thu hái và chết dần theo hiện tượng già hoá tự nhiên Nguyên nhân chính là do tác động của sự trao đổi chất, sự phá huỷ của các vi sinh vật và các tác động hoá lí thể hiện cụ thể qua ba yếu tố chính: Sự trao đổi chất trong quá trình phát triển của vi sinh vật sống trên bề mặt rau quả, hiện tượng

hô hấp của tổ chức thực vật và hiện tượng bay hơi Tất cả các biện pháp bảo quản

đều nhằm bảo đảm và duy trì chất lượng rau quả sau thu hoạch đều hướng tới việc ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật, giảm cường độ hô hấp và hạn chế sự bốc hơi của rau quả

Jeffries.P và cộng sự [24] đã nghiên cứu và cho thấy rằng sau thu hoạch, Các

loại nấm mốc thường gây thối hỏng ở các loại quả như: Asperigllus, Cladosporium,

Botritis Cinerea, các loài khác nhau của chi Altenaria, Aspergillus, Cladosporium, Colletotrichum, Phomopsis, nấm Fusarium gây bệnh thối hỏng ở quả vải, nấm Penicillium, Phoma, Phytophthora, Pithyum và Rhizopus gây bệnh thối hỏng ở cam, Ceratocystis fimbriata, Rhizoctonia solani, Sclerotoni sclerotonum, nấm mốc gây

bệnh thối hỏng ở xoài như gleosporoinos Những loài nấm này đã gây nhiều tổn thất

cho các loài quả khác nhau Nhiều loài nấm mốc đã đi vào mô của thực vật thông qua các tổn thương cơ học Bên cạnh các tổn thất về kinh tế, một số loài nấm đã sinh các độc tố còn gọi là các mycotoxin Jimenez.M và cộng sự [15] cho thấy các mycotoxin thường nhiễm trên các loại rau quả chủ yếu gồm các độc tố của chi

Fusarium như Fumonisin, các Trichothecen, các độc tố của chi Aspegllius như

ochratoxin A, các độc tố của chi Penicillium như Patulin Các độc tố nấm mốc này

là nguyên nhân gây các bệnh ngộ độc cấp tính và mãn tính, một số độc tố có khả năng gây ung thư gan, ung thư thận, ung thư thực quản ảnh hưởng đến sức khoẻ của người tiêu dùng Thêm vào đó, các loại rau quả thường nhiễm các vi khuẩn gây bệnh, virus và kí sinh trùng và là nguyên nhân của các vụ bùng phát các dịch bệnh nguy hiểm

Để giảm sự thối hỏng và hạn chế tác dụng có hại cho sức khoẻ của con người, việc sử dụng các chế phẩm vi sinh vật đối kháng có khả năng ức chế các vi khuẩn và nấm mốc gây bệnh nói trên đã được Bộ nông nghiệp Mỹ, cộng đồng Châu âu và các nước như Nhật, Canada.v.v… nghiên cứu và ứng dụng

Trong tự nhiên, nhiều loài vi sinh vật có khả năng ức chế sinh trưởng và phát triển của các loài vi sinh vật khác và chúng thường được gọi là vi sinh vật đối kháng Hiện tượng đối kháng được quan sát ở nhiều nhóm vi sinh vật khác nhau bao

gồm nấm, vi khuẩn, xạ khuẩn có thể trực tiếp (competition, antibiosis) hoặc không trực tiếp Việc sử dụng hiện tượng đối kháng này trong công tác bảo quản được gọi

là biện pháp bảo quản sinh học bằng vi sinh vật đối kháng [25] Phương pháp này đã được sự quan tâm và đầu tư rất lớn của nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới trong nhiều thập kỷ qua Trong quần thể vi sinh vật, mỗi loài đều phải đấu tranh sinh tồn suốt cả quá trình tiến hóa dưới các hình thức khác nhau và rất linh hoạt Vi sinh vật

có thể thay thế các tác nhân cạnh tranh của chúng bằng cách nhân lên với số lượng lớn bằng cạnh tranh về môi trường dinh dưỡng và không gian sống Những nghiên cứu của các nhà khoa học Mỹ (Wilson và cộng sự) [16],[17] đã cho thấy nấm men

Candida oleophila có tác dụng ức chế một số loài nấm mốc gây thối hỏng trên quả

như Aspergillus niger, Aspergillus flavus Penicillium digitatum, Penicillium

expansum Patino-Vera.M và cộng sự đã nghiên cứu tác dụng ức chế vi khuẩn và

nấm mốc Colleotrichum gleosporoinos gây thối hỏng xoài bằng nấm men

Rhodotorula minuta [26] Rhodotorula minuta là nấm men thường tìm thấy ở các

loại quả, dịch hoa quả Lawrence P và cộng sự đã cho thấy vi khuẩn Baccillus

subtilis đối kháng có khả năng ngăn chặn sự nảy mầm của một số nấm gây thối [27]

Chế phẩm Baccillus subtilis đối kháng đã đựợc triển khai ở một số nước đang phát

triển để phòng chống một số bệnh ở quả trong bảo quản [28] Một số nghiên cứu cho

thấy chủng Bacillus licheniformis có khả năng phòng chống mốc xanh trên quả táo

[29] Candida oleophila là các nấm men sống trên lá, nó thường tồn tại tự nhiên trên

nhiều loại quả cam, lê, táo, đào, cà chua Zanella A và cộng sự đã nghiên cứu và cho

thấy loài Candida sake có nhiều ở lê , táo có hoạt tính chitinase có khả năng phân

huỷ màng tế bào nấm mốc [18]

Hiện nay trên thế giới, hai sản phẩm sinh học là Aspire của hãng Ecogen,

Langhorn, USA chứa nấm men đối kháng Candida oleophila I-182 và chế phẩm

Bio-Save 110 của hãng Eco Scinse, Worcestes, USA chứa vi khuẩn đối kháng

Pseudomonas syringae hiện nay đã được đăng kí chất lượng và công nhận là chế

phẩm sinh học an toàn cho bảo quản sau thu hoạch đối với một số loại quả như táo, đào, cam, quýt ở Mỹ [30, 25, 31]

Bảo quản quả bằng sử dụng các vi sinh vật đối kháng là một trong những phương pháp sinh học rất có hiệu quả, tránh được ngộ độc hoá chất và ô nhiễm môi trường Chính bởi những ưu điểm này mà trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu để tạo ra các chế phẩm nấm men đối kháng dùng trong bảo quản quả

1.1.3 Bảo quản quả tươi trong nước

1.1.3.1 Biện pháp hóa học

Từ các nghiên cứu về bao gói khí quyển điều chỉnh MA tại Việt Nam trong vòng 6 năm qua cho thấy công nghệ bảo quản theo nguyên tắc MA là hiệu quả đối với một số rau quả tươi ở Việt Nam [3,4] Hiệu quả công nghệ là rõ ràng vì được chứng minh khắp thế giới Nhưng khó khăn để mở rộng công nghệ ở Việt Nam vẫn còn rất nhiều, chưa làm chủ được công nghệ sản xuất Tất cả các vật liệu màng đều mua từ nước ngoài Công nghệ yêu cầu tuyệt đối về điều kiện lạnh, nếu không hiệu quả sẽ rất thấp Vấn đề tiền xử lý cũng rất quan trọng không thể bỏ qua Tuy vậy, hướng đi theo MA là rất chính xác và nhiều triển vọng

Kết quả nghiên cứu sản xuất và ứng dụng các chế phẩm tạo màng dạng composit và ở Việt Nam có rất ít Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân có nghiên cứu kiểm soát trọng lượng phân tử polymer sinh học bằng xử lý chiếu xạ [5].Viện Nghiên cứu Cây ăn quả miền Nam đã tạo ra một chế phẩm dạng composit với các thành phần chính là tinh bột chuối, methylxenlulo, gelatin và parafin cùng một số phụ gia như chất dẻo hoá thử nghiệm trên quả chuối, thanh long, xoài và đã chỉ ra hiệu ứng chậm chín biểu hiện trên cả 3 loại quả [6] Các kết quả theo thông báo chỉ

là bước đầu với quy mô phòng thí nghiệm và cho đến nay chưa thấy có kết quả mới Với thành phần như công bố thì chế phẩm có khả năng làm chậm chín quả do chứa các hợp chất polysacharit và protein Mặt khác, do có thành phần sáp parafin nên màng cũng có khả năng chống mất nước

Các nghiên cứu khác chủ yếu sử dụng chitosan làm chất tạo màng Nguyên lý của kỹ thuật này là pha dung dịch chitosan trong axit (thường là axit axetic) tạo thành dịch gel colloid rồi bôi lên quả hoặc nhúng quả vào, khi khô tạo thành màng trên quả Nhóm nghiên cứu của Viện Công nghiệp thực phẩm đã sử dụng dung dịch chitosan tạo màng trên quả cà chua [7] Nhóm nghiên cứu của Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch sử dụng chitosan để bảo quản cam và gần đây thử nghiệm trên quả thanh trà Huế [8] Nhóm nghiên cứu Đại học Nông lâm thành phố Hồ Chí Minh sử dụng chitosan bảo quản quả bưởi Năm roi [9] Các kết quả nêu trên chỉ dừng lại ở quy mô thử nghiệm nhỏ

Vì những lý do còn hạn chế trong nghiên cứu công nghệ, nên việc nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị trong công nghệ sản xuất chế phẩm bảo quản dạng màng phủ tại Việt Nam cũng chưa được triển khai Một số ít cơ sở nghiên cứu đã nhập thiết bị cục bộ có quy mô nhỏ trong phòng thí nghiệm với mục tiêu nghiên cứu công nghệ hoá học nói chung Cho đến nay tại Việt Nam, một dây chuyền đồng bộ chuyên môn hoá trong sản xuất chế phẩm tạo màng composit là chưa có

Những năm gần đây , Nguyễn Thùy Châu và cộng sự trong Viện Cơ đi ện nông nghiê ̣p và công nghệ S au thu hoa ̣ch đã nghiên cứu về chế phẩm ta ̣o màng : sử du ̣ng màng bao ăn được trong bảo quản quả quả có múi : cam, chanh, quýt …cũng như xoài, vải, thu đươ ̣c những kết quả đáng kể

1.1.3 2 Biện pháp sinh học

Vớ i mu ̣c tiêu triển khai công nghệ mới của công nghệ sinh học để sản xuất

một số chế phẩm sinh học không độc hại sử dụng trong bảo quản một số loại quả tươi có giá trị kinh tế cao đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm nhằm phục vụ tiêu dùng trong nước và xuất khẩu

Nguyễn Thùy Châu và nhóm cán bộ phòng Vi sinh Viện Cơ đ iê ̣n nông nghiê ̣p

và công nghệ S au thu hoa ̣ch đã nghiên cứu công nghệ sản xuất chế phẩm nấm men

đối kháng như Rhodotorula minuta dùng trong bảo quản xoài ; chế phẩm vi khuẩn

Pseudomonas syringae đối kháng dùng trong bảo quản cam , vải thiều ; nấm men

Candida sake đối kháng dùng trong bảo quản quả thanh long

Nhóm tác giả có những thành công đáng kể t rong viê ̣c bảo quản quả thanh long

bằng nấm men Candida sake đối kháng

a Đặc điểm hình thái nấm men Candida sake

Nấm men (yeast, levure) chỉ là tên chung để chỉ nhóm vi nấm thường có cấu tạo đơn bào và thường sinh sôi nảy nở bằng phương pháp nẩy chồi (budding) Nấm men không thuộc về một taxon phân loại nào nhất định, chúng có thể thuộc ngành

Nấm túi (Ascomycota) hoặc ngành Nấm đảm (Basidiomycota) Nấm men là tên gọi

thông thường của một nhóm nấm có vị trí phân loại không thống nhất nhưng có chung các đặc điểm sau đây:

- Nói chung có tồn tại trạng thái đơn bào

- Đa số sinh sôi nảy nở theo lối nảy chồi, cũng có khi hình thức phân cắt tế bào

- Nhiều loại có khả năng lên men đường

- Thành tế bào có chứa mannan

- Thích nghi với môi trường chứa đường cao, có tính axit cao

Nấm men phân bào tử rất rộng rãi trong tự nhiên, nhất là trong các môi trường có chứa đường, có pH thấp, chẳng hạn như trong hoa quả, rau dưa, mật mía, rỉ đường, mật ong, trong đất ruộng mía, đất vườn cây ăn quả, trong các đất có nhiễm dầu mỏ Hình thái và cấu trúc của tế bào nấm men:

Nấm men là vi sinh vật điển hình cho nhóm nhân thật tế bào nấm men thường lớn gấp 10 lần so với vi khuẩn loại nấm men nhà máy rượu, nhà máy bia thường sử

dụng là Saccharomycescerevisiae, có kích thước thay đổi trong khoảng 2,5 - 10µm x

4,5 - 21µm do đó đã có thể thấy rõ được dưới kính hiển vi quang học.Tuỳ loài nấm men mà tế bào có hình cầu, hình trứng, hình ôvan, hình quả chanh (quả chanh châuÂu), hình elip, hình mũ phớt, hình mụn cơm, hình sao thổ, hình cái liềm, hình thuôn, hình thoi, hình ong, hình cung nhọn, hình tam giác, hình chai, hình kèo dài, hình mũ sắt, hình quả óc chó,hình bán cầu, hình thận, hình lưỡi liềm, hình thấu kính,

hình elip dài, hình quả lê, hình kim không có phấn phụ, hình con suốt có phấn phụ, hình bán cầu có rìa hẹp, hình mũ lưỡi trai Có loài nấm men có khuẩn ti hoặc ti giả Khuẩn ti giả chưa thành sợi rõ rệt mà chỉ nhiều tế bào nối với nhau thành chuỗi dài

Có loài có thể tạo thành váng khi nuôi cấy trên môi trường dịch thể Thành tế bào nấm men dầy khoảng 25nm (chiếm 25% khối lượng khô của tế bào) Đa số nấm men có thành tế bào cấu tạo bởi glucan và mannan Một số nấm men có thành tế bào chứa kitin và mannan

Candida sake là một loài thuộc chi Candida có khả năng ức chế các nấm mốc

trên quả Candida sake là nấm men thường được tìm thấy ở bia, rượu, các loại hoa,

các loại rau, các loại nấm ăn, dịch hoa quả

Khuẩn lạc của Candida sake có màu trắng hoặc màu kem, nảy mầm từ nhiều

phía, có sợi nấm giả Những nghiên cứu của Vinas Almenar và cộng sự [20] cho

thấy, chủng Candida sake có thể phát triển tốt ở môi trường pH=6,5 nuôi cấy lắc có

thông khí, nhiệt độ từ 10C – 340C, thời gian nuôi cấy từ 20 – 50 giờ Sau khi nuôi cấy, các nấm men được tách khỏi môi trường nuôi cấy bằng kỹ thuật kết tủa ly tâm hay lọc Sinh khối nấm men có thể được bảo quản bằng đông lạnh hay với silicagel

Zanella.A và cộng sự đã nghiên cứu và cho thấy chủng Candida sake có hoạt tính

chitinase có khả năng phân huỷ màng tế bào nấm mốc [21] Hoạt tính chitinase cũng

đã được chứng minh ở chủng Cryptococus laurentic có tính đối kháng với nấm mốc

Penicillium expansum trên quả lê [22] Chính nhờ hoạt tính chitinase này mà Candida sake đã được các nhà khoa học Mỹ sử dụng để phòng chống nấm mốc gây

thối hỏng quả táo [23]

b Cơ chế ứ c chế nấm mốc của chủng nấm men Candida sake

Chủng nấm men Candida sake có khả năng ức chế nấm mốc gây thối hỏng

quả nhờ có hoạt tính enzyme ngoại bào như protease, chitinase… có khả năng phân huỷ thành tế bào nấm mốc trên quả Đây là cơ sở để tạo các chế phẩm nấm men đối kháng dùng trong bảo quản quả Vì vậy, nhiều nhà khoa học trên thế giới đã sử dụng

kỹ thuật đột biến nhằm nâng cao hoạt tính đối kháng thông qua hoạt tính chitinase của các chủng nấm men tự nhiên

c Tình hình nghiê n cứ u công nghê ̣ sản xuất nấm men đối kháng kết hơ ̣p với màng bao ăn đươ ̣c để bảo quản quả thanh long

Các nấm men đối kháng thường được sử dụng kết hợp với màng bao ăn được

để bảo quản quả tươi Tuy nhiên khả năng nâng cao tuổi thọ của rau và quả của màng bao phụ thuộc vào thành phần hoá học của chúng, cấu trúc của màng, độ dày của màng, quy trình tạo màng, các chất nhũ hoá khác nhau và chất làm mềm dẻo có mặt trong màng và điều kiện bảo quản Hiệu quả của màng bao ăn được để kéo dài tuổi thọ của quả cũng phụ thuộc vào sinh lý của quả và sự có mặt của các chất bao như sáp ong lên bề mặt của quả [13,19]

Trong khuôn khổ của đề tài tro ̣ng điểm cấp Bô ̣ nông nghiê ̣p v à phát triển nông thôn, Nguyễn Thùy Châu và cô ̣ng sự đã phân lâ ̣p đư ợc chủng nấm men Candida

sake ĐN15 có hoạt tính ức chế mạnh nấm Aspergillus niger gây thối hỏng Thanh

long Các tác giả đã sử dụng chủng Candida sake ĐN15 kết hợp với màng bao ăn đươ ̣c CT27 để bảo quản Thanh long quy mô 1 tấn/mẻ tại Bình Thuận Kết quả cho thấy sau 27 ngày bảo quản, Thanh long cho chất lươ ̣ng tốt, tỷ lệ thối hỏng là 5%

Công nghê ̣ sản xuất sinh khối chủng nấm men Candida sake ĐN15 đã được

nghiên cứu Các tác giả đã khảo sát thành ph ần môi trường , nhiê ̣t đô ̣ nuôi cấy , pH của môi trường nuôi cấy Kết quả cho thấy, môi trường malt cho sản lượng sinh khối cao nhất đa ̣t 1,1.109

CFU/ml, môi trườ ng rỉ đường có bổ sung muối khoáng cho sản lươ ̣ng sinh khối nấm men thấp hơn là 5,5.108 CFU/ml Tuy nhiên giá của môi trường

rỉ đường có bổ sung muối khoáng rẻ hơn môi trường nước chiết malt nên các tác giả đã sử du ̣ng môi trường rỉ đường có bổ sung muối khoáng để sản xuất sinh khối

chủng nấm men Candida sake ĐN15 ở quy mô lớn

Các tác giả đã phân lập được chủng nấm men Candida sake ĐN15 có hoạt tính

ức chế nấm mốc Aspergillus niger là loại mốc chính gây thối hỏng thanh long Tuy nhiên chủng nấm men Candida sake ĐN15 không có khả năng ức chế nấm mốc

long

1.2 Tình hình sản xuất và bảo quản thanh long ở Việt Nam

1.2.1 Sản xuất trái thanh long

Thanh long một loài cây được trồng chủ yếu để lấy quả và cũng là tên của một vài chi của họ xương rồng thanh long là loài thực vật bản địa tại Mexico, các nước Trung Mỹ và Nam Mỹ Hiện nay, loài cây này cũng được trồng ở các nước trong khu vực Đông Nam Á như Việt Nam, Malaysia, Thái Lan, Philippines, Indonesia (đặc biệt là ở miền tây đảo Java); miền nam Trung Quốc, Đài Loan và một số khu vực khác Quả của thanh long có ba loại, tất cả đều có vỏ giống như da và có một chút lá Chúng có tên gọi khoa học như sau:

Hylocereus undatus thuộc chi Hylocereus, ruột trắng với vỏ hồng hay đỏ

Hylocereus polyrhizus thuộc chi Hylocereus, ruột đỏ với vỏ hồng hay đỏ

Hylocereus megalanthus, trước đây được coi là thuộc chi Selenicereus, ruột

trắng với vỏ vàng

Các hạt giống như hạt vừng đen nằm lẫn lộn trong ruột Lớp cùi thịt trong ruột thường được ăn ở dạng quả tươi, có mùi vị thơm dịu, ngọt vừa phải và ít cung cấp

calo Hương vị của nó đôi khi giống như hương vị của quả kiwi (Actinidia

deliciosa) Quả có thể chế biến thành nước quả hay rượu vang; hoa có thể ăn được

hay ngâm vào nước giống như chè Mặc dù các hạt bé tí xíu của chúng được ăn cùng với thịt của ruột quả nhưng chúng không bị tiêu hóa.Thanh long là một trong những trái cây có giá trị dinh dưỡng cao.Giá trị dinh dưỡng trong 100g thi ̣t trái thanh long Thành phần g/100g thi ̣t trái Thành phần mg/100g thịt trái

Theo phân tích thành phần sinh hóa cho thấy trong 100g thịt trái chín, hàm lượng đường tổng số có thể biến động từ 8-12g, vitamin C từ 3,8-9,4 mg, có sự biến động này là do phân bón, chế độ chăm sóc, thời gian hái

Gần đây, thanh long ruột đỏ được nhiều người tiêu thụ quan tâm do chứa nhiều

vi lượng có giá trị chống oxy hóa và tác nhân chống bệnh ung thư

Bảng 2: Giống thanh long ở Việt Nam và địa điểm trồng

Thanh long ruột đỏ H14 Long Đi ̣nh Tiền Giang

Thanh long ruột trắng Bình Thuận

Thanh long ruột tím hồng LĐ5 Tiền Giang, Long An

Năm 2010 là một năm thành công đối với các doanh nghiệp xuất khẩu rau quả nói chung và thanh long nói riêng Kim ngạch xuất khẩu thanh long tăng trưởng mạnh, thị trường được mở rộng, giá xuất khẩu tăng nhẹ, nhiều vùng chuyên canh trái thanh long được cấp chứng nhận đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng GlobalGap, EuroGap…

Theo số liệu thống kê của Tổng cục Hải quan, xuất khẩu thanh long của cả nước trong 11tháng đầu năm 2010 đạt 110,7 nghìn tấn với kim ngạch đạt 52 triệu USD, tăng 35% về lượng và 40,1% về kim ngạch so với cùng kỳ 2009 Tuy nhiên,

để duy trì và đẩy mạnh xuất khẩu trái thanh long trong năm 2011 cũng cần phải có những biện pháp quản lý chặt chẽ về chất lượng, các cơ sở thu mua, nhằm tránh tình trạng cấu kết với nhà vườn sử dụng thuốc không theo qui định để tăng trưởng cho cây Thanh long; thực hiện việc sản xuất, kinh doanh thanh long theo đúng quy trình,

đủ chuẩn theo yêu cầu của thị trường … Trong những ngày đầu tháng 1/2011, nhiều doanh nghiệp xuất khẩu thanh long đang khẩn trưởng đẩy nhanh tiến độ trong việc thực hiện các quy trình kiểm tra chất lượng, đóng gói…để cung cấp sản phẩm đến người tiêu dùng trước tết Nguyên Đán Ngoài những thị trường truyền trống như :

Trung Quốc, Nhâ ̣t Bản, Hoa Kỳ, trong 11 tháng qua trái thanh long còn được xuất khẩu sang một số thị trường mới như Bỉ, Philipine; Thuỵ Điển; Na Uy

1.2 2 Bảo quản thanh long sau thu hoa ̣ch

1.2.2.1 Độ chín thu hoạch của quả

Theo Lê Văn Tố và cô ̣ng sự của Viê ̣n cơ điê ̣n và công nghệ sau thu hoa ̣ch thì chỉ tiêu để đánh giá độ chín của thanh long là sự kết hợp của các chỉ tiêu cường độ hô hấp quả, tổng lượng chất khô hòa tan, độ axit, độ cứng của quả được theo dõi trong suôt quá trình từ lúc ra hoa đến khi quả chuyển hẳn sang màu đỏ(quả chín ) kết quả

thu được như sau

có thể kéo dài thời gian bảo quản tối ưu

Bảng thông số độ chín thu hoạch quả thanh long

Độ tuổi của quả Từ 25 đến 43 ngày (tối ưu là 30 đến 33

ngày)

Với các chỉ tiêu đạt được theo bảng trên thì quả thanh long thu hoạch sẽ đáp ứng yêu cầu tốt nhất về chất lượng thương phẩm để bảo quản

1.2.2.2 Quá trình biến đổi hóa lý của quả thanh long sau thu hoạch

a Biến đổi vật lý

- Nhiệt đô ̣ quá cao hay quá thấp đều có ảnh hưởng xấu đến quá trình hô hấp của quả Nhiệt độ của môi trường bảo quản tăng lên, quả tổn hao nhiều chất hữu cơ

dự trữ và tuổi thọ bị rút ngắn Nhiê ̣t đô ̣ thấp , gây tổn thương la ̣nh làm quả bi ̣ ủng , mất mùi vi ̣ ban đầu Thông thường nhiê ̣t đô ̣ bảo quản lạnh là 80C đến 100C

- Độ ẩm rấ t quan trọng trong quá trình bảo quản Nếu độ ẩm không khí của môi trường thấp thì quả để lâu trong điều kiện môi trường này sẽ bị héo nếu độ ẩm môi trường quá cao sẽ có hiện tượng đọng nước trên bề mặt quả, làm quả ẩm ướt,

tạo ra môi trường lý tưởng cho sự sinh sôi phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng quả Độ ẩm môi trường thích hợp để bảo quản quả thường là 85-90%

- Thoát hơi nước phụ thuộc chặt chẽ vào 3 yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng

Ngoài ra còn bị ảnh hưởng bởi tốc độ chuyển động của không khí trong môi trường bảo quản Sử dụng màng bao làm giảm quá trình bay hơi nước rất hiệu quả

- Sự hao hụt khối lượng tự nhiên: Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến sự hao hụt

khối lượng quả sau thu hoạch là do sự thoát hơi nước và sự hao tổn các chất hữu cơ trong khi hô hấp Trong điều kiện bảo quản tối ưu tỷ lệ hao hụt này có thể từ 2 đến 5%

- Độ cứng của quả: trong quá trình bảo quản lạnh thì độ cứng của quả biến đổi

phụ thuộc rất nhiều vào tỷ lệ bay hơi nước vì trong quá trình bảo quản lạnh môi trường có độ ẩm rất thấp mặt khác thì ở nhiệt độ lạnh thì các quá trình sinh lý, sinh hóa biễn ra chậm nên ít ảnh hưởng đến độ cứng của quả

b Biến đổi sinh lý sinh hóa trong quá trình bảo quản

Trong quá trình bảo quản cả ở điều kiện thường và điều kiện lạnh thì cường độ

hô hấp của thanh long đều giảm nếu quả thu hoạch ở giai đoạn sau 30 ngày từ ngày đậu quả thì cường độ hô hấp của quả giảm từ 36mgCO2/h xuống còn 22mgCO2/h sau 27 ngày bảo quản ở điều kiện nhiệt độ 8 đến 10 độ C

Các thành phần hóa học như gluxit, pectin, xelluloza ,hàm lượng axit hữu cơ tổng số, vitamin, tổng lượng chất khô hòa tan trong quả trình bảo quản lạnh ít biến đổi

1.2.2.3 Các bệnh thường gặp va ̀ các biê ̣n pháp phòng trừ sau khi thu hoạch thanh long

Sự thối hỏng quả nguyên nghân chủ yếu là do sinh vật gây ra Đối với thanh long thì sự thối hỏng quả trong quá trình bảo quản chủ yếu do các dạng sinh vật gây

ra Chúng bao gồm các loài côn trùng đục quả gây nhiễm ấu trùng trong giai đoạn trước thu hoach, các ấu trùng này sẽ phát triển trong quả khi quả được thu hoạch và bảo quản Các vi khuẩn và nấm mốc gây bệnh là nguyên nhân gây thối hỏng quả

nghiêm trọng Theo nghiên cứu của Lê Văn Tố và cô ̣ng sự của Viê ̣n cơ điê ̣n và công nghệ sau thu hoa ̣ch thì các loại nấm phổ biến gây bênh trên quả bao gồm

Alternaria alternata, A cheirathi, Aspergillus avenaceus, A clavanus, Aspergillus flavus var columnasis, A fumigatus, A oryzae, A.niger, A.tubingensis, Curvularia lutana, C oryzae, Cladosporium oxysporum, Corynespora abelavata, Fusarium semitectum Penicillium, Colletotrichum gloeosporioides

Các loại nấm mốc Aspergillus niger, Aspergillus flavus , Penicillium, Colletotrichum gloeosporioides là những loại chính gây thối hỏng thanh long

 Loại nấm mốc Aspergillus niger chiếm tỉ lê ̣ lớn nhất , là nguyên nhân

chính gây thối hỏng Thanh long

 Nấm Colletotrichum gloeosporioides gây bê ̣nh thán thư trên quả thanh

long

+ Biện pháp phòng trừ : Để phòng trừ sự xâm ha ̣i của các loài nấm môc gây thối hỏng quả thanh long, người ta đã sử du ̣ng nhiều biê ̣n pháp khác nhau như: xử lý bằng tia UV , xử lý bằng thuốc diê ̣t nấm , bảo quản bằng hóa chất , ozon… Các biê ̣n pháp này đều kéo dài khả năng tồn trữ trái thanh long song đều tác động xấu đến môi trường và sức khỏe người sử du ̣ng

Để khắc phu ̣c những nhược điểm bảo quản thanh long bằng các biê ̣n pháp trên, Nguyễn Thùy Châu và cô ̣ng sự đã bước đầu nghiên cứu bảo quản quả thanh long

bằng biê ̣n pháp sinh ho ̣c kết hợp hóa ho ̣c : Sử dụng nấm men Candida sake ĐN 15

đối kháng kết hợp với màng bao ăn được CT 27 để bảo quản thanh long thu được kết

quả khả quan Kết quả cho thấy chế phẩm nấm men Candida sake ĐN15 kết hợp với

màng bao CT27 bảo quản thanh long đươ ̣c 27 ngày, chất lượng thanh long vẫn đảm bảo, quả cứng, giữ được màu đỏ tươi, vị ngọt đậm, tỷ lệ thối hỏng ở lô thí nghiệm là 5% trong khi lô đối chứ ng thối hỏng 100% Chế phẩm này thân thiê ̣n với môi trường, an toàn với người sử dụng

CHƯƠNG 2 : VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Quả thanh long, táo, lê…

2.1.2 Môi trường

Môi trường PDA nuôi cấy nấm mốc

Dịch chiết khoai tây: 1000ml ; Glucose : 20g ; pH điều chỉnh đến 6 Khử trùng

ở 0,8 atm trong 30 phút

Môi trường malt- thạch nuôi cấy nấm men đối kháng

Dịch chiết malt : 1000ml; Agar: 20g ; pH điều chỉnh đến 6 Khử trùng ở 0,8 atm trong 30 phút

2.1.3 Các thiết bị nghiên cứu

- Nồi hấp thanh trùng (Trung Quốc)

- Tủ sấy (Việt Nam)

- Tủ cấy vô trùng tự động Ehret (Đức)

- Tủ nuôi cấy điều chỉnh nhiệt độ Sanyo (Nhật Bản)

- Tủ lạnh (Nhật Bản)

- Cân phân tích Ohous( Thụy Điển)

- Máy lắc ổn nhiệt (Đức)

- Kính hiển vi Olympus (Nhật Bản )

- Thiết bị đo đô ̣ oxy hòa tan ( hãng Aqualytic Đức)

Các dụng cụ dùng trong phòng thí nghiệm: hộp Petri, ống nghiệm, pipet, que cấy, que trang, đèn cồn, bình tam giác, ống đong, chiết quang kế, micropipet các loại từ

100 l đến 1000l, giấy bán thấm, giấy lọc, hộp carton,…

2.1.4 Các nguyên liệu tạo màng bao ăn được kết hợp với nấm men đối kháng

- Carboxylmethylcellulo (CMC): do Trung Quốc sản xuất

- Glycerol: Trung Quốc sản xuất, độ tinh khiết 99%

- Axit lactic: Hoá chất tinh khiết dùng cho phòng thí nghiệm (của Trung Quốc)

- Lipit( Dầu ăn): Là sản phẩm đạt tiêu chuẩn thực phẩm ( của Việt Nam)

- Whey protein: Là sản phẩm đạt tiêu chuẩn thực phẩm (của Việt Nam)

- Sáp ong (E901): Là sản phẩm xuất khẩu của Công ty Ong trung ương Việt Nam, ở thể rắn màu vàng nhạt

- lòng trắng trứng

- KMnO4

2.1.5 Địa điểm nghiên cứu

- Phòng vi sinh vật học viện cơ điện nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch sinh học

- Phòng thí nghiệm công nghệ sinh học nông nghiệp và môi trường Doanh nghiệp khoa học công nghệ xanh Thành Châu

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Chuẩn bị môi trường và nước cất

- Chuẩn bị dịch chiết malt

Malt đã nghiền nát cho nước vào và nâng nhiệt độ dung dịch đến 45 - 500 C để

trong khoảng thời gian từ 30 - 45 phút, rồi lại nâng nhiệt độ dung dịch lên 60-650

C

trong vòng 45-60 phút, rồi lại tăng tiếp lên nhiệt độ 70-750C trong 15-20 phút Sau

đó lọc lấy dung dịch nước chiết malt, đo nồng độ chất khô đạt 12oBrix Tùy vào mục đích sử dụng môi trường lỏng hay đặc mà ta có thể cho thêm agar vào Sau đó hấp môi trường ở 1 atm trong vòng 30 phút, điều chỉnh pH bằng 6

- Chuẩn bị dịch chiết khoai tây ( Môi trươ ̀ ng PDA)

Khoai tây bỏ vỏ thái mỏng đun sôi trong vòng 30 phút, sau đó lọc lấy dịch chiết khoai tây, trung bình cứ khoảng 300gam khoai tây thì được 1 lít dịch chiết, bổ sung thêm glucose (20g/1 lít), agar, điều chỉnh pH bằng 6, hấp ở 0,8at trong vòng 30 phút

Chuẩn bị nước cất:

Cho 9ml nước cất vào các ống nghiệm rồi thanh trùng ở 1 atm trong 30 phút

2.2.2 Phương pháp phân lập nấm mốc gây thối hỏng quả thanh long

Chọn những quả lành lặn, không sây sát, không sâu bệnh Các mẫu quả sau thu hoạch để nơi thoáng mát, không xử lý hoá chất hay chất bảo quản

Cân 1g mẫu vỏ quả Thanh long cắt nhỏ cho vào ống nghiệm chứa 9ml nước cất

vô trùng Lắc trong 30 phút trên máy minishaker, để lắng ở nhiệt độ phòng Hút 40l dịch mẫu trải đều bằng que chang trên đĩa thạch chứa môi trường PDA Nuôi cấy ở 28oC sau 3-5 ngày Khi các khuẩn lạc xuất hiện, tách riêng từng khuẩn lạc và đưa vào các ống nghiệm chứa môi trường giữ giống đã được thanh trùng

30-Định loại các loài nấm mốc gây thối hỏng quả thanh long theo các khóa phân loại sau: 1/ BRNAett.H.L: Illustrated genera of imperfect fungi , Commonwelth

Agricultural Bureaux 1971 , 2/Raper and Fennel: 2/the genus Asperrgillus,Williams and Wilkins, Baltimore 1965, 3/ Kenneth.B.Rapper: A manual of the Penicillia,

Baltimore,1972

2.2.3 Phương pháp phân lập nấm men đối kháng

Cân 1gam mẫu vỏ quả táo hoặc lê, cắt nhỏ giã nát cho vào ống nghiệm chứa 9ml nước cất đã được thanh trùng Lắc đều trong 30 phút trên máy minishaker, để lắng Pha loãng dịch trên đến nồng độ 10-6, hút 200 l dịch pha loãng ở 2 nồng độ

10-5 và 10-6 ra hộp Petri có môi trường malt - thạch, chang đều sao cho các bào tử tách đều nhau Nuôi cấy ở 300

C trong 2-3 ngày Cấy truyền các khuẩn lạc nấm men

Candida sake điển hình sang môi trường malt thạch nghiêng nuôi ở 280C trong 2 -3 ngày và tiến hành bảo quản giữ giống ở 4oC

2.2.4 Phương pháp tuyển chọn chủng nấm men đối kháng nấm mốc gây thối hỏng thanh long

Việc xác định và tuyển chọn các chủng nấm men đã phân lập được có khả năng

ức chế các nấm mốc gây thối hỏng quả được tiến hành theo phương pháp sau:

Môi trường malt thạch được phân phối ra các hộp Petri vô trùng Lấy 1 đầu

que cấy sinh khối loài nấm mốc Aspergillus niger, Colletotrichum gloeosporioides

gây thối hỏng quả thanh long từ ống thạch nghiêng giữ giống, cấy chấm điểm vào giữa hộp Petri Sau đó lấy 1 đầu que cấy sinh khối nấm men cần thử khả năng đối kháng trong ống thạch nghiêng, cấy trùm lên trên nấm mốc vừa cấy trước đó Các hộp thạch chứa các vi sinh vật trên được nuôi ở 28oC , theo dõi sự phát triển của các nấm mốc, nấm men được nuôi cấy từ ngày thứ 3 đến ngày thứ 7-8, nếu nấm mốc không mọc được ở các hộp Petri sau 3- 7 ngày thì đươ ̣c coi là chủng nấm men có khả năng ức chế nấm mốc gây thối hỏng quả từ mức độ yếu, trung bình và mạnh

2.2.5 Phương pháp định loại các chủng nấm men Candida sake đối kháng dùng trong bảo quản thanh long

Để định loại các chủng nấm men Candida sake đối kháng dùng trong bảo quản

Thanh long chúng tôi đã tiến hành giải trình tự đoạn gen ITS1, 5.8S rRNA, ITS2 và

26S rRNA của các chủng nấm men phân lập được và sử dụng phần mềm FASTA để

so sánh với trình tự các đoạn gen này của chủng nấm men trong ngân hàng gen thế giới

2.2.5.1 Thiết kế cặp mồi theo trình tự của đoạn gen ITS1, 5.8S rRNA, ITS2 và

26S rRNA của chủng Candida sake đã công bố trong ngân hàng gen quốc tế

Cặp mồi để tách dòng đoạn gen ITS1, 5.8S rRNA, ITS2 và 26S rRNA của

chủng Candida sake có trình tự như sau:

ITSP1: TCCTGGTCATTTAGAGGAAGTAAA

ITSP2: TAGAGCTGCATTCCCAAACAAC

2.2.5.2 Phương pháp tách chiết ADN tổng số của các chủng nấm men phân lập được theo Molecular cloning của Sambrook và cs

- Tách chiết ADN

- Định lượng ADN bằng quang phổ kế

- Điện di kiểm tra ADN hệ gen trên gel agaroza 1%

- Tiến hành phản ứng chuỗi polymeraza ( PCR ) để nhân bản đoạn gen ITS1,

5.8S rRNA, ITS2 và 26S rRNA của chủng Candida sake phân lập được

- Biến nạp sản phẩm ghép gen (plasmit tái tổ hợp) bằng sốc nhiệt vào E coli DH5

- Tách chiết ADN plasmit từ E coli DH5

- Xử lý ADN bằng enzym giới hạn EcoRI

- Tách và tinh sạch ADN plasmit lượng lớn

Giải trình tự đoạn gen ITS1, 5.8S rRNA, ITS2 và 26S rRNA của chủng nấm men phân lập được và Xử lý kết quả bằng phần mềm PC/GENE: Sử dụng phần mềm Fasta để so sánh trình tự gen đã tách dòng được với các trình tự đã công bố trong Ngân hàng Gen Quốc tế

2.2.6 Nghiên cƣ́ u c ông nghê ̣ nhân nuôi nấm men Candida sake quy mô phòng

thí nghiệm

Nấm men Candida sake được tiến hành nuôi cấy ở hê ̣ thống nuôi cấy chìm sục

khí quy mô 20 lít/mẻ của Doanh nghiệp khoa học Công Nghệ Xanh THÀNH CHÂU Chúng tôi tiến hành khảo sát các yếu tố công ngh ệ:

- Khảo sát các nhiệt độ nuôi cấy : 250C, 280C, 30 0C, 320C

- Khảo sát các pH ở môi trường nuôi cấy: 6; 6,5 và 7

- Khảo sát thành phần môi trường nuôi cấy gồm :

+ Môi trườ ng nước chiết malt

+ Môi trườ ng rỉ đường

+ Môi trườ ng rỉ đường có bổ sung muối khoáng

- Khảo sát độ oxy hòa tan trong môi trường nuôi cấy ở 2 mứ c đô ̣: 100%, 90% với thời gian nhân nuôi khác nhau từ 0 giờ đến 60 giờ

Mục đích : lựa cho ̣n ra những yếu tố công nghê ̣ thích hợp nhất để quá trình

nhân nuôi nấm men Candida sake đa ̣t lượng sinh khối lớn nhất

2.2.7 Phương pháp tạo màng bao ăn được

Phương pháp tạo chế phẩm màng bao ăn được CT27 dùng để bảo quản quả

Lipit( Dầu ăn): 4g

Sữa tách bơ: 8g

Lòng trắng trứng: 30g

Nước cất: 600ml

Phương pháp tạo màng bao

- Cho CMC vào nước hòa tan đều vào nước ở nhiệt độ 45 0C, bổ sung sữa tách

bơ đánh tan trong dung di ̣ch trên

- Nâng nhiệt lên 50-600C, sau đó cho lòng trắng trứng hoặc protein đậu tương hòa tan tránh kết tủa ở 800

C

- Nâng nhiệt lên 850C lắc 30 phút, để ở nhiệt độ phòng 15-20 phút, bổ sung

lipit và glycerol lắc trong 30 phút

Qui trình sản xuất chế phẩm màng bao ăn được CT27 cải tiến dùng để bảo quản Thanh long

Với mục đích kéo dài thêm thời gian bảo quản Thanh long, chúng tôi tiến hành cải tiến công thức màng bao CT27 thành màng bao CT27 cải tiến Công thức màng bao CT27 cải tiến có các thành phần như màng bao CT27 nhưng có bổ sung thêm 2 thành phần mới là 6gam sáp ong và 0,2g KMnO4 :

- Carboxylmethylcellulo (CMC): 6g

Phương pháp tạo màng bao Chitosan

- Chitosan 2% + axit lactic 1,5%

- Mục đích cho axit lactic: để tạo ra PH =3 ( hoặc 4 ) cho Chitosan tan

2 2.8 Phương pháp tạo chế phẩm nấm men đối kháng Candida sake ở quy mô

phòng thí nghiệm

Cho nấm men đối kháng được giữ giống ở các ống thạch nghiêng vào các bình tam giác có chứa dịch chiết malt đã được thanh trùng, lên men lắc ở nhiệt độ thường trong vòng 3 ngày, thu được dịch lên men là hỗn dịch nấm men đối kháng Bổ sung 5% lactoza để bảo quản

2.2.9 Phương pháp bố trí thí nghiệm kiểm tra hiệu quả bảo quản thanh long của các công thức màng bao

Quả thanh long Bình Thuận sau 2 ngày vận chuyển, đươ ̣c đưa đến nơi tiến hành thí nghiệm và không xử lý bằng bất kỳ các hoá chất bảo quản nào khác

Thanh long được chia làm 4 lô thí nghiệm bảo nhiệt độ lạnh 80C Sử du ̣ng 50 quả Thanh long cho mỗi lô thí nghiê ̣m Tiến hành thí nghiệm trên 3 loại màng bao:

+ Màng bao ăn được CT27 kết hơ ̣p với nấm men Candida sake đối kháng

+ Màng bao ăn được CT 27 cải tiến kết hợp vớ i nấm men Candida sake đối

kháng

+ Màng chitosan kết hợp nấm men Candida sake đối kháng

Cách áp dụng chế phẩm lên quả: Thanh long sau khi được rửa sạch bằng ngâm quả thanh long trong nước Javen nồng độ 2% trong thời gian 1 đến 2 phút sau đó rửa bằng nước sạch 2 lần và để khô quả trong phòng thí nghiệm, nhúng chế phẩm màng bao CT 27 hoặc CT 27 cải tiến đã pha loãng(1lít màng bao + 2 lít nước sạch) và

nấm men Candida sake đối kháng thấm đều lên khắp bề mặt quả Để khô, đóng

thùng carton

Thí nghiệm được lặp lại 2 lần với các công thức màng bao CT27, CT27 cải tiến

và màng chitosan

Định kỳ lấy mẫu để kiểm tra các chỉ tiêu về khối lượng, màu sắc quả, các chỉ tiêu phân tích và đánh giá cảm quan về: mức độ mốc mọc trên quả, độ cứng của quả,

màu sắc quả, vị của quả, tỷ lệ thối hỏng

2.2.10 Phương pha ́ p đi ̣nh lươ ̣ng mật độ vi sinh vâ ̣t trong các mẫu nghiên cứu

Đếm số khuẩn lạc xuất hiê ̣n trên đĩa tha ̣ch có thể suy ra lượng tế bào ( CFU)

có trong mẫu mô ̣t cách tương đối theo công thức: CFU/ml(g)= a*1/k*1/V Trong đó :

a: số khuẩn lạc trung bình xuất hiê ̣n trên đĩa cấy có cùng nồng đô ̣ pha loãng

k: độ pha loãng của di ̣ch được cấy V: Thể tích di ̣ch pha loãng được cấy trên đĩa thạch

2.2.11 Xác định mức độ ngăn cản trao đổi hơi nước qua màng

Khả năng ngăn cản trao đổi nước của màng tạo thành từ chế phẩm được đánh giá qua sự hao hụt về khối lượng tự nhiên của quả Cân khối lượng của từng quả ở mỗi công thức trước khi bảo quản và ở mỗi lần lấy mẫu bằng cân phân tích Hao hụt khối lượng tự nhiên được tính theo công thức:

Xi = 100 x (Mi - Mo ) / Mo

Trong đó

- Xi (%) = Hao hụt khối lượng tự nhiên tại thời điểm phân tích thứ i

- Mi (g) = Khối lượng quả tại thời điểm phân tích thứ i

- Mo (g) = Khối lượng quả trước khi bảo quản

2.2.12 Xác định mức độ ngăn cản trao đổi khí

Mức độ ngăn cản trao đổi khí được xác định theo phương pháp đo kín bằng máy

đo CO2 phần trăm trong môi trường tiểu khí hậu trong bình Sau đó tính nồng độ

CO2 bằng công thức:

X = (A.V.10) / (m.t)

Trong đó:

- X: Nồng độ CO2 (ml/kg.h)

- A: Tỉ lệ % CO2 đo được trong máy (%)

- m: Khối lượng mẫu trong phòng thí nghiệm (kg)

- t: Thời gian (giờ - h)

- 10: Hệ số chuyển đổi

2.2.13 Phương pháp đánh giá cảm quan

Quan sát và đánh giá hình thức bên ngoài quả Thanh long theo tính chất cảm quan theo hướng mức độ tươi mới và chấp nhận tiêu dùng Đánh giá bên trong quả Thanh long bằng cách bổ dọc quả để quan sát màu sắc và tổ chức mô quả của phần thịt và ruột bên trong cũng như ngửi và ăn thử Lập hội đồng đánh giá cảm quan gồm 5-7 người, có phiếu cảm quan, đánh giá chất lượng theo các mức: Tốt, Khá, Kém, Xấu (hư hỏng, không đánh giá được)

2.2.14 Phương pháp bố trí thí nghiệm bảo quản quả thanh long bằng chế phẩm

Candida sake kết hợp với chế phẩm màng bao ăn được ở quy mô phòng thí

nghiệm và qui mô lớn

Bố trí mô hình bảo quản quy mô phong thí nghiệm

Thanh long Bình Thuận sau 2 ngày vận chuyển , được đưa đ ến nơi tiến hành thí

nghiê ̣m và không xử lý bằng bất kỳ các hoá chất bảo quản nào khác

Thanh long được chia làm 3 lô, khối lượng 50 quả/ lô:

1/ Lô quả thanh long được bảo quản theo phương pháp bôi 2/ Lô quả thanh long được bảo quản theo phương pháp nhúng 3/ Lô đối chứng

Tất cả các lô đều được bảo quản ở nhiệt độ lạnh 80C

Các chỉ tiêu theo dõi

Quá trình bảo quản theo dõi các chỉ tiêu:

 Tỉ lệ thối hỏng

 Độ cứng của quả (cảm quan bằng tay)

 Màu sắc của quả (cảm quan bằng mắt)

 Độ ngon ngọt (cảm quan bằng vị giác)

Tiến hành theo dõi hàng ngày trên mẫu có phủ màng bao và mẫu đối chứng 2 ngày/lần Tiến hành thu thập, phân tích, xử lý số liệu dựa trên các chỉ tiêu đã nêu và chụp ảnh làm cơ sở để đánh giá hiệu quả của mô hình

Phương pháp bảo quản quả thanh long bằng nấm men Candida sake đối kháng kết hợp với màng bao ăn được ở quy mô phòng thí nghiệm

Thanh long được chọn làm thí nghiệm có khối lượng trung bình từ 400 – 500g Quả có hình dạng tự nhiên, khoang mũi không sâu quá 4cm Trạng thái quả cứng, bên trong ruột có màu sắc đặc trưng của từng loài thanh long, màu sắc bên ngoài đều

Thanh long được thu mua về không xử lý bằng bất kỳ hóa chất nào, dùng vải mềm lau sạch bề mặt quả tránh làm gãy tai quả

Thanh long được chia làm 4 lô:

1/ lô thí nghiệm được bảo quản ở nhiệt độ thường

2/ lô thí nghiệm được bảo quản ở nhiệt độ lạnh 8-100C

3/ lô đối chứng bảo quản ở nhiệt độ thường

4/ lô đối chứng bảo quản ở nhiệt độ lạnh 8-100C,

Lô thí nghiệm được xử lý bằng nấm men đối kháng và màng bao ăn được Cách làm như sau: nhúng quả thanh long vào hỗn dịch nấm men đối kháng Để ráo quả Nhúng tiếp quả thanh long vào dịch màng bao ăn đươ ̣c Để ráo quả

Mẫu đối chứng được chia làm 2 lô; 1/ lô bảo quản ở nhiệt độ thường, 2/ lô bảo quản ở nhiệt độ lạnh 8-100C Các mẫu đối chứng không xử lý bằng nấm men đối kháng và màng bao ăn được Tiến hành theo dõi các chỉ tiêu khối lượng, số lượng, màu sắc quả, các chỉ tiêu phân tích và đánh giá cảm quan về: mức độ mốc mọc trên quả, độ cứng của quả, màu sắc quả, vị của quả, tỷ lệ thối hỏng

Quan sát và đánh giá hình thức bên ngoài theo tính chất cảm quan theo hướng mức độ tươi mới và chấp nhận tiêu dùng Đánh giá bên trong bằng cách bổ dọc quả

để quan sát màu sắc và tổ chức mô quả của phần thịt bên trong cũng như ngửi và ăn thử

Bố trí thí nghiệm bảo quản quả thanh long bằng chế phẩm Candida sake kết hợp với chế phẩm màng bao ăn được ở quy mô lớn tại Bình Thuận

Mô hình ở công ty TNHH Lộc Tú:

Chọn quả thanh long cho bảo quản: Chọn những quả thanh long không bị bệnh, khối

lượng khoảng 0, 7-0,8 kg

1 Rửa thanh long

Quả thanh long ngay sau khi thu hoạch tại vườn được rửa bằng nước Javen hạng

thực phẩm ( NaClO) nồng độ 2% và rửa lại bằng nước thường 2 lần Để ráo quả Sau

đó quả thanh long được chia làm 4 lô như sau:

TN1: 1 lít màng bao MTL1 ( màng CT27) + 1 lít nấm men Candida sake + 2 lít

nước

TN 2: 1 lít màng bao MTL1 ( màng CT27) + 1 lít nấm men Candida sake + 3 lít

nước

TN 3 : 3 lít màng chitosan pha sẵn ( màng MTL2)

TN 4: Nấm men Candida sake đối kháng tỷ lệ 1 lít nấm men + 3 lít nước

TN 5: Đối chứng bằng hóa chất Umikai của công ty Lộc Tú

Các lô thí nghiệm trên được chia thành hai lô lớn là lô có sử dụng túi polyethylen đục lỗ và không sử dụng túi polyethylen đục lỗ

Mô hình ở công ty Rau quả Bình Thuận

Chọn quả thanh long cho bảo quản: Chọn những quả thanh long không bị bệnh, khối

lượng khoảng 0, 5-0,6 kg

1 Rửa thanh long

Quả thanh long ngay sau khi thu hoạch tại vườn được rửa bằng nước Javen hạng

thực phẩm ( NaClO) nồng độ 2% và rửa lại bằng nước thường 2 lần Để ráo quả Sau

đó quả thanh long được chia làm 4 lô như sau:

TN1: 1 lít màng bao MTL1 ( màng CT27) + 1 lít nấm men Candida sake + 1 lít

nước

TN 2: 1 lít màng bao MTL1 ( màng CT27) + 1 lít nấm men Candida sake + 2 lít

nước

TN 3 : 3 lít màng chitosan pha sẵn ( màng MTL2)

Đối chứng : bằng Umikai của công ty Rau quả Bình Thuận

Các lô thí nghiệm trên được chia thành hai lô lớn là lô có sử dụng túi polyethylen đục lỗ và không sử dụng túi polyethylen đục lỗ

Mô hình ở công ty TNHH Lan Anh

Chọn quả thanh long cho bảo quản:

- 1 loại có nấm bệnh trên trái

- 1 loại không có nấm bệnh và tì vết trên trái

- - Tai thẳng, cứng, xanh dài trên 1,5 cm

Chọn cả quả thanh long không bị bệnh và cả thanh long đã bị nhiễm nấm bệnh, khối lượng khoảng 0, 3-0,5 kg

1 Rửa thanh long

Quả thanh long ngay sau khi thu hoạch tại vườn được rửa bằng nước Javen hạng

thực phẩm ( NaClO) nồng độ 2% và rửa lại bằng nước thường 2 lần Để ráo quả Sau

đó quả thanh long được chia làm 4 lô như sau:

TN1: 1 lít màng bao MTL1 ( màng CT27) + 1 lít nấm men Candida sake + 2 lít

nước

TN 2: 1 lít nấm men Candida sake + 2 lít nước

TN 3: 1 lít nấm men Candida sake + 3 lít nước