Báo cáo chuyên đề: Xây dựng quy trình sơ chế bảo quản rau theo tiêu chuẩn vietgap

Trong báo cáo này chúng tôi đã sơ bộ xây dựng hệ thống quy trình sơ chế, bảo quản rau theo tiêu chuẩn vietgap. Từ quy trình này các hộ sản xuất có thể biết được các giai đoạn của sơ chế, bảo quản để từ đó thực hiện cho đúng quy trình đảm bảo chất lượng và hiệu quả cho rau.

Chuyên đề 8: “Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ sơ chế, bảo quản rau đáp ứng

các tiêu chuẩn của quy trình VietGAP phù hợp quy mô HTX nông nghiệp”

M C L C ỤC LỤC ỤC LỤC

I MỞ ĐẦU 3

1.1 Đặt vấn đề 3

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 4

1.3 Đối tượng và phạm vi áp dụng 4

1.4 Phương pháp nghiên cứu 4

1.4.1 Phương pháp điều tra thực trạng sản xuất, sơ chế và bảo quản rau 5

1.4.2 Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm 5

1.4.3 Phương pháp thu thập tài liệu 7

1.4.4 Phương pháp xử lý số liệu 7

1.4.5 Phương pháp phân tích thống kê kinh tế 7

1.4.6 Phương pháp chuyên gia 8

II TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SƠ CHẾ VÀ BẢO QUẢN RAU THEO TIÊU CHUẨN VIETGAP 9 2.1 Tổng quan về công nghệ sơ chế và bảo quản rau 9

2.1.1 Tổng quan công nghệ sơ chế, bảo quản rau trên thế giới 9

2.1.2 Thực trạng công nghệ sơ chế, bảo quản rau ở Việt Nam 10

2.1.3 Đặc điểm của rau và nguyên nhân gây hư hỏng 12

2.2 Các biến đổi xảy ra ở rau trong quá trình sơ chế, bảo quản 13

2.2.1 Hô hấp 14

2.2.2 Sự sinh nhiệt 14

2.2.3 Các biến đổi thành phần hóa học 14

2.2.4 Sự mất nước 15

2.2.5 Những tổn thương cơ giới 16

2.3 Các phương pháp bảo quản rau hiện nay 16

2.3.1 Bảo quản ở điều kiện thường (bảo quản thoáng) 16

2.3.2 Bảo quản ở trạng thái lạnh 16

2.3.3 Bảo quả rau ở trạng thái kín 17

2.3.4 Bảo quản bằng hóa chất cho phép sử dụng 17

2.3.5 Bảo quản rau bằng phương pháp điều chỉnh khí quyển 18

2.3.6 Bảo quản bằng phương pháp chiếu xạ 20

2.3.7 Các phương pháp bảo quản rau bằng màng 20

2.4 Điều kiện xây dựng công nghệ sơ chế và bảo quản rau theo tiêu chuẩn VietGAP 21

2.4.1 Điều kiện về địa điểm, cơ sở vật chất, nhân lực 21

2.4.2 Điều kiện trong quá trình sơ chế 23

III XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SƠ CHẾ, BẢO QUẢN RAU ĐÁP ỨNG TIÊU CHUẨN VIETGAP PHÙ HỢP QUY MÔ HTX NÔNG NGHIỆP 25

3.1 Đánh giá công nghệ sơ chế và bảo quản rau của HTX 25

3.2 Nghiên cứu áp dụng kỹ thuật mới trong sơ chế, bảo quản theo tiêu chuẩn VietGAP phù hợp quy mô HTX nông nghiệp 27

3.2.1 Kết quả phân tích mẫu rau tại HTX nghiên cứu 27

3.2.2 Ứng dụng thiết bị, công nghệ mới trong sơ chế rau tại HTX 28

3.3 Quy trình công nghệ sơ chế và bảo quản rau đáp ứng tiêu chuẩn VietGAP phù hợp quy mô HTX nông nghiệp 30

IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 32

4.1 Kết luận 32

4.2 Kiến nghị 32

TÀI LIỆU THAM KHẢO 33

PHỤ LỤC 33

I MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Việt Nam có khí hậu nhiệt đới, bốn mùa quanh năm đều có rau tươi thu hoạch Do

đó, cần có kỹ thuật bảo quản, chế biến để nâng cao chất lượng rau tươi Việc nâng caochất lượng của rau có ý nghĩa rất lớn, đảm bảo được chất lượng rau sau thu hoạch Rau làmột loại nông sản tương đối khó bảo quản vì lượng nước trong rau chiếm rất cao là điềukiện tốt cho vi sinh vật hoạt động Mặt khác, thành phần dinh dưỡng của rau quả rấtphong phú chứa chủ yếu là đường dễ hấp thu (glucose, fructose, saccarose), cácpolisaccarit (tinh bột, xenlulose, hemiixenlulose, các chất pectim), các axit hữu cơ, muốikhoáng, các hợp chất chứa nitơ, chất thơm và các vitamin Kết cấu của đa số các loại raulại lỏng lẻo, mềm xốp, dễ bị xây xát sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật xâm nhập và pháttriển Trong quá trình thu hoạch rau còn xảy ra quá trình hô hấp dẫn các quá trình sinh lý,hoá thuỷ phân trong nội bộ làm tiền đề cho vi sinh vật phát triển Trong rau hàm lượngnước chiếm 85-95%, chỉ có từ 5-15% là chất khô, nên rau là đối tượng rất dễ bị hỏng, dậpnát khi thu hái, vận chuyển và bảo quản Trong chất khô lượng cacbon rất cao (trong dưachuột cacbon chiếm 74-75%) Gluxit chủ yếu có ở rau là các loại đường đơn và đây là giátrị dinh dưỡng cao nhất trong rau

Chính thành phần dinh dưỡng cao của các loại rau làm tăng giá trị của nó và cũng

là môi trường hấp dẫn cho các loại vi sinh vật và sâu bọ, côn trùng phát triển, nên phảikết hợp các biện pháp tổng hợp giữa các khâu trước và sau thu hoạch, vận chuyển vàphân phối lưu trữ để giảm tổn thất, nâng cao chất lượng và tăng thêm thu nhập cho ngườisản xuất Vì thế, song song với việc tìm cách nâng cao sản lượng đến mức tối đa cũngkhông thể không quan tâm đến vấn đề chế biến, bảo quản rau sau thu hoạch Để làm đượcđiều đó cần nghiên cứu tất cả các quá trình xảy ra trong bản thân các loại rau quả khi bảoquản để từ đó tìm mọi biện pháp nhằm đề phòng, ngăn chặn hoặc hạn chế những hiệntượng hư hại có thể xảy ra

Bảo quản và chế biến rau thật sự còn tồn tại nhiều vấn đề lợi bất cập hại Việc sửdụng hóa chất để bảo quản rau ít nhiều làm giảm khả năng tự đề kháng chống bệnh tậtcủa rau và ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng rau, mặt khác còn làm ảnh hưởng đến sức

khỏe của người tiêu dùng Chính vì hậu quả tiềm ẩn của các hóa chất bảo vệ mà hiện naychúng ta phải dè chừng khi sử dụng chúng Xu thế mới của con người hiện nay hướngđến với các hợp chất tự nhiên, hạn chế tối đa việc đưa các nguồn độc hại vào cơ thể thôngqua đường ăn uống Bởi lẽ đó, hiện nay trên thế giới đang nghiên cứu rất nhiều phươngpháp bảo quản, để có thể bảo quản rau được lâu hơn, an toàn hơn đối với người tiêu dùngdựa trên các chất có nguồn gốc hoàn toàn tự nhiên.

Chính vì những lý do trên tôi cán bộ thuộc Trung tâm Khoa học Công nghệ và

Môi trường – Liên minh HTX Việt Nam tiến hành thực hiện chuyên đề: “Nghiên cứu xây

dựng quy trình công nghệ sơ chế, bảo quản đáp ứng các tiêu chuẩn của quy trình VietGAP phù hợp quy mô HTX nông nghiệp” Với mục đích tìm hiểu quy trình sơ chế,

bảo quản của HTX, quy trình công nghệ sơ chế rau theo tiêu chuẩn VietGAP, làm giảmtổn thất sau thu hoạch, nâng cao chất lượng, kéo dài thời gian bảo quản rau, từ đó xâydựng được quy trình công nghệ sơ chế, bảo quản rau theo tiêu chuẩn VietGAP và có thể

áp dụng cho các HTX trồng rau trên cả nước

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

- Khảo sát, đánh giá quy trình sơ chế, bảo quan rau của HTX nông nghiệp

- Áp dụng kỹ thuật mới vào quy trình sơ chế nâng cao chất lượng và thời gian bảoquản rau

- Xây dựng quy trình công nghệ sơ chế, bảo quản đáp ứng các tiêu chuẩn VietGAPphù hợp quy mô HTX nông nghiệp

1.3 Đối tượng và phạm vi áp dụng

Đối tượng nghiên cứu là quy trình công nghệ sơ chế, bảo quản của HTX nôngnghiệp, hộ sản xuất rau và ban chủ nhiệm của HTX, cán bộ sở nông nghiệp Thành Phố,người tiêu dùng, tiểu thương mua bán rau

Phạm vi nghiên cứu là toàn bộ phạm vi trong địa giới hành chính của xã

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu các công nghệ sơ chế và bảo quản rau quả với nguyên tắc sử dụngtổng hợp các biện pháp vật lý, sinh học, hóa học Thứ tự ưu tiên sử dụng các giải pháp

như sau: Đầu tiên là các giải pháp vật lý (xử lý nhiệt, bảo quản lạnh, sử dụng các bao gìchống va chạ trong vận chuyển, sử dụng các thiết bị chiếu tia,…), tiếp đến dùng các giảipháp sinh học (kìm hãm sinh trưởng, kìm hãm chín, tạo môi trường khí điều chỉnh – CA,tạo môi trường khí biến đổi-MA, tạo môi trường khí áp thấp-SA, sử dụng vi sinh vật đốikháng và các sản phẩm của vi sinh vật đối kháng…), cuối cùng là dùng các giải pháp hóahọc (chọn các chất hóa học ít độc hại được WHO, FAO và Nhà nước cho phép thay thếcác chất có độ độc hại cao) Một số phương pháp cụ thể:

1.4.1 Phương pháp điều tra thực trạng sản xuất, sơ chế và bảo quản rau

Đặc thù sản xuất rau an toàn theo tiêu chuẩn VietGAP chủ yếu phụ thuộc vào môitrường nước, đất và khoảng cách tới nơi tiêu thụ Do đó, nghiên cứu đánh giá phươngpháp sơ chế và bảo quản hiện tại của HTX nông nghiệp So sánh với các phương pháp sơchế bảo quản hiện nay từ đó

+ Đánh giá nhanh bằng quan sát thực địa

1.4.2 Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm

• Phương pháp thu và bảo quản mẫu

Mẫu đất, nước và rau được thu tại các hộ dân dựa trên 3 nhóm có thâm niên trồngrau khác nhau: nhóm 1 từ 3 – 5 năm, nhóm 2 từ 8 – 10 năm và nhóm 3 từ 10 năm trở lên;

ở mỗi nhóm tiến hành thu mẫu tại 3 hộ cho mỗi mẫu đất, nước và rau Như vậy tổng số

hộ là 9 hộ

- Phương pháp lấy mẫu rau:

Lấy mẫu rau theo TCVN 9016:2011

+ Tại các điểm điều tra: Mỗi mẫu rau được lấy ngẫu nhiên 5 điểm trên đồng ruộngvào thời điểm gần thu hoạch Sử dụng một na số lượng mẫu thu được đem đi phân tíchhàm lượng NO3- tại phòng thí nghiệm Số lượng mẫu thu được còn lại dùng để phân tích

dư lượng thuốc bảo vệ thực vật bằng bộ kít kiểm tra nhanh thuốc trừ sâu VPR10 (do viện

Kỹ thuật hóa sinh - Tổng cục kỹ thuật - Bộ công an nghiên cứu)

+ Tại ruộng thí nghiệm: mỗi mẫu rau được lấy ngẫu nhiên từ 5 điểm/ô vào thờiđiểm gần thu hoạch theo đường chéo gốc, lấy tất cả các lần nhắc lại Sau đó đem đi phântích lượng NO3- tại phòng thí nghiệm.

- Phương pháp lấy mẫu đất:

+ Lấy mẫu theo TCVN 7538-2:2005 Mẫu đất được lấy cùng với địa điểm lấy mẫurau bằng phương pháp đường chéo ở tầng canh tác (0 - 20 cm) lấy 5 điểm/ô, sau đó trộnđều rồi lấy mẫu trung bình theo nguyên tắc chia 4, mỗi mẫu khoảng 500 gam

- Phương pháp lấy mẫu nước:

+ Mẫu nước: Lấy mẫu nước tưới cho rau tại các mương, giếng theo tiêu chuẩn

TCVN 6663:2011, lấy ở độ sau 20-30 cm

• Phương pháp phân tích các chỉ tiêu trong phòng thí nghiệm

* Xác định NO3- : Bằng phương pháp điện cực chọn lọc ion, đo trên máy SenSion

2 của hãng HACH, với viên xúc tác ISA

Hàm lượng NO3- trong rau được xác định theo công thức:

Hàm lượng NO3 –(mg/kg tươi) = 100.X/Tổng diện tích điều tra

Trong đó: X: Nông độ NO3- đo được (mg/l hoặc ppm)

a: Khối lượng mẫu phân tích (g)

* Xác định kim loại nặng: Kim loại Cd, Pb xác định bằng phương pháp quang phổ

hấp thụ nguyên tử (AAS) trên máy AAS- Perkin - Elmer 3110 (hỗn hợp khí đốt: khíAxetylen-N2O- không khí, nguồn kích hoạt đèn catod rỗng) Kim loại Hg, As xác địnhbằng phương pháp cực phổ (chế độ vol-amper hoà tan, điện cực quay)

- Mẫu đất:

+ Chất hữu cơ trong đất được xác định theo phương pháp Walkey-Black

+ Chỉ số pH và EC trong đất được xác định bằng phương pháp đo điện cực Xácđịnh pHH2O tỉ lệ ly trích là 1:5

- Mẫu nước:

+ pH và EC được đo trực tiếp bằng máy (microprocessor pH meter-pH96)

+ Chất rắn lơ lửng (SS) được xác định bằng phương pháp cân

+ Chất hữu cơ trong nước được xác định bằng phương pháp TOC analysis, sửdụng máy đo Total organic Carbon Analyzer system – 1020A.

- Phân tích hàm lượng thuốc trừ sâu (alphacypermethrin) và (cypermethrin) trong

đất, nước và rau được thực hiện bằng phương pháp GC/MS Mẫu đất được trích từ dungmôi Acetone & Toluen; mẫu rau được trích bằng dung môi Acetone & Petrolium ether

* Kiểm tra nhanh thuốc trừ sâu nhóm lân hữu cơ và carbamate bằng bộ kít VPR10:

Phương pháp phân tích được thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất (Phụ lục 1)

1.4.3 Phương pháp thu thập tài liệu

Tài liệu thứ cấp thu thập qua các niên giám thông kê của cả nước và Cần Thơ, tàiliệu của phòng nông nghiệp và phát triển nông thôn, phòng thống kê Huyện Ngoài ra tàiliệu thứ cấp còn được thu thập qua các công trình đã công bố trên các tạp chí, tập san, cácphương tiện thông tin đại chúng, internet…

Tài liệu sơ cấp được điều tra trực tiếp tại các hộ nông dân tham gia sản xuất vàtiêu thụ rau an toàn theo quy trình VietGAP thông qua phiếu điều tra, ngoài ra tài liệu sơcấp còn được thu thập từ phương pháp đánh giá nhanh nông thôn

1.4.4 Phương pháp xử lý số liệu

Tài liệu thu thập được xử lý bằng excel, thực hiện kiểm tra và xử lý đầy đủ, chínhxác và thống nhất Lựa chọn hệ thống chỉ tiêu tính toán phù hợp và áp dụng phương pháptổng hợp, xử lý tài liệu thống nhất

1.4.5 Phương pháp phân tích thống kê kinh tế

Trong quá trình khảo sát, nghiên cứu, tiến hành tổ chức điều tra, xây dựng biểumẫu, hệ thống chỉ tiêu, hệ thống câu hỏi phỏng vấn Từ kết quả tài liệu thu được chúngtôi sử dụng nhiều phương pháp cụ thể như xác định các chỉ số, so sánh đối chiếu và cânđối trong nghiên cứu các chỉ tiêu, nội dung, các kiểu, hiện tượng để làm cơ sở cho phântích và phát hiện ra xu hướng phát triển của các hiện tượng kinh tế trong sản xuất và tiêuthụ rau

1.4.6 Phương pháp chuyên gia

Thực hiện nghiên cứu, tham khảo các ý kiến của các chuyên gia nông nghiệp, cán

bộ địa chính của sở, huyện và các xã Tiến hành chuyên khảo hẹp về kinh nghiệm của cácchủ hộ canh tác giỏi… Mặt khác thực hiện tra cứu các công trình nghiên cứu đã công bố,

từ đó lựa chọn, thừa kế và vận dụng có chọn lọc phù hợp với điều kiện nghiên cứu đề tài

II TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SƠ CHẾ VÀ BẢO QUẢN RAU THEO TIÊU CHUẨN VIETGAP

2.1 Tổng quan về công nghệ sơ chế và bảo quản rau

2.1.1 Tổng quan công nghệ sơ chế, bảo quản rau trên thế giới

Trên thế giới có rất nhiều các biện pháp kỹ thuật trong sơ chế, bảo quản rau tươi,các biện pháp chủ yếu áp dụng trong sơ chế, bảo quản các loại rau tươi:

- Phương pháp vật lý như: Xử lý nhiệt, bảo quản trong môi trường lạnh, biến đổi

và điều chỉnh không khí, xử lý phóng xạ…

- Phương pháp hóa học gồm: Xử lý bằng hóa chất nhúng tẩm, bay hơi…

- Phương pháp sinh học: Sử dụng vi sinh vật đối kháng hoặc enzyme…

Với yêu cầu phải đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng và kéodài thời gian sử dụng đồng thời vẫn giữ nguyên được chất lượng thực phẩm nên các giảipháp vật lý là chủ đạo kết hợp với các phương pháp khác đang được quan tâm Trong đóphương pháp bảo quản lạnh, biến đổi và điều chỉnh môi trường không khí trong kho bảoquản có nhiều ưu điểm đang được nhiều nước có nền nông nghiệp phát triển áp dụng Ví

cường độ hô hấp của chúng lớn gấp 35 lần so với khi chúng ở 00C

Bảo quản lạnh kết hợp với hệ thống điều chỉnh thành phần khí quyển sẽ kéo dàithời gian bảo quản rau tươi hơn nhiều so với bảo quản lạnh thông thường vì nó kết hợpvới các ưu thế của các phương pháp trên Hiện nay, ở các nước có nền kin tế phát triển hệthống bảo quản này được chú trong phát triển và đồng bộ bao gồm từ khâu vận chuyểnsau thu hoạch, cất giữ trong kho và phân phối tới người tiêu dùng Dưới đây là một số ví

dụ so sánh các kết quả bảo quản một số loại rau tươi trong môi trường lạnh và môi trườnglạnh có hệ thống điều khiển thành phần không khí

Bảng 1 So sánh giữa bảo quản lạnh và bảo quản lạnh có điều khiển thành phần khí

quyển của một số loại rau tươi

Loại

rau

khí quyểnNhiệt

độ

(0C)

Độ ẩmkhôngkhí (%)

Thời gianbảo quản

Nhiệt

độ (0C)

Độ ẩmkhôngkhí (%)

Các kho bảo quản lạnh thường và kho bảo quản lạnh có hệ thống điều khiển thànhphần không khí dùng để bảo quản rau tươi hiện này trên thế giới đang được sử dụng rộngrãi, trong đó các thông số nhiệt độ, ẩm độ… được giám sát và điều khiển bởi các bộ điềukhiển, các PLC hay PC Như vậy, các thông số này được khống chế chặt chẽ tùy thuộcvào yêu cầu của quá trình bảo quản, đồng thời các số liệu còn được lưu giữ lại để dùngcho việc đánh giá kết quả (Trần Hồng Thao và ctv, 2003) [3]

2.1.2 Thực trạng công nghệ sơ chế, bảo quản rau ở Việt Nam

Ở nước ta hiện nay, tình trạng rau không đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, chỉtiêu vi sinh vật vượt quá ngưỡng cho phép, dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, thuốc kích

hậu quả xấu đến sức khỏe người tiêu dùng, ảnh hưởng đến công tác tìm kiếm thị trườngtiêu thụ rau Thiết bị máy móc phục vụ công nghệ xử lý, bảo quản chế biến rau sau thuhoạch còn khá lạc hậu chưa đáp ứng được sự gia tăng sản lượng rau hàng năm Côngnghệ xử lý, đóng gói rau - quả còn nhỏ lẻ, manh mún, sản xuất theo kiểu thủ công, chưa

có dây chuyền máy móc hiện đại nên năng suất lao động thấp, rau sản xuất ra không đảmbảo chất lượng Một số ít đơn vị sản xuất rau có đầu tư máy móc sản xuất rau, nhưng hầuhết là thiết bị ngoại nhập, giá thành rất cao nên khó nhân rộng áp dụng sản xuất đại trà.

Hiện nay, tính trung bình tổn thất sau thu hoạch ở Việt Nam đối với cây có hạtkhoảng 10%, đối với cây củ là 10-20%, và đối với rau quả là 10-30% [4] Tình hình sảnxuất và tiêu thụ rau trong cả nước còn nhiều hạn chế do các sản phẩm rau tươi được tiêuthụ ngay sau khi thu hoạch vào khoảng 10-15% tùy loại sản phẩm, mặt khác công nghệ

và thiết bị bảo quản nông sản và rau tươi của nước ta còn khá lạc hậu, dẫn đến lượng mấtmát hư hỏng trong bảo quản chiếm tỷ lệ đáng kể, thêm vào đó công nghệ lạc hậu nên khóbảo quản dài ngày, hạn chế các sản phẩm xuất khẩu Nguyên nhân chủ yếu là do hệ thốngkho bảo quản còn chưa được đầu tư, công nghệ và thiết bị chưa được cải tiến, chủ yếu làbảo quản rời hay đóng bao trong điều kiện thông thoáng tự nhiên hoặc xử lý các loại hóachất Nó tạo ra môi trường tiêu thụ không ổn định, hiệu quả kinh tế thấp, là yếu tố bất lợicho sự bảo quản rau tươi và khó kiểm soát được sự an toàn cho người tiêu dùng

Gần đây một số cơ quan nghiên cứu và cơ sở sản xuất trong nước đã nghiên cứu

và triển khai bảo rau tươi bằng phương pháp gia nhiệt, bảo quản trong môi trường lạnh,

xử lý bằng hóa chất nhúng tẩm điều tiết thành phần khí CO2, xông hơi SO2 … nhưng cáckết quả chưa đạt hiệu quả cao, mặt khác công tác kiểm tra dư lượng thừa của chất bảoquản còn nhiều khó khăn do thiếu thiết bị kiểm tra

Biến đổi và điều chỉnh môi trường không khí được sử dụng để bổ sung cùng với

sự duy trì nhiệt độ và độ ẩm tối ưu để nâng cao chất lượng, kéo dài thời gian bảo quản vàgiảm tổn thất sau thu hoạch đối với các loại rau nhiệt đới trong khi vận chuyển và bảoquản Nó làm giảm sự hô hấp, tạo thành ethylen và các hoạt động sống của các vi sinhvật, nấm mốc, côn trùng Sử dụng phương pháp biến đổi và điều chỉnh môi trường khôngkhí cho phép sử dụng thuận tiện hơn và quy trình đơn giản hơn đối với các loại nông sản,hướng này sẽ tiếp tục mở rộng hơn trong tương lai

Với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế quốc dân, của các ngành sản xuất vàcủa công nghệ sản xuất vật liệu mới, vấn đề xây dựng các kho bảo quản lạnh rau cũng đãbước đầu phát triển và đã hình thành hệ thống kho bảo quản lạnh Nhưng vẫn tập trung

chủ yếu vào các kho bảo quản lạnh thường, còn các kho lạnh có hệ thống điều khiểnthành phần khi vẫn chưa thực sự phát triển [4].

2.1.3 Đặc điểm của rau và nguyên nhân gây hư hỏng

Rau là một loại nông sản tương đối khó bảo quản vì lượng nước trong rau cao(95%) là điều kiện tốt cho vi khuẩn hoạt động Mặt khác thành phần dinh dưỡng trong raurất phong phú, có chứa nhiều loại đường, đạm, muối khoáng,… trong rau còn chứa nhiềuloại men, sau khi thu hoạch trong quá trình bảo quản nó vẫn tiếp tục tiến hành hàng loạtcác quá trình sinh lý, sinh hóa, thủy phân tạo điều kiện cho vi khuẩn phát triển Sau đây là

3 nguyên nhân chủ yếu gây hư hỏng rau trong quá trình bảo quản:

- Hư hỏng do cơ học

Thường xảy ra trong quá trình thu hoạch và vận chuyển, bao gồm những sự dậpnát của các loại rau; dập rách lá rau; gãy, vỡ, cắt không đúng vị trí của các loại củ, nhữngvết trầy xước làm mất lớp cutin bảo vệ trên vỏ và cả những vết cắn thủng của côn trùng,chuột bọ Hư hỏng cơ học có thể trở nên một vấn đề nghiêm trọng khi là nguyên nhândẫn dến những hư hỏng tiếp theo Các vết dập vỡ, trầy xước xẽ làm tăng sự mất nước,tăng độ hô hấp, dẩy mạnh sự sinh tổng hợp ethylene, thúc đẩy quá trình chín của rau củ.Nhìn chung thì thu hoạch bằng cơ giới sẽ gây nên nhiều hư hỏng cơ học hơn là thu hoạchbằng thủ công Tuy nhiên khi thu hoạch các loại củ bằng cách dùng cuốc đào thì có thểgây ra tỷ lệ hư hỏng rất cao nếu không cẩn thận Các thùng chứa rau củ thu hoạch cầnphải sạch, và mặt trong thùng phải êm, không có góc cạnh hay thô ráp dễ gây dập vỡ sảnphẩm Người ta thường dùng các loại vật liệu lót để giảm hư hỏng cơ học Rơm, lá, giấyhay bìa carton thường được sử dụng Những tấm lót bằng nhựa cũng được sử dụng mặc

dù giá thành cao nhưng chúng rất bền, có thể sử dụng nhiều lần và dễ làm sạch

Hư hỏng cơ học khi vận chuyển sẽ tăng khi công viêc vận chuyển bốc vác đượcthực hiện bằng nhân công Trong trường hợp này vận chuyển bằng cơ giới sẽ lại thíchhợp hơn Độ êm bằng phẳng của xe tải, của đoạn đường chuyên chở cũng là những yếu tốcần lưu ý khi muốn giảm tỷ lệ hư hỏng vì dập vỡ trong khi vận chuyển

- Hư hỏng do vi sinh vật

Nhiễm vi sinh vật là một trong những nguyên nhân thường dẫn dến sự hư hỏngtuyệt đối Rau củ có thể bị nhiễm vi sinh vật từ côn trùng, không khí, gió, bụi đất Cácloại vi sinh vật này hoặc gây bệnh ngay cho rau củ hoặc tồn tại trong các mô bào, maoquản ở dạng nha bào, và sẽ phát triển gây thối hỏng rau củ Sự nhiễm vi sinh vật còn cóthể xảy ra sau thu hoạch khi vận chuyển, đóng gói hay bảo quản tại kho Rau đã bị hưhỏng cơ học thì nguy cơ nhiễm vi sinh vật lại càng tăng Những vết nứt vỡ, trầy xước lànơi xâm nhập của vi sinh vật, dịch bào thoát ra từ những vị trí này sẽ là nguồn dinhdưỡng cho vi sinh vật phát triển Rau nhiễm vi sinh vật sẽ thay đổi sâu sắc giá trị cảmquan, mất màu, xuất hiện những đốm bệnh do vi sinh vật gây ra, màu sắc của củ sẽ biếnđổi, xuất hiện nhiều mùi vị lạ, cấu trúc bị thay đổi hoặc bị phá vỡ, rau củ sẽ bị mềm nhũn

và thối rữa Những vi sinh vật nhiễm trên rau có thể là loại gây bệnh và sinh độc tố ảnhhưởng tới giá trị an toàn của sản phẩm

- Quá trình chín sinh lý – sinh hóa

Quá trình chín diễn ra tự nhiên sau khi rau củ đã đạt được độ trưởng thành cực đại.Khi rau củ chín nhiều biến đổi diễn ra, đáng kể nhất là sự ra tăng cường độ hô hấp, sinhtổng hợp ethylene Tuy nhiên sau giai đoạn chín tích cực giúp gia tăng chất lượng cho rau

củ, là giai đoạn chín quá Mọi biến đổi trong giai đoạn này mặc dù tương tự giai đoạntrước nhưng lại có khuynh hướng giảm dần chất lượng rau Rau củ mềm càng mềm hơn,

dễ dập vỡ, dễ bị vi sinh vật tấn công Bên cạnh các chất thơm, chất màu bắt đầu xuất hiệntrên những sản phẩm oxy hóa, làm biến đổi màu sắc, kèm theo những mùi lạ

2.2 Các biến đổi xảy ra ở rau trong quá trình sơ chế, bảo quản

Sau khi thu hái rau vẫn tiếp tục các hoạt động sống của chúng, đó là sự bốc hơi, sựtỏa nhiệt… Tuy vậy, sự tổng hợp các chất đã kết thúc và khả năng chủ động đề kháng vớibệnh hại cũng giảm đáng kể từ khi rau bị tách ra khỏi môi trường sống

2.2.1 Hô hấp

Hô hấp là một quá trình sinh lý được duy trì từ đầu đến cuối quá trình thu hoạch.Trong điều kiện có khí oxi, trong rau xảy ra quá trình hô hấp hiếu khí:

C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + 202.104 J/molSản phẩm của hô hấp hiếu khí là khí cacbonic, nước và nhiệt Nếu bảo quản rautrong thùng kín hoặc túi chất dẻo hàn kín miệng thì hơi nước tích lũy lại đọng trên bề mặtsản phẩm và bao bì, nhiệt tích lũy lại làm cho sản phẩm nóng lên, đồng thời làm lượngkhí CO2 tăng lên trong lúc hàm lượng khí O2 giảm đi Tình trạng ẩm và nóng rất có lợicho sự phát triển của vi sinh vật, dẫn đến hư hỏng rau, làm mất giá trị hàng hóa Sự thiếuhụt O2 làm chậm lại quá trình hô hấp hiếu khí nhưng lại thức đẩy sự hô hấp yếm khí.

Hô hấp yếm khí (không có oxi hay còn gọi là lên men): Khi rau được bảo quảntrong môi trường không có oxi, sự hô hấp được thay thế bằng sự lên men tạo thành rượuhay acid lactic theo con đường EMP

C6H12O6 + 6O2 = 2CO2 + 2C2H5OH + 11,7.104 J/mol

2.2.2 Sự sinh nhiệt

Tất cả lượng nhiệt sinh ra trong quá trình bảo quản rau là do hô hấp, 2/3 lượngnhiệt thải ra môi trường xung quanh, còn 1/3 được dùng vào các quá trình trao đổi chấtbên trong tế bào, quá trình bay hơi và một phần dự trữ ở dạng năng lượng hóa học Sựsinh nhiệt là một yếu tố bất lợi trong quá trình bảo quản Ngay ở nhiệt độ bảo quản tối ưu,gần 00C, nhiệt độ khối rau vẫn có thể tăng lên (1-20C trong 1 ngày đêm) Sự sinh nhiệtphụ thuộc vào nhiệt độ, nhiệt độ càng cao sự sinh nhiệt càng lớn Nhiệt độ tăng, kíchthích rau hô hấp mạnh, hoạt động sinh lý tăng lên, độ ẩm tăng Đó là điều kiện thích hợpcho vi sinh vật phát triển và làm rau hỏng một cách nhanh chóng Vì vậy, trong quá trìnhbảo quản rau phải khống chế điều kiện bảo quản tối ưu để sự sinh nhiệt là ít nhất

2.2.3 Các biến đổi thành phần hóa học

Trong thời gian bảo quản, hầu hết các thành phần hóa học của rau đều bị biến đổinhư vị ngọt, hợp chất khoáng… do tham gia vào quá trình hô hấp hoặc do hoạt động củaenzyme Sự thay đổi này tùy thuộc vào từng loại rau khác nhau

Gluxit là thành phần thay đổi mạnh nhất Trong khi tồn trữ cũng như trong quátrình sinh trưởng, phát triển của rau tươi Hàm lượng tinh bột giảm do quá trình đường

hóa, dưới tác dụng của các enzyme nội tại chủ yếu là ba loại photphorilase Tổng lượngđường khi đó tăng lên và đạt đến khi cực đại rồi lại từ từ giảm xuống Sự tích tụ đườngtrong thời kỳ chín không chỉ do đường hóa tinh bột mà còn do sự thủy phânhemicellulose.

2.2.4 Sự mất nước

Sự bốc hơi làm mất nước là nguyên nhân chính dẫn đến giảm khối lượng rau Hệthống biểu bì có tác dụng hạn chế sự bốc hơi, nếu bị tổn thương sẽ gây rau nhiều hậu quảxấu Hệ thống này càng chắc, càng dày càng tạo điều kiện cho rau tự bảo quản tốt hơn.Khi chọn giống, lúc canh tác, lúc thu hái… cần phải chú ý đến đặt điểm này để chủ độngphát huy khả năng vốn có của hàng hóa Để ngăn chặn hiện tượng này, có thể áp dụngcác biện pháp xử lý (tráng màng, bao gói… ) hoặc khống chế môi trường (khống chế độ

ẩm, tuần hoàn không khí… ) Bên cạnh đó còn có những nguyên nhân ngoại lai có tácđộng không kém phần quan trọng, đó là các yếu tố về môi trường, các tác động vật lý và

sự hoạt động của vi sinh vật

Đối với rau tươi, vi sinh vật gây nên thối rữa và những biểu hiện hư hỏng khác.Rau tươi có hàm lượng cao, có nhiều dinh dưỡng, bị bám bụi, bẩn trong quá trình chămsóc, thu hái, đây là những điều kiện rất tốt cho vi sinh vật hoạt động Trong các loại visinh vật thì nấm mốc và vi khuẩn là hai mối nguy hại chính, đặc biệt là nấm mốc Chúngtấn công vào bề mặt của rau, lợi dụng những hư hỏng do tác động sinh lý và tác động vật

lý gây ra, ăn sâu vào trong mô tế bào và phá hoại triệt để đối tượng Trong quá trình pháttriển, vi sinh vật tiết ra các chất độc hại, do đó không những chỉ làm biến đổi các tínhchất ban đầu của rau mà còn làm cho rau trở nên nguy hiểm đối với sức khỏe của người

sử dụng

Các tác động vật lý gây ra bởi va chạm cơ học lúc thu hái (ném, rụng, quăng quật,sứt vỡ… ), lúc vận chuyển (nhồi xóc, chèn ép…) lúc xử lý và bảo quản gây ra hiện tượngthường gặp là bầm giập Những vết bầm giập có khi được phát hiện, được xử lý nhưngthường vẫn để lại dấu vết hư hỏng rõ rệt khi bảo quản, sau khi đóng gói Chỗ bị tổnthương cơ học là cửa mở cho vi sinh vật tiến vào bên trong của rau Các vết cắt (ở gốc,

ngọn, cuống…) cũng gây ra hiện tượng như vậy Môi trường không thuận lợi ảnh hưởngtrực tiếp đến quá trình hư hỏng của rau thông qua việc kích thích các quá trình sinh lý,sinh hóa.

2.2.5 Những tổn thương cơ giới

Là những tổn thương trong quá trình thu hái, vận chuyển và độ già chín Rau bịdập nát không những gây méo mó, xấu xí bề ngoài mà còn tăng sự mất hơi nước tạo điềukiện cho lây nhiễm bện, kích thích quá trình hô hấp và tổng hợp ethylene Những loại raunày không thể bảo quản được lâu vì chúng rất dễ thối hỏng chỉ trong vài giờ

Nên giảm đến mức tối thiểu những tổn thương cơ giới là một trong những conđường kéo dài thời gian bảo quản và chất lượng rau, đồng thời nâng cao được sản lượngcủa rau

2.3 Các phương pháp bảo quản rau hiện nay

2.3.1 Bảo quản ở điều kiện thường (bảo quản thoáng)

Bảo quản thoáng khí là phương pháp bảo quản để cho rau tiếp xúc với môi trườngkhông khí bên ngoài nhằm điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm trong kho và khối lượng rau mộtcách kịp thời Có 2 cách:

- Thông gió tự nhiên: Để cho rau tươi tự do trao đổi với môi trường ngoài, tự nóđiều chỉnh nhiệt độ, ẩm độ nhưng phải nghiên cứu khí hậu của môi trường

- Làm thoáng tích cực: Là cách xử ly rau bằng lượng không khí cho đi qua theo độdày của nó

2.3.2 Bảo quản ở trạng thái lạnh

Nguyên tắc của phương pháp này là dùng nhiệt độ thấp làm tê liệt các hoạt độngcủa vi sinh vật, côn trùng Nhiệt độ trong môi trường bảo quản càng thấp thì càng có tácdụng ức chế các quá trình sinh hóa xảy ra bên trong rau quả cũng như sự phát triển của visinh vật, do đó có thể kéo dài thời gian bảo quản rau quả lâu hơn Quá trình bảo quản cóthể được nâng cao bằng cách giảm nhiệt độ hơn nữa ở nhiệt độ thấp, với nhiệt độ khoảng

1oC trong nhiệt độ thấp có thể làm tăng khả năng bảo quản một cách có ý nghĩa Để kiểm