Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi chất lượng quả vải trong quá trình bảo quản.. Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi chỉ sô nâu hóa vỏ quả
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Thị Định
NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong báo cáo này là trung thực Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện báo cáo này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong báo cáo đã được ghi rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Tác giả luận văn
Trương Hữu Dũng
Trang 3Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Trần Thị Định, người đã tận tình hướng dẫn, động viên và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu và hoàn thành khóa luận của mình
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Công nghệ thực phẩm đã tạo mọi điều kiện và giúp đỡ tôi trong thời gian làm khóa luận của mình
Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Lý Nguyễn Bình khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trường Đại học Cần Thơ đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tào điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn này
Xin thành thật biết ơn Hội đồng bảo vệ luận văn và giáo viên phản biện đã đọc
và đóng góp ý kiến quý báu để luận văn này được hoàn chỉnh
Qua đây, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các bạn trong nhóm sinh viên nghiên cứu khoa học của cô Trần Thị Định đã nhiệt tình giúp đỡ tôi
Hà Nội, ngày tháng năm 2016 Tác giả luận văn
Trương Hữu Dũng
Trang 4MỤC LỤC
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục bảng v
Danh mục hình vi
Danh mục viết tắt vii
Trích yếu luận văn viii
The sumary of the thesis x
Phần 1 Mở đầu 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Mục đích – yêu cầu 2
1.2.1 Mục đích 2
1.2.2 Yêu cầu 2
Phần 2 Tổng quan tài liệu 3
2.1 Giới thiệu chung về cây vải 3
2.1.1 Nguồn gốc và sự phân loại 3
2.1.2 Giá trị dinh dưỡng của quả vải 3
2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ vải trong và ngoài nước 5
2.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ vải trên thế giới 5
2.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ vải trong nước 7
2.3 Một số hiện tượng xảy ra khi bảo quản vải thiều 9
2.3.1 Biến đổi vật lý 9
2.3.2 Biến đổi sinh học 9
2.3.3 Biến đổi hóa học 11
2.3.4 Sự thối hỏng sau thu hoạch 11
2.4 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường tới chất lượng của vải trong quá trình bảo quản vải tươi 12
2.4.1 Nhiệt độ 12
2.4.2 Độ ẩm tương đối của không khí 12
2.4.3 Thành phần khí quyển của môi trường bảo quản 12
2.5 Tình hình nghiên cứu về bảo quản vải thiều 13
2.5.1 Tình hình nghiên cứu về bảo quản vải trên thế giới 13
2.5.2 Tình hình nghiên cứu bảo quản vải ở Việt Nam 15
Trang 5Phần 3 Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu 17
3.1 Vật liệu 17
3.1.1 Đối tượng 17
3.1.2 Hóa chất và thiết bị 17
3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 17
3.3 Nội dung nghiên cứu 17
3.4 Phương pháp nghiên cứu 17
3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 17
3.4.2 Phương pháp phân tích 19
3.4.3 Phương pháp xử lý số liệu 22
Phần 4 Kết quả nghiên cứu và thảo luận 23
4.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi chất lượng quả vải trong quá trình bảo quản 23
4.1.1 Sự biến đổi tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên của quả vải trong quá trình bảo quản 23
4.1.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm môi trường đến độ cứng của thịt quả vải trong quá trình bảo quản 25
4.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến hàm lượng chất hòa tan tổng số của quả vải trong quá trình bảo quản 27
4.1.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến hàm lượng acid hữu cơ tổng số của quả vải trong quá trình bảo quản 30
4.1.5 Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi màu sắc vỏ quả trong quá trình bảo quản 33
4.1.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi chỉ sô nâu hóa vỏ quả vải trong thời gian bảo quản 36
4.1.7 Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi chỉ số bệnh của quả vải sau thu hoạch do vi sinh vật trong thời gian bảo quản 39
4.2 Mô hình hóa sự biến đổi một số chỉ tiêu chất lượng quả vải trong thời gian bảo quản 41
4.2.1 Mô hình hóa sự HHKLTN của quả v+ải trong thời gian bảo quản 41
4.2.2 Mô hình hóa sự biến đổi hàm lượng acid của quả vải trong thời gian bảo quản 45
Phần 5 Kết luận và kiến nghị 49
5.1 Kết luận 49
5.2 Kiến nghị 49
Tài liệu tham khảo 50
Trang 6DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng trong quả vải (trong 100g) 4
Bảng 2.2 Sản xuất vải quả của một số nước trên thế giới 6
Bảng 2.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đếnkhả năng bảo quản vải 15
Bảng 3.1 Bố trí thí nghiệm cho vải thiều bảo quản ở điều kiện nhiệt độ và độ ẩm khác nhau 18
Bảng 3.2 Thang điểm đánh giá chỉ số nâu hóa và chỉ số bệnh do vi sinh vật 21
Bảng 4.1 Kết quả phân tích phương sai ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm tới sự biến đổi góc màu 33
Bảng 4.2 Kết quả phân tích phương sai ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm tới mức độ nâu hóa vỏ quả vải 36
Bảng 4.3 Kết quả phân tích phương sai ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm tới mức độ nhiễm bệnh do vi sinh vật của vỏ vải 39
Bảng 4.4 Kết quả phân tích ANOVA đến sự HHKLTN 42
Bảng 4.5 Giá trị ước lượng của hệ số hồi quy của mô hình đa biến 42
Bảng 4.6 Kết quả phân tích ANOVA đến sự biến đổi chỉ số acid 45
Bảng 4.7 Giá trị ước lượng của hệ số hồi quy của mô hình đa biến 46
Trang 7DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1 Mô hình buồng bảo quản có điều chỉnh độ ẩm 19
Hình 3.1a Hình biểu thị góc mầu Hue 21
Hình 4.1 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến tỷ lệ HHKLTN của vải trong thời gian bảo quản 24
Hình 4.2 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến độ cứng thịt quả vải trong thời gian bảo quản 26
Hình 4.3 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến hàm lượng TSS của quả vải trong thời gian bảo quản 28
Hình 4.4 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến hàm lượng acid của quả vải trong thời gian bảo quản 31
Hình 4.5 Sự biến đổi góc màu trong quá trình bảo quản 34
Hình 4.6 Sự biến đổi chỉ số nâu hóa của vỏ quả trong quá trình bảo quản 37
Hình 4.7 Sự biến đổi chỉ số bệnh của vỏ vải do vi sinh vật trong thời gian bảo quản 40
Hình 4.8a HHKLTN của vải bảo quản ở 35.50C 43
Hình 4.8b HHKLTN của vải bảo quản ở 190C 44
Hình 4.8c HHKLTN của vải bảo quản ở 380C 44
Hình 4.9a Acid của vải bảo quản ở 35.50C 47
Hình 4.9b Acid của vải bảo quản ở 190C 47
Hình 4.9c Hàm lượng acid của vải bảo quản ở 3.80 C 47
Trang 8DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt
Trang 9TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Trương Hữu Dũng
Tên luận văn: “Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi chất lượng của vải thiều trong quá trình bảo quản”
2 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp bố trí thí nghiệm:
Quả vải thiều được thu hái ở độ chín kỹ thuật tại huyện Lục Ngạn Thời điểm thu hái vào lúc sáng sớm Quả vải được lựa chọn sơ bộ ngay tại vườn, sau đó được xếp vào thùng có lót đá phía dưới và vận chuyển về phòng thí nghiệm trong vòng 4h
Tại phòng thí nghiệm, vải được cắt bỏ cành, để lại cuống dài khoảng 3- 5mm Những quả sâu thối, bầm dập được loại bỏ Vải được chọn là những quả còn nguyên vẹn, đồng đều về màu sắc, độ chín Tiếp đến, 50 quả vải được lựa chọn ngẫu nhiên và bao gói trong túi lưới, tiến hành bảo quản ở các điều kiện nhiệt độ, độ ẩm khác nhau
Mô hình mô tả sự HHKLTN của quả trong thời gian bảo quản
Mô hình mô tả biến đổi hàm lượng acid của quả trong thời gian bảo quản
- Phương pháp xử lý số liệu:
Số liệu thí nghiệm thu được tại các điểm phân tích sẽ được xử lý trên phần mềm
Trang 10nhờ phương pháp ANOVA một chiều Giá trị trung bình được đánh giá nhờ phép so sánh Tukey một chiều với độ tin cậy là 95% Mô hình toán học được xây dựng bởi phần mềm SAS 9.1
+ Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến hàm lượng chất khô hòa tan tổng số của quả vải trong quá trình bảo quản;
+ Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến hàm lượng acid hữu cơ tổng
số của quả vải trong quá trình bảo quản;
+ Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi màu sắc vỏ quả trong quá trình bảo quản;
+ Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi chỉ số nâu hóa
vỏ quả vải trong thời gian bảo quả;
+ Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi chỉ số bệnh của quả vải sau thu hoạch do vi sinh vật trong thời gian bảo quản
Mô hình hóa sự biến đổi một số chỉ tiêu chất lượng quả vải trong thời gian bảo quản + Mô hình hóa sự HHKLTN của quả vải trong thời gian bảo quản;
+ Mô hình hóa sự biến đổi hàm lượng acid của quả vải trong thời gian bảo quản
4 Kết luận
Qua quá trình nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi các chỉ tiêu chất lượng của quả vải trong quá trình bảo quản, chúng tôi đi đến kết luận sau:
Nhiệt độ và độ ẩm môi trường bảo quản hay sự chênh lệch áp suất hơi nước giữa môi trường bảo quản và bề mặt của quả vải có ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng và tuổi thọ của quả vải trong quá trình bảo quản
Đã xây dựng được mô hình mô tả sự phụ thuộc của nhiệt độ, độ ẩm môi trường và thời gian bảo quản đến HHKLTN của quả vải
Đã xây dựng được mô hình mô tả sự phụ thuộc của nhiệt độ, độ ẩm môi trường và thời gian bảo quản đến hàm lượng acid của quả vải
Những mô hình này có thể được sử dụng để dự đoán hai chỉ tiêu chất lượng trên của quả trong các điều kiện môi trường khác nhau và tại các thời điểm bảo quản khác nhau
Trang 11THE SUMARY OF THE THESIS
The author’s name: Truong Huu Dung
The name of the thesis: “The influence of temprature and moisture on the transformation of the litchy’s quality in the preserved processing”
Major in: Postharvest Technology Code: 60.54.01.04
Training facility: Vietnam National University and Agriculture
1 The research’s goal
To research the influence of the temperature and the moisture on the transformation of some indicators of chemical physics, biophysics and microbateria of litchy in the preserved processing The research’s result provide the database for modeling of the transformation of the the litchy’s quality in the forwarding and preserving process
2 The research’s method
- The experiment design:
The litchies were havested at the technical maturity in Luc Ngan district, Bac Giang province The moment of havest was in the early morning The litchies were preliminarily classified, then put in barrels with ice below, after that they were carried into the lab in the next four hours
At the lab, the litchies were cut out the buds, but kept the stems about 3-5 mm The rot and deep litchies were eliminated The litchies selected were sound and analogous in colors and maturity After that, the fifty of litchies were randomly chosen, packed in the mesh bags and carried to preserve in other temperature and moiture conditions
- Analysis methods
Natural weight loss
The hardness of the flesh
The total solid content
The acid content
The color of fruit
The modeling of the total solid content in the preserved process
The modeling of acid content in the preserved process
- The calculation of data set:
The experiment’s data set were collected in the process would be analysis by Microsoft Excel and by Minitab version 16 The indicators were analyzed by one-tail ANOVA The means were assessed by one-tail Tukey’s test in 95% CI Mathematic
Trang 12+ The influence of the temperature and the moisture on the hardness of the flesh
in the preserved process;
+ The influence of the temperature and the moisture on the total solid content in the preserved process;
+ The influence of the temperature and the moisture on the total organic acid content in the preserved process;
+ The influence of the temperature and the moisture on the color of litchies in the preserved process;
+ The influence of the temperature and the moisture on the brownization index
of litchies in the preserved process;
+ The influence of the temperature and the moisture on the pathobiologic index
of litchies in the preserved process
The modeling of transformation of some indicators of litchies‘ quality in the preserved process
+ The modeling of the total solid content in the preserved process;
+ The modeling of the total acid content in the preserved process
4 Conclusions
The temperature and the moisture in the preserved environment had a significant effects on the quality and longevity of the litchies in the preserved process We built the modeling that describes the dependence of the temperature, the moisture and preserved time on the total solid content and on the total acid content in the preserved process
These modeling may use to estimate two indicators of the litchis above in the other environmental conditions and at the different preserved times
Trang 13PHẦN 1 MỞ ĐẦU
1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cây vải (Litchi Chinensis Sonn) thuộc họ Bồ hòn (Sapindaceace) có nguồn gốc từ miền Nam Trung Quốc Vải thiều là cây ăn quả đặc sản có giá trị dinh dưỡng cao, với hương vị thơm ngon nhiều chất bổ, được người tiêu dùng trong và ngoài nước ưa chuộng
Tuy có giá trị kinh tế cao nhưng vải là một trong những loại quả có tuổi thọ bảo quản ngắn Do đó việc thương mại hóa loại quả này gặp nhiều khó khăn Quả vải nhanh chóng bị chuyển màu từ đỏ sang nâu chỉ sau một đến hai ngày ở điều kiện thường, cùng với đó là một loạt những biến đổi về chất lượng khiến cho giá trị thương phẩm giảm đi đáng kể, thậm chí không tiêu thụ được (Jiang and Fu, 1998; Zhang and Quantick, 1997) Một điểm đáng lưu ý nữa của quả vải
là sự chín tập trung, việc thu hoạch và tiêu thụ chỉ trong một thời gian ngắn Đây chính là trở ngại lớn khiến cho việc tiêu thụ vải ở thị trường xa gặp nhiều khó khăn Để khắc phục tình trạng này cần có biện pháp để kéo dài thời gian bảo quản quả tươi sau thu hoạch, giảm áp lực tiêu thụ trong thời gian vải chín rộ, vừa đảm bảo chất lượng dinh dưỡng và chất lượng cảm quan của quả vải, vừa đảm bảo chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng Từ đó tránh nguy
cơ giảm giá mạnh và nâng cao giá trị kinh tế cho cây vải và đảm bảo thu nhập cho người nông dân
Thực tế, đã có khá nhiều công trình nghiên cứu về bảo quản vải Các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào việc thử nghiệm các phương pháp xử lý bằng hóa chất như sử dụng hỗn hợp Glutathione và acid citric (Jiang et al., 1998), Bendo kết hợp Atonic, Topsin (Trần Văn Lài, 2005), carbendazim kết hợp acid oxalic (Nguyễn Khánh Huyền, 2015)… Đặc biệt, xông SO2 đã trở thành biện pháp thông dụng ở nhiều nước Các phương pháp này có khả năng ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người do tồn dư hóa chất trong quá trình bảo quản Một số phương pháp khác an toàn hơn cũng đã được áp dụng như bảo quản bằng màng sinh học, chiếu xạ, CAS (xcells alive system), công nghệ Juran… (Hà An, 2015) Tuy nhiên các công nghệ này lại khá tốn kém làm cho giá thành của quả vải tăng lên cao
Các nghiên cứu khoa học đã chỉ ra điều kiện môi trường, trong đó nhiệt độ
Trang 14lượng của quả vải trong quá trình bảo quản (Khan et al., 2012; Đào Thị Vân Anh
và Nguyễn Thị Bích Thủy, 2011) Sự chênh lệch áp suất hơi nước (bản chất là chênh lệch nhiệt độ và độ ẩm) giữa bề mặt quả và môi trường bảo quản càng lớn thì sự mất nước của quả càng nhanh và hậu quả là hàng loạt các biến đổi vật lý, hóa học và sinh học làm cho quả hư hỏng nhanh chóng và ngược lại Tuy nhiên, các nghiên cứu mới chỉ tập trung vào sự ảnh hưởng của đơn yếu tố (nhiệt độ hoặc
độ ẩm) đến sự biến đổi chất lượng của quả vải hoặc mới chỉ ra ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến thời gian bảo quản vải, chưa có nghiên cứu đi sâu vào việc tìm hiểu ảnh hưởng kết hợp của cả nhiệt độ và độ ẩm đến sự biến đổi chất lượng của quả vải trong quá trình bảo quản Thêm vào đó, tính đến thời điểm hiện tại cũng chưa tồn tại mô hình toán học mô tả mối tương quan giữa điều kiện bảo quản và lưu thông với sự biến đổi chất lượng của quả vải trong khi điều này
là rất cần thiết
Với mong muốn đi sâu phân tích sự ảnh hưởng của sự chênh lệch nhiệt
độ, độ ẩm của bề mặt quả và môi trường bảo quản (sự chênh lệch áp suất hơi nước) tới sự biến đổi các chỉ tiêu chất lượng của quả vải trong quá trình bảo quản, từ đó có thể xây dựng phương trình toán học để có thể dự đoán chất lượng quả vải trong quá trình bảo quản, vì vậy chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài:
“Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi chất lượng của vải thiều trong quá trình bảo quản”
1.2 MỤC ĐÍCH – YÊU CẦU
1.2.1 Mục đích
Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến sự biến đổi một số chỉ tiêu hóa lý, sinh lý, vi sinh vật của vải thiều trong quá trình bảo quản Kết quả của nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu để mô hình hóa sự biến đổi chất lượng của quả vải thiều trong quá trình bảo quản và lưu thông
Trang 15PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY VẢI
2.1.1 Nguồn gốc và sự phân loại
Cây vải có tên khoa học là Litchi Chinensis Sonn, thuộc họ Bồ Hòn (Sapindaceace) (Huang et al., 2005) Nhiều nhà nghiên cứu cho rằng cây vải có
có nguồn gốc từ miền Nam Trung Quốc và miền Bắc Việt Nam (Huang et al., 2005) Ngày nay vải được trồng ở 20 nước trên thế giới trong phạm vi từ 20 – 30
vĩ độ Bắc và Nam đường xích đạo, trong đó các nước châu Á có diện tích và sản lượng lớn nhất với hai cường quốc đứng đầu là Trung Quốc và Ấn Độ
Ở Việt Nam, cây vải đã được trồng cách đây 2000 năm Do có giá trị lớn
mà trong những năm gần đây diện tích trồng và sản lượng vải tăng lên đáng kể đặc biệt là ở các tỉnh phía Bắc (Trần Thế Tục, 2000) Có thể chia khoảng 31 giống vải ở nước ta thành 3 nhóm theo nhóm theo phẩm chất của quả: vải chua (vải ta), vải nhỡ và vải thiều Trong đó, vải thiều có đặc tính ổn định và độ đồng đều cao nhưng đòi hỏi về thời gian nhiệt độ thấp khắt khe hơn 2 nhóm còn lại Một số giống vải thiều đáng chú ý hiện nay là vải thiều Thanh Hà (chiếm khoảng 80% sản lượng của cả nước), vải thiều Phú Hộ, vải thiều Ninh Giang và vải thiều Hoàng Long (Nguyễn Mạnh Dũng, 2000)
2.1.2 Giá trị dinh dưỡng của quả vải
Vải là loại quả đặc sản của vùng Nam Á được mệnh danh là “nữ hoàng” của các loại trái cây (Rajwana et al., 2010) với màu sắc hấp dẫn và giá trị dinh dưỡng được người tiêu dùng ưa chuộng Quả vải khi ăn có vị chua ngọt hài hòa
và hương thơm đặc trưng do có sự kết hợp của các đường, acid cũng như các chất tạo hương có trong quả vải Ngoài ra chúng còn có chưa một số thành phần dinh dưỡng khác như chất khoáng và các loại vitamin
Trang 16Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng trong quả vải (trong 100g)
Trang 17Hàm lượng đường tổng số của các giống vải khác nhau là khác nhau (Wang et al., 2006) Saccarose, fructose và glucose là những thành phần đường chính trong quả vải Hàm lượng đường tổng số trong lớp thịt quả dao động trong khoảng 55,9 – 61,4% trọng lượng khô, trong đó đường khử chiếm khoảng 70% Các acid hữu cơ có trong quả vải gồm: citric, malic, succinic, lenvulinic, gluraric, malonic và acid lactic Trong quá trình phát triển thì acid succinic chiếm tỷ lệ nhiều nhất nhưng khi quả chín thì acid malic lại chiếm tỷ lệ hơn 80% trong quả vải (Wang et al., 2006)
Ngoài thành phần quan trọng là đường và acid thì quả vải còn là nguồn cung cấp các chất khoáng và vitamin Các giống vải khác nhau thì hàm lượng các chất khoáng cũng khác nhau mặc dù chúng có thể cùng được trồng từ một địa phương Theo Wall (2006), cứ 100g vải thiều sẽ cung cấp cho ta từ 2-4% lượng cần dùng hàng ngày của 6 chất khoáng: Na, K, P, Mg, N và Fe; 22% hàm lượng
Cu hàng ngày Đây cũng là một loại quả cung cấp vitamin C tốt, hàm lượng vitamin C tùy từng giống vải (trung bình khoảng 27,6 mg/100g) Mỗi ngày ăn khoảng 14 – 17 quả vải là đáp ứng đủ nhu cầu vitamin C trung bình hàng ngày của người trưởng thành Bên cạnh đó, quả vải còn chứa hợp chất phenolic có hoạt tính chống oxi hóa với hàm lượng tùy thuộc vào từng giống vải Quả vải khi chín xuất hiện màu đỏ hấp dẫn, theo thời gian thì màu đỏ này ngày càng đậm hơn cho đến khi vỏ bị nâu hóa hoàn toàn, màu đỏ nhạt, thắm tươi hay tối phụ thuộc vào từng giống vải Màu sắc của vỏ quả là sự hết hợp của các yếu tố chlorophyll, carotenoid, flavonoid và anthocyanin Trong đó anthocyanin là nhân tố quan trọng tạo cho vỏ quả có màu đỏ hấp dẫn (Wall, 2006)
Một thành phần quan trọng nữa có trong quả vải là các chất tạo hương thơm Theo nhiều nghiên cứu thì các chất tạo hương cho vải gồm các loại như: ester, alcohol, aldehyde, acid ketone, terpene, monoterpene và sesquiterpene (Chyau et al., 2003)
2.2 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ VẢI TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 2.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ vải trên thế giới
Theo Cục Xúc tiến thương mại (VIETRADE) về thị trường tiêu thụ và sản xuất vải trên thế giới 2014, sản lượng quả vải của toàn thế giới ước đạt khoảng 2 triệu tấn mỗi năm và dự báo sẽ tăng lên chủ yếu do hoạt động sản xuất của các nước như Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam và Thái Lan Năm 2014, sản lượng vải của toàn thế giới đạt khoảng 2,6 triệu tấn, trong đó các nước châu Á chiếm
Trang 18khoảng 95% tổng sản lượng, Trung Quốc và Ấn Độ lần lượt chiếm khoảng 57%
và 24% về lượng, Việt Nam chiếm khoảng 6% và đứng ở vị trí thứ 3 trên thế giới
2008 là khoảng 32 nghìn tấn) Có một số nước trên thế giới dẫn đầu về xuất khẩu vải như Madagasca (xuất khẩu khoảng 25% sản lượng, chiếm khoảng 70% thị phần ở EU cũng như toàn thế giới), Nam Phi (xuất khẩu tới 90%) hay Israel (hơn 70% sản lượng)
Quả vải có thể được sử dụng ở nhiều dạng khác nhau Cụ thể, có khoảng 60% vải được sử dụng để ăn tươi, 20% đóng hộp, 20% dùng để sấy khô Quả vải
Trang 19cũng có thể được chế biến thành mứt, kem, sữa chua, nước quả và rượu vang (FAO, 2002) Quả vải rất được ưa thích ở thị trường thế giới, các thị trường tiêu thụ vải thiều lớn nhất của thế giới bao gồm Châu Âu (30 nghìn tấn/năm), Mỹ (3300 tấn/năm), Nhật Bản (700 tấn/năm), ngoài ra còn có thị trường Hồng Kông
và Singapore
Theo dự báo của các nhà xuất khẩu vải Úc, nhu cầu tiêu thụ quả vải trên thế giới sẽ tiếp tục có xu hướng gia tăng trong thời gian tới Quả vải tươi sẽ vẫn được ưa chuộng nhưng xu hướng đa dạng hóa các sản phẩm vải quả sẽ vẫn diễn
ra mạnh mẽ Các sản phẩm bánh kẹo, mứt, bột và nước ép sẽ xuất hiện nhiều hơn
ở các phân khúc bán buôn thay vì chỉ có sản phẩm tươi thống trị phân khúc này như trước kia Đồng thời, người tiêu dùng sẽ ngày càng khó tính hơn khi lựa chọn các sản phẩm vải quả do họ có nhiều sự lựa chọn từ các nước khác nhau trên thế giới, xu hướng rõ ràng là những sản phẩm an toàn và giữ được hương vị
tự nhiên sẽ được ưu tiên hơn (VIETRADE, 2014)
2.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ vải trong nước
Ở Việt Nam, các vùng từ vĩ độ 18- 19 trở ra phía Bắc (từ Hà Tĩnh trở ra) đều có điều kiện tự nhiên thích hợp cho cây vải sinh trưởng và phát triển Hiện tại các vùng trồng vải chủ yếu là vùng đồng bằng sông Hồng, trung du
và miền núi Bắc Bộ Các vùng trồng nhiều bao gồm: Lục Ngạn, Lục Nam, Yên Thế (Bắc Giang), Thanh Hà, Chí Linh, Tứ Kỳ (Hải Dương), Đông Triều, Yên Hưng, Hoành Bồ (Quảng Ninh), Quốc Oai, Chương Mỹ, Ứng Hòa (Hà Nội) (Nguyễn Văn Dũng, 2002) Trong đó vải thiều trồng tại Lục Ngạn và Thanh Hà nổi tiếng thơm ngon và được người tiêu dùng ưa chuộng
Theo số liệu thống kê năm 2007, diện tích trồng vải của cả nước đạt 88,9 nghìn ha với năng suất trung bình đạt hơn 5,5 tấn/ha Tuy nhiên, trong vụ vải này, giá vải xuống thấp kỉ lục.Chính vì thế mà nhiều hộ nông dân đã chặt cây vải
để thay thế bằng cây khác, làm diện tích trồng vải của cả nước giảm Năm 2008, diện tích trồng vải cả nước là 86,9 nghìn ha Năm 2009 cả nước chỉ còn 62 nghìn
ha diện tích trồng vải Diện tích trồng vải của cả nước giảm trong giai đoạn này kéo theo đó là sự sụt giảm về sản lượng Cụ thể, năm 2009, vải thiều ở huyện Lục Nam (Bắc Giang) không những bị thu hẹp về diện tích mà sản lượng giảm 50% so với cùng kì năm trước Theo báo cáo của Sở Công thương Bắc Giang, năm 2010, vải thiều của Bắc Giang mất mùa, sản lượng đạt 108 nghìn tấn (riêng Lục Ngạn đạt 60 nghìn tấn)
Trang 20Năm 2012 được xem là năm được mùa đối với vải thiều Tổng diện tích trồng vải của Bắc Giang là khoảng 34 nghìn ha với sản lượng đạt 150 nghìn tấn Tiêu thụ nội địa đạt khoảng 90 nghìn tấn (60% sản lượng), xuất khẩu khoảng 60 nghìn tấn Thị trường chính để xuất khẩu là Trung Quốc (95% sản lượng), xuất khẩu sang Lào, Campuchia, Australia, các nước EU đạt khoảng 3.000 tấn Năm
2014, với tổng diện tích 32 nghìn ha, sản lượng toàn tỉnh đạt hơn 160 nghìn tấn quả tươi, tăng 30 nghìn tấn so với năm 2013 (Sở Công thương Bắc Giang, 2006)
Diện tích trồng vải ở Thanh Hà tăng rất nhanh từ năm 1995 đến 2000 Tuy nhiên do tình hình giá vải ngày càng giảm nên diện tích vải thiều đang thu hẹp dần, đến năm 2010 diện tích vải thiều chỉ còn 5110 ha chiếm 48% diện tích canh tác và
do tình hình mất mùa nên sản lượng chỉ đạt 10190 tấn Năm 2011, tổng diện tích trồng vải toàn huyện khoảng 4590 ha, trong đó vải thiều chiếm 74% và sản lượng vải đạt trên 30 nghìn tấn Vải thiều Thanh Hà trồng tương đối tập trung, hình thành từng vùng rõ rệt (Phòng Nông nghiệp huyện Thanh Hà, 2012) Theo báo cáo, diện tích trồng vải của huyện Thanh Hà năm 2012 là 3986 ha Thị trường tiêu thụ sản phẩm tươi chủ yếu là trong nước và một số nước lân cận như Trung Quốc, Hàn Quốc, Campuchia Năm 2013, diện tích trồng vải trong toàn huyện đạt 3930 ha, sản lượng đạt khoảng 25 nghìn tấn Vì vậy, việc tìm đầu ra tiêu thụ quả vải đang là mối quan tâm lớn của các cấp, các ngành và các nông dân huyện Thanh Hà (Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Hải Dương, 2013)
Về tiêu thụ, nhìn chung quả vải nước ta vẫn được tiêu thụ dưới dạng tươi
là chính Theo ước tính hiện nay có khoảng 60 – 70% sản lượng vải tiêu thụ dưới dạng này, trong đó tiêu thụ nội địa chiếm khoảng 35 – 40% Phần lớn lượng vải tươi sau khi thu hoạch đều được vận chuyển về phục vụ nhu cầu của dân cư các thành phố lớn như Hà Nội, Hải Phòng, Nam Định ngay trong ngày Một phần được các thương lái, các doanh nghiệp xuất khẩu nông sản vận chuyển đến các thị trường tiêu thụ xa hơn như TP Hồ Chí Minh, Đồng Nai hoặc xuất khẩu Thị trường xuất khẩu vải tươi và vải sấy khô truyền thống của nước ta là Trung Quốc (chiếm khoảng 95% sản lượng xuất khẩu tương ứng với khoảng 70 nghìn tấn/ năm) Ngoài Trung Quốc thì một lượng nhỏ vải thiều tươi được xuất khẩu sang một số nước như Lào, Campuchia, Thái Lan xuất sang Châu Âu vải chế biến như vải đóng hộp, nước ép, vải thiều đông lạnh Năm 2012, lần đầu tiên nước ta
kí được hợp đồng xuất khẩu vải thiều sang Úc trong 5 năm, sản lượng mỗi năm khoảng 200 tấn (DAFF, 2013)
Trang 212.3 MỘT SỐ HIỆN TƯỢNG XẢY RA KHI BẢO QUẢN VẢI THIỀU
Cũng như hầu hết các loại quả khác, trong quá trình bảo quản vải thường xảy ra các biến đổi cả về vật lý, hóa học và sinh học Các biến đổi này có mối liên hệ chặt chẽ với nhau và nó phụ thuộc nhiều vào giống quả cũng như điều kiện chăm sóc, gieo trồng, độ chín thu hoạch và điều kiện bảo quản
2.3.1 Biến đổi vật lý
Sau khi thu hoạch, quả vải thường bị mất nước rất nhanh Sự mất nước này làm giảm khối lượng, làm khô héo và biến màu (nâu hóa) vỏ quả Sự mất nước còn gây ra những rối loạn sinh lý, làm giảm khả năng kháng vi sinh vật của quả, thúc đẩy những quá trình biến đổi sinh hóa, hóa học không có lợi trong quá trình bảo quản, làm cho quả mau chóng bị hư hỏng, thối rữa (Nguyễn Mạnh Dũng, 2001) Ngoài ra, việc mất nước của quả còn làm hoạt hóa các enzyme polyphenoloxidase trên vỏ làm cho quá trình biến màu vỏ quả diễn ra nhanh chóng Đây là một trong những nguyên nhân quan trọng làm giảm giá trị thương phẩm của quả vải (Jieng et al., 2002) Tốc độ mất nước phụ thuộc vào nhiều yếu
tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng…; các yếu tố nội tại của quả như độ bền chắc của vỏ quả; hàm lượng nước trong quả cũng như các chế độ thu hái (Nguyễn Mạnh Dũng, 2001)
2.3.2 Biến đổi sinh học
2.3.2.1 Sự hô hấp
Hô hấp là quá trình sinh lý quan trọng của quả sau thu hoạch Đây là quá trình chiếm ưu thế trong giai đoạn bảo quản quả Sự hô hấp trong bảo quản thường làm biến đổi thành phần hóa sinh của nông sản, tiêu hao vật chất dự trữ, làm giảm đáng kể chất lượng dinh dưỡng và cảm quan Ngoài ra hô hấp còn giải phóng ra môi trường xung quanh một lượng nhiệt, hơi nước góp phần thúc đẩy quá trình hư hỏng diễn ra nhanh hơn Sự hô hấp còn làm biến đổi thành phần hóa học dẫn đến những biến đổi sâu sắc về tính chất cơ lý của quả Protopectin bị phân hủy thành pectin, làm yếu dần mối liên kết giữa các tế bào dẫn đến vỏ quả mềm đi, thịt quả nhão rồi biến thành dạng dịch lỏng Từ đó tạo điều kiện cho vi sinh vật gây thối phát triển làm cho tốc độ thối hỏng ngày càng nhanh (Nguyễn Mạnh Dũng, 2001)
Cường độ hô hấp đặc trưng cho mức độ hô hấp của quả và được tính bằng
số miligam khí CO sinh ra từ 1 kg quả trong thời gian 1 giờ Cường độ hô hấp
Trang 22phụ thuộc vào các yếu tố của môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng và thành phần không khí của môi trường Điều chỉnh các yếu tố này trong bảo quản quả người ta có thể hạn chế được quá trình hô hấp của quả
Akamine và Goo (1973) nhận thấy rằng trong giai đoạn phát triển của quả cường độ hô hấp giảm nhưng khi quả chín và được thu hoạch tồn trữ ở nhiệt độ thường thì cường độ hô hấp của quả tăng lên rất mạnh Đây chính là nguyên nhân gây khó khăn lớn cho việc bảo quản vải tươi Trong quá trình này, các enzyme oxi hóa hoạt động mạnh làm phân hủy và biến đổi các thành phần dinh dưỡng có trong quả, làm giảm chất lượng dinh dưỡng và chất lượng cảm quan của quả Tuy nhiên, Jiang và cs (1986) lại nhận thấy có sự suy giảm liên tục cường độ hô hấp trong thời gian bảo quản Paull và Chen (1987) chỉ ra rằng cường độ hô hấp của vải
“Chenzi” giảm từ 103 xuống 39 mg/kg/h sau 8 ngày bảo quản ở 22ºC Trong khi Nagar (1994) cho biết cường độ hô hấp của vải “Calcutta” giảm từ 36 xuống 18,1 mg/kg/h sau 6 ngày bảo quản tại 25ºC Cường độ hô hấp của của vải khác nhau phụ thuộc vào từng giống và nếu quả được tồn trữ ở nhiệt độ dưới 8ºC sẽ làm giảm cường độ hô hấp (Chen et al., 1986)
2.3.2.2 Sự sản sinh ethylene
Ethylene là một hoocmon thực vật tự nhiên liên quan đến quá trình sinh trưởng, phát triển, chín và lão hóa của thực vật Ethylene hình thành do hoạt động sinh lý của quả, hoạt động sống của vi khuẩn trên bề mặt quả Vải là loại quả không có quá trình chín sau thu hoạch nhưng sự sản sinh ethylene trong quả vẫn diễn ra và thúc đẩy sự già hóa của quả nhanh hơn (Nguyễn Phan Thiết và Nguyễn Thị Bích Thủy, 2012)
Ở quả vải, sự sản sinh ethylene được sinh ra ở mức thấp và không có sự thay đổi hàm lượng sau 30 ngày bảo quản ở 1ºC đến 3ºC, hàm lượng ethylene được sinh ra và tăng trong 3 – 5 ngày bảo quản sau đó giảm nhẹ (Chen et al., 1986)
Theo Chen et al (1986), Jiang et al (1986) quả vải có tốc độ sản sinh ethylene sau thu hoạch tương đối thấp (< 2,8 μl/kg/h) so với quả có hô hấp đột biến.Tuy nhiên, tốc độ sản sinh ethylene cao được ghi nhận ở vải “Huaizhi” là 18,5 – 21,8 μl/kg/h đi cùng với hiện tượng nâu hóa và thối hỏng (Jiang and Chen, 1995) Deng et al (1994) cũng cho rằng sự gia tăng cường độ hô hấp có thể liên quan tới sự nhiễm bệnh sau thu hoạch và tốc độ sản sinh ethylene được duy trì ổn định khi bảo quản vải ở nhiệt độ thấp 1 – 3ºC trong khoảng 30 ngày
Trang 23Đối với sự già hóa của quả vải, ethylene có tác động kích thích sự tổng hợp các enzyme xúc tác polyphenoloxidase (PPO) và peroxidase (POD) hoạt động trên vỏ quả vải Tuy nhiên sự sản sinh ethylene không làm ảnh hưởng nhiều đến chỉ số nâu hóa và thành phần hóa học của quả vải
2.3.2.3 Sự nâu hóa vỏ quả
Sự nâu hóa vỏ quả là dấu hiệu đầu tiên quan sát được của sự giảm chất lượng quả vải Sự nâu hóa xảy ra sau một vài ngày đầu tiên sau thu hoạch thường
có nguyên nhân do sự mất nước của vỏ quả, điều này làm giảm giá trị cảm quan của quả vải Các tổn thương cơ học, tổn thương lạnh, bị tác nhân gây bệnh hoặc
vi sinh vật tấn công cũng là các nguyên nhân thúc đẩy quá trình nâu hóa Ngoài
ra, sâu bệnh, sốc nhiệt hoặc sự già hóa của vỏ quả cũng dẫn tới hiện tượng nâu hóa ở vỏ quả (Nguyễn Tuấn Anh, 2013)
2.3.3 Biến đổi hóa học
Sau khi thu hái, hầu hết các thành phần có trong quả vải đều bị biến đổi do chúng vẫn tiếp tục tham gia vào các hoạt động sống của quả
Hàm lượng đường trong quả là thành phần biến đổi mạnh mẽ nhất Khác với loại quả hô hấp đột biến, sau khi thu hoạch vẫn còn khả năng chín tiếp nên chất lượng của quả có thể được nâng cao, vải là quả hô hấp không đột biến nên không có khả năng chín tiếp sau khi thu hoạch (Vũ Thị Thúy và Nguyễn Thị Bích Thủy, 2011) Do đó, sau khi thu hoạch hàm lượng đường không tăng thêm Trong khi đó, đường lại là thành phần chủ yếu tham gia vào quá trình hô hấp nên hàm lượng này giảm đi đáng kể trong quá trình bảo quản Lượng đường trong quả còn bị giảm do hoạt động của các loại vi sinh vật có trên bề mặt quả và trong thịt quả gây ra Bên cạnh sự suy giảm về hàm lượng đường, hàm lượng vitamin, các acid hữu cơ cũng bị giảm khi thời gian bảo quản quả kéo dài hoặc ở trong các điều kiện bảo quản không thích hợp Các chất màu cũng bị biến đổi tạo
ra sự biến màu của quả (Nguyễn Mạnh Dũng, 2001)
2.3.4 Sự thối hỏng sau thu hoạch
Sự thối hỏng sau thu hoạch là một trong những trở ngại lớn làm giảm giá trị thương mại của quả vải Vải dễ bị hỏng bởi các vi sinh vật như: vi khuẩn, nấm men, nấm mốc (Chen et al., 2001) Các nhà khoa học đã phân lập được gần 150 loài vi sinh vật gây bệnh trên quả vải gồm có 52 loại vi khuẩn,
39 loại nấm mốc và 59 loại nấm men
Trang 242.4 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG TỚI CHẤT LƯỢNG CỦA VẢI TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN VẢI TƯƠI
2.4.1 Nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố có tính chất quyết định đến thời gian bảo quản rau quả tươi nói chung và quả vải nói riêng Trong một chừng mực nào đó thì thời gian bảo quản quả vải tỷ lệ thuận với nhiệt độ bảo quản Nhiệt độ càng cao thì cường
độ hô hấp của quả càng lớn, thời gian bảo quản quả càng ngắn và ngược lại Mặt khác, ở điều kiện nhiệt độ thấp hoạt động sống của các loại vi sinh vật có trên quả vải nhất là các loại vi sinh vật thối quả cũng sẽ bị ức chế vì vậy mà khả năng bảo quản quả cũng tăng lên Tuy nhiên, nhiệt độ bảo quản thấp cũng có giới hạn Theo các nghiên cứu trên thế giới về bảo quản vải trên thế giới, nếu nhiệt độ môi trường xuống quá thấp quả sẽ bị tổn thương lạnh mà biểu hiện rõ nhất là quả bị chuyển sang màu nâu, thịt quả bị nhũn nhanh khi chuyển ra khỏi điều kiện lạnh dẫn đến quả không còn giá trị trên thị trường (Nguyễn Mạnh Dũng, 2001)
2.4.2 Độ ẩm tương đối của không khí
Độ ẩm tương đối của không khí thấp tuy hạn chế được hoạt động sống của các loại vi sinh vật gây thối quả song lại làm cho quả bị mất nước nhanh dẫn đến rối loạn các hoạt động sống Sự mất nước còn làm hoạt hóa enzyme polyphenoloxidase và peroxydase làm cho làm cho vỏ quả bị nâu rất nhanh Độ
ẩm tương đối của không khí cao có thể làm giảm tốc độ mất nước, ức chế một phần hô hấp của quả song lại dễ dẫn đến hiện tượng ngưng tụ hơi nước trên vỏ tạo điều kiện cho vi sinh vật hoạt động Việc lựa chọn độ ẩm thích hợp cho quá trình bảo quản phụ thuộc vào các giống vải khác khau, độ chín, độ vô trùng của quả cũng như yêu cầu về thời hạn bảo quản (Nguyễn Mạnh Dũng, 2001)
2.4.3 Thành phần khí quyển của môi trường bảo quản
Thành phần khí quyển trong môi trường có liên quan mật thiết đến cường
độ hô hấp của quả Hàm lượng khí oxi trong môi trường càng cao thì cường độ
hô hấp càng lớn Ngược lại, khi hàm lượng oxi thấp thì hô hấp của quả sẽ chuyển sang hô hấp kị khí Duy trì hàm lượng oxi sao cho quá trình hô hấp hiếu khí và
hô hấp yếm khí ở mức độ tối thiểu sẽ kéo dài được thời gian bảo quản
vừa có tác dụng hạn chế hô hấp của quả Tuy nhiên cũng không thể duy trì hàm lượng CO2 ở mức độ quá cao được vì sẽ làm rối loạn quá trình sống của quả và giá thành bảo quản sẽ rất cao (Nguyễn Mạnh Dũng, 2001)
Trang 252.5 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ BẢO QUẢN VẢI THIỀU
Quả vải là một trong những loại quả có giá trị kinh tế cao, đồng thời đây cũng là loại quả khó bảo quản Chính vì vậy, tính đến nay trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng cũng đã có khá nhiều công trình nghiên cứu về bảo quản vải Trên thế giới, các nước đi tiên phong trong nghiên cứu bảo quản vải thiều gồm: Úc, Trung Quốc, Ấn Độ, Nam Phi, Thái Lan Ở nước ta, cũng
có nhiều cơ quan nghiên cứu khoa học trong cả nước đã và đang tham gia nghiên cứu như Viện Nghiên cứu rau quả, Viện Cơ điện nộng nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
2.5.1 Tình hình nghiên cứu về bảo quản vải trên thế giới
Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu về bảo quản vải thiều trên thế giới, sau đây là một số phương pháp đã được nghiên cứu và áp dụng vào thực tiễn
lưu huỳnh hay kĩ thuật sulphit hóa được sử dụng rộng rãi ở Nam Phi, Thái Lan và Israel Về bản chất, khí SO2 và H2SO3 là một chất khử mạnh có tác dụng tiêu diệt các loại vi sinh vật khá mạnh, đồng thời làm giảm lượng oxi trong các tổ chức tế bào nên sẽ làm giảm được hoạt động của enzyme PPO Ngoài ra, H2SO3 còn tham gia vào việc kết hợp các sản phẩm trung gian cản trở quá trình trao đổi chất của vi sinh vật Do vậy, quả vải khi được xông khí
cũng cho thấy nếu nhúng vải vào dung dịch chứa NaHSO3 hoặc để các tờ giấy Na2S2O5 vào trong túi PE đựng vải đã kiểm soát được sâu bệnh và sự nâu hóa sau 21 ngày bảo quản ở 3,5ºC Nếu dùng kết hợp HCl thì thời gian
có thể kéo dài tới 28 ngày Tuy nhiên, xông lưu huỳnh gây ra những tác động không mong muốn cho quả vải thiều Hương vị của quả thay đổi do độ acid
vỏ vào thịt quả, quả có thể bị biến màu sang màu xanh mà không thể trở lại
người lao động và người tiêu dùng do dị ứng và các vấn đề về hô hấp Một
Trang 26ppm Tại Mỹ, xông SO2 chỉ áp dụng cho quả nho Vì có những tác dụng không mong muốn nên hiện nay trên thế giới cũng đã và đang nghiên cứu ra nhiều phương pháp xử lý sau thu hoạch khác nhau để thay thế xông lưu huỳnh trong bảo quản vải thiều (Nguyễn Tuấn Anh, 2013)
Chiếu xạ gamma kết hợp với bảo quản vải thiều ở nhiệt độ thấp được khuyến cáo là một biện pháp thay thế xông hơi SO2 trong thời gian bảo quản ngắn (dưới 10 ngày) (Ilangantileke et al., 1993), liều lượng chiếu xạ phụ thuộc vào từng giống vải Gautam et al (2010) đã thí nghiệm trên 2 giống vải là Shahi
và China bằng cách chiếu xạ với liều lượng 0,5 kGy rồi bảo quản tại 4ºC Kết quả cho thấy sau 28 ngày bảo quản, quả vải vẫn giữ được chất lượng tổng thể Tuy nhiên, chiếu xạ không được chấp nhận thương mại tại một số quốc gia do nhận thức cũng như lo ngại của người tiêu dùng về sức khỏe khi dùng vải chiếu xạ (Jiang et al., 2003)
Phương pháp xử lý bằng hóa chất đã được nghiên cứu và ứng dụng để kéo dài thời gian bảo quản vải ở nhiệt độ thấp (2-5ºC) Các polyamines có thể giữ màu đỏ của quả đến 30 ngày khi bảo quản ở nhiệt độ thấp (Jiang and Chen, 1995) Hỗn hợp giữa glutathione và acid citric cho kết quả giảm sự nâu hóa bằng cách ức chế hoạt động của PPO (Jiang et al., 1998), có tác dụng kiểm soát sự nâu hóa trong 4 ngày bảo quản ở nhiệt độ thường Các loại hóa chất khác cũng được
sử dụng trong bảo quản vải như: Xử lý với chitosan kết hợp với các loại acid khác nhau như (citric, oxalic, acetic )
Một loạt các nghiên cứu khác trong bảo quản vải cũng đã được tiến hành và áp dụng như xử lý nhiệt, dùng tác nhân kiểm soát sinh học, bảo quản trong môi trường khí quyển cải biến, xử lý nước nóng kết hợp bao gói trong khí quyển cải biến (MAP), dùng hóa chất an toàn kết hợp với MAP, dùng tác nhân kiểm soát sinh học kết hợp với MAP, bảo quản trong môi trường khí quyến kiểm soát, xử lý với 1-Methylcyclopropene Sử dụng một số loại thuốc chống nấm trong bảo quản vải cũng đã được sử dụng để kiểm soát bệnh sau thu hoạch của vải thiều với nhiều mức độ khác nhau
Theo Thompson (1996), nhiệt độ và độ ẩm môi trường ảnh hưởng lớn đến khả năng bảo quản của vải Cụ thể:
Trang 27Bảng 2.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến
khả năng bảo quản vải
2.5.2 Tình hình nghiên cứu bảo quản vải ở Việt Nam
Cho đến thời điểm hiện nay, mặc dù đã có nhiều cơ quan nghiên cứu khoa học trong nước tham gia vào việc nghiên cứu, thử nghiệm các phương pháp bảo quản vải khác nhau (trong đó có áp dụng các phương pháp trong công nghệ bảo quản của các nước có nhiều kinh nghiệm trên thế giới như Trung Quốc, Thái Lan, Israel, Nam Phi ) nhưng những công trình nghiên cứu mới ở giai đoạn thử nghiệm quy mô nhỏ, chưa có ứng dụng lớn
Từ năm 1997 đến năm 1999, Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch đã tiến hành nghiên cứu quy trình công nghệ bảo quản vải một cách tương đối
hệ thống và toàn diện, về lý thuyết đã xác định được quy trình công nghệ bảo quản vải thiều có thể duy trì được chất lượng thương phẩm sau 5 ngày với tỷ lệ hỏng dưới 5%
ở nhiệt độ thường, đến 30 ngày nếu ở nhiệt độ lạnh (4-6ºC) Ngoài ra, kết quả nghiên cứu còn xác định được các biện pháp xử lý một số hóa chất như xông lưu huỳnh, nhúng carbendazim, đặt chất hấp thụ etylen và các giải pháp về bao gói Tuy nhiên vẫn còn tồn tại một số vấn đề cần được nghiên cứu hoàn thiện hơn, do khả năng áp dụng ở quy mô lớn còn hạn chế và đặc biệt là hiện tượng biến màu sau khi ra kho vẫn diễn ra rất nhanh mà không thể kiểm soát được (Trần Văn Lài, 2006)
Theo Nguyễn Minh Châu và cs (2005), độ chín thu hái của vải Lục Ngạn được căn cứ vào hàm lượng chất khô 16,5% là có thể thu hái được Độ chín của vải Thanh Hà căn cứ vào 3 nhóm chỉ tiêu: hình dáng và màu sắc quả (vỏ nhẵn, màu đỏ sáng, thịt quả màu trắng và hạt màu đen), thời gian đậu quả (tốt nhất là
112 ngày), hàm lượng chất khô (18,2%) Vải bảo quản ở 28 – 34ºC, 78 – 86% RH
có 34% số quả bị mốc thối, 100% số quả bị biến màu sau 4 ngày bảo quản Bảo
Trang 28quản vải chỉ để được tối đa 3 ngày, sang ngày thứ 4 dù không mốc thối cũng xảy ra các hiện tượng khô, biến màu thành nâu đen, không có giá trị thương phẩm Ở độ
ẩm 90 – 100%, quả vải ít bị biến màu hơn, riêng ở 100% RH quả vải có thể giữ được màu sắc tốt nhất so với các độ ẩm khác Bao gói bằng PE 0,015mm được 4 ngày (ở 28 – 32ºC), 3 ngày (ở 35 – 36ºC) và hỏng 100% sau 3 ngày ở 40 – 42ºC Xử
lý vải bằng thibendazole (TBZ) 1g/l trong 2 phút ở nhiệt độ thường, bao gói bằng
PE có độ dày 0,015mm, ở 22 – 28ºC và 100% ẩm có kết quả bảo quản cao nhất Xử
lý bằng bendo (chứa 45% CBZ) 2,2 g/l duy trì chất lượng vải trong 5 ngày (nhiệt độ thường) và 40 ngày (nhiệt độ 5ºC)
Xác định cường độ hô hấp trung bình và môi trường khí điều chỉnh của vải Thanh Hà và Lục Ngạn ở nhiệt độ thường 25ºC và nhiệt độ lạnh 4ºC nhằm làm cơ sở cho tính toán MAP Kết quả bao gói 1kg vải Thanh Hà bằng OTR độ
diện tích 0,25m2 bảo quản ở 25ºC được 6 ngày Bao gói bảo quản 1kg vải Thanh
quả được 30 ngày (Cao Văn Hùng và cs., 2006)
Vải Lục Ngạn sau khi thu hái được làm lạnh sơ bộ, sau đó nhúng topsin-M 0,05% trong 2 phút và tiếp theo nhúng trong môi trường acid loãng pH 3 – 3,5 trong 2 phút bằng HCl 0,1 N hoặc acid citric 5% Gói bằng PE đục lỗ, sau đó bảo quản ở 3ºC, 85 – 90% RH trong 4 tuần Đưa vải ra khỏi kho lạnh bằng cách đựng chúng trong thùng xốp 20 – 25 kg/ thùng, đậy nắp kín để tránh mất nhiệt Chất lượng cảm quan của vải sau 48h sau khi ra khỏi kho lạnh đạt 7,5 điểm so với phương pháp ra kho thông dụng chỉ đạt 5,6 điểm (Trần Văn Lài, 2005)
Theo Đào Thị Vân Anh và Nguyễn Thị Bích Thủy (2011), vải bảo quản ở điều kiện thường biến màu rất nhanh chóng chỉ sau 1 – 2 ngày Nhiệt độ thấp có tác dụng tốt trong việc hạn chế hiện tượng biến màu vỏ quả vải sau thu hoạch Điều kiện bảo quản với nhiệt độ thấp (4ºC) và độ ẩm cao (90%) đã hạn chế đáng
kể sự thoát hơi nước, duy trì pH trong tế bảo vỏ, hạn chế hoạt động của enzyme PPO từ đó duy trì màu sắc quả tốt hơn trong quá trình bảo quản
Qua những trình bày ở trên, chúng tôi thấy rằng hiện nay trên thế giới cũng như ở Việt Nam đã phát triển nhiều phương pháp bảo quản mới nhằm thay thế phương pháp xông lưu huỳnh Tuy nhiên, mỗi phương pháp đều có những ưu nhược điểm nhất định Do vậy, nghiên cứu khắc phục những nhược điểm, phát huy những ưu điểm của từng phương pháp, đề xuất các phương pháp hiệu quả và
an toàn hơn còn là vấn đề còn cần phải tập trung nghiên cứu
Trang 29PHẦN 3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 VẬT LIỆU
3.1.1 Đối tượng
Đối tượng sử dụng trong nghiên cứu là giống vải thiều (Litchi chinensis
Sonn) được trồng tại xã Hồng Nam, huyện Lục Ngạn, tỉnh Bắc Giang
3.1.2 Hóa chất và thiết bị
0,4M, Methanol tinh khiết
Dụng cụ và thiết bị: Túi lưới, kéo, bình định mức, cốc đong, pipet, cảm
biến theo dõi nhiệt độ, độ ẩm của môi trường, tủ sấy, máy đo ethylene, máy đo
Kho lạnh, buồng khí hậu, tủ thí nghiệm, , máy đo màu, cân phân tích với
độ chính xác 0.001g, vải mẫu (lưu mẫu)
Bể ổn nhiệt, máy li tâm lạnh 6000V/P, máy quang phổ, máy khuấy từ,
máy đo pH, vortex (khuấy trộn), ống falcon
3.2 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
Đề tài được thực hiện tại bộ môn Công nghệ chế biến, khoa Công nghệ
thực phẩm, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Thời gian thực hiện: Từ tháng 6/2015 – 6/2016
3.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường bảo quản đến sự biến đổi
một số chỉ tiêu hóa lý, hóa sinh và vi sinh của quả vải
- Xây dựng mô hình toán học để mô tả sự hao hụt khối lượng tự nhiên của
quả trong thời gian bảo quản
- Xây dựng mô hình toán học để mô tả sự biến đổi chỉ số acid của quả
trong thời gian bảo quản
3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm
Quả vải thiều được thu hái ở độ chín kỹ thuật tại huyện Lục Ngạn Thời
điểm thu hái vào lúc sáng sớm Quả vải được lựa chọn sơ bộ ngay tại vườn, sau
đó được xếp vào thùng có lót đá phía dưới và vận chuyển về phòng thí nghiệm
trong vòng 4h
Trang 30Tại phòng thí nghiệm, vải được cắt bỏ cành, để lại cuống dài khoảng 3-
5mm Những quả sâu thối, bầm dập được loại bỏ Vải được chọn là những quả
còn nguyên vẹn, đồng đều về màu sắc, độ chín Tiếp đến, 50 quả vải được lựa
chọn ngẫu nhiên và bao gói trong túi lưới, tiến hành bảo quản ở các điều kiện
nhiệt độ, độ ẩm khác nhau như được thể hiện ở bảng 3.1
Bảng 3.1 Bố trí thí nghiệm cho vải thiều bảo quản ở điều kiện nhiệt độ
và độ ẩm khác nhau
Công thức
(CT) Nhiệt độ (ºC) Độ ẩm (%)
Chênh lệch áp suất hơi nước (Pa) Số lần lặp lại
WVPD (water vapor pressure deficit) - Chênh lệch áp suất hơi nước giữa bề mặt quả và môi trường bảo quản;
RH - Độ ẩm tương đối của môi trường bảo quản;
T - Nhiệt độ môi trường bảo quản
Quả vải ở 3 CT (CT1, CT2, CT3) bảo quản cùng nhiệt độ 3.8ºC nhưng khác
nhau về độ ẩm môi trường bảo quản CT1 bảo quản với độ ẩm tương đối (RH)
70% trong khi CT3 bảo quản ở RH 96% Bằng cách đặt trong buồng bảo quản có
điều chỉnh độ ẩm, quả vải trong CT2 bảo quản ở RH 100%
CT4 và CT5 tiến hành bảo quản trong buồng khí hậu ở nhiệt độ 19ºC với độ
ẩm tương đối (RH) lần lượt là 67% (không điều khiển ẩm) và 94% (có điều khiển
ẩm) Điều kiện này mô phỏng quả được giữ trong siêu thị để thương mại hóa Quả
vải CT5 đặt trong buồng bảo quản có điều chỉnh độ ẩm
Cùng bảo quản ở nhiệt độ phòng (35,5ºC) là 2 CT (CT6, CT7) Tuy nhiên,
quả vải ở CT6 đặt ở môi trường tự nhiên với độ ẩm là 54% (không điều khiển ẩm)
Trang 31Quả vải ở CT7 sau khi cho vào buồng bảo quản có điều chỉnh độ ẩm được bảo quản
ở độ ẩm 100% Điều kiện này mô phỏng quả vải được giữ ở nhiệt độ thường
Mô hình buồng bảo quản có điều chỉnh độ ẩm được minh họa như hình 3.1
Hình 3.1 Mô hình buồng bảo quản có điều chỉnh độ ẩm
Trong thời gian bảo quản, định kỳ mẫu được lấy ra để phân tích các chỉ tiêu chất lượng như: Hao hụt khối lượng tự nhiên, cường độ hô hấp, độ cứng của thịt quả, hàm lượng chất khô hòa tan tổng số, chỉ số acid, màu sắc được thể hiện thông qua góc màu (Hueº), chỉ số nâu hóa, chỉ số bệnh do vi sinh vật và hàm lượng anthocyanin Cụ thể, CT1, CT2 và CT3 phân tích định kỳ 7 ngày/lần: sau
7, 14, 21, 28, 34 ngày CT4 và CT5 phân tích 3 ngày/lần: sau 3, 6, 9, 12, 15 ngày
và 2CT (CT6, CT7) tiến hành phân tích hàng ngày: sau 1, 2, 3, 4, 5 ngày Các công thức được phân tích đến khi mẫu hỏng, không còn giá trị sử dụng
Tại các điểm phân tích, mỗi công thức được lặp lại 3 lần đảm bảo sự chính xác của kết quả phân tích
3.4.2 Phương pháp phân tích
3.4.2.1 Hao hụt khối lượng tự nhiên
Hao hụt khối lượng tự nhiên bằng cách cân khối lượng túi vải của mỗi công thức ở ngày 0 và tại các thời điểm phân tích, sử dụng cân kĩ thuật (sai số ± 0,01 g) Tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên được tính theo công thức:
Trong đó:
X - Tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên (%);
M1 - Khối lượng mẫu trước bảo quản (g);
Trang 323.4.2.2 Độ cứng của thịt quả
Mỗi công thức ở các thời điểm phân tích được lấy ngẫu nhiên 25 quả để
đo độ cứng Độ cứng của mỗi quả vải được xác định trên 2 vị trí đối diện trên bề mặt quả (Sau khi đã loại bỏ vỏ ngoài) sử dụng máy đo độ cứng DIGITAL FIRMNESS TESTER (Thermo Scientific, Mỹ) Độ cứng đo được là lực tối đa để một đầu đo với diện tích bề mặt là 1 cm2 cần để xuyên thâm vào quả với chiều sâu là 8 mm (Hertog et al., 2004)
3.4.2.3 Hàm lượng chất khô hòa tan tổng số
Hàm lượng chất khô hòa tan tổng số (TSS) được xác định theo TCVN
4417 – 8 Mỗi túi vải được lấy ngẫu nhiên 25 quả, ép lấy dịch và sử dụng chiết quang kế kĩ thuật số ATAGO (Atago., Ltd, Tokyo, Nhật Bản) để đo TSS Kết quả đo được thể hiện qua độ Brix Mỗi mẫu dịch quả được đo lặp lại hai lần Kết quả là giá trị trung bình của hai lần lặp lại
3.4.2.4 Hàm lượng acid hữu cơ tổng số
Hàm lượng acid hữu cơ tổng số trong quả vải được xác định theo TCVN 4589:1998 Dùng pipet hút 10ml dịch quả nguyên chất (được ép từ 25 quả vải) cho vào bình định mức 50ml và tiến hành định mức bằng nước cất nên 50 ml Dịch sau khi pha loãng được chuẩn độ với NaOH bằng cách sử dụng máy đo pH ORION STAR A211 và máy khuấy từ để chuẩn độ đến giá trị pH của dịch là 8,1 Mỗi mẫu dịch quả được lặp lại hai lần đo Kết quả là giá trị trung bình của hai lần lặp lại
Hàm lượng acid hữu cơ tổng số X (g/l) (tính theo acid malic) của mẫu được xác định bằng công thức:
1
.1000
V K X
Trang 33Quả vải được đo trên 2 điểm nằm đối diện nhau qua đường xích đạo và một điểm ở đáy quả nhằm thu được kết quả thí nghiệm tối ưu nhất
Mối tương quan giữa các chỉ số L*, a*, b* được thể hiện bằng góc màu (Hº) Góc màu có giá trị 0º đến 360º trong bánh xe màu sắc: 0º= màu đỏ, 90º= màu vàng, 180º= màu xanh lá cây và 270º= màu xanh dương Trong đó, giá trị góc mầu Hue (Hº) được xác định theo công thức:
Bảng 3.2 Thang điểm đánh giá chỉ số nâu hóa và chỉ số bệnh do vi sinh vật
3 <25% vỏ quả có màu nâu 5-10% vỏ quả bị bệnh
4 25- 50% vỏ quả có màu nâu 10-25% vỏ quả bị bệnh
5 50-75% vỏ quả có màu nâu 25-50% vỏ quả bị bệnh
6 >75% vỏ quả có màu nâu >50% vỏ quả bị bệnh
Trang 343.4.2.7 Mô hình mô tả sự HHKLTN của quả trong thời gian bảo quản
HHKLTN trong thời gian bảo quản được mô tả bởi phương trình toán học sau:
X2 : Thời gian ( ngày);
X3: Độ ẩm tương đối của môi trường (%);
α1- α9: Hệ số hồi quy;
Y: hàm mục tiêu, HHKLTN (%)
3.4.2.8 Mô hình mô tả biến đổi hàm lượng acid của quả trong thời gian bảo quản
Biến đổi acid trong thời gian bảo quản được mô tả bởi phương trình toán học sau:
Y = µ1 X 1 +µ2 X 2 +µ3 X 3 +µ4 X 1 X 2 +µ5 X 1 X 3 +µ6 X 2 X 3+ µ7 X 12 +µ8 X 22 +µ9 X 32
Trong đó
X1: Nhiệt độ (oC);
X2 : Thời gian ( ngày);
X3: Độ ẩm tương đối của môi trường (%);
Trang 35PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ ẨM MÔI TRƯỜNG ĐẾN SỰ BIẾN ĐỔI CHẤT LƯỢNG QUẢ VẢI TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN 4.1.1 Sự biến đổi tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên của quả vải trong quá trình bảo quản
Hao hụt khối lượng tự nhiên (HHKLTN) là hiện tượng tất yếu xảy ra trong bảo quản rau quả nói chung cũng như quả vải nói riêng Nguyên nhân chủ yếu của hiện tượng này là do sự thoát hơi nước trên bề mặt quả Chúng tôi đã xác định mức độ HHKLTN trên quả vải khi bảo quản ở các điều kiện nhiệt độ và độ
ẩm khác nhau Kết quả được thể hiện trên hình 4.1.1A – 4.1.1C
05101520
Trang 36Hình 4.1 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến tỷ lệ HHKLTN
của vải trong thời gian bảo quản
A CT1 (3,8 ± 0,5ºC, 70±3%), CT2 (3,8 ± 0,5ºC, 100%), CT3 (3,8 ± 0,5ºC, 96 ± 2,5%)
B CT4 (19 ± 1,5ºC, 67 ± 2%), CT5 (19 ± 1,5ºC, 94 ± 2%)
C CT6 (35,5 ± 2ºC, 54 ± 5%), CT7 (35,5 ± 2ºC, 100%) Ghi chú : Những cột có cùng chữ cái thì không có sự khác biệt có nghĩa về HHKLTN ở độ tin cậy 95%
trong phép so sánh Tukey một chiều
Từ hình 4.1 ta thấy tỷ lệ HHKLTN của quả vải trong quá trình bảo quản ở các điều kiện môi trường khác nhau là không giống nhau và có liên quan trực tiếp đến nhiệt độ và độ ẩm của môi trường, bản chất là liên quan tới sự chênh lệch áp suất hơi riêng phần giữa môi trường bảo quản với bề mặt của quả Nhìn chung, tỷ lệ HHKLTN của quả vải càng nhỏ khi chúng được bảo quản trong môi trường có độ ẩm càng cao Với những công thức có độ ẩm môi trường thấp, thời gian bảo quản càng lâu thì hao hụt khối lượng của quả càng tăng Cụ thể, CT6 có
tỷ lệ HHKLTN lớn nhất (giảm 19,6% khối lượng sau 5 ngày bảo quản) Đây cũng là CT có sự chênh lệch áp suất hơi nước riêng phần giữa môi trường bảo quản và bề mặt quả lớn nhất Tiếp đến là CT4 giảm 18,2% khối lượng của quả sau 15 ngày bảo quản, CT1 và CT3 giảm tương ứng 17,5% và 7,5% sau 34 ngày Trong khi đó, CT5 chỉ giảm 5,2% sau 15 ngày Nguyên nhân của việc giảm khối lượng là do nhiệt độ và độ ẩm của môi trường đã có sự tác động đến cấu trúc của
vỏ quả, dẫn tới sự mất nước hay hấp phụ nước của quả Vải là loại quả có hàm lượng nước có cao, lại thu hoạch vào những ngày nắng nóng nên chúng sẽ nhanh
Trang 37chóng bị mất nước Do vậy, khi độ ẩm của môi trường thấp, sự chênh lệch áp suất hơi nước giữa bề mặt quả và môi trường cao là điều kiện để hơi nước trong quả thoát ra mạnh hơn làm cho tỷ lệ HHKLTN lớn và ngược lại Mặt khác, một nguyên nhân nữa dẫn tới HHKLTN là quả vải sau thu hoạch vẫn là một cơ thể sống nên chúng sẽ tiếp tục hô hấp làm tiêu hao các hợp chất hữu cơ có trong quả Khi môi trường có độ ẩm gần như nhau, điều kiện nhiệt độ thấp hơn sẽ ức chế sự
hô hấp của quả, từ đó hạn chế được sự tiêu hao các hợp chất hữu cơ và giảm tỷ lệ HHKLTN Hơn nữa, khi quả vải bị vi sinh vật xâm nhập gây hư hỏng thì khối lượng của chúng cũng sẽ bị giảm nhanh chóng Ở nhiệt độ càng cao, vi sinh vật trên bề mặt quả có thể phát triển làm quả hư hỏng nhanh hơn, do vậy khối lượng của quả cũng giảm nhanh hơn Kết quả nghiên cứu trên phù hợp với kết quả nghiên cứu của Đào Thị Vân Anh và Nguyễn Thị Bích Thủy (2011), các tác giả cho rằng điều kiện bảo quản vải với nhiệt độ thấp (4ºC) và độ ẩm cao (90%) đã hạn chế đáng kể sự thoát hơi nước của quả trong quá trình bảo quản
Trong môi trường có độ ẩm cực đại (100%), không có sự chênh lệch áp suất hơi nước riêng phần giữa bề mặt quả với môi trường, kết quả cho thấy khối lượng tự nhiên của quả tăng lên Trong đó, khối lượng quả ở CT2 tăng 11,2%, cao hơn so với CT7 chỉ tăng hơn 3% Việc tăng khối lượng ở các công thức này
có thể lý giải là trong điều kiện thí nghiệm của chúng tôi, hơi ẩm liên tục được đưa vào buồng bảo quản để duy trì độ ẩm đạt 100%, dẫn tới hiện tượng quá bão hòa và hình thành nên các giọt nước bám trên bề mặt quả, vì vậy quả hấp phụ nước làm cho khối lượng của chúng tăng lên Hiện tượng này cũng có thể ảnh hưởng tới chất lượng hóa lý và vi sinh của quả
4.1.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm môi trường đến độ cứng của thịt quả vải trong quá trình bảo quản
Độ cứng là một trong các chỉ tiêu quan trọng trong việc đánh giá chất lượng cảm quan của quả vải Đây chính là chỉ tiêu thể hiện sự rắn chắc và mức
độ tươi của quả Trong quá trình bảo quản, độ cứng của thịt quả giảm dần, điều này phụ thuộc vào chất lượng của quả khi thu hái và quá trình biến đổi sau thu hoạch Sự giảm độ cứng thịt quả sẽ làm cho thịt quả mềm đi, chất lượng cảm quan giảm Hơn nữa, khi độ cứng thịt quả giảm cũng sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật tấn công Do đó, hạn chế được sự giảm độ cứng thịt quả cũng gián tiếp kéo dài thời gian bảo quản quả Kết quả theo dõi sự biến đổi độ cứng của thịt
Trang 38a bc
Hình 4.2 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến độ cứng thịt quả vải
trong thời gian bảo quản
A CT1 (3,8 ± 0,5ºC, 70±3%), CT2 (3,8 ± 0,5ºC, 100%), CT3 (3,8 ± 0,5ºC, 96 ± 2,5%)
B CT4 (19 ± 1,5ºC, 67 ± 2%), CT5 (19 ± 1,5ºC, 94 ± 2%)
C CT6 (35,5 ± 2ºC, 54 ± 5%), CT7 (35,5 ± 2ºC, 100%) Ghi chú : Những cột có cùng chữ cái thì không có sự khác biệt có nghĩa về độ cứng ở độ tin cậy 95%
Trang 39
Hình 4.2 cho thấy trong cùng một công thức thí nghiệm, độ cứng của thịt quả rõ rệt trong quá trình bảo quản Điều này được quan sát thấy ở tất cả các công thức Tuy nhiên, khi so sánh độ cứng của các công thức tại cùng một thời điểm thì mức độ giảm chỉ tiêu này không như nhau Kết quả xử lý thống kê cho thấy ở độ tin cậy 95%, không có sự khác biệt về độ cứng thịt quả của CT1, CT2 và CT3 trong suốt thời gian bảo quản, đều đạt 0,67 N sau 34 ngày, ngoại trừ thời điểm phân tích của ngày thứ 21, CT1 có độ cứng thịt quả lớn nhất, tiếp theo là CT2 và thấp nhất là CT3 (Hình 4.2.2A) Trong khi đó, CT4 và CT5 không có sự khác biệt
có nghĩa về độ cứng thịt quả sau 9 ngày bảo quản Từ ngày 12 trở đi, mặc dù độ cứng thịt quả của CT4 tiếp tục giảm nhưng vẫn cao hơn so với CT5 chỉ còn 0,39
N sau 15 ngày Khi bảo quản ở điều kiện phòng (nhiệt độ 35,5 ± 2ºC), không có sự khác biệt về độ cứng thịt quả giữa CT6 và CT7 sau 3 ngày bảo quản ở mức ý nghĩa
α = 5% Tuy nhiên sang ngày thứ 4, CT6 có chiều hướng cứng hơn CT7, nhưng sau đó hai công thức có cùng độ cứng thịt quả sau 5 ngày (0,67N) Nguyên nhân đầu tiên dẫn tới sự giảm độ cứng thịt quả là do việc giảm khối lượng tự nhiên trong quá trình bảo quản làm cho cấu trúc của quả mềm đi Hơn nữa, trong quá trình bảo quản quả bị vi sinh vật xâm nhập và làm thối hỏng quả Thời gian bảo quản càng lâu, sự giảm khối lượng và hiện tượng hư hỏng quả càng nhiều kéo theo sự giảm
độ cứng thịt quả nhanh chóng Đây cũng là một trong các nguyên nhân làm giảm chất lượng của quả trong quá trình bảo quản
Nguyễn Mạnh Dũng (2001) cũng cho rằng, sự mất nước của quả vải sau thu hoạch gây ra những rối loạn về sinh lý, làm giảm khả năng kháng vi sinh, quả mau chóng bị hư hỏng và thối rữa, ảnh hưởng nghiêm trọng đến giá trị thương phẩm của quả
4.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm môi trường đến hàm lượng chất hòa tan tổng số của quả vải trong quá trình bảo quản
Chất rắn hòa tan tổng số (TSS) trong quả vải bao gồm các hợp chất như đường, acid hữu cơ, vitamin…, trong đó đường là thành phần chủ yếu Đây chính
là nguyên liệu cần cho quá trình hô hấp của quả Đối với các loại quả có quá trình chín sau thu hoạch và đã đạt độ chín sinh lý hàm lượng TSS thường tăng lên Tuy nhiên, vải là quả không có quá trình chín sau thu hoạch nên hàm lượng TSS thường có xu hướng giảm Chúng tôi tiến hành theo dõi hàm lượng TSS của vải trong thời gian bảo quản ở các điều kiện môi trường khác nhau, kết quả được thể hiện trên hình 4.3A - 4.3C
Trang 40a b
bc
a ab
Hình 4.3 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến hàm lượng TSS của quả
vải trong thời gian bảo quản
A CT1 (3,8 ± 0,5ºC, 70±3%), CT2 (3,8 ± 0,5ºC, 100%), CT3 (3,8 ± 0,5ºC, 96 ± 2,5%)
B CT4 (19 ± 1,5ºC, 67 ± 2%), CT5 (19 ± 1,5ºC, 94 ± 2%)
C CT6 (35,5 ± 2ºC, 54 ± 5%), CT7 (35,5 ± 2ºC, 100%) Ghi chú : Những cột có cùng chữ cái thì không có sự khác biệt có nghĩa về hàm lượng TSS ở độ tin cậy
95% trong phép so sánh Tukey một chiều